全國中小學科展

生物科

蛋白質進入細胞核的祕密

現今分子生物是相當熱門的一個科目,做基因的探討和各種這方面的實驗也是非常有趣的,所以藉這個機會先學習這個技術。 自以前所學,蛋白質是在細胞質中製造的,但是細胞核內有許多的反應進行都需要酵素,這些酵素是蛋白質,所以蛋白質必有某種機制使它們進入細胞核中。因為細胞核中的反應很多,且都是和細胞分化後的功能息息相關,所以了解蛋白質如何進入細胞核來影響細胞核中的反應是極為重要的。因此,我想經由這個實驗先來了解這一點。

不同生態植物氣孔之比較研究

國小自然第八冊(舊教材),第六單元,「森林資源」中,提到森林可以調節氣候,在新教材自然科學第七冊,第一單元「光合作用」等,其目標,都是要小朋友認識植物呼吸作用及它的功能。者到小朋友們做水草呼吸和光合作用的實驗,那種滿足的表現,真羨煞人了;可是,身為人師者,卻不因此而滿足,我得進一步瞭解「水草等植物靠什麼來冒出氣泡?」,這一聯想,激起了對植物行光合作用,呼吸作用及蒸散作用的器官一氣孔( stomata ) ,作進一步的觀察和研究。但是,由於植物的種類繁多,不知如何尋找合適的研究對象,又本校位於海邊,植物分佈更少;遂按旱生,水生,塭生等類取樣選取;旱生採常綠的「榕樹」,落葉的「欖仁樹」,及平行葉脈的「瓊麻」;水生植物以「布袋蓮」為代表,塩生植物則以「馬鞍藤」來研究。

風的信仰-桃花心木種子的傳播

本研究藉實地的觀察和利用人為操作實驗的方式,探討桃花心木種子的傳播機制。研究過程中我們觀察記錄種子的形態和構造,也測量了種子的質量、長度及翅寬等形值、以及不同風速、不同高度下種子飄落的時間及飄散的距離,更進一步還改變種子的形態且進行同樣的試驗比較。由實驗結果得知,風強度愈強,種子飄落的距離愈長,飄落的時間則愈短。種子於較高的高度落下,飄落的時間及飄散距離較長。種子浸溼後,其飄落時間及飄散距離皆受影響而減少。種子的形態與其散播的能力有關,利用複回歸分析發現,種子質量較輕、長度及翅寬較大者,飄落的時間及飄散距離較高。其他有關種子形態、構造的描述,在本研究結果中也有詳細的說明與討論。

菱角金花蟲族群生態

在一次採集水昆活動中,我們去到一塊水雉的棲地,正當我們在菱角田旁採集時,發現菱角葉上有一些肥短的小蟲,體身約一公分,水雉平時在田中就是吃這些小蟲,我們何不調查牠的習性,或許對保育水雉會有幫助才是。

紅姬緣椿象蟲生態探討

本研究是探討紅姬緣椿象蟲生態,透過棲息地觀察、飼養與實驗,瞭解牠在生態系的意義。研究發現:紅姬緣椿象蟲分布在家鄉有台灣欒樹的地方,以樹上蒴果與樹下矮灌木叢或草叢作為主要棲息地,雜食性,喜愛吸食欒樹子;沒有固定棲息的顏色,聚集在不同的光色下,以日光最多。生活史經過卵、若蟲、成蟲,若蟲經五次脫皮變為成蟲。卵到成蟲,約需40天,成蟲壽命平均53天。棲息的生態隨著台灣欒樹開花結果(九月),蟲聚從蒴果往欒樹整棵和樹下草叢蔓延(十月至隔年四月),且數量倍增;每天聚集的地點會隨著溫度與時間而遷移。冬天聚集時身體表面溫度略高於四周物體的表面溫度;在環境逆境下成蟲的生存能力最強。牠不是害蟲,可作為生態觀察的研究對象。

種子發芽生理之研究

在國中休物課本第四章第四節,提到種子發芽時養分的供給,內中有關種子發芽問題,令人很感興趣,經我們選擇玉蜀黍種子作為研究發芽的實驗材料。玉蜀為黍主要的防荒雜糧,其用途甚廣,本省各地觀已普遍栽培,故為田間極易見到的農作物。台濺地區,因士壞性質各異,土壤含水量,以及含鹽分的多寡亦有差異,故玉蜀黍的種子播種後,其發芽率的高低,不但可影興幼苗整齊度,且可影響單位面積應有的植株數目,以致管理困難產量銳減。故要提高發勞率,除種子本身須具備發芽能力外,對於玉蜀黍種子的發芽生理,應作仔細的探討,期能求出栽培上正確的答案,而有利於提高濃業生產之參考。

水中的芭蕾舞者─水黽的浮沈生涯

假日曾與同學至澄清湖烤肉時,發現水面上飄浮著一隻隻體態輕盈、動作靈巧的昆虫在透明的水鏡舞台上展現一段段優美的芭蕾舞曲,頗令人羨慕。於是抓了幾隻回學校請教生物老師之後,得知這位舞技高超的“芭蕾舞虫”芝芳名叫“水黽”!於是她的“凌波微步”就引起了我們的興趣,而展開了我們的研究。

揭開松葉牡丹開花和凋謝的秘密

應改成在學校的校園裡種了很多松葉牡丹花 ,每當太陽一出來,五顏六色的松葉牡丹就盡情的開放著,把校園點綴得又美麗又熱鬧。下課時,成群的同學們常圍在花園旁觀賞,或補捉蜜蜂、小蝴蝶和小蟲兒,大家都喜歡這些美麗的花朵。由於我們經常和松葉牡丹接近,對它也就發生很多疑問。\r 陰影下的花,為什慶開的比較慢呢?下雨天,花為什麼沒開呢?開花是不是需要陽光?每天開花和凋謝的時間都一樣嗎?晚上時,花會開嗎?……\r 這些問題實在有趣又吸引人。為了解開這些疑問,滿足我們的好奇心,我們在校長和老師的指導下,展開了探究松葉牡丹開花和凋謝的奧祕。

粉綠白腰天蛾(夾竹桃天蛾)

本研究是採實際觀察、紀錄日日春植物上所發現昆蟲的生命現象。待其羽化成蟲後,比對昆蟲圖鑑,發現此昆蟲身上特徵與白腰天蛾十分相似。但進一步深入研究與資料比對後發現,竟不同於原圖鑑上的白腰天蛾(Daphnishypothous),而是天蛾科 Daphnis 粉綠白腰天蛾(夾竹桃天蛾 Daphnis neri),天蛾科 Daphnis 屬台灣產有二種;茜草白腰天蛾(Daphnis hypothous)與粉綠白腰天蛾(夾竹桃天蛾 Daphnis neri)。兩者成蟲的主要特徵是體背中央有一條白褐色的條紋,連接左右翅膀。但發現兩種最主要的差異在前翅膀中線,粉綠白腰天蛾帶有粉紅色,而茜草白腰天蛾前翅膀頂部有一個白點。因此我們可以確定所觀察到的應是屬於粉綠白腰天蛾(Daphnis neri)(又稱夾竹桃天蛾)。研究中兩隻粉綠白腰天蛾產下 115 卵,孵化成功共有 97 隻孵化率達 84.3﹪,最後只有 8 隻能夠羽化成功生存率只有 6.95﹪。此過程了解粉綠白腰天蛾的生命危險因素,也印證昆蟲繁殖的艱辛。同時建立一套探索校園昆蟲多樣化的模式。

永留蟲姿-製作鍬形蟲標本探析

近兩年來獨自摸索研究做了十幾隻鍬形蟲標本,有成功的也有失敗的,尤其是展翅標本製作失敗率較高。這項研究結合了經驗及尋找資料不斷在實作中找出成功率高的標本製作法,找出消毒軟化蟲體時的最佳方法,製作時最好的方法及步驟,還有烘乾法的比較及標本箱製作的優缺點探析。