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生物科

朝顏暮容

一般人以為牽牛花就像日本人所稱的「朝顏」,法國人所稱的『清晨美女』,早上開放,下午閉合,經過我們的觀察,發現也有傍晚開,早上閉合的情形,我們也做了一系列的觀察及實驗,結果如下: 槭葉牽牛花屋較3樓頂樓加蓋之第3樓普通教室室內外溫差低3.9℃。 4種牽牛花及馬鞍藤早上開,下午陸續閉合。 槭葉牽牛花在晴天、陰天、雨天都是早上開,下午閉合,但在陰天有時會在傍晚開,隔天早上閉合。陽光、水分較會影響花朵的開放閉合,氣溫影響不大。 4種牽牛花及馬鞍藤花蕊周圍都是接近紫色,都有星形條紋,雨天時水滴會停留在星形條紋,並順著條紋流入花冠儲水,形成「蜜指標」,吸引五種昆蟲接近,尤其是蜜蜂接近吸取花蜜,傳播花粉,增加植物繁殖的機會。

植物的根一定向地心生長嗎?探討離心力對植物生長的影響

暑假,爸爸帶我到竹東大聖御花園去玩,當我們玩飛天摩輪時,摩輪一旋轉,使我感覺到整個人好像是要被甩出去,完全無法控制。頭昏昏的但是卻很刺激。心想如果是一棵樹在上面轉的話,可能不會頭昏。如果我是一棵樹多好,可以不停的轉,玩個痛快。於是我就把這想法告訴爸爸。爸爸說:「你這想法很有意思,何不如去向老師問個明白。」只好等到開學時問老師,離心力對植物有沒有影響,老師說:「你們可以做些實驗,看離心力對植物有沒有影響。」我就找了幾位同學,在老師的指導下,進行了一連串的探討。

花笑了─捉住鮮花青春

由於生活水準的提高,物質生活的充裕,人們漸漸走向對精神生活真、善、美的追求,當今插花班林立,婦女以插得一盆好花為榮,且爭相習之,即為例證。無論辦公室裹、客廳、房間有一束鮮花,不但美化環境,亦可透過視覺上消除疲勞,透過嗅覺上吸得一股花香,更可達到身心舒暢,生氣盎然之效。一日,合議桌上擺了一盆花,大家異口同聲讚美造物非凡。隔日卻見花影消瘦,灑下片片粉淚,不禁為花嘆息,「紅顏薄命」「昨日黃花」,更何況費了一番心思設計插花的老師。雖不如林黛玉的淚灑葬花為花哀悼,心也不甘將嘔心泣而之作此此入垃圾筒中。相信賞花、插花者都希望好花常留!我們是否也能為它捉住青春呢?

扶搖直上—探討平原菟絲子的生活習性

平原菟絲子寄生植株以莖的部位最多,佔全部寄生質量的72%。平原菟絲子無法在純水中成長,以不同濃度的蔗糖水來進行測試,在2%的糖水中生長長度較其他濃度佳。平原菟絲子的果實內含有1~3顆種子,且2顆種子佔72%,種子在純水環境中的萌芽長度極限為7.2公分;3%醋酸水溶液會抑制種子發芽;在0.01M小蘇打水溶液鹼性環境中,生長極限為12.0公分。平原菟絲子同時具有向光性、背地性及向觸性,但無向溼性。捲曲莖內具有類似彈簧的彈性物質且成分為蛋白質;莖與寄主橫向剖面實驗中,發現吸器纏繞在寄主莖上,平均橫徑約1.3微米,部分吸器末端侵入寄主後會延伸出特殊組織,平均長度約1.3微米,但並非在每個吸器皆有此構造。平原菟絲子對植株皮層酸鹼具選擇性。

濁水溪畔的陷阱一蟻獅生態行為之探討

在一次偶然的機會中到濁水溪去玩,在溪畔的沙灘上發現了漏斗狀的洞穴並發現洞穴中有一種長得很奇特的昆蟲,但不知道它的名字,於是很小心地帶回學校去請教老師,可惜老師對它沒有深入的研究,只知道它叫蟻獅,但我們對於此答案並不覺的很滿意,便到圖書館去查資料,可是資料中所提到的也只限於皮毛,因此引起了我們研究的興趣,想要更深入瞭解蟻獅的種種情形。

植物葉片變色之探討

在一次自然科學活動中,老師要我們收集各種樹木的葉子做分類,我們在校園中尋找各式各樣的樹葉,發現樹頻除了外形種類很多外,連顏色也有很多不同,有綠、有紅、有黃、有紫也有一片葉子有好幾種頗色,更奇怪的是一株樹它的葉子竟有好幾種顏色,對這種現象我覺得十分好奇,我心裏想:難道樹也和人一樣愛漂亮,喜歡穿美麗的衣裳?又是誰讓葉子換上不同顏色的衣裳?是怎麼換的呢?這麼多的疑問一直圍繞在我的腦海裏,最後請教老師,老師便建議我們參加學校少年科學研習活動,並針對這些疑問在老師指導之下,展開一連串的研究活動。

粗細之尖!植物根的吸水力! ─探討植物萌芽生長過程對土壤含水量之影響

為了瞭解植物萌芽成長時根部與吸水的關聯,又因水分多寡會影響土壤的電容,本研究以探針電極測量土壤電容,發現水含量約17-60%範圍內,土壤電容(C)與水土質量比值(M水/M土 ) 有如下的關係:C=-52.04+31.33×(1+(81×M水)/(3.5×M土 )) ; 藉此以櫻桃蘿蔔為觀察對象,發現根毛生長與土壤水分消耗量關係密切:從發芽開始到第4天,根毛數量及長度顯著增加,此時土壤水份消耗迅速;接著根毛退化、主根長大,水分消耗趨緩;第12天後,因側根長出根毛、葉面積變大,水份消耗又重新變多。以上觀察結果與預期一致,故利用探針電極測量土壤電容可反應植物消耗水分的狀況。藉由測量土壤電容,應可設計以植物生理變化為基礎的自動給水系統,其較之目前常見的定時自動灑水系統,更能幫助植物生長。

覓光的蘆薈-光誘導蘆薈氣孔開閉之研究

本實驗設計以校園中能夠隨手獲取的校園植物作為材料,我們研究與觀察植物的葉片,赫然發現許多葉片的表皮細胞上有明顯的氣孔構造,而氣孔是由兩個保衛細胞所構成,功能是協助植物體內的氣體交換與水分的蒸散作用。我們感到相當疑惑的是-氣孔的開閉是受到哪些因素所影響的呢? 因此,我們選用製作樣本容易與氣孔開閉明顯的蘆薈作為主要實驗的對象,分別設計照光組與避光組來進行比較、測試不同光波對氣孔開閉的影響與不同光波的刺激對於植物生理有何變化。而我們意外地發現綠光與藍光對蘆薈的氣孔開閉與生長的影響最為顯著!

三度空間的單向─白鼠學習行為

本校科學館十四個月以前購進三對白鼠,經過積極培育飼養,以繁殖了一百多隻。目前數目正不斷增長中,除了長期觀察白鼠的哺乳及繁殖增減情形外,為了使本校白鼠能在學術界有所貢獻,更精心設計了水平方向旋轉及垂直方向旋轉的二組裝置。且將懷孕的白鼠分三組,第一組裝於水平方向旋轉器中,第二組裝置於垂直方向旋轉器中生活,上二組為實驗組,另一組為對照組不旋轉。此乃使實驗的白鼠能由懷孕開始,便在定向的環境中生長。等出生後,從來只知朝一定的方向行進,它的天生機能是否會因而受到影響呢?它在進入三度空間的世界堿O否仍然能調適適應呢?特就在此局限的環境中成長的白鼠來說,以後它是否還可發展為具有正常適應能力的成熟白鼠呢?

探討地錢氣亂運動之生理及環境因子對其氣孔之影響

我們經由高中生物第一冊第八章「蘚苔類與低等維管束植物」之內容介紹,了解蘚苔類植物,為了適應陸生環境,而衍生出「氣孔」的構造。仔細觀察「地錢葉狀體之切面圖」,並與「種子植物」保衛細胞的形態圖作比較,發現地錢的孔邊細胞與種子植物的保衛細胞有形態及構造上的差異。究竟地錢氣孔是如何開合,又外界的因素是否會影饗其氣孔的開合或大小之變化?我們欲藉此實驗,一探地錢氣孔之奧祕。