全國中小學科展

第三名

聲波對植物光合作用的效應

曾經在報章雜誌得知有些農場曾以音樂增加牛、羊等牲畜的產乳量;我們知道聲音對有聽覺的動物有影響,但是聲音對於無聽覺的植物也有影響嗎?是刺激他生長呢?還是抑制他生長,或是一點影響也沒有呢?為了想求得問題的答案,我們找了一些有興趣的同學一起研討,在老師的指導下進行以下實驗。

好"聚"好"散"!用過不留痕跡!~ 好黏又好去的自製天然環保膠~

我們因為幫學校去除玻璃的海報,展開了一場黏膠、去膠探索之旅,想利用生活中常見材料快速、方便地製作天然環保黏膠,並在不磨損牆面原則下,快速去除殘膠。研究發現:一、 除了澱粉類之外,應用植物類及蛋白質類黏性,也可製作天然環保黏膠。二、 天然黏膠可取代市售樹脂,在主要牆面材質上黏紙,黏性甚至超越市售樹脂。三、 天然黏膠都可在數分鐘內製成;在主要牆面材質上黏紙,黏性能長期(30天)持續。四、 利用生活中常見材料,可有效去除天然黏膠使用後的殘膠,市售樹脂則不易去除。五、 我們成功將去膠實驗量化,並以此量化標準確實能比較各去膠方式的優劣程度。六、 我們彙整黏度實驗及去除殘膠實驗的結果,整合成生活應用速查表。

三角形三角平分線、三中線、三高交於一點的另一辦法

由三角形三中線點,三角平分線及三高的圖形分析,皆是由頂點一個三角形自頂點任引出三射線,此三射線可交一小三角形出來,我們要研究此小三角形面積對於原有三角形面積之關係,進而對於三中線,三角形分線及三高加以研討。

「鹹」入「蛋」心-----鹽與蛋的融合研究

本研究在探討傳統食物-鹹蛋,它是風味特殊、食用方便的加工蛋,應該每人都吃過,尤其是美味的鹹蛋黃更是其它料理的添加物。但鹽含量很高,對於養生的人們而言,是不好的食物。本研究先從分析市售鹹鴨蛋含鹽量,再以不同濃度鹽水泡漬鴨蛋,量測鹽在蛋裡滲透擴散速率及含鹽量。及用紅土鹽泥製造鹹鴨蛋,找出使用紅土的原因,並找出本地的紅土實驗;探討鹹蛋黃快速生成法,找出以低鹽製造鹹蛋黃的方法。

四驅車的驅動馬達之線圈電阻的發熱研究

在日常生活中我們有許多家用或實驗用電器用品,我們發現這些電器用品有一個共同的毛病,就是如果機體過熱的話,就會停止運轉。四驅車就是一個好例子,當它跑軌道有一段時間後,車子的馬達就會發熱,跟著車子就越來越慢,再來就不動了。我們對四驅車馬達線圈發熱車子就越來越慢,甚至於不動了之問題相當有興趣,故擬探討四驅車當車的核心因素。

十字花科蔬菜害蟲小菜蛾的生態及防治研究

淡水河邊有廣大菜園,每天生產大量蔬菜供應台北市民食用,偶然一天路過,見菜農正在收割,一小堆菜葉上有蟲咬痕跡,大部分則無,覺得十分好奇,便趨前詢問,菜農笑道;「這堆彼蟲咬的表示無毒,沒使用過農藥,是保留自己食用,其他乾淨的為了賣錢」。說真的。被蟲咬的蔬菜品質降低,不為市民接受,菜農為了利益,不求其後果,大量施用農藥,以驅除主要害蟲小菜蛾(Plutella maculi pennis) ,而農藥餘毒由市民天天吃入體內,影響健康,由此引起研究小菜蛾的興趣,今將結果提出報告,望能以拋碎引玉,激起國內有關機構注意,加強研究有效又安全的防治方法,以提高菜農收益,及免除農藥遺毒對消費若的威脅。

轉吧!測出繞射的精確

本研究成功解析以綠光雷射經過單狹縫產生的繞射光強度分布,有別於一般高中使用之單狹縫繞射實驗教具組,僅能測出光屏上亮暗紋的間距,且可分析之明暗帶數目甚少,進一步思考,這些量測結果皆不為球面波光分佈情形,所以勢必產生誤差。本自製機構加入巧思,建立旋轉平面分析繞射光強度,得到球面波的解,並透過對數放大器電路進行數據處理,可提升觀察解析度至第40亮帶。同時使用的材料皆成本低廉。應用上,可量測未知狹縫之寬度。另有鑑於市售之儀器價格昂貴,若此機構可以透過推廣量產,將提升高中課程對於單狹縫繞射進階的認識。

生物濾水器 ~ 重金屬吸附能力

重金屬會直接或間接影響植物的發芽,將綠豆浸泡在不同濃度與種類的重金屬離子(銅、鋅、鈷、鉛、鎳)溶液下,我們發現浸泡濃度愈高,綠豆的發芽率愈低,而銅離子對於綠豆發芽率的抑制效果最好,鈷離子的抑制效果最差。由實驗結果得知重金屬濃度與綠豆發芽率有明顯的負相關,也就是重金屬濃度愈高,綠豆發芽率愈低,利用推算的回歸曲線,可以由綠豆發芽率來估算重金屬濃度,是一個簡單又經濟的生物檢測方法。文蛤與牡蠣屬於濾食性動物,靠過濾水中懸浮性有機物而生存,水中的懸浮物質會吸附一些污染物,如:重金屬或有毒物質,這些懸浮物質會被濾食性動物體內,文蛤對於的銅、鋅、鈷、鎳離子的吸附能力皆明顯,只有對於鉛離子的吸附能力較差,而牡蠣對於銅、鋅離子的吸附能力較大,對於鉛、鎳離子吸附能力較小,而對於鈷離子幾乎沒有吸附能力。

雙星拱月:)?金、木星合月之週期計算

在去年十二月一日傍晚,很多人都看到了金、木、月排成微笑模樣,不禁想問:還有下一次嗎?本研究是以程式建立行星軌道以推判其位置來進行研究。先以C++建立三維的橢圓行星軌道,計算不同時間的位置;再與美國海軍天文台行星曆元表ICE 相較,結果顯示50 年內,金、木星位置經度差在40 秒內;緯度差小於2 分16 秒,可符合精確度要求。結果也顯示:40 年內,符合初四眉月搭配金、木星相距在1 度內僅2 次;金木相距3 度及5 度也只有5、10 次。以Stellarium 查閱此等結果,皆無微笑臉龐再現天際;若放寬條件為殘月,將於 2036 年7 月21 日的日出前看見微笑。

數學的哈雷彗星─奇妙的費馬點

學過三角形五心後,許多應用的問題很容易就可求出,以下有兩個問題,又應如何求解? (一)有三戶人家住在山上,喝水都需下山挑水上山,現在想在這三戶人家所形成的三角形中挖一口井,要如何選擇開井的地點,使人們走到井的路程最短? (二)為了使農村文化水準提高,平原區的四個農村準備合建一所中學,如果觀察這地區,發現A村有100個小學畢業生,B村有120個畢業生,C村有200個畢業生,D村有84個畢業生,要怎樣選擇地點建中學,使學生到學校所花的時間最少? 在△ABC內求一點P,之值為最小,法國數學家費馬(P.Fermat, 1601~1665)曾向托里西里(E.Torricelli, 1608~1647)提出這一個問題,這△ABC內的P點稱作「費馬點」