全國中小學科展

佳作

消失的墊片-Linsanity刀座

高一在學校上車床實習課時,每個人的第一步驟就是調整車刀高度來校正中心,調整時需使用很多的墊片,所以每位同學都買了一盒墊片,全校機械類組一個年級有七班,每一盒2kg,所以每一年我們學校共浪費了500kg的資源,更何況現在正在提倡節能減碳,真的不環保,而且墊片規格很多,校正中心時需要反覆的拆裝,不僅浪費太多的時間甚至連螺栓都遭到破壞或對不到中心,每當車刀太高或太低會造成牙角變大錐度值變小的問題而且不同的加工又需更換不同的刀具。因此我設計了「Linsanity刀座」,把複式刀座改良不需複雜的構造或用配合來工作,目的就是取代墊片的繁雜性進而節省時間,以致快速對準中心且不用再校正,更可以隨時精確的更換刀具且不用考慮校正之問題。

毛毛蟲爬眼鏡-移位遊戲變形玩法

移位遊戲是相當熱門的科展主題,不論是調整棋子的數量、變化棋子的顏色、或是改變棋盤的樣式,都能讓研究者有不同的發現。在這次的研究中,我們嘗試自己設計棋盤樣式,並應用原有直線移位遊戲的策略來解決我們所遇到的問題,在遊戲的操作過程中,整理歸納我們所設計出的眼鏡棋的規律,這對我們來說,是很有意義的經驗,也讓我們很希望有機會將我們的研究成果介紹給大家。

『極』有不同

本研究的主要目的在於探討不同的電極材料在電解水實驗中之影響,透過「複式顯微鏡+數位相機」(我們稱之為「顯微攝影法」)清楚地將電解反應前後的電極表面情形觀察清楚與紀錄,並歸納所學物質的物性與化性,以了解電解水的正負極氣體產量體積比,從而試圖找出電解水時,符合理論值正負極氣體體積比為1:2 的反應條件。 綜合研究結果,在本研究的實驗設計下,所探討出的用來電解水時,欲達到符合理論值正負極氣體體積比「氧氣:氫氣=1:2」的最佳反應條件如下: 一、輸入直流電壓值=9 伏特(最好電源供應器較穩定)。 二、使用「不鏽鋼」電極(正負極相同)時:在﹝NaOH﹞=0.5M。使用「碳棒」電極(正負極相同)時:在﹝H2SO4﹞=0.5M。 三、其它控制變因的條件:兩電極距 3cm、兩電極面積均同、兩電極與外接銅線須絕緣(可用AB 膠效果最好,其它像快乾膠、Silicone、絕緣膠帶,我們試過都不好用)。

填來填去都是田

這是一個好玩又特別的拼湊卡遊戲,我們發現和拼湊卡有關的科展研究曾拿過 3個全國第一名(第 31 屆初小、第 32 屆高小、第 41 屆初小),但我們詴著從另外的角度出發,在紙卡上畫出兩面均是 4 欄*4 列的格子,利用不同的切割方式,產生不同格式的拼湊卡,接著訂出每一型的遊戲規則,再經由不同的摺法所產生之田字型數字組合的數值,其數值必須是連續性,我們藉由嘗詴研究與歸納整理,詴圖摺出理想中田字和連續之最大數值。

搖擺──魚類擺動?

本研究以魚類仿生學為基礎,研究不同配重、張力及擺動頻率對魚類運動擺動形狀的影響,結果發現以下現象: 一、不同魚體配重的方式,其擺動的波形有明顯的差異,其中屬於高速型或中快型的劍旗魚所呈現的振幅差(頭尾振幅差異)最大,因此我們推論振幅差是影響魚類泳速的原因之一。 二、張力(魚體軟硬度)的增加對中慢型泳速魚種的波形及振幅差影響較為明顯。 三、擺動的頻率變大時,對不同魚種的振幅差均有改變,其中對中慢速的魚種(吳郭魚)影響最為明顯。

浮標靈敏度的測定

浮標局部的物理特質為變因,逐步掌握靈敏度與變因間的關係以對照釣場的口傳經驗。

建立可溶性澱粉定量法應用於辨別蜂蜜優劣

過去教材檢驗澱粉,皆討論其與碘液結合所生成藍色錯合物為主,然混合溶液中過量的碘液將會干擾藍色的呈現,不論在目視或是使用分光計都難以比較實際澱粉含量多寡,研究中,發現藉由控制碘液的濃度能迫使藍色錯合物以固體方式自碘液中析出,即推論澱粉與碘液的系統中存在溶解平衡Ksp(I2-starch(s) = [I2(aq)]m[I2-starch(aq)]n關係。將各種澱粉來源所得之藍色錯合物均以此法純化後,經過歸納法找到λmax=610nm,搭配本研究建立之澱粉檢量線A=23.669x-0.0413,對30種市售餅乾的澱粉作定量,發現乖乖的澱粉含量高達40%;將純化後藍色固體溶於水可得自製澱粉酶檢測液,賣點在於能更準確將澱粉水解曲線數據化;使用標準品α-amylase繪製水解網格以對應蜂蜜的澱粉水解曲線,就能大致判定蜂蜜所含澱粉酶濃度

三角形到四面體的完全類比

在平面三角形的性質中, 有面積公式:;三角形的正弦公式:;餘弦公式:;外接圓半徑和內接圓半徑等等。如果把這些性質類比到空間四面體中會是什麼樣的形式呢?以下就是我們的探討過程。

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。

交點新聞

由一個簡單的定義,可以作出一條曲線。我們便以一個新的定義畫出一條曲線,並嘗試分析其性質。