全國中小學科展

第三名

叛逆生存-研究結實與不結實族群之差異性

比較竹仔菜結實與不結實族群型態及生長上的差異,發現前者的花瓣及雌蕊明顯較大、花粉可孕性高,但葉片較小;比較斷枝生長,前者較緩,但已開花結果,後者葉片生長快,顯示在營養與生殖器官已發展不同的資源分配(resourceallocation)策略。兩族群在花序變異上,後者的變異較大,推論種內存在遺傳變異度。比較不同環境的生長,發現前者在養分多、不剪頂芽、綠光下生長佳,後者則在有剪頂芽、白光的環境,推論各族群已演化出特有的生存模式,占有特定的生態區位(Ecologyniche)。模擬昆蟲的可見波段,發現結實族群的裝飾性雄蕊最明顯,但野外觀察發現兩族群都有昆蟲拜訪,顯示花朵的差異並不影響傳粉,可能因結實族群以自花授粉、不結實族群以無性繁殖為主,而演化出此模式。

天造地設-探討黃槿刺子節蜱的造癭秘密

在校園中採集黃槿(Hibiscus tiliaceus)葉片上的蟲癭(insect-induced gall),進行解剖觀察蟲癭內部結構,發現有許多白色蠕動的小蟲寄生,經查資料確認為黃槿刺子節蜱(Aculodes hisbisci)。有蟲癭寄生葉片較無蟲癭寄生葉片小,蟲癭數量會隨時間增加,有蟲癭的黃槿葉片質量較重保水性佳不易凋謝。葉柄維管束切片發現,相同生長時間,無蟲癭寄生者維管束分化快、木質多且環狀排列在外圍。經由葉肉蟲癭切片染色得知癭最內層為韌皮部,由葉下表皮增生包圍,由韌皮部增生營養層,可提供葡萄糖供應至內部纖維,蟲體藉羽爪攀附粗長的內部纖維取食。一個蟲癭橫徑越大,內部蟲體越多,癭橫徑最大可達0.6cm,其內部的黃槿刺子節蜱可多達400隻,但蟲癭隔間內黃槿刺子節蜱數愈多,內部的突變纖維密集度愈低。

「筆」一「筆」,誰最「蠟」!

本實驗探討蠟筆的最佳配方,並從食材萃取天然色素製作無毒蠟筆。 首先使用大豆硬蠟搭配堪地里拉蠟、蜜蠟和巴西棕櫚蠟,做出21種不同比例的蠟筆基劑。再透過油膩度、硬度和耐重度三種不同檢測方法,發現蜜蠟:大豆硬蠟=3:1的比例為蠟筆的最佳配方。 天然色素萃取方式分為: 1. 水溶液色素萃取:利用八種粉末(滑石粉、石灰粉、石膏粉、粉筆灰、爽身粉、氧化鋅、二氧化鈦和玉米澱粉)吸附色素,經日曬乾燥研磨做成色粉。其中以爽身粉和玉米澱粉製成的色粉,做出的蠟筆最顯色。 2. 脂溶性色素:可直接和蠟一起加熱萃取,其中又以薑黃和紫草根製作出的蠟筆色彩最鮮豔,為此次最佳的天然無毒蠟筆。

小倆口的不能

媽媽給我的零用錢都是五十元和十元的銅板;我發現,如果改變銅板上的錢數時,能湊成的價錢似乎有些規則值得討論;因此就在爸爸、媽媽和老師的指導下做了這個研究。

三論渦漩~乘著歌聲的翅膀

自從進入"渦漩"的領域已經三年了。大至宇宙星雲,小至鞭毛運動,都有它的蹤跡。有天傍晚,一架飛機,劃過天際; 飛機身後拖著好長一道橘色捲線;" 為什麼不是直線?"。秋天轉眼來到,大雁排"人"字型,飛過天際。它們成群的隊伍與我常見的鴿群,截然不同。小鳥難道知道成群結隊時該用哪種隊型?大自然是最好的設計師。看看蜻蜓,它的翅膀和小鳥是多麼的不同; 難怪老師說,別急著去看史帝芬史比柏的電影; 在垃圾桶看看蒼蠅吧!大自然精巧的設計,必有道理。我就從基本起,要知道蜻蜓怎樣飛,先得了解:怎樣停滯空中,不掉下來。如何維持上升力?

農的傳人

星期假日 ,父母常帶我們去建國花市,我看到了一盆很奇怪的蔬菜,我好奇的走過去把保麗龍板翻開,發現裡面有很乾淨的根,於是我問一問老闆那是什麼?他只告訴我那是水耕蔬菜,腦中起了好奇,於是回學校和老師討論水耕蔬菜,老師便安排我和幾位同學一起到台肥研究中心去參觀他們的水耕栽培。當日由葉先生帶領我們到他們的水耕栽培農場參觀,感到非常有興趣。

揭開「稻草人」作用的奧秘

暑假爸爸帶我出國旅遊,在中正機場看到停在機場的飛機,它的引擎前端畫有黑色的眼珠,覺得很奇怪。便問爸爸,但他也不知所以然,衹好等到開學再請教老師。老師要我們大家起搜集有關資料及實地實驗。我們便在老師的指導下進行實驗工作。

美麗的珊瑚礁海岸

去年的暑假參加「懇丁自然生態」的活動,陳老師帶我們觀察枋寮、小尖山、海口、萬里桐、貓鼻頭和龍坑等地的海岸。每一個地方的海岸和海水的顏色,看起來都不相同。海口的海邊最受觀迎,那兒的海岸是珊瑚礁和細細的風吹沙:淺淺的海水中有許多的海底生物,也可以撿到貝殼、寄居蟹和美麗的珊瑚。回家時,就在海口撿了一大堆珊瑚,在老師的指導,同學們發現許多有趣的問題。

貓鼻頭壺穴地形研究

在一次貓鼻頭的旅遊中,我們發現後濱上佈滿了大小不一的圓洞,深淺有別,令我們覺得很奇怪。向老師請教後,知道這就是貓鼻頭壺穴地形,基於濃厚的好奇心之下,展開對貓鼻頭壺穴地形的研究調查。

電解水及燃燒熱實驗的改進探討

我們喜歡動手作實驗,課本裡的每一實驗均被我們作過,理論與實驗仍十分配合。唯有電解水及燃燒熱讓我們感到困惑,或因誤差大,或因裝置不良等。因此請教老師,老師告訴我們:「要有客觀的實驗數據才能支持你們的看法。」同時給了我們兩本科展優勝作品專輯,要我們先收集資料,再作大膽的假設,動手實驗小心求證。