全國中小學科展

第二名

引「陽」入室~將陽光導入室內之研究

節能減碳議題目前最受矚目。本研究利用雷射光模擬太陽光,找出兩玻璃鏡片之間的角度約20度時,可最有效率收集陽光;製作陽光收集器,並尋找各種反射鏡片的最佳材料。改良後,使用「防水塑料鏡面貼紙」製作第三代陽光收集器,兼具前代優點且增強防水效果;在陽光收集器下方放置「凸透鏡裝置」,使光線更容易聚集,並由光纖將陽光引導至室內,形成陽光收集器綜合裝置。研究顯示:1.第三代陽光收集器(綜合裝置) 照射照度計,比較後發現增強效率為原本的3.76~22倍 間,平均值為12.22倍。2. 光纖長度並不影響引導至室內光線的強度。3.預計應用在學校教室及地下室照明,及改善榕樹下陰影處草皮不易生長之問題4.陽光收集器收集效率高,可直接裝置太陽能板上。

家有酷貓\n?動物行為面面觀?

半年多前,在我家附近有一隻懷孕的流浪母貓,我看牠餓得四肢無力,可憐極了,我便請求媽媽把牠抱回家撫養,並把牠取名為「ㄛㄋㄧㄠ妹妹」。 一個月之後「ㄛㄋㄧㄠ妹妹」生下了兩隻可愛的小貓。有一天,同學來我家玩,看見三隻活潑的貓,便要求送給牠一隻,我媽答應了,最後只剩下「ㄛㄋㄧㄠ妹妹」和一隻小貓了。在相處的日子中,我發現牠們的生活習慣和我們不大一樣,於是我就邀了幾位同學來研究貓咪的習性。

學區內田間土壤樣品採集、分析及地力的調查

去年久未下雨,水源不足,致第二季水稱未能播種,鄉民改種大豆、綠豆、玉米等作物”結果收獲欠佳,不及成本,鄉民甚為困惱,幸蒙政府德政撥專款補助。我們覺得奇怪,為何本鄉種植水稻收獲頗豐,而改種大豆、綠豆、玉米等生育不良,是否與士壞等因素有關?孟子謂:「諸侯之寶有三,土地、人民、政事」,又國中「公民與道德」第五冊第一章「國家與國民」裏也講到國家具有四個構成要素:「人民、土地、政府、主權」上述四項是構成國家缺一不可的要素,充分表示立國之本為土地”我們認為凡一個國家必須據有足用之地,且必須認識其土壤而予以適當之保育,則其文化之傳統,可無止境矣。所以我們本著「愛鄉更愛國」的精神,邀了六位同學來研究此項間題,並請校長和陳老師指導,我們就利用假日及課餘時間收集各種資料,從事此項研究。更希望藉此科學展覽的機會,誠懇請教各位先進專家,賜給我們寶貴的知識與經驗,好作更進一步的探討及改進。

高中化學視聲教具製作及其O.H.P教法與學理之研究

反射投影機(overhed Projector,簡稱 O.H.P )對高中化學教學上,確是一項很實用的硬體設備,可惜平常使用率並不高,未發揮其教學功能 · 這可能是缺乏教具軟體的製作友對 0.H.P, 使用的認識不夠。一般認為教具由市面上購買太貴而自己製作又嫌麻煩,因此一直維持傳統式口授,缺乏創新教學。作者深感教具製作在現今教學向重要性且教具製作與使用是一種潮流,隨新教材的實施,勢在必行。教學方法的革新要從教具製作著手。因此,竭盡所能,貢獻所學,設計一系列與課本理論有關的教具模型,加以靈活運用,俾益高中學生對化學理論現象的認識及達成教學效果。

ㄍㄧㄚˋ那ㄍㄧㄚˋ嘎呀巴蘭睨註1──霧社地區蟲癭相調查

1995 年的 10 月是我第一次看到蟲癭的時候,當時是在一株稱為「小金櫻」的薔薇科植物的葉片上發現。那時根本不知它叫「蟲癭」,也不知它的形成是由昆虫寄生所引起植物細胞組織不正常的生長。當時還以為是某種寄生性的植物,為了加以證實,我帶著它去請教植物保護老師,得到的答案是一個「?」後來又有於一個偶然的機會下,前往台大梅峰農場實習時提出了此問題,也有帶標本供其鑑定,得到的答案也是一個「?」後來我不斷翻閱書籍但答案依然是一個「?」\r 直到 1996 年的暑假,我去農試所拜訪一位研究人員時,提到此事,並帶標本去,但不是小金櫻,而是台灣雅楠。得到的答案有兩個,一是蟲癭,一是寄生性植物。為了要進一步的求證,那位研究人員介紹我前往國立自然科學博物館找一位植物專家,而在見到那位專家時,他馬上給我了一個答案「蟲癭」,並轉而介紹我去認識一位正在對調查台灣蟲癭相當有研究的人員。在她那兒,我得到了許多相關蟲癭的文獻及資料。\r 1995 年的 11 月學校新成立了一個社團「生態保育社」,指導老師是教生物兼班導的老師,而我也是社員之一。她於去年也指導過學生參加科展,主題是調查霧社地區的蕨類,看到他們研究結果後,突然有一莫名的想法,那就是:不管花多少年的時間要將霧社地區生態作一個調查。在不知它叫蟲癭時,為了尋找答案所翻閱的書籍資料,每每採集地都少不了霧社,而在這段時間裡,我也常在山裡頭亂闖亂走,發現到霧社地區林相複雜,相對的可在此地生存的生物也就多了,而蕨類的調查使我更確定了這個想法。\r 「蟲癭」這種生物它可能在任何植物部位上發生,而一般人對它只有片段的知悉或完全不知有它的存在,種種的原因給了我一股衝動,那就是藉由此次科展機會將它介紹給大家知悉,這也是霧社地區生態調查的序曲。

光環與焦點太陽位置觀測儀

時代日新月異,科學教育的推動,有效的造就人才,促進科學的研究與發展,是今日教育的重點之一。設計有效的科學教具,藉這簡單儀器的觀測,有助於概念的說明,各種現象的解釋,更重要的是使學生實際觀測,加深觀念與徹底的理解,有興趣於觀察自然現象的奇觀,探求宇宙的奧秘。祇有經由觀測所得,始能成為真正本身的知識。去年曾經設計製作「多功用日晷儀」利用日影觀測,對教學上的效益匪淺。因此,今年繼續研究,配合國民小學社會科第八冊六年級下學期第一單元“地球的運動和季節的發生”及自然科第七冊六年級上學期第八單元“地球的自轉”、第九單元“地球的公轉和四季” ,著手設計構想創新,富有啓發性,使學生更容易了解有效的科學教具 ─ ”光環與焦點”太陽位置觀測儀。如何從基本觀念上逐一理解,進而探討科學的本質,化抽象的觀念為具體的產物,就是學習自然學科的目的,亦正是設計製作本觀測儀的動機。

桃園人的噩夢─酸雨

小丸子:「小玉,你爸爸的頭會不會禿禿的、沒有毛呢?」 小玉:「會啊,我一直覺得好奇怪,但是我不敢問我爸爸。」 花輪:「嗨, Baby! ,你們在說禿頭啊? 」 小丸予:「對啊,花輪同學,你知道為什麼會禿頭嗎?」 花輪:「當然了,女士們,因為我家僕人的頭也是禿的,那是酸雨造成的結果啊!」 小丸子:「酸雨?我好像有聽說過耶!」 花輪:「說來話長,我看我們來做一些實驗看看,說不定能得到一些意外的收穫。」 小丸子:「哇!好棒喔!就讓我們來揭開酸雨的神秘面紗吧!」

學校實驗室排放化學物質廢水處理之研究

(一)行政院環保署已將學校實驗室列屬於水污染防治管制對象之一,故對學校實驗室排放化學物質廢水處理之研究有其必要性。 (二)高雄市政府教育局 79 年 10 月 1 日高市教育五字第三一 ○ 二 ○ 號文,主旨:請貴校儘速完成實驗室之廢水處理專責單位人員。並未依規定辦理之學校,屆時環保單位依據水污染防治相關規定告發處分。

百「摺」不撓

有一次上美勞課時,老師教我們製作美麗的裝飾品,用吸管摺成粽子。起初,我們是用剪刀把吸管剪成長條狀,然後,應用摺紙的方法,上下翻轉,一會兒,就摺出一粒粽子。忽然,俊良想到在玩魔術蛇,利用翻轉的功夫,可以轉出不同的形狀來。況且,我們又能用一支吸管摺出一粒粽子來,那麼,我們用一長條紙,是否也能摺出各種不同的形體來呢?因此,我們便開始著手進行摺紙,也請教老師和搜集市面上的書籍,後來,卻發現到令人意想不到的結果。

明察秋毫-金屬的熱膨脹

八上自然與生活科技 65 節,曾簡單介紹金屬的熱膨脹,?了進一步研究這課題,我們組裝偵測熱膨脹的儀器,並希望儀器的靈敏度高,能推廣為教學器材,經過我們不斷努力與改良,終於有了令人愉悅的成果。 自製第四代熱膨脹儀的結構如圖 1,設計「角尺懸吊金屬棒」與「滾針及鏡面反射」是儀器的重要部份,利用滾針旋轉及鏡面反射雷射光,加乘放大熱膨脹的微量變化,這是我們主要的創意,以公厘(mm)為測量單位,儀器的精確值到小數第四位。 利用自製的熱膨脹儀,探討金屬熱膨脹的影響因素。分析實驗所得數據,平均相對偏差在 1.0~1.8﹪,而線膨脹係數的相對誤差約-1.1~ -4.0 ﹪。