全國中小學科展

依全國中小學科展屆次查詢

依相關評語查詢

第22屆--民國71年

探討颱風之性質演變及大氣主環流實驗模型之製作

台灣位於亞熱帶地區,每年受颱風侵襲,常引起嚴重災害,生命及財產之損失甚鉅,足以影響經濟建設之發展。目前對於颱風警報準確性與適時性之頸求愈來愈高,為了瞭解熱帝性風暴一旦形成颱風後,是否會侵襲台灣地區的可能性。我們嘗試以簡單的設計,應用物理、化學等科學知識,用以解決地球科學教學上,產生許多實際的困難。尤其對於現象錯綜複雜,誘因極多;時空範圍臘大之颱風之性質,演變以及大氣主環流風系等知識,以實驗補助方式來探討,旨在避免深奧理論的引入,以及提供一些深入淺出的接觸了解。

研究氣孔開閉的新技術及其應用

在顯微鏡下觀察生物體表的維細構造,其獨特精美之紋路實具巧奪天工之效,而其在生理機制上又常扮演著極其重要的角色。諸如:光合作用、蒸散作用、呼吸作用等均與氣孔具有密切的關係,當外界環境因子感變時,部分生理機能發生變化,就能控制氣孔的開閉。部分亦可藉經由汗腺調節以維持生物體的恒定。若欲了解生物體的維繫構造是否會受環境因子的影響,實須建立一套良好的觀察系統,本實驗及針對此目的,建立一套快速、便捷的新技術來研究氣孔的開閉,並應用至其他生物材料上。本技術所需之設備一般中小學校皆具備,加以此技術知簡便、快捷,中、小學生都能親自操作,故特別推薦給各級學校生物教學之用,以期對科學教育的推展有所貢獻。

鹽分對大麥發芽及種子轉換效率之影響

本省自光復後,由於社會安定,經濟繁榮,人民生活日趨改善,啤酒之銷量巨幅增加,而釀造啤酒之主要原料 ─ 大麥向由國外輸入耗費外滙至鉅,應謀求自給自足,若能將瀕海地區之海邊新生地利用於大麥的農業生產,則對人口稠密,耕地面積有限的本省而言,確有其經濟價值。由國中生物課本得知,作物種子發芽開始時,種子迅速吸收水份,種子內貯藏物質轉移到增加的莖軸上,發芽初期根及芽祇有微小延伸,後來根的延伸加速第二天即增加 8倍。有關作物發芽與鹽分關係的研究,早在 1952 年即由Ayers 開始,他提出鹽水導致有些作物發芽率的減少,乃由於種子內部有毒氣的累積。又 Ayers之報告亦知,高鹽分的情況下,大麥種子雖有初期發芽現象,後因鹽分濃度太高,而使胚功能停止,以致影響正常發芽,鹽分的傷害,延長大麥發芽之時間。此外,由於鹽分之存在,會直接降低滲透潛勢,使水分潛勢降低,進而影響到種子吸收水分之能力,使發芽率受到影響。不過,低鹽分濃度確實對於某些植物有促進發芽之現象,其因可能由於在鹽分中的離子克服了原先在種子內的缺乏。鹽分除了抑制發芽之外,同時也抑制幼芽與幼根之生長發育,此可能係由於細胞之分裂與延長受低滲透觸勞之抑制。Ho-ffman 又述及大麥幼芽對低滲透潛勢比幼根敏感且幼芽受溫度及水分缺乏相互間的影響較大。Springuel 指出幼芽之伸出,對鹽分的增加較幼根敏惑,不過鹽分對幼芽與幼根之影響,除了低滲透潛勢之抑制作用外,鹽分之毒害也會影響到幼苗之生理代謝。例如 Na 或 CI 會直接影響到幼苗表皮層對其他離子的選擇通透性,在鹽分繼續增加之情況,使其他陽離子,例如水的吸收減少,P 之吸收也因 CI 之存在而受抑制。本研究之主要目的乃在探討不同鹽分濃度處理對各大麥品種之發芽率,發芽速度及其幼很與幼芽生長所造成之影響,並同時比較這些生長現象對鹽分所表現之反應是否在大麥品種間有以顯著性之差異存在。

基層建設中鄉村聯絡道路之最經濟設計

現在政府正積極推動基層建設,其中一件重要項目便是建設鄉村的連絡道連絡道路網。在不考慮人文、地質的條件下,以數學的觀點來看,當然希望連絡道路網之全長為最小,而使工程費為最省。此在交叉路口建立人行地下道,或在部市內建築高架橋連絡網、地下水道等均希望連絡網的全長為最小。這些問題引發我們研究本文的動機--在一平面上,給定若干個定點,如何設計一連絡網,連接這些點而使速絡網之全長為最小。有關這問題,實驗課本第三冊、第五章中曾經提到,到三定點距離和之最小值的求法與結論。但我們發現課本所做的結論,無法適用所有的情況,而有待修正。修正的方法與結論,及如何利用這結論將三個定點推廣到一般的任意幾個點是我們要研討的問題。

牙齒怕什麼?

有一天我走過牙科室,看見好多位小朋友圍在那裹,一個一個上由牙醫師檢查看看有沒有蛀牙,一個走出來我問他會不會痛?他說下會的醫帥給我們塗一種藥”什麼藥?他說。不知道”我回到教室老師老師說二那是塗上一種叫氟化鈉的藥在牙齒上,可以保護牙齒”因為你們的牙齒容易蛀牙,又平常喜歡吃糖果”刷牙又沒有用心、吃東西以後又不漱口所以容易蛀牙,我聽了以後覺得”我們應該好好保護自己的牙齒才對!那麼怎樣保護牙齒呢?刷牙應該怎樣刷才對呢?牙齒最怕什麼呢?吃那些東西對牙齒有害的呢?吃了以後該怎麼做才好呢?產生很多的疑問”我就進了幾位同學開始討論,由於老師的指導下我們做了下面的實臉,調查研究,提出來報告,請大家多多指教。

利用溶液的導電性觀察溫度如何影響反應速率

在化學課本第四冊第十九章 19~2 的實驗中,介紹「溫度高低如何影響反應速率」,同時上課時老師指導我們以 Na2S2O2的水溶液在20oC,30oC,40oC,50oC,60oC等不同溫度時加入HCl 溶液,觀察反應所產生”硫”的沉澱遠著錐形瓶底"十"字所需的時間,求出時間的倒數代表反應速率,並以探討溫度對反應速率的影響,但實驗結果均令我們師生不很滿意,我們實驗如下:1.實驗的方法及步驟:(由三組同學分別進行)(1)以Na2S2O3,0.1M 25ml ,及 HC1 0.2M 25ml 測量其初溫,並控制在 2OoC,在錐形瓶內混合,並開始計算時間一位同學由錐形瓶口向下看,觀察"硫"沉澱遮著瓶底紙上的”十”字為止,量出所需時間。(2)以相同方法測定兩液在30oC,40oC,50oC,60oC時相混合反應所需時間(以上為課本內實驗方法)。(備註:課本中實驗係以 Na2S2O3( 60g / l ) 50ml , HCI( ZM ) 5ml 反應,溫度只控制 Na2 S2O3使其分別在 20oC,30oC,40oC,50oC,60oC下和室溫的HCL(aq)反應,HCI(aq),並未控制溫度,除非實驗後以計算方法修正(課本中未提到),否則實驗結果更不準確。2.實驗結果如下:(表一)以20oC 時的反應速率為 l 然後依 R=2 t2-t1/10公式推算出30oC,40oC,50oC,60oC的反應速率。上述實驗只靠肉眼觀察,準確性偏低,故實驗只能看出大致趨勢,即「溫度愈高反應速率愈大」,然而實驗結果與理論上的理想值R=2 t2-t1/10(圖四)卻相去甚遠,因此尋找另外的實驗方法,以求得更正確的結果是同學們大家所期望的。

對在台灣繁殖的鳥類知多少?

由於家庭訪問的關係,認識了台中賞鳥會會長吳森雄老師。這位對鳥類信訊和資料都有相當研究的專家,很熱忱的招待我參觀了飼養在他家三樓的鳥類,並且介紹了他所搜集的鳥類標本、幻燈片、鳥蛋標本等。吳老師對賞鳥、愛鳥所投付的心力,俱令人敬佩;欽佩之餘,那翩然的鳥姿,悅耳的禽鳴,更引起了我莫大的興趣。

茶樹、櫸樹及樟樹內生菌根之研究

在陽明山苗圃採到的樟樹和櫸樹,以及木柵茶園採到的茶樹,它們根圈土壤所分離出來的內生菌根菌類,迄今所知共得 7 種,其中包括 4 種大孢菌屬( Gigaspora SPP . ) ,2種繡球菌屬 ( Glomus SPP . )及 l 種厚跑菌屬( Sclerocys- tis SP . )。在這巷作物的根圈土壤中,定量土壤所分出各種內生菌根孢子的含量,個別差異大,為逢機性。樟樹和櫸樹根皮膚細胞內佈滿了泡囊,而茶樹內生菌根的自然形成率卻很低。

公車硬幣辨識機

市面上有許許多多的自動販賣機,其工作方式都是只要投入足額的硬幣,便可獲得所要的服務。過去市面上只發行兩種硬幣,故一般均以兩個硬幣口(如目前的長途公用電話),但去年中央銀行宣布發行新的三種硬幣(一元、五元、十元),自動販賣投幣機,若按以往的設計方法,勢必要有三個投幣口,方能應付需要,硬幣面額的不同在於其硬幣大小不同,故若能利用此種特性,發展出只需要一個投幣口的投幣機,無疑將使自動販賣機更臻完美。

如何求「小於n與n互質之自然數的r次方的和」