全國中小學科展

第三名

坐在家裡也對環境有影響力嗎?

「人類在地球上已經創造了許多美好有用的東西,生活水準因此日益提高。但是 …… 空氣、湖泊、河流和海洋的污染,使先知先覺的人,感覺到人類面臨著在地球上繼續生存的危機」,而以我們一個中學生,究竟有多大力量來避免這些?於是我們觀察家裹附近的水溝,有的阻塞著,混濁汙穢不用說了;就是下水道的流水,情況也不見得很好,甚至還會激起許多泡沫,這些水如果流入了河流,那些水生生物豈不都要遭殃了”倘若人的數量少,所製造出來的污水或許可被大量的河水沖稀,但是如果站在丹鳳山上看見北投一大片住家,再想想台北市擁擠的情況,真難想像這些家庭流出來的廢水,聽貫穿在台北市的基隆河、淡水河如何消化?我們曾沿著下八仙基隆河堤觀察基隆河,看見它沒有生氣的樣子,猜想家庭污水對它可能有很大的影饗。因此我們想就家庭中可能造成水污染的原因加以探討。

積木與級數

我們發現 l+ 2+…+n=n(n+l)/2這個公式可用下列這種積木堆積方式證明:我們先將其式子看成如下的積木排列數:如〔 圖(一)〕 這時,我們將另一塊形狀大小完全相同的積木組合,與圖(一)疊合如圖(二)。 ∴很明頭地,疊合成的積木組合為一矩形,積木數 2S=n(n+l) ∴S=n(n+1)/2 即 l+2+…+n=n(n+l)/2

竹林地區風向與降雨關係之調查研究

蘭陽平原呈三角形,兩面靠山,東北面臨海。本校是位於蘭陽平原西南方,當東北季風盛行時,蘭陽平原就如同一個袋子,正處於迎風面,盛行風受地形的影響,就形成局部迴流,因此造成校區的特殊天氣形態。為了進一步了解校區風向與雨量之關係,特將八年來兒童氣象觀測台,每日定時所觀測的資料加以整理、分析,盼能找出「蘭雨」的特性。

格子點的錯視全滿

本研究的內容關於:在一個三維的立方格子點(請見名詞定義),在其中連接格線,使得從每一面透視,行與列都被填滿格線,我們稱為錯視全滿。 我們想要找到達成錯視全滿的方法、方法數與旋轉下的相異方法數…… 對所有 n 立方格子點,我們得出以下的結果: (一)達成錯視全滿至少需 3n 條格線,且必有 3n 格線達成的情況。 (二)收集 n 錯視點集合中所有點的骨架,必達成錯視全滿。稱為錯視解。 (三)用 Burnside 定理製作程式,計算「旋轉下相異錯視解數」。 (四)使用 Burnside,計算「旋轉下相異錯視解數」的一般式、遞迴式。

方塊地板嵌合形式及任意三角形數量計數相關公式之追求與創新

從校外教學及學校、家庭生活環境所常見的地磚、建築物內外牆的馬賽克,正看為排列整齊的「正方格」 ,及「砌方格」等兩種形式,正方格裡頭斜眼一看則有「鼎方格」第三種形式,而正方格與鼎方格又可層層外切一個正方形 、,如何應用公式計算,很值得我們研究與探討。 四年級上過的數學第八冊-毫米與三角形,以及五年級下冊縮圖方格紙的應用,同學們在平面紙上「亂點鴛鴦譜」,隨意將兩點聯成一條直線,三條直線連成一個三角形的遊戲中,看誰畫的三角形最多,了解點、線、面彼此之間的關係。進一步探索鼎方格「連體嬰分割」公式和「亂點鴛鴦譜」的公式有何相關之處?體會「發現與創新」公式的奧秘和興趣!啟迪潛能、培養敏銳觀察與判斷、推理的能力。

落葉變黑金-由校園落葉製成活性碳應用於高中實驗室廢液處理之研究

目前用以製成活性碳的材料為木材、椰子殼、稻殼等,皆為質地較粗的纖維材料,而我們採集校內福木及欖仁落葉製成活性碳,經電子顯微鏡觀察,孔洞密度皆比工業用活性碳大,孔洞個數較多,孔洞的大表面積有利於吸附雜質;經由磷酸化學活化的活性碳,甚至出現直徑20μm以上的較大孔洞,有利於吸附較大的有機分子。另外,在不同的落葉活性碳對於有色溶液的吸附情形中,不同前處理所製成的活性碳大部份對亞甲?及過錳酸鉀吸附效果頗佳;對重鉻酸鉀溶液吸附效果其次;而對硫酸銅的吸附效果較差,但所有吸附能力皆較工業用活性碳的效果優異,由此可知,我們自製的落葉活性碳能有效運用於校園實驗室有機染料及重金屬溶液之減廢處理,並達到校園廢棄物再利用的目的。

我們找到了最簡單指示劑

集集本來就是個小地方,常常買不到所需要的東西,上自然課時老師為了要我們演示指示劑能與各種液體起交互作用,跑遍了整個南投地區,也買不到所需要的溴瑞香草藍指示劑或石蕊試劑,老們埋怨著說:「只好遠征台中化學藥品店」,我們心裡想,既然這些世紀這麼不容易買到,為什麼不用其他容易去到的物質來代替呢?經過提出來和老師討論以後,老師也願意和我們一起從常見的植物身上找找看。

為什麼烤熟的地瓜特別好吃

星期天爸爸帶我們全家到田野烤地瓜,當我們挖開泥土取出熱騰騰的地瓜,剝開皮來吃時,弟弟說:「好香!好甜!好好吃!」我聽了就好奇的問爸爸說:「為什麼地瓜未烤熟前既生澀又不好吃,但烤熟了卻這麼甜美好吃呢?」爸爸也說不出所以然來,就叫我們改天去問老師。老師告訴我說:「那是因為地瓜中的澱粉受熱轉變為糖的緣故,但我還是不太明白,就請老師指導我們做實驗看看,以進一步瞭解熱對各種澱粉分解為糖的影響。

「X」形架的好處

有一天我們在操場上體育課時,無意中發現正在興建中的體館外邊,有許多工人在很高的方形支架上工作,覺得很新奇;又有一次老師帶我們到校外參觀,走到正在與建中的高樓,看到撐在外邊的支架,卻是用交又形的桿子所做,工人在其上工作也能活動自如,引起了我們的好奇心,因此我們就去請林老師指導。

由變形的太陽談空氣的折射率

夕陽西下,接近地平面之際,它的形狀由圓形漸漸變成扁橢圓形,原來是空氣折射所造成。