第21屆--民國70年

河階(river terrace) 乃河流沿岸發育的階狀地形，當河流重新向下切割時，舊河床在現今河床之上形成一階面時，河階逐告形成，臺灣屢經地殼變動，侵蝕基準面屢次下降，各河流兩岸的河階地形十分發達，為最常見的河川地形之一，河階上方平坦，每為農田及聚落分佈之處，尤以臺灣各河流中，上游兩岸最為顯著，在人與地的關係中，有其特殊的重要性。大漢溪流至大溪鎮附近所造成的河階地形乃為臺灣最標準的河階之一，大溪河階群分佈以大溪為中心，上至石門峽谷，下至鶯歌、三峽。河階如此發達與臺北盆地的陷落，河流之襲奪、流路之轉栘等有密切的關係。大溪河階群可分為高位河階（ LT 面）及低位河階（ FT 面）兩種，兩者的區別在於高位河階的士壤有紅化現象，而低位則無。由於大溪附近的高位階面屬於桃園臺地面（ LT5）之一部，如三層、龍潭、八塊等階地皆是，係切割古石門舊沖積扇原面者，其形成和臺北盆地之陷落導致大漢溪基準面下降重新往下切割無關，故本文之研究乃限於低位河階（ FT 面）各階。天氣睛期由石門大壩往下游遠眺，可見兩岸的河階面寬而長，概略相對稱，其上農田，聚落密佈，構成饒富趣味的地景，這些河階的地形特徵如何？實為值得探究的問題。

很多植物種子的子葉或胚乳部分貯藏大量澱粉，當胚芽要生長發育時，因澱粉無法透過細胞膜，所以必須在子葉或胚乳即轉變為糖，再行輸送到胚芽處，供給胚芽發育所需，而這種澱粉轉變為糖的過程又全賴澱粉酶（ - amylase）的存在。國中生物課本上冊實驗 4-4 「浸過豆的水和澱粉」即根據上述事實做了一個實驗，證明豆子內的確具有澱粉酶，但在實驗中所用浸豆 24 小時之浸液，本身巳含有糖，所以加入澱粉所產生之糖，易與浸液原有之糖產生混淆不清的現象，難以直接證明浸豆水內確實含有澱粉酶，所以就這項疑竇，展開下列的探討。首先是探用碘液褪色反應來測定澱粉酶的量，接著就看水稻、蠶豆、花生、黃豆、綠豆、紅豆等七種植物的種子浸入蒸餾水，須時多久有鼓大量的澱粉酶滲出，又那一種材料最適宜，原因如何，均在討論之方。除此，我們可以從很多文獻得知吉貝素（ Gibberellic acid ，簡稱 GA ）對單子葉植物澱粉酶的產生有密切關係，但不知對雙子葉械物是否也有相同影響，所以對此亦有一深入探討，盼這此實驗將有助於我們對澱粉酶的了解。

奏湖是個海島，在這兒隨時的可以看到一大批為興趣、為娛樂、甚至為生活的垂釣者。釣魚是一門很大的學問，釣某種魚一定要用某一種餌料都是固定的；海邊垂釣，海蟑螂是用得最普遍的活餌之一。仔細觀察海蟑螂我們發現了很多有趣的問題，例如：(一)海蟑螂的雌雄如何辨別？(二)如何產生下一代？(三)牠們以什麼為食？(四)為什麼在堆滿垃圾的岸邊最多？( 五)為什麼太亮、太乾燥的地方很少？(六) 夏天時數量極多，冬天都跑到那裡去了？是冬眠嗎？(七)在海邊有沒有更省時省力的誘捕方法？(八)有可能在實驗室內繁殖嗎？這一連串的問題引發了我們觀察及做此實驗的興趣！

「老師！我們已經花了快兩個鐘頭的時間，而且標本片也換了三、四片了，就是看不到草履蟲的食泡由紅色變成藍色，怎麼辦？」當我們做「草履蟲的營養與調節」的實驗時，若依照實驗指導的方法，用剛果紅粉末加酵母菌懸浮液一起煮沸，經草履蟲攝食後，形成鮮紅色的食泡。我們觀察了數十分鐘，食泡依然呈現紅色，並沒有變成藍色或其他顏色，與課本的理論不相符合。所以同學們都抱怨實驗做不出來而白白浪費時間，難道這是理論有錯誤嗎？因此我們懷疑這個實驗的設計可能有不妥之處，需要加以改進。

中國時報69.10.13刊登了一篇有關疊紋的報導。如左下圖所示係兩張同心輻射線交疊，便產生了新的紋路，謂之疊紋。這美妙的幾何圖案引發了我們研究直線疊紋的動機。（因為那時我們正學到平面上的直線方程式。我們用印有等問隔平行條紋的筆記本紙由復印機製成膠片（經過縮小）。兩者以0 角交疊，圖從略，結果看到有一群特別明亮的紋件產生，這就是直線的疊紋，我們稱他為亮帶，當0 角改變時，亮帶的位置及間隔距離也跟著改變，仔細觀察，我們發現亮帶經過兩群平行線的所有交點，於是，我們想將座標幾何學以致用，希望能利用法式求出亮帶的問隔距離，這是本文最主要的目的。

從小我便對熱帶魚有濃厚的興趣，初次在水族館見到鬥魚時，立刻被他那鮮豔美麗的顏色及激烈的打鬥行為所吸引。為什麼他們要打鬥？當它們打鬥時，魚鰭會展開並充血，使體色加深，是否受激素的影響？這一連串的問題在腦中形成，於是在好奇心的驅使下，我們設計了一系列的實驗來尋求答案。

在國中生物課本第二冊第七章，提到鴨跖草萌芽的實驗，實驗結果往往不佳，不是花粉數目太少，就是萌芽情形不理想，尤其於不同濃度之葡萄糖溶液對花粉萌芽的影響，在製作標本時，滴加不同濃度葡萄糖溶液於取玻片上量的多寡難於控制，而且溶液容易流動，常導致不易觀察或污染顯微鏡，影響實驗進行及結果，為使初學者能避免操作上的困難，我們便著手於賞驗方法的改良研究，除改以洋菜配製固態培養基以代替溶液，同時於不同時間採取花粉研究其萌芽率，以決定何時開花之花粉成熟度，決定萌芽最佳時期。

一天中午，在學校吃過午飯，我拿出媽媽給我準備好的水果(番石榴)來吃，我想一個人吃不好意思，於是拿出削鉛筆的刀子洗乾淨，把番石榴切開，分給幾個同學吃，妻好後才發現它的切面有噁心的黑色變化，我們都不敢吃，不知道那是不是有毒，於是請教老師，為什麼切開的番石榴會變黑？可不可以吃？老師就指導我們做一連串番石榴變嘿，以及未成熟時含有澀味的實驗。

(一)我們的化學課本第三冊第十四章第一節實驗14-1中，要我們”用定量的方怯來電解時，所生成物質的重量與電量間的關係，進而求得法拉第常數及離子的氧化數。實驗過程必須經過 L 配製電解液（ CuSO45H20 及 AgNO3）, 2.試裝電路，調整電阻器使安培計指在 0.1A 上，3.取下陰極片（ cu , Ag )。依次用稀硫酸、蒸餾水、乙醇及丙酮清洗。4.夾取洗淨之陰極片在烘箱內烘乾。5.夾取乾燥之陰極片分別”用天平精確稱重”，並紀錄之。6.掛陰極片於電解槽內，接通電路，”電解約 l 小時” 其時間之調整電阻器，保持 0.1A。7.1小時後夾取 1 陰極片依次用蒸餾水、乙醇及丙銅洗淨，且要以不可將晶體烘失。8.再入烘箱乾燥。 9.再用天平精確稱重，紀錄下來。10.依據實驗數據，計算法拉第常數及離子的液化數。以上是課本上的指導手續，我們也曾照著做過，不過做一次前後需要兩小時。由於第一次做這樣複雜的實驗，一切都是亂糟糟的。最後計算完畢，其誤差之大，實在叫我們臉紅，自信心完全喪失了！(二)我們的物理課木第一冊第二章第四節中，曾要我們自製微量天平。我們也按照課本做了，而且很好用。如果能把微最天平用在上述的化學實驗中，不僅可以節省時間，而且也因為是用微量天平來測量，結果一定比較準確。經過老師的同意和指導，我們就幹起來了。

第四章時，學到結晶法可以分開溶質與溶劑，但是分離效果如何呢？並沒有進一步討論。第八章討論晶體形狀時，知道不同的離子化合物，有不同的形狀，例如食鹽NaCI是正立方體，但是此形狀是否一成不變？形狀是否會受其他離子的干擾呢？向老師請教的結果發現學長們已在進行實驗，正因高三功課繁忙而暫停，於是我們欣然繼續接下棒子。