第24屆--民國73年

秒錶反應實驗中，我們研究濃度和溫度二效應對反應速率的影響是利用碘酸根離子（ IO3 -1）和亞硫酸氫根離子 （HSO3 -l ）作用。以澱粉為指示劑測定碘分子生成速率，老師告訴我們若藍色出現時間太長，則在亞硫酸氫根離子溶液中加入少許 Na2S2O2或 H2SO4，反之若藍色出現太快，則將IO3 -1離子溶液稀釋，對這些藍色出現的複雜反應我們感到很疑惑，同時由氧化還原電位表得知H3AsO3，亦可還原IO3 -1，那麼編 H3AsO3與IO3 -1 反應是否也與秒錶反應相同呢？因此引起我們對這種複雜反應研究的興趣，而自行設計實驗，藉以揭開藍色出現之謎底。

(一)數學課本第九章第八單元「四邊形」的內容說：「四邊形各邊長度固定，它的形狀和大小會改變。」於是心中產生一個疑問：「四邊形的形狀和大小的改變跟什麼有關係呢？」(二)再讀到第九單元「四邊形和三角形的面積」，知道四邊形面積等於分成兩個三角形面積的和，求得像正方形面積＝一邊 × 一邊，長方形面積=長 × 寬，平行四邊形面積=底 × 高，等腰梯形面積＝（上底＋下底） × 高 ÷ 2 ，發現四邊形的面積似乎跟對角線沒有關係，於是心裏想：「四邊形的對角線與面積沒有關係嗎？」

去年，升上了三年級，開始練習寫毛筆字「書法」是我們的國粹，同學們學得十分認真，但是一不小心，就弄得頭黑手黑連衣服褲子都黑了，上學期老師准許我們用原子筆寫作業，手和衣服也時常被原子筆沾得藍一塊、紅一塊，洗都洗不乾淨，真使媽媽和我們頭痛極了，於是請教老師，怎麼洗去墨汁和原子筆汁？老師說這是一個好問題，就讓我們一起來做研究吧！

金屬氧化物溶於稀硫酸是金屬硫酸鹽的一種標準製法，也是廣義的酸鹹中和觀念。化學課本第三冊實驗18- 2 舉氧化銅與稀硫酸作用製得硫酸銅飽和溶液後趁熱過濾，置室溫下降低此飽和溶液溫度，得硫酸銅晶體。遺憾者為此實驗並未示知稀硫酸之濃度及體積，以致於在操作過程中常不易製得飽和溶液（Saturated Solution ）置室溫冷卻幾星期亦無晶體生成（見照片）。且稍一不慎，硫酸濃度太高，一下子製成不穩定的過飽和溶液（ Supersaturated Solution ）稍一搖動即刻產生細小晶體，無法製得美麗的三斜晶。對此，令我們感到異常困 惑與懷疑，因而謂示老師，老師說：「懷疑與困惑是踏入科學的試金石」，並以胡適的「大膽假設，小心求證」名言來勉厲我們。為了探討得到三斜晶體適當的稀硫酸 濃度界限，我們幾個人開始著手研究並進行推衍實驗。

星期天兩位同學到我家來，一起做科學遊戲。他們拿兩個同樣的玻璃杯做橋座，上面鋪上一張紙，把錢幣擺在中間時，紙張承載不了，馬上塌了下去。又把紙摺成波浪型，擺在兩個杯口上，這時候把錢幣一個一個往上加，卻能承載很多個錢幣而不塌。我想，紙張既然能載重，那麼利用紙張做成各種形狀來做實驗，了解它的特徵一定是有趣的事，於是我們就做了這個有趣的實驗。

金門本島之基磐組織大都以花崗片麻岩為主，但由於長年受到風化、淘洗、沉積的影響，因而造成了陸上坡崗起伏，質土種類繁雜；其中包含有白淨的矽砂，乳白色的陶土、黃色的鋁土、紅色的黏土、土黃色之砂質壤土，以及各種不同的岩石和礦物等，其中以沉積之紅土礫層在本島上分佈最廣，且形成了各種紅土台地，地層的頭色大部份由暗紅色至橙黃色之含礫泥質砂岩和含礫砂質黏土所組成”雖然土質貧瘠，不宜耕作，但其中卻富於礦質，可供開採。而且若能利用各種改良方法，也可開墾種植一般耐早性雜糧作物，如：花生、甘藷、高梁 … 等，以增進刪羸農民收益。每當上班途中，看到路旁紅土遍地，大都無人利用，雖然有幾處已在政府的輔導下開闢為農地（如：普果山一帶），其餘的也都種植樹木，以利水土保持，其實紅土變為農地，若能改良得宜，其作物成長比一般土壤為佳，且紅土層內夾雜了不少的礦物，雖有部分已在進行開採，但大部分礦物扔尚待開發與利用。如上述理由，引起我們對地區紅土礫層研究之興趣，並期望藉此研究能使全體軍民對紅土礫層作更進一步的認識與利用且能提供有關單位參考。

在學習生物體水分之調節時，課文中說：「水分可以從濃度高的地方向濃度低的地方擴散」，使我們聯想起利用芹菜作「莖的運輸作用」實驗時，浸在塩水之芹菜有枯萎的現象，而且浸紅墨水之芹菜，當紅墨水加多了些，除觀察到芹菜變紅色外，也有枯萎現象。令我們想到這現象便是水份由芹菜細胞內跑出來了。芹菜細胞內水濃度大概很高吧？其他植物的細胞又如何呢？如何來測定呢？於是便請教老師，在老師的指導下，收集一些較熟悉的植物細胞，藉由測定滲透壓之大小，探討細胞內水分之濃度大小，更進一步研究影響細胞含水濃度之因素。

每天上厠所的時候，最怕的是衛生紙常常被擦破，我的手就弄髒了。是我使用的衛生紙太少張呢？或是衛生紙的質料太差呢？還是使用衛生紙的方法不對呢？.......我也問了同學，他們也有同樣的困擾。衛生紙用太多張，操作不方便；太少張萬一拉肚子或大便太稀的話，衛生紙又會破掉，把手弄髒了。我建議媽媽買好一點、貴一點的衛生紙，一可是也有同樣的煩惱。到底怎麼辦呢？我在這次的科學研習活動中提出來，老師就請我們每一位同學，買不同牌子的衛生紙來試驗看看，找出衛生紙破掉的原因？同時，也可以知道那一種衛生紙比較耐用 · · · · ，下面是我們對衛生紙的研究。

「黏菌」實在是一種很奇異的生物。在詳讀中山科學大辭典第八冊植物學的「黏菌植物群」後，發現很多問題值得研究。如：(一)黏菌子實體形態到底如何？孢子又是什麼呢？什麼是細絲體？偽細絲體又是什麼？孢子萌發法如何呢？(二)原生質體構造如何呢？在顯微鏡下又是什麼樣子？原生質如何流動呢？(三)同種黏菌真的可以癒合嗎？同種但不同品種可癒合嗎？又不同種可癒合嗎？(四)平常培養黏菌時，若水加多了，原生質體生長會受阻礙。當水分散失後，會形成休眠體（sclerotium ）。如果將原生質體放在不同滲透壓的溶液中培養，其生長情況又如何呢？(五)「黏菌植物群」一文中，提到原生質體流動時之極性（ Polarity ）與 K＋離子濃度有關，而且前端濃度較大（註 l ）。那原生貿體有趨化性嗎？(六)一般教科書上，都提到原生質體平時長在背光處，等到成熟後，就爬到有光處形成子實體。那黏菌有負趨光性嗎？形成子實體真的是要爬向光照下嗎？(七)一般培養基，都是用乾葉培養基，但是卻避免使用有乳汁或有芳香氣味的樹葉。為什麼呢？有乳汁或有芳香氣味的樹葉真得對黏菌有害嗎？(八)休眠體到底是什麼呢？成因如何？又是如何形成的呢？(九)子實體如何形成？根據以上種種問題，使我產生研究的動機，展開下列各項實驗。

(一)在許多智力測驗的題目中，都有數列填充，用來測驗我們的歸納能力，而“降階法”是發現一般項規律的方法，有時需要多降幾階才會發現規律性，這些高階數列有那些性質？能不能定義二元運算？數列的運算保留了那些性質？改變了那些性質？能建立起什麼層次的代數結構？階差級數有沒有求和公式？(二)追求數學結構之完美”也是支持我們深入研究的動機。