自然科

南亞大海嘯發生後，才知道海嘯會造成那麼大的災難，根據歷史紀錄，台灣也有可能發生海嘯，所以要隨時注意。從科展研究中，我們發現地殼變動規模愈大、隕石體積愈大，造成的浪比較高，地殼變動以第一個波浪最高，隕石撞擊以第三個波浪或第四個波浪最高。風力愈大造成水面的波動愈大，波紋也愈多，而波浪遇到障礙物時會有反射的運動。另外，水深愈深波速愈快，淡水也比鹹水的波速快，而鹹水愈濃則波速愈慢。最後我們觀察海嘯造成嚴重災害的水牆，發現當海浪由深到淺的時候，都會造成類似的水牆，水牆不會因水深變淺而增高。

風車轉動的快慢，受到風力的強弱以及其本身風車構造的影響，我們想了解風車的構造在什麼情況下轉得最快，希望能在實際應用時可以發揮最大效能。我們先固定風力強弱及風的來源，以電風扇與厚紙板製作風管（半徑 20 ㎝），在風管內部放置吸管，以增加風的穩定性。我們先從受風的角度實驗得知：風車在受風角度為 0 度，即正面受風時，轉速最快；接著進行下列實驗：改變風車的葉片數、面積的大小、重量及剪去風車部分面積，了解轉動最快的風車構造為三片葉片、風車的半徑為 10cm、用厚 0.3mm 膠片加六層塑膠膜，風車形狀以保持 A 區，而 B 區剪去以 R 為圓心畫弧的部分面積，所得到風車轉動最快。

本作品基於一段網路流傳「吞服膠囊發生危險」的報導，引起我們的研究動機與興趣。膠囊不只是眼見像塑膠製品，觸感更像，那麼它真的是塑膠嗎？因此我們決定先行探討膠囊的可能成份，並藉由一連串的實驗，尋求膠囊的特殊性質，從實驗結果中，尋找吞服膠囊最好，最不危險的的方法。是的，我們都找到了！

我們常看到水滴落在蓮花的葉片表面時，水會形成露珠而不會散開，因為蓮花的葉片表面有很多不沾水的細毛，使水靠表面張力形成水珠，這就是『蓮花效應』，我們要運用『蓮花效應』之原理，來研究如何增加人造水黽在水面上的浮力。在研究一和研究二的實驗中，我們發現有蓮花效應的葉片可以增加人造水黽載重量；研究三我們證明了浮力大小和面積及周長皆有相關，當面積相等時周長愈長，表面張力形成的浮力也愈大；研究四證明運用蓮花效應及增加周長比可以增加人造水黽的載重量。如果同時利用『蓮花效應』及『增加周長』的原理，可以讓物體在水上有更好的浮力，將此原理應用於船底的表面，可節約船航行時所消耗的能源，或作成游泳衣、救生衣等來增加浮力，將會是人類科學上的一大進步

我們發現水中的吸管會受到容器的形狀，和吸管放置的位置所影響，為了進一步瞭解光的偏折，我們利用吸管、螢光棒、雷射筆在不同容器的觀察實驗，和透過不同容器觀察小豆子的變化，瞭解吸管在水中是怎樣偏折，也從中知道了吸管會在水中偏折的原因。

學校旁的公園正在整修，一堆堆沙土整齊的排放在公園裡，像一座座小山一樣，每座沙土的堆積層坡面與水平面之夾角(我們稱之為斜坡角度)，看起來似乎都一樣，令我們很好奇，爬上沙堆，用腳尖踢一踢，凹進去的洞又被斜坡上的沙土給填滿，所形成的角度好像還是一樣，這個有趣的現象，讓我們想了解每座沙堆形成的斜坡是否都固定同樣的角度？我們選擇比較容易取得的材質－鹽巴，在固定的高度下灑落數次，發現形成的斜坡角度大約 40°，但因為鹽巴容易潮濕，所以改用細貓砂做實驗，發現貓砂所形成的斜坡角度大約是 35°，又由不同的高度，不同斜面實驗去比較斜坡角度，結果也約為 35°，於是再進一步選擇不同材質的顆粒，例如：細砂糖，西米露，魚飼料，綠豆，黑豆做實驗。最後我們發現同一材質的顆粒會形成差不多的斜坡角度同一材質的顆粒會形成差不多的斜坡角度，而且決定斜坡角度的主要因素與材質本身相關。

我們這次研究的目的主要在辨認紅鳩和相似鳥種的差異，及羽毛的功能，瞭解紅鳩的生活習性及在台灣地區的分佈。我們採用的研究方法主要是觀察、實驗及資料查詢。從93 年12 月到94 年5 月，透過雙筒望遠鏡、單筒望遠鏡及數位相機來進行更詳細確實的觀察，並不斷將觀察到的現象，和蒐集到的參考資料作比對，對紅鳩有很深的認識。由校園中的觀察，發現紅鳩是平地常見的鳩鴿科中體型最小的，整體顏色大致呈紅褐色，雌鳥及幼鳥則成灰褐色。紅鳩的羽毛分為四類，即體羽、絨羽、翼羽、尾羽，有保暖及飛行的功能。紅鳩的主要食物是穀類，主要依靠視覺來取食。平常最容易觀察到紅鳩休息、飛行、理毛的行為，傍晚可看到最多的紅鳩，他們飛來黑板樹濃密的樹葉下過夜。繁殖期，雄鳥和雌鳥交配後就一起飛翔、休息、築巢，抱卵、育雛，直到雛鳥離巢。巢形為盤狀，用小樹枝、小草莖等為巢材，鳥巢稀疏而不密實，築在樹枝開岔較多，而有樹葉遮蔽處。每一巢有兩顆白色的卵，孵化時間約兩週，由親鳥餵食「鴿乳」長大，約二至三週離巢。在校園外的觀察，發現紅鳩主要在平地活動，尤其農耕地最多。在台灣地區各縣市都有紅鳩的分佈，以雲林、彰化、嘉義的數量較大。我們覺得每種動物都有喜歡的棲息環境，人們在從事經濟開發時，要做適度保留及刻意維護，讓所有動物都有生存的空間。

本研究旨在探討磁鐵的特性，從實驗中，我們得知磁鐵兩端的磁力最強；斷裂後的磁鐵，磁極在兩端的磁鐵可以接回去，但是磁極在兩面的磁鐵則不行；大部分的材質板都不能隔絕磁力，但我們卻意外發現高炭鋼材料板的書架卻可以阻隔磁力；高溫和撞擊都會使磁鐵的磁力變小，而且將鐵釘高溫燒灼，置於一個磁場冷卻後，鐵釘就漸漸帶有磁性了。

光，我們到處都看得到，但是他是什麼樣子呢？我們在過馬路上時，也曾看到轉角有利用凸面鏡做成防止車子相撞的鏡子。上自然課時，有上到折射、反射，而我們也的確有看到反射的光和折射的現象。但是，我們所看到的都只是一個光的點，如果能看到一整條光一定能更清楚了解到光的性質、能呈現出一整條光線、能做出光性質的裝置，那一定能讓人更清楚的了解光的性質，而我們的實驗就很有很進展的空間。

台灣茂林的紫蝶幽谷和墨西哥帝王斑蝶谷被國際學者並列為世界兩大越冬型蝶谷，紫斑蝶及青斑蝶也是我們常見的蝶種，對其生態現象可做深入的探究。本研究以基隆友蚋山區為調查樣區，調查辨識當地的斑蝶蝶種、食草、和蜜源植物，並利用捕捉標記法，調查樣區斑蝶成蟲秋季到春季的數量消長，在當地越冬的種類及個體。藉由這些調查及觀察記錄，來探討斑蝶的生態現象，進而瞭解其珍貴性，了解保護蝴蝶必先保護其生存的環境。