全國中小學科展

第二名

台北、新竹、台中區第十六、十七、十八屆科學展覽之比較研究

為謀促進中小學科學教育的發展,國內自民國四十九年舉辦首屆中小學科學展覽,其實施成效如何,向為各界所關注。本研究之日的即係以台北、新竹、台中區第十六、十七、十八屆高中組科學展覽,作為研究對象,來探討上述地區內學校參展的普遍性與持續性,及深入性,並分析不同類型的學校在參展情形的差異。研究結果顯示:(1)台北區第 十七、十八屆之間,第十七屆台北、台中區,參展學校的百分比達到顯著的差異。其餘,皆未達顯著差異。(2) 第十六屆台北區,第十七屆台北、新竹兩區內學校作品的平均件數多於三地區連續三屆參展學校作品的平均數。(3) 同一學校參展作品件數,在年度的區分下,其相關係數大都達顯著水準。(4) 第十六、十七屆,台中一台北區,就生物科的參展踴躍情形而言,有顯著的差異。(5) 台中區就生物,物理、數學等三科的參展之持續性”較符合理想。(6) 台中區第十六、十七屆,及十七、十八屆之間,五種學科參展踴躍順序的情形達到顯著的水準。(7 )就得獎方面來說,各地區內的學校在年度的區分下,大多有顯著的相關。(8) 公立高中一私立高職,公立高中一私立高中 ·公立高中一公立高職”公立高職一私立高職,在參展情形方面,皆達到顯著的差異。(9) 台中區內的學校參展件數分散度較大,得獎件數亦復如此,其餘二區,較不明顯。綜合以上結果,筆者建議:(1) 科展在普遍性及持續性,深入性方面的實施成效,必須予以提高,(2) 重視與科展有關的資料,並據以擬訂新的發展計劃。(3) 加強中學科學教師進修,除了在縱方向的進修之外,尚須包括橫方向的進修,亦即必須重視科際統合知識的培養。(4) 對於參展作者,應利用時機建立其背景資料,以尋找隱含在成果背後的因素。(5) 職業學校應能利用學科的特性與學生的特長,施予正常的科學訓練。(6) 本文著重於找出各地區之間科展表現的差異現象,對於影響科展確定的因素,未能作進一步之分析,尚待關心科學教育工作者,惠予匡正。

積木週期表

本研究是以原子序、原子量排列方式來定義位置的觀念,建立成積木週期表,將空間分為X-Y-Z 三個方向,來尋找積木外型,使之不遺漏,而XYZ 格裡的數字分別代表,從三個視角看過去積木的根數;其次還需要探討積木組合順序及位置,找出外型及零件最為對稱、美觀之積木,讓積木不僅是難易度不同的益智玩具,還是一項藝術品。

新香蕉樂園─談催熟

阿公在台南鄉下種了許多果樹,每次回去,阿公都會現摘水果給我們帶回台北,惟獨香蕉,阿公說現摘的香蕉沒有經過催熟處理不能吃。我覺得很納悶,除了請追熟場處理外,是不是還有其他方法也會促使香蕉成熟呢?這時正好報紙上有一則家事小百科報導香蕉和蘋果放在一起容易成熟,於是我便想到可不可以利用水果來催熟香蕉呢?因此取得老師和同學的協助,做了以下的研究。

循環小數的探討

高一課本(上)第一章專門討論有關整數的問題,對於小數的部份則沒有詳細的介紹,因為小數不僅在各種數學演算及日常生話中都常出現,而且它又包含了十進位制、加法律、減法律、除法律、乘法律、極限等的概念,含蓋範圍很廣,所以引發了我們研究、探討的興趣。

彈簧「預力」的研究暨「機械能守恆實驗」設計

數年來,指導學生做「位能之變化」實驗時,總感覺誤差太大,而且不論是怎麼要求細心操作,實驗結果仍是甚難合乎「機械能守恆」原理,幾經探究,終於找出原因,原來這都是因為現代的拉力螺旋彈簧( tansion coil spring )大都灑有「預力」即「初拉力」( ini-tial tension)的結果,為了讓學生理論與實際配合,故做此研究。

酒精固體燃料的製作與研究

酒精為日常常用的液態燃料,易傾溢造咸危險,若能轉變為固態而不降低其燃燒熱,發煙量不多且取用方便,則包裝、運送、貯存均方便而安全。課堂上曾觀賞固體燃燒影片,使聯想到在喜宴上所用來保溫食物的燃料,也激起研究固體燃料成分及製作方式的興趣。

震震有聲 水峰鳴-探討利用水波當成地震警報器之可行性

本研究探討水面受地震表面波影響所造成的水波運動情形,藉以判讀地震級數。實驗中,利用電流感應水波導電原理測得水波高度,得知地震級數與水波高度關係,以此作為設定電流感應器水波高感應點,達到當地震警報器之可行性。 本組以電流調整器控制怠速馬達,來自製地震模擬器模擬不同地震震度,經實驗發現,大約震度一級至三級水波高度不明顯,震度約四級時,會產生單一波峰的第二次反射波,震度約五、六級時,水體內部翻轉產生氣泡,波峰有拋碎的現象。今以長方形容器,電流感應水波導電原理來當警報器,若要偵測震度三至四級,其設定感應點高度以0.3公分最佳;要偵測震度五至七級,其設定感應點高度以0.7公分最佳。

高雄市空氣污染調查與研究

本校位於高雄市前鎮工業區,四周工廠林立,中台化工、硫酸錏、復興木業、台塑、南亞等工廠與學校僅咫尺之距,每當工廠排放廢氣時,濃煙沖天,臭氣燻人,全體師生苦不堪言。進而發現,學校門窗時常蒙上一層白茫的油汙,拭之不易。時聞教師們呼吸器官常有不適的感覺,因此我們決定調查高雄市空氣污染的情況,提供當局參考改善。

冷次定律的直觀教學與研究

(一)理化法拉第定律告訴我們磁場發生變化時,有感應電流產生,冷次歸納結論:線圈內的磁場發生變化時,感應產生電流,其方向為:感應電流所產生的磁場,恆反抗原磁場發生變化的方向,可是在物理教材裡,我們卻找不到如何驗證冷次定律的實驗資料。 (二)課本上的實驗:將磁棒 N 極(或 S 極)迅速地插入線圈內,在插入的過程中,同時觀察檢流計的指針是否發生偏轉?就指針的偏轉方向,判斷出所生電流方向,並未直街顯示出冷次所言的「產生反抗磁場」現象,實在難以說服學生。 (三)在此我們研究並設計出一種演示冷次定律的新方法,可以讓學生直接觀察感應電流所產生的磁場,恆反抗原磁場發生變化的方向。

CAI中文作業系統

CAI ( Computer Assisted Instruction )即電腦輔助教學在歐美先進國家巳實施多年,績效彰著。目前國內的一些教育研究機構亦已開始起步著手研究,預計在不久的將來,在全國的各級中學全面實施,而民間的電腦公司及相關企業也有鑑於 CAI將是使微電腦推廣到每一家庭的利器,某於軟體市場的看好,又有助於硬體之促銷,莫不投入大量之人力、財力專注於此一方面之研究,然而各機構至目前所發展出來的成統,仍極為有限,還有待進一步的努力。CAI 的研究工作大致可分為三個方面。第一,硬體之研究,即發發展出一具專為CAI使用的電腦(在美國 已有若干機種,但均為迷你以上電腦,價格昂貴,購置困難,維修不易,更重要的是,它不是中文系統)。目前國內若想在微電腦上研究設計專為 CAI 使用之中文系統機型,恐怕尚不符經濟效益,事實上也還沒有任何機構,在這一方面投資。第二,課程體( Courseware )之研究及編寫,這是 CAI 長久而持續要做的工作,目前公私研究單位均積極在進行。第三,作業系統之研究,即在現有之一般功能微電腦上,以軟體之披巧,使之能為 CAI 所用,它不但要能把-個特定的教學單元課程饅轉化為程式,以利電腦之執行及表現,更重要的是,它要能把任何一個依規定設計出的教學單元課程體,迅速而有效的轉化成電腦程式,別忘了一件事:我們需要以中文表現”本 CAI 作業系統,即是一個十分完善的中文作業系統。