全國中小學科展

地球科學科

捕捉風兒的足跡

自然老師曾說:「風是空氣流動所造成的現象, 『 風力』的強弱造成測風器的轉速快慢不同。」什麼是「風力」呢?如何測量「風力」呢?有那些因素會影響「風力」呢?為了進一步了解它,於是著手「風力的測量與影響風力因素」的研究!

中華民國第三十三屆中小學科學展覽-地球科學科評語

1.今年較去年參展件數略減,原因可能是地方性(縣市)複賽時因名額限制的關係。 2.今年參展以集體作品為主,但個人作品也有,而且都很優秀。 3.作者說明時表達能力甚佳,部分作者之結論與實驗過程稍有出入。(推論太多) 4.大部分作品均能利用鄉土材料且富團隊精神。

探討熱的傳播與日常天氣現象的關係

在電視的氣象報告中,除了說明各地晴、雨、冷、熱的天氣變化外,也預測霧、露、霜、雪等天氣現象可能出現的地區。由於我們對於這些現象形成的原因不清楚,因此想利用所學的理化知識來做進一步的探討。

水磨力—水生植物與水流之相關探討

本研究旨在探討草本水生植物的生長狀況和水流流速以及水流搬運作用之關聯性。 在室內水流模擬實驗當中,我們選用了矮莎草(Cyperus pygmaeus)和美洲苦草(Vallisneria americana)作為挺水性和沉水性植物的代表,針對水生植物生長的位置、水生植物的密度和排列方式、以及不同的水位高度的狀況下進行關於水流流速的計算和比較。 從實驗中我們得知,當水生植物前後多層次緊密排列時,對於流速會造成較大的影響,而美洲苦草對水流的影響較隨排列和水位不同而變異;除探討流速之外,我們亦嘗試直接進行植物與水流沉積作用的模擬實驗,在有植物存在的狀況下,會使水中搬運的沙土更容易沉積,而這結果在溪沙方面更加明顯。

陽陽陽,大家一起來抓「陽」

五年級上學期的自然課,老師曾經教我們如何觀測太陽的高度角,後來在看到百科全書上對太陽高度角的介紹之後,才知道原來這其中還藏有許多的奧妙之處,在和老師討論之後,開始了我們一連串的抓「陽」行動。經過實作比較之後,我們以立竿見影法中的太陽位置觀測板作為測量太陽高度角和方位角的工具。從民國 91 年 12 月至 92 年 7 月止,配合學校作息時間,每天共做五次的觀測紀錄。然後將紀錄所得的資料,輸入電腦,以 Excel 試算軟體,做出圖表,作為討論及分析、比較的依據。從其中我們發現:一、以立竿見影法測量的太陽高度角或方位角不同的原因有黏土在太陽下易軟化,牙籤會不穩,且黏土乾時,容易脫落、牙籤未垂直插入黏土中等。二、測量太陽高度角或方位角的方法大致上可分為目測法、窺管原理觀測法、立竿見影測量法等三種。三、同一個地點,不同時間,太陽的高度角或方位角會隨時間而有規律的改變。四、同一個地點,太陽的高度角會因日出日落時間的不同而有所改變。五、同一個時間,太陽的高度角會因太陽直射點或緯度的不同而有所改變。六、影響太陽高度角改變的原因有地球自轉、地球公轉、地軸傾斜的角度、地軸傾斜的方向等。

土壤PK BAR

台灣的地理環境位處歐亞板塊上,且是一個四面環海的海島型國家,在這塊優美的土地上擁有多樣性的地形面貌,也孕育出許多不同的土壤類型。為了更了解我們生活於這塊土地上的土壤類型,藉由探討各地區的土壤,讓我們對於『土壤』的外觀、質量差異性、含空氣量、保滲水性、溶液酸鹼度等,有更明確地瞭解;更想藉由實驗來發現土壤對植物的生長情形有何影響,體會到土壤不只是腳下的土地,更在生活中扮演很重要的角色。

埔里『鋒』『雲』--雲與埔里在地天氣之相關探討

我們這次的研究是針對埔里在地的天氣,以「雲」當主要媒介(當然它同時也是主角),做較長時間的觀察。在此略述我們這次研究的成果:(1).我們利用二種模式來分析冷鋒與天氣變化的關係,發現不論在溫度、濕度、氣壓、風向和雲系變化方面大都有一定的規則可尋。(2).我們選取卷雲、卷積雲、高積雲、層積雲和巨塊積雲等五種雲類,觀察其出現時與天氣變化的關係;其次,為了能夠預測天氣,我們也對該雲類出現後3小時、6小時和隔天早上的天氣,做進一步的分析探討。(3).我們把實際觀察的數據和中央氣象局鄉鎮天氣預報資料做個比較研究,發現:中央氣象局溫度預報的誤差率約為10%,溼度預報的誤差率約為-15%,而天氣狀況預報的誤差率約為31%。

風兒它吻上我的家鄉

我們從想了解學校內部哪一處是最好的放置氣象觀測站的探索開始,製作了1:100的學校模型,並且發明一種簡單製作,可靠,有效的小風標來進行實驗,利用這些小模型與儀器,以及我們設計的實驗方法;分區得分法,找出我們學校裡面最佳,而且比較不會受到建築物影響的架設觀測站的位置。接著我們發現觀測坪應該距離附近建築物的高度四倍以上的規定有不足的地方,根據我們的實驗結果發現,建築物的寬度影響觀測站風向的變化,比建築物的高度影響來的顯著,風向受到寬度的影響,並不單純只在四倍距離而已。最後我們更製作了大台北地區1:30000的模型,並且模擬內部的風場變化,更利用中央氣象局,以及台北市近三十個小學的氣象觀測資料來分析驗證我們的實驗結果,找出大台北地區各個小區域受到山脈地形影響下風場改變的模式,來跟我們的模擬相互檢驗,讓我們能夠更清楚地掌握地方區域受到地形影響的風場變化的情形。

高屏溪主流與兩岸生態環境之探討(冬季篇)

高屏溪主流流經高、屏兩縣(林孟龍、王鑫,民95)、(洪懿妍,民90)、(彭克仲,民87)。\r 冬季枯水期的高屏溪水,幾乎都偏向高雄縣沿岸;屏東縣沿岸幾乎都是沙地或在河床上種植\r 作物。(盧曉鈴,民92)、(林耀明,民87)、(洪懿妍,民90)\r 本研究發現冬季枯水期時(汪靜明,民88),屏東縣沿岸之水質較偏酸性,可能是因為\r 沿岸種植農作物以及養殖的關係。然而高雄縣由於有生態區以及沿岸整治的緣故,所以水質\r 略偏中性。愈接近林園工業區的溪水酸度愈強,而且接近出海口的水質愈混濁。高屏溪的上\r 游溪水,pH略偏鹼性,水質清澈,可能是因為愈上游愈不受污染的緣故。(彭克仲,民87)、\r (盧曉鈴,民92)、(柯三吉、蕭新煌,民84)\r 高雄縣沿岸的電導度和水中溶氧量,都比屏東縣來得漂亮,金屬離子濃度和溶氧量也較\r 平均。屏東縣由於涵管排放廢水到溪流中、水流速過慢,或水生植物優養化,造成金屬離子\r 濃度大幅提升(王忠茂,民94),以及水中溶氧過低,而影響水質。高屏溪主流上游的電導\r 度都比下游低,而且溶氧量也比下游高。

亞太地區電離層電子濃度與層峰高度之研究

從台灣中壢崙坪觀測站及美國 NGDC 的網站上取下中壢及日本各站之電離層最大電子濃度(foF2)及 F 層的底層虛高(h’F)加以分析,發現電離層最大電子濃度及 F 層的底層高度,隨著日夜及太陽活動性有極明顯的變化,而且最大電子濃度及 F 層的底層高度隨太陽黑子數有正相關及負相關,兩者有明顯的差異。例外,我們將台灣及日本各站之資料繪圖進行整理,發現台灣的電子濃度為所分析各站之電子濃度最高者,受太陽活動性的影響亦最大!