全國中小學科展

生物科

蝸牛尋奇

一、動機:納莉颱風蝸牛現跡校園,印證「動物的身體」單元,展開探討活動。並配合「生物的生活環境」單元,更加強我們的研究興趣。二、目的:1 如何做生態觀察 2 爬行方法 3 懼光性 4 排洩物和食物的顏色相關性5 非平面爬行力 6 蝸龜賽跑 7 濕乾地傾向 8 在濕竿或乾竿爬得快9 打招呼方式三、方法:1 野外觀察 2 飼養觀察 3 採訪專家和長輩 4 查閱文獻5 實驗結果加以討論結論四、結果:1 公園越整潔越不容易找到蝸牛,令人警覺是否噴灑殺蟲劑之故。2 接觸蝸牛,事後沒清潔完全,造成手指紅腫,不可不慎。3受傷的蝸牛殼有自動修復的能力。至於圈輪數增長速度有待繼續記錄觀察。4 冬季蝸牛不易被發現。大白天比早晚難找到蝸牛。5 雨天比晴天容易發現蝸牛,但過度潮濕是蝸牛所不悅的。6 蝸牛交配時把乳白色交配器插入對方生殖孔中,後來飼養箱發現十幾顆白卵,可惜未待孵化即被不明蟲子破卵啃蝕。7 蝸牛遇強光不會馬上縮入殼中,只是轉頭而已。並不怕螢光,可爬行於螢光圈上。8 蝸牛除了吃植物和小魚,還會吃非同類小蝸牛的外殼。9 雖然排便顏色和食物相近,銼食大砂石後排出小砂礫。10 蝸牛可在榴槤和棉線上緩慢爬行。11 蝸牛喜歡潮濕卻排斥水流,夏季活動力較冬季強。12 同類蝸牛相遇時較親蜜,非同類即掉頭離開。

魚類鱗片之研究

在水產生物中破吾人利用最多者為魚類,其中可供食用之種類約達三百餘種,大形者長達數公尺,小型者僅十數公厘,由於種類眾多,形狀千變萬化,一般的分辨,多依據其外形及魚之形態構造等,人們對外觀不顯著的魚類皮膚表面之鱗片常予忽略,然這些鱗片如經過詳細觀察後,將其形狀及紋路作有系統之歸納整理,其在魚類分類佐證上就如同人類指紋一樣有異曲同工之妙用了。

鰭中有軌-改良課本「觀察小魚血液流動」實驗與發展測量血液流速方法

本研究改良課本「觀察小魚血液流動」的實驗方法,首先建議使用白尾型鯽魚或白化孔雀魚作為觀察材料,可以容易且清楚觀察到尾鰭的血液流動情形。本實驗也發現使用覆蓋材質壓住小魚的鰓蓋是造成小魚經常跳動的原因,因此建議使用浸過冰水(15℃)的挖洞魔術擦來覆蓋小魚,也建議觀察小魚時間勿超過十分鐘,並使用護貝膠膜作為觀察平台來改善課本實驗缺點。我們也研發「顯微投影暨畫格計時測量法」來測量血液流速及測量血球與血管大小,結果發現鯽魚離開水缸觀察時,尾鰭的微血管血液流速多介於150~400(微米/秒),此數值可作為小魚生命力的觀察指標。最後設計一個有水流循環的觀察平台,希望可用來延長觀察小魚血液流動的時間。

可愛的蜥蜴

因為在學校下課時,常在籃球場的沙地、草堆中看到蜥蜴的身影,因此想了解這個出現在校園中的常客,有什麼樣的生活習性。

沒齒難忘的乳香~乳飲品對牙齒的影響

乳飲品和牙齒是朋友?還是敵人?爸媽叫我們常喝鮮奶,牙醫要我們保健牙齒,到底乳飲品對牙齒有何影響?我們決定做科展研究。研究發現:一、豬牙與人牙構造相同、硬度相近;二、乳飲品pH值會隨甜度變化減少而降低;三、在越酸的乳飲品中浸泡,牙齒重量減輕越多(後牙重量變化較大)、刻痕越深(前後牙的刻痕變化相近)、乳飲品pH值比pH值變化重要;四、氟膠保護時效最長,牙膏次之,清水沒有;五、乳飲品提供細菌生長的糖分,使細菌快速增加。研究得知:一、要避免選擇pH值低或甜度高的乳飲品,因腐蝕性較強;二、後牙的清潔比前牙更要注意;三、預防蛀牙要每天用含氟牙膏刷牙、定期塗氟膠;四、喝完乳飲品最好3分鐘內清潔牙齒。

在植物體內分佈的研究

(一)澱粉是植物體內的重要養分,但澱粉必須轉變為小分子的糖方可透過細胞膜,轉運植物體各部。(二)瞭解澱粉酶在植物各部器官的分布。

暗夜小惡魔--斜紋夜盜蛾

我們利用數位相機+顯微鏡觀察斜紋夜盜蛾的顯微構造,並與斜綠天蛾做比較。我們發現斜紋夜盜蛾必須蛻皮才能更換體色,斜綠天蛾只需要兩天就可以變色。斜紋夜盜蛾在下午4~6 點最活躍,這時最適合捉蟲或是撲滅牠。我們利用塑膠瓦楞板自製多孔隙陷阱,搭配夜盜蛾最喜歡的芋頭泥誘餌,再將其放置在葉面處,能最有效誘捕夜盜蛾幼蟲進入陷阱。

我要帶你到處去飛翔—鳥類啄食和榕屬植物種子發芽關係之探討

我們常在榕樹的四周看到掉落許多果實,但很少看到有小榕樹在榕樹四周長出來,卻經常看到校園的牆角、樹縫中長出榕樹苗,因此懷疑是鳥類啄食榕果造成,所以本實驗主要探討『鳥類啄食』在榕屬植物種子發芽的過程中所扮演的角色。 實驗會採集榕屬植物周圍鳥類糞便,收集其中榕屬植物種子種植;再採集成熟榕果,取出其中種子,模擬鳥類消化的過程來處理種子再種植,比較兩者種子發芽情形,探討鳥類消化的過程中,是否有哪個階段會對榕屬植物的種子發芽產生影響。從其中5種有發芽的種子觀察推論,『鳥類啄食』在榕屬植物種子發芽的過程中,主要作用是將種子從果實中分離出來,讓種子可以直接和土壤接觸以利發芽,並隨著鳥類的移動將種子散布到遠處。

“光”科技LED展“生”機—探討高亮度白光LED下番茄的生活史

七年級上學期的生物課 3-3 植物如何穫得養分 中提到了光合作用, 課堂引起同學熱烈討論. 除了好奇與驚嘆於植物能夠只需要「日光,水和CO2」.藉由自身的葉綠體來產生氧氣與葡萄糖。也很想知道光合作用裡的「光」是否非「太陽光」不可。於是想自行架設一個模擬的照光環境,利用蕃茄此種需要「強日照」的植物來驗證,如果在「人造光源」下,完全不給太陽光的狀況下。有沒有能力完成一個生長週期。除了與同一期間的戶外對照組作比較,也與網路部落客的資料作比較。所採用的光源則是時下最熱門的「綠能」新光源,「高亮度白光LED 模組」。藉此來探討這個「光源」究竟是人類所殷盼的「新科技」,還是言過其實的廣告「噱頭」。整整110 天的時間,蕃茄現在是用累累鮮綠的果實來告訴我們¬,「它,高亮度白光LED 模組,真的,像是個 『小太陽』」。

團結力量大-舉尾蟻群體性的觀察

本研究觀察自家庭院裡柚子樹上的舉尾蟻巢及其生活型態,從舉尾蟻的「外形觀察」、「社會分工」、「生活環境」、「蟻巢的構造」、「覓食情況」、「領域行為」、「干擾防禦」及「共生行為」八個面向來進行觀察並討論,其主要結果如下:(一)舉尾蟻腳上有節,身體也有分節,舉尾蟻身體可以明顯分為「頭部」、「胸部」與「腹部」三部分,頭部有一對觸角,兩對顎與一對眼睛;胸部有三對腳;腹部佔舉尾蟻身體的最大部分,所有的消化、生殖與分泌等器官都在這裡。而許多構造如觸角、大顎、嗉囊等都對於螞蟻的群體性社會分工有相當多助益。(二)舉尾蟻社會裡有蟻后、雄蟻、工蟻,各司其職,但一年半以來並未觀察到兵蟻出沒,仍要再繼續觀察。(三)舉尾蟻巢具有調節溫度的功能,天氣熱的時候,巢內溫度比巢外來得低;天氣冷的時候,巢內溫度比巢外來得高。(四)舉尾蟻巢的結構符合螞蟻分工合作的性質,裡頭有不同的小室分別負責不同的功能;蟻巢的成分主要是以草纖維、泥土、樹葉等就地取材的材料來建築。(五)對舉尾蟻最具吸引力的食物是「腐敗、多汁液的動物屍體或生的食物」。(六)螞蟻在行進時,腹部會分泌費洛蒙,後面的螞蟻就靠著此味道認路,因此舉尾蟻覓食時,以呼朋引伴的方式用觸角通知其他同伴繼續前來覓食,另外還有負責守衛的螞蟻在蟻巢表面巡邏。(七)觀察路徑 1 裡,舉尾蟻與花居單家蟻在第 70 公分處勢力相當 ; 觀察路徑 2 裡,在第(八)舉尾蟻對於外物入侵先是一陣戒備及騷動,再視外物的動向而定警戒的時間,對於特殊的化學氣味會等待氣味散掉或淡掉再行動。