全國中小學科展

第三名

離心作用下植物生長情形之探討

(一)自從我們學過了國中生物( 上 冊)第六章第八節植物的感應後,使我們了解植物雖是無神經系統,但仍能對刺激發生感應(但不若動物的感應靈敏罷了)。於是導引了我們對身邊四周環境如光、地心引力和水等對植物的根和莖生長時發生的反應,產生了濃厚的探討興趣。(二)在去年( 23 屆)所做的「光由植物體下方向上照射對植物生長影響的探討」之實驗,為在“靜止 〞 狀況下植物的趨性生長。很榮幸的,在全國科展中獲得了生物枓國中組第二名,使我倆對繼續深入研究之計劃增加了很大的興趣及信心。我們一直想,假使植物生長的環境改變了,由 "靜" 態變為 "動" 態的環境裏,它們受了離心作用的影響,其生長又會怎麼樣的呢?於是我們就設計以電風扇的轉動作為 "動" 的環境來做實驗,加以探討植物的生長情形。

決戰一瞬間~Romseygame的推廣

本研究在探討Ramseygame所蘊藏的數學原理。探究「一個m點之完全圖,若使用n種顏色將線條著色,則使其“必能”圍成同色三角形之最小m值為何」。研究發現,隨著完全圖點數的增加,遊戲的玩法蘊含著特定規律與「數學歸納法」的精神。此外,若將使用的“顏色個數”所對應之“完全圖點數”之最小值以數列表示,研究發現數列各項間存在著“遞迴關係式”,並進一步推導出其「一般項」。然而,若改變遊戲規則,探討「一個m個點之完全圖,若使用n種顏色,二人可輪流任意使用將線條著色,則使其能夠形成一個完全由異色n邊形所組成的n值為何?」。而研究發現可進而發展成一種好玩的新遊戲。透過此研究發現,遊戲不僅可以解釋生活問題,亦可應用於實際生活上。如:車線規劃、運輸…等,十分有趣。

霧之鄉─樟湖山東北側緩坡地區霧的探討

我們樟湖村這地區是屬於中海拔山區(見圖三),在這兒一年四季都有霧,尤其是國曆十一月中旬以後到三月間,霧常常濃得不得了。因為我們生活的地方是在樟湖山東北側緩坡一帶,平常我們對這兒雲霧瀰漫的現象,早已見怪不見了。但我們有意無意間,對霧的濃淡變化還是有一點一滴在觀察。只是很可惜,以前我們並沒有將它們記錄下來。希望我們能從現在開始,對這一帶居住地區累積一些霧的觀察記錄,看看是否可以進一步探討有關霧的變化現象。

冷熱交流─窗窗有玄機

熾熱的夏日,往往人們都會開開窗戶保持空氣的流通;寒冷的冬天,人們也都打開窗戶。但是,為什麼冷天也要開窗,熱天也要開窗呢?到底要怎樣開窗才能調節室內的氣溫,讓人體達到最舒適的狀態?又是什麼原因影響它呢?這正是我們探究的主題。

一片葉-片情

我住的社區裡,種有好幾種新奇的植物,它們的葉片各自不同,樣子都很特別,而莖幹的形態也非常奇特美妙。喜歡植物的我,每天都要去看看它們,和它們說說話兒,日子久了,我發現到它們像魔術師一樣,在和我玩「我變我變我變變變」的遊戲。這激起了我的好奇心,於是,在老師和爸媽的指導下,我做了長時問的觀察記錄,發現了葉片有趣的「生命之旅」,及所留下的美麗「腳印」。啊!這點點滴滴的收穫,真是讓我開心。

觸口附近崩塌地的調查研究

放假時,爸媽帶我到阿里山去玩,雖然阿里山公路沿途風景很優美,但是美中不足的是路上有好多細碎的土石,還有整塊掉下來的大石塊,不但不好看,還凹凹凸凸的,好嚇人。我覺得很奇怪,為什麼會這樣呢?再往上去情形也一樣,是不是因為開鑿公路時,把大部份的土石挖掉,使本來完整的山坡變成光禿禿的,土就會掉落崩塌。為了證明我的想法是不是正確,我和老師、同學商量,利用觸口附近做為研究的地點,一起探討這個神秘、奇怪的崩塌地層。

蟻學概論

我對螞蟻的興趣並沒有因去年“工蟻制衡論”的提出而結束,仍有許多問題,如:螞蟻的肢體語言如何解讀?如何證實螞蟻週期行為的存在?怎樣正確計算螞蟻族群的大小?螞蟻型態上的總體特徵為何?……好多好多問題,都有待進一步的研究,再加上“工蟻制衡論”並不完整,要做若干的修正,這些正是我研究的動機。 好奇心及求知慾,使我不得不繼續第六年的螞蟻研究,也許,第七年、第八年……或更長更久的時間,我都會做下去。

聰明的高速公路大啟示—汽車撞擊力和碰撞緩衝功能的變因研究

國內高速公路一條一條的興建完成;發現它的中央分隔島有很大不同的改變。更從網路資料得知,政府不斷的朝“聰明”的高速公路努力情形。其中以驚心動魄的死亡車禍,給我們印象特別深刻,因此決定對如何減低高速公路車禍損失進行研究。首先對汽車撞擊力和碰撞緩衝功能的變因,著手進行研究,我們利用智高組合玩具,設計製作了多種不同車頭 (保險桿)的實驗車,同時利用鋼筋水泥製作了三種不同形狀的護欄,再利用橡皮筋彈力,實地進行汽車碰撞實驗。我們為了驗證汽車之撞擊力及碰撞緩衝功能,利用日常生活中各種物品設計製作出4種測撞器,效果極佳,是值得介紹的創意。最後經過研究得到的結論是:高速公路的護欄、碰撞角度、汽車車頭(保險桿)形狀及車速都是影響汽車碰撞緩衝功能的重要變因,要減低高速公路上車禍造成的損失,一定要重視它。

判斷雙星方法的研究

平日天文觀測或攝影時,經常發現照片上有很多靠近的星球,必須多方查閱文獻後,才能知道他們是否為雙星系統,深覺麻煩與困擾。因此引發我們想要以較為簡便的方法,判斷其是否為雙星,甚至更進一步想要知道兩顆獨立的星球,是否有可能因接近而吸引形成雙星。

「硫」來「硫」去-「硫」成愁-自製微型化學儀器,檢測檢測空氣中硫化氫含量

在學校上課時,偶爾傳來隱約的臭味,此時我們想瞭解這些臭味是什麼成份?依據所查的資料顯示,硫化氫是臭味主要來源之一。於是我們大家分頭收集資料,發現環保署網站上所公佈環境檢測標準方法是使用「甲烯藍比色法」(亞甲藍比色法)文獻二。我們依據環保署資料實驗,並自製設計「微型攜帶式化學儀器」,實際去偵測學校四周的空氣是否含有硫化氫,並配合LED燈、光敏電阻及三用電錶,可有效的檢測出硫化氫的存在。在自製微型化學儀器對硫化氫檢測分析結果誤差值在4%以內,偵測極限為0.03ppm。