自然科

本研究一開始是針對兩種不同規格的強力磁鐵做立體及平面式的磁力線觀察。較特別的結果是：在磁極正面的磁力線集中分布於邊緣處，在中央部位則磁力線分布較少。在研究二(二)中，電線以並聯方式連接，電線數越多條聚集時，其磁針偏轉角度幾乎都沒有改變，不符合歐姆定律。後來每條電線再加裝一顆燈泡重做並聯的實驗，結果發現：電線數越多條聚集時，其磁針偏轉角度就有增加的趨勢，符合了歐姆定律。研究三中，我們利用自創的駐波個數法及雙星錐擺法，都可驗證：強力磁鐵數越多時，其旋轉速率都有增加的趨勢。研究四中，我們改用浮力裝置來進行實驗，結果發現：強力磁鐵數越多時，其旋轉一圈所需時間有減少的趨勢，即轉速有增加的趨勢。

國內高速公路一條一條的興建完成；發現它的中央分隔島有很大不同的改變。更從網路資料得知，政府不斷的朝“聰明”的高速公路努力情形。其中以驚心動魄的死亡車禍，給我們印象特別深刻，因此決定對如何減低高速公路車禍損失進行研究。首先對汽車撞擊力和碰撞緩衝功能的變因，著手進行研究，我們利用智高組合玩具，設計製作了多種不同車頭 (保險桿）的實驗車，同時利用鋼筋水泥製作了三種不同形狀的護欄，再利用橡皮筋彈力，實地進行汽車碰撞實驗。我們為了驗證汽車之撞擊力及碰撞緩衝功能，利用日常生活中各種物品設計製作出4種測撞器，效果極佳，是值得介紹的創意。最後經過研究得到的結論是:高速公路的護欄、碰撞角度、汽車車頭(保險桿)形狀及車速都是影響汽車碰撞緩衝功能的重要變因，要減低高速公路上車禍造成的損失，一定要重視它。

自製指示劑的顏色變化是很有趣的單元，從課本提到的紫色高麗菜延伸，使否所有深色的植物都可以拿來當作指示劑使用呢？我們以紅色玫瑰花、紫色高麗菜、黑豆、美人蕉、茄子以及洋紅劍蘭為材料進行實驗，發現深色並非指示劑的必要條件，因為美人蕉和茄子的效果就不是很好，紀錄如下：(一)真對成本與經濟性：其排名的順序是黑豆、紫色高麗菜、葡萄、劍蘭、玫瑰、茄子。(二)真 對顏色變化鮮豔程度：由鮮豔至變化不明顯依序為紫色高麗菜、葡萄、黑豆、玫瑰、劍蘭、茄子。(三)由製作方式由簡而繁區分：黑豆、玫瑰、劍蘭、紫色高麗菜、茄子、葡萄。(四)色層變化豐富方面：顏色變化由多至少排名依序為紫色高麗菜(11色)、葡萄(8色)、黑豆(7色)、劍蘭(7色)、茄子(2色)。因此我們知道自製指示劑做成的溶液在檢測酸鹼上，確實比石蕊試紙、廣用試紙的取得更簡單經濟、方便且實用，從這次的實驗得到的經驗是，周遭的許多材料只要經過巧思，將其開發利用，都可以發現他們的另類妙用。

馬祖地區幾乎家家戶戶都會釀老酒，這也可以算是馬祖地區的一項特色！每一戶人家釀出來的老酒味道都不一樣，有些老酒是酸的，有些則不會，就算是酸的，酸的程度也不一樣。常聽人家說，釀老酒時很容易變酸，材料都差不多，釀出來的味道卻不同，究竟是什麼原因使老酒變酸的呢？怎麼樣才會釀出好喝的老酒呢？常常看到爺爺奶奶在釀酒，可是對於過程卻不是很清楚，這一次就藉著這個機會，了解一下馬祖的傳統文化，我們自己來釀釀看！

種子被人或動物食用後，經由胃腸消化後會再發芽嗎？而種子經過堆肥的洗禮，會改變它的發芽率嗎？種子的生成、發芽和周遭環境的關係如何？每一個問題，都引起我們的好奇心，於是我們進行一連串的實驗和觀察。

從酸鹼指示劑的試驗出發，轉變為拈花染草，整個研究過程充滿趣味與驚喜，例如綠色的葉、彩色的葉，形成的染料都是亞麻色；彩度高的花朵不一定染出高彩度色彩，花花草草竟有這麼多的奧秘。原先想把全校的花花草草都摘來煮成染料，摘著！摘著！竟然不捨，得要足夠的量才能做出染料來，但是這些花一年才開一次呢！再三掙扎後，為了讓研究有結果，我們改以取樣的方式進行，雖然與我們原本的想法有落差，但是歷經多日的拈花染草，我們的研究也有了豐碩的成果。

隨著實驗方法的改良可以發現，當鋼棉處在酸性環境時，會先和氧氣與水反應產生氫氧化亞鐵和氫氣，造成水位3、5分鐘內急速上升，約50分後，水位不但降至最低點，還會不斷冒出氣泡，這氣泡就是氫氣。經過我們改良的實驗方法，不但可以在兩節課內看見水位上升、下降，放置約一星期後，還可看見水位再上升。氣球實驗的部分也可以看到先扁掉、後膨脹，之後又再扁掉。我們的實驗方法可以明確的證明出，鋼棉遇酸性環境時，會先消耗氧氣、產生氫氣、再消耗空氣，與理論相吻合，就像植物吸二氧化碳吐出氧氣一樣，這就是我們所說的鐵鏽也會呼吸喔！

本研究利用寶特瓶製作好玩的環保水箭，藉由氣壓水箭的升空飛行實驗，體驗壓力、發射角、裝水量、箭頭配重或加長處理、噴嘴口徑的大小、噴嘴長度的變化、箭體總重量….等對飛行的影響。從實驗中發現：壓力愈大具有較大的衝天動力，而噴嘴口徑愈大瞬間推力大，可是很快就噴完了，而且此時的空氣阻力也比較大；箭頭若太輕難以抵抗空氣阻力，太重則會提前墬落，所以箭頭重量要輔以裝水量之多寡來調整；裝水量太多會太重而影響飛行，壓力艙內氣體與水的比例約為 3：1 時較佳。我們設計多款創意水箭，將它應用在陸地與水中，不斷創作與改良，實驗中對空氣阻力、浮力、水壓力、摩擦力有初步概念，是另一層面的收穫。

生活中的物品會因撞擊、摩擦、注入空氣等等發生振動，會發出聲音，在經由空氣的傳送，讓遠處也聽得到。在利用送入空氣形成空氣柱而發聲的樂器，我們可以改變其空氣柱的長短來控制音階高低。利用光線反射，微量放大的原理，使聲音變得聽得到也看得到。底片盒的入氣口形狀、設置位置，吹送氣口的大小、按孔位置、底孔的設置都會影響口笛的發聲及變化。底片盒「聲」「光」效果十足的歌舞秀，讓我們這一次的自製樂器，聲音產生的探究活動充滿了驚奇，也讓我們收穫豐富。

本研究在天然環境及人為環境中分別以採集、觀察、飼養、實驗等方式實際去接近、探究蜘蛛，並在為期長達約半年的詳細觀察紀錄、歸納下，得到以下結論：一、徘迴性蜘蛛和結網性蜘蛛二者在身體構造及生活環境上有明顯不同，但在雌雄分辨、生育及卵囊孵化過程上差異不大。二、藉由定期、定時、定量、定類的餵食過程中詳細紀錄，比較出徘徊性和結網性蜘蛛因為生活環境及視覺、嗅覺、觸覺上的差異，而有不同的食性；令其對於獵物的體型大小、捕食方式、活、死體及種類上也有不同的偏好性。三、再天然環境下結網性蜘蛛具有一定的結網形式及順序，並可依此推論出其當時的生理狀態。四、在人為環境飼養下的結網性蜘蛛，通常有著溼度高時收網，濕度低時結網的特性。五、在自然環境下結平面圓網的蜘蛛，捕獵時會停留的形式，多為頭胸部朝下而俯在網心偏上方處；依據實驗結果證明：這即是以相同時間能到達圓網各部位撲捉獵物的最佳地點。