全國中小學科展

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第三名

算術平均數、最小二乘方及方差

人類為了要了解或描寫自然現象,常採用一種「逼近」的過程來處理問題。比如某位同學使用一尺來量取一線段長幾次,結果產生每次的讀數都不相同,此時產生逼近解的問題。又比如有四支 50 公分左右的尺,每次使用兩支來量取一公尺左右的線段長,亦產生類似的問題。然而這些「逼近」解的可靠性到底如何?我們則用方差來權衡之。

環保寵物~祈禱蟲螳螂篇

從螳螂對農業的貢獻看來,它可以稱得上是一種「環保昆蟲」。為了解決飼養箱不夠的問題,我們利用回收物自製環保飼養箱,箱體應設計:通風口、可供螳螂攀爬的物件、置入食物及清理廢棄物的開口。我們設計出來的飼養箱具有省錢、容易觀察螳螂行為、攜帶及管理方便等優點。 運用螳螂除菜蟲的效果不差,母的寬腹螳螂一天最多吃17隻菜蟲;母的枯葉大刀每天食量也很驚人,最高紀錄當天吃完7隻紋白蝶後又繼續吃了5隻紅姬緣椿象。因此飼養螳螂當寵物,可以做為校園及社區生物防治的活教材。 文獻記載螳螂是肉食性只吃活的東西,但我們的研究發現,在活體缺乏的狀況下,利用餵養的方式,螳螂也吃泡軟的狗飼料,甚至質地較軟的水果牠也吃,短暫解決活餌缺乏的問題。

我們的觀察---硼砂對生物的影響

我們從報紙、雜誌及華視“跳動七十二”節目報導中知道,目前許多食品均以硼砂、硼酸做為防腐劑,如果長期攝取,將導致硼的蓄積,便人體引起紅斑、嘔吐、腹瀉、循環系統之破壞、休克、昏迷、腦驚厥等病症,因此引起我們的好奇,硼砂、硼酸真的這麼可怕嗎?

群魔飛舞─神奇的蚊子

有一天,放學之後留下來和老師一起練習打羽毛球,正當打得盡興時,天色已漸漸昏暗,突然間老師打了一個遠高球過來,赫然發現有一群蚊子在頭上飛舞著,阻礙了我叩殺此球,結果使我揮了空,心有不甘,決定找出原因來,為何蚊子只愛我,不愛老師呢?

螢光棒的濫用對生態環境的影響

本文旨在研究螢光棒內的物質對於生物的影響;選擇以蝦的胰臟細胞、B.cereus,S.aureus, V.damsela, Streptococcus, E.coli, V.alginolytious, A.hydrophia 等七種細菌及三斑鯛魚、斑馬魚等作為生物的代表,在實驗室內培養細胞及細菌並觀察螢光棒的內含物是否會抑制細菌的生長、細胞及生物個體的生存.當我們每每在電視上看到無數隨歌手節奏舞動的螢光棒,在一場大型演唱會後被隨意丟棄,我們便不禁自問,它們是否有被適當的分類及處理呢?在對七株不同的菌株進行不同濃度的抑菌圈實驗以及將不同量的螢光棒內含物加入蝦胰臟細胞培養液共同培養後得知,僅要微量的螢光棒內含物質,便可以對上述兩種對象產生相當的損害以及影響;接下來,我們還將以三鯛斑魚及斑馬魚的魚苗來進行生物個體的實驗.然而以目前的結果可初步得知,以一般的掩埋及焚燒法來處理螢光棒,可能不是一項明智的舉動,有待政府相關機構來深入研究,並提出更好的解決之道.

奇妙的槓桿

上自然課的時候,老師和我們一起做了很多有趣的實驗,我們知道了槓桿能省力的道理,而且在我們的身邊,有很多工具是利用槓桿原理做成的。我們又使用槓桿實驗器做平衡試驗,發現槓桿實驗器上,.支點兩邊所掛的砝碼個數不相等也能夠平衡,而且可以有很多不同的掛法。可惜每一組只有一個實驗器,很多同學都沒有機會動手。所以,我們就自己製作槓桿實驗器,效果很好,進一步做了更多的平衡實驗。

搶救「沙灘」大作戰~探討潛堤對海岸沙灘的影響

本研究藉由文獻資料及實地探訪,了解目前旗津地區海岸沙灘嚴重流失,政府希望藉由離岸潛堤的工程發揮安定海灘的功能,保護堤後海岸。經過實驗的設計探討,我們發現:沒有設置潛堤的海岸打上岸的波浪明顯比任何一組有設置潛堤的波痕高,沙土侵蝕情況也較為嚴重,由此可見,潛堤確實具有阻擋海浪侵蝕海岸的效果。而不同的潛堤設置條件都具有不同的阻浪效果,研究結果最後發現:設置潛堤較佳的方式是將潛堤設置在不露出水面(剛好在水平面)、離海岸愈近、潛堤間距愈小、與海岸形成某種夾角、增加潛堤的長度及排列成 或 的形狀,都能增加阻擋海浪的成效。但是有些條件消波塊使用的個數太多時,將造成成本過高及景觀的破壞,也是值得評估考量的。

橢圓的衍生-蛋形方程式

(一)在高中數學課本(東華本自然組第四冊)中我們學到橢圓的定義和作圖。其定義如下:一動點 P ( x , y )到兩定點 F1( c , o ) 、 F2(-c,o)的距離和為一定值,即 PF1+ PF2=2a 。(2a 表橢圓的長軸長)。(二)在數學圈雜誌(第 2 卷第四期)上提到了數學一般化的觀念。繪出 mPF1+ n PF2= k 的圖形,而橢圓即為 m = n 的特殊結果。 m PF1 + n PF2 =k , k > F1, F2,的圖形稱為“笛卡兒蛋形”,繪出如 ZPF1+ 3 PF2= k 之類的圖形,但能像橢圓一樣用方程式表出嗎?(三)將“ m PF1+n PF2 =k ”這一式子化成方程式,發現此乃一二元四次方程式,所求出的解有虛根、增根、減根等現象產生,我們認為此方程式很繫雜,因此就著手尋找一較簡便的方程式來表示。

Cu++與綠豆芽中維他命C含量關係的研究

綠豆芽中維他命C 合量甚多,其生長不受季節地域的影響,所以在蔬菜、水葉生長受限制的地域或季節,綠豆芽是一種維他命 C的主要來源,根據綠豆芽中維他命 C含量測定的結果顯示,在同樣日照的處理下,Cu++及發芽日數為影響綠豆芽中維他命 C含量的變因,由實驗結果顯示1.在適常﹝Cu ++﹞ 處理下可提高維他命 C的含量2.孵綠豆芽以第六天維他命 C 含量最高。

小白鼠對顏色的辨別能力

上學期自然課我們上“哺乳動物”時,老師讓我們飼養過小動物的小朋友告訴大家如何來飼養小動物”班上的陳大剛帶來他的寵物一一一對小白鼠。他告訴我們很多關於飼養白鼠的事情“他說:「白鼠最會拉屎了。白鼠會用前面的兩隻腳抓住東西,放在嘴裹吃,就像我們吃東西時用手拿著吃一樣。」在陳大剛報告時,老師讓我們輪流看小白鼠。突然,一向不舉手就說話的孟繁盛叫著:「白鼠的眼睛像白兔一樣是紅色的,紅眼睛是不是看到的東西都是紅色的?」陳大剛不知道答案,就講教吳老師這個間題,老師說:「我們可以來做個實驗,看看白鼠含不會辨認顏色?」我們就這樣開始進行我們的實驗工作。」