全國中小學科展

第三名

中寮鄉地區龍眼的調查研究

1.每逢夏季一到,本鄉通往南投的交通,曾多久被阻塞而告中斷,苦苦延誤上學時間,同時仔細觀察和思考,究其原因,王是鄉民採收龍眼,搬運到各個集貨場出售的關係,路邊堆積龍眼數量之多,令我們不敢想像,於是,引起我們這一群同學的好奇心,而著手進行調查和研究工作。2.此際,在返校日,已是龍眼盛產季節常有同學帶來校吃,甚至送給老師品嚐,我們發現有的同學帶來是殼薄的和殼厚的,有的外形大和小的,肉多的與肉少,有的水分多而糖分卻少,內心覺得很奇怪,且每年龍眼收成季節甚短,存放不久就下市了,於是我們內心起置疑重重,突然俱增,只好商討那辦公室間我們生物老師,在老師指導下,我們使開始進行搜集研究了。

誰偷了狗食?以創新腳紋拓印法發現白頭翁(Pycnonotus sinensis)覓食狗食新族群

白頭翁(Pycnonotus sinensis)是台灣中低海拔常見的親人種留鳥,近年來科學家對白頭翁的研究集中在捕食、育幼、築巢以及與烏頭翁雜交情形之研究,對於白頭翁在城市生態系中適應的情形,並未著墨太多。本研究主要發展創新隻腳紋拓印法用以區別取食狗食之白頭翁個體,取代已知必須捕捉繫放的「捕捉套環法」以及「標記飛羽法」,並發現已發展固定行為模式的取食狗食之特定白頭翁族群。研究結果顯示,狗食大小與形狀會影響特定白頭翁族群之覓食偏好,該族群覓食狗食行為與時間地點、狗食密度、人為干擾度、溫度、降雨和季節皆無明顯之相關,根據糞便分析對照組(非覓食狗食族群)與實驗組(覓食狗食族群)有顯著差異。統整以上研究,樣區內白頭翁族群已走向人為干擾嚴重後選擇不同適應行為的分歧之路。

錐體的體積

國小五年級時學到了體積的求法,印象中的體積是很死的公式:長 × 寬 × 高,本來以為祇有長方體才能求體積,但是後來學到了柱形的體積,才知道原來體積的計算不祇限於長方體,圓柱體也可以算出體積,我們現在試著用切割與組合的方法,看看能不能求出錐形的體積。

轉轉波能

利用自製的威爾斯渦輪研究扇葉、通氣量、葉片數等不同的設計研究葉扇轉速效能。進行一系列的研究後,在吸入氣流推動扇葉轉動的實驗裡發現了50%的最佳通氣量設計,葉片與空隙的面積各為一半,是葉片設計上的重要鎖定條件。以此結果進而計算出最佳的葉片數設計的公式,並設計出新型的威爾斯渦輪葉扇進行效能測試。

立體五階鬼方陣探索

有關於方陣的作品,在歷年的科學展覽會中經常出現,我也是這方面的大玩家,曾經做出了無數個二度空間的拉丁方陣和鬼方陣。去年,我在國際科展會場內邂逅了一些作者與師長,就熱烈地和他們討論著這方面的幾道大難題,並經由他們的介紹得到了許多寶貴的參考資料及遍訪名師高手。

通訊電線乾燥機改良之研究

本校為促使教學正常化,特舉辦本科(電工科)應屆畢業生校外參觀旅遊活動,同時參觀與本科教學相關之工廠-各電機類中小型工廠,發現各工廠製造通訊彈簧電信之乾燥機,目前多採用單面循環系統,將一般加工業者採用乾燥機經作者改進復多次研究及實驗,結果經改進後之乾燥機所製造的成品優良,作者願提供製造加工業者參考以為提高產品價值。

點點圓-西姆松線研究

勾股定理中以直角三角形三邊邊長引作正方形,則兩股正方形面積和等於直角三角形斜邊正方形的面積;那一般三角形呢?有無類似情形呢? 我們找到一種方法,以西姆松線為主題作出的三角形面積和等於原三角形的面積。

磚牆的結構、座向、能減輕地震損害嗎?

在一們清風送爽,風和日麗的星期天,老師帶領我們全班同學到圓山(冬山鄉)郊遊,順便分組採集植物製作標本,忽然我們發現,山腳下一家四合院式古老農家整潔的庭院茂密的樹木而右邊二幢房屋的磚牆卻倒塌了,左邊的二被房屋也龜裂了,唯獨中間二幢房屋完整無缺,好奇怪啊?我們幾個人由於好奇心的趨使,便勇敢的去請教屋主,細問之下,才知道,眼前這些情況,都是由於地震給帶來的災害,頓時,打從內心浮現出一股莫名的疑問,為什麼?同樣一家四合院式農家,同樣的建造方式,又在同一個地方,為何會有三種不同情況的發生?倒塌!龜裂!完整!好不奇怪呢?便決心揭開這個疑問,返校後,便邀請老師指導,從事實驗,竭力探求答案。

另類造船高手—黑紋塘水螟蛾

黑紋塘水螟蛾〈Elophila nigrablis〉是陸生昆蟲,缺乏在水裡生存的呼吸器官,在幼蟲期卻以水生植物為食草如滿江紅、青萍,槐葉蘋及水蘊草。喜歡棲息在緩水域的環境,水流緩慢對築巢及覓食有極大幫助。為克服取食上的障礙,而發展出築巢的能力。巢內寬敞,有前後出口,幼蟲可在裡面轉身調頭。幼蟲期可換2~3 次巢。雌雄蛾分辨在於前翅黑點。交配前,腹部末端有翹高現象。母蛾以仰式躺在水面產卵,卵約20~40 個,呈卵形、透明。約2~3 天孵化。一齡幼蟲體長約0.15cm,體節有13 節,8對腳、9 對氣孔。孵化後第3 天已有築巢能力。夜間覓食行為頻繁,是夜行性昆蟲。終齡幼蟲體長可達1.2cm,體寬0.25cm。幼蟲期約35 天,食草總量〈槐葉蘋〉約112.9 片。蛹期,體長縮短,為減少晃動,巢會黏在葉片或飼養箱壁。巢的前後出口有類似白色黏液封住,增加蛹期安全性。化蛹地點在空氣與水面的交界點,巢離開水面會乾枯,浸入水中無法由氣孔呼吸而死亡。幼蟲會吃滿江紅和青萍的根部,致植物枯死,對其生存有極大危害;在取食槐葉蘋只吃葉不吃根,其繁殖速度快,不會威脅槐葉蘋的生存;在取食水蘊草,幼蟲潛入水中咬取,其留在水中的部分會繼續生長,對生存也不會造成威脅。

推動搖籃的手 ─ 電磁對植物生長影響的探討

有一天,收看新聞報導時,其中有一則是居民抗議變電所蓋在學校旁,原因是它的電磁波會影響人們的健康。 由於這一則報導的啟示,我們想到一個問題就是電磁會影響植物的生長嗎?為了探討這個問題,我就和幾個志同道合的同學去解開心中的謎。