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第三名

貝類天堂-平林溪

平林溪化石大部分都是大又堅硬的礫石,這些礫石是從上游九分二山岩塊經由河流切割、沖刷、侵蝕搬運作用,經過長時間歲月的滾動搬運,大部分的礫石已被磨蝕成破脆不易辨認化石,我們在中寮平林溪採集到的化石有貝類、螺類(軟體動物)、單體珊瑚(腔腸動物)、海膽(棘皮動物)、有孔蟲(單細胞動物)化石埋藏於中部中新世石門層。平林溪化石以扇貝類化石和單體珊瑚數量最多,海膽、螺類、牡蠣化石數量較少,尤其常常會採集到不同種扇貝類在同ㄧ顆化石中,或單體珊瑚和貝類螺類在一起的化石,因此就有單體珊瑚和螺類生物彼此共生的理論提出,在平林溪也有採集到單體珊瑚和螺類的化石,如此更能證實單體珊瑚和螺類彼此共生理論的真實性。根據這些化石在地層中出現的多寡和種類,能夠了解臺灣古地層沉積的時代環境,並和其他區域的地層進行比對以確認其它化石的身分。

實驗設計,利用注射筒測液體的壓力

(一)當理化課在研究液體壓力時,我們很難瞭解當容器形狀不同,底面積不同,但若盛放水深相同時,各容器底面積所受壓力會相等。 (二)課本以規則形狀容器(圓柱形)按P=F/A(壓力等於單位面積上所受總力),推導出P=hd(液體壓力等於液體的高度乘於液體的密度),但不規則形狀之容器就無法推導出,且不規則形狀之容器底部所受的壓力亦不等於液體重除以底面積。

消失的地心引力

本實驗在探討彈力常數較小的彈簧(即彈簧鉛直懸掛時,受重力影響即可伸長的彈簧)鉛直懸掛,待其靜止後使其落下,彈簧底部的暫時性靜止的現象猶如地心引力消失一般。利用攝影技術,將彈簧落下過程合成為一張合成圖以利觀察。我們由合成圖中發現:(1)彈簧鉛直落下過程中彈簧底部有暫時性靜止的現象;(2)彈簧頂端落下過程為近似等速度運動的現象;(3)當底部開始運動之後,整體彈簧質心受重力作用作等加速度運動,但彈簧頂端部分瞬間速度有減緩(相較(2)之速度)現象。因此我們進一步設計一連串的實驗,研究彈簧基本物理量與此現象間的關係,但其關係並不明顯,最後將彈簧落下過程的運動模式加以模擬、討論。

探討「化學鐘擺」週期變化之變因

蒐集科展資料時,發現化學鐘擺很有趣,反應過程溶液顏色會有規律變化,引發我們想做做看,並瞭解其中各反應物的角色,同時也研究反應物加入順序、濃度及溫度變化等因素對反應週期的影響。我們先以眼睛及碼錶,觀察並記錄顏色變化週期,發現不易測量精確的週期。後改用LED光源通過反應溶液後照射在光敏電阻,同時將光敏電阻串聯電池及數位安培計,藉著溶液顏色變化,透過光線的強弱來改變光敏電阻大小而影響通過安培計電流大小,來測量反應週期,結果也因人無法即時記錄而效果不佳。最後,改用光敏電阻串聯另一電阻與電源接成一通路,以示波器測量光敏電阻所分得之分電壓大小隨溶液顏色變化而改變之情形,來測量反應週期,發現較能精確測量反應的週期。

如何消滅油污?

政府最近正大力提倡消滅髒亂運動,在年前幫忙媽媽消掃廚房時,發現廚房用具油污根多,非常難洗,尤其是抽油煙機的鐵絲網更是難洗,因此我們到了學校請教老師,在老師的指導下,展開了如下的實驗。

代數與幾何的橋樑

某一天當我正在作圖時無意之中發現到2/3=0·666… 在這直線坐標系裹不知該如何下筆來點出這令人頭痛的一點, √3= 1.732…… 也碰到同樣令人百思莫解的問題,於是我絞盡腦汁,十分費神地反覆思考著,想觸類旁通來發現代數中+─X÷ 在幾何上扮演著什麼重要角色?能否利用幾何方法證明三大平均數呢?這一連串的問題,引起我無限的好奇,但又攪得我眼花撩亂,頭昏腦脹,於是下定決心,想徹底細心加以研究分析,來證明這顛撲不破的真理,但卻又令我腸枯思竭,不曉得該從何著手做起,於是便與志同道合的同學,日夜不間斷加以深入討論,有問題再去請教數學老師,終於發現到其中奧妙的哲理,想做一個代數與幾何的橋樑,來溝通代數與幾何的密切關係。

亮不亮?有關係!_自製紫外線觀測器研究

本研究是運用生活中具有螢光反應的物品作為工具,發展出簡易的紫外線檢測方法。實驗發現,有一些螢光物質會因為紫外線波長範圍不同而出現不同的螢光反應。接著,我們發展出利用太陽光電板測量螢光強度的方法,並探討影響螢光亮度及太陽光電板發電的因素。經測試後發現,螢光的強度、顏色會影響太陽光電板的發電量,螢光溶液的濃度和紫外線強度也會使螢光亮度改變。最後,根據螢光溶液在不同透光條件下的電流差異,可用於檢測生活中不同光源內是否含有紫外線。

吃香蕉話香蕉

82 年 10 月 29 日在國語日報看到一篇有關香蕉的報導,談及香蕉味美價廉,含有豐富的營養,還可以治病呢!真不可思議,早上我請媽媽到市場買了一串黃澄澄的香蕉,一連吃了好幾根。妹妹拿一根吃了一半不想吃了,放在桌上,到了下午,真奇怪!果肉怎麼變得有點黑,再過幾天,水果籃中剩下的香蕉,果皮怎麼出現褐色的斑點呢?上自然課的時候,我將這個問題請教老師,於是老師要我們先蒐集資料,一齊研究有關香蕉的種種。

毛細現象之另類研究-色彩饗宴

在四上,當自然課程進行到「植物的吸收與蒸散」的課程時,從「毛細現象」的實驗中,小朋友無意間發現了許多有趣的現象,引起了再研究的興趣。尤其是對顏色水中色素的分離最感興趣。於是便利用毛細現象設計了許多不同變因的實驗。例如不同質料的紙和布、不同液體的影響、水上升高度對上升速度的影響、阻礙水上升所發生的情形、色素分離的各種狀況,最後,我們還將實驗用過的紙作了回收並製成再生紙。當所有的實驗都進行完畢,小朋友仍然意猶未盡,又設計了相關的發展活動,例如用粉筆取代紙和布、紙蓮花、製作兩色花、取花汁作色素分離和吸水路徑不同產生的色素分離狀況。經過了這一連的實驗,小朋友不但對毛細現象有了深入的了解,也對自然科學實驗充滿了高度的興趣。

絲絲入扣-從縫扣子策略論空間中的一筆畫路徑

從縫扣子中發展出空間中的一筆畫路徑,我們稱之為:「縫鈕扣策略」。鈕扣有兩個面,縫線(路徑)必須在空間中沿不同平面上下交錯前進才能完成。在線段不交叉的情況下,使用樹狀圖分析,得知不同鈕扣「縫鈕扣策略」:三孔扣有4條、四孔扣有4條,五孔扣及六孔扣各有6條;四孔扣中,若是允許線段跨越對角線,在28種組合中,扣除矛盾組合後,正、反兩面為:「二」+「X」、「二」+「ll」、「Z」+「Z」組合,各有1條,「Z」+「И」組合有3條,「口」+「口」與「」+「」組合,各有4條,「」+「」組合與「口」+「」組合,各有16條,「」+「」組合有43條,「」+「」組合,以電腦計算得660條縫鈕扣策略。