全國中小學科展

第二名

酷筆

同學間流行使用Pilot 可擦拭魔擦筆,經研究後發現魔擦筆墨水含有感溫粉,會因摩擦\r 生熱而溫度升高至59℃以上時導致墨水顏色消失,在0℃以下時會恢復顏色。而放進冰箱\r 冷凍區就可以恢復筆跡。\r 實驗中,我們用安全又易取得的膠水,加上黃色水彩及紅、藍色感溫粉調和成使用的\r 墨水,最佳比例為黃色膠水:紅色感溫粉:藍色感溫粉=3:1:1。且由筆跡顏色變成黃色\r 可知熱湯可能燙手或燙嘴(44℃以上);當顏色呈現咖啡色,表示容器內的溶液還未退冰(19\r ℃以下),最好等到轉變為墨綠色(20℃以上)時再健康飲用。我們可以利用安全、經濟的\r 冷熱兩用之「酷筆」,畫在不同材質的容器上,以達到提示熱燙、退冰的效果是值得推廣。

寄生植物─無根草知多少

一般植物能利用太陽能行光合作用之方式供給自己所需的養分,但有些植物則完全或大部分失去了自行製造養分的能力,須靠其他植物的養分以維持生活,這些植物稱為寄生植物。\r 在偶然間我們發現了無根草的群落,遂引起我們對這名無根、無葉之寄生植物的好奇,再加以文獻(參考資料1),圖鑑(參考資料2)對這方面的記載又語焉不詳,更加深了我們研究的興趣。

鐘年發福-探討模擬洞穴對鐘乳石生長之影響

實驗主要探討鐘乳石在不同環境下生長的比較。我們發現溼度高的環境中鐘乳石外型細、風大的環境中鐘乳石外型粗。溫度高的環境適合鐘乳石生長,濃度高、縫隙大、濕度高、風大、溫度高的環境下鐘乳石生長較快。

「都卜勒效應」之探討

「都卜勒效應 」( Doppler effect)其意義為:當波源與觀察者有相對運動時,觀察者所測得之頻率會發生改變,而與原頻率不同。一般所討論的都卜勒效應,只限於一度空間之情況,那二度空間上的情況又是如何?

荒野大鏢客─蝗蟲

我們是好動的一群,常常在野外踏青時,發現令我們感到陌生的昆蟲。而蝗蟲也是我們所常見的,但對它的了解實在是不多,藉著這一股好奇心,我們對它展開了一連串的研究。眾所皆知的蝗災,對人類的損害實在非常慘重,更希望能藉著對它有深入的了解後,能進而想出防治之法。

蟲以食為天─線蟲覓食與攝食行為之探討

線蟲在科學界備受矚目,然而,對於線蟲覓食及攝食行為的研究卻仍不多;每一種生物都有其獨特的行為模式,我們想知道線蟲如何覓食與攝食以適應自然的環境,因此以覓食與攝食行為為主題著手研究。本研究歸納出線蟲的 7 種覓食及攝食的一般行為:前進、探頭、偏移、擺頭、後退、轉向及拐彎行為;與兩種特殊行為,其中樹枝狀行為與線蟲消化有關。本研究發現線蟲對嗅覺有依賴性及專一性,即使線蟲被其他氣味干擾仍能找到食物。我們也發現到一種特殊的混亂行為,是當線蟲接近 E. coli 時出現的一種受干擾的行為,經實驗進一步探討,發現引起線蟲混亂行為的原因是 E. coli 所釋放出的化學物質,化學物質濃度越濃,線蟲所表現出的混亂行為就越明顯。

1°的秘密

延續去年n等分三角形問題,欲探索角度等分問題,於是對量角器上的1°產生興趣。

紅燈行,綠燈停-三尾扁蟲光行為與共生藻的互利共生

本研究水族缸裡的三尾扁蟲(Convolutriloba)經外型描述、無性生殖等證據,證明本種是台灣地區的新紀錄屬或是新種。由於至今尚無報告指出野生棲地,而本研究首次探討其自然環境,並自墾丁外海發現野生三尾扁蟲多棲息於礁石洞口。Shannon, et al, 2009指出三尾扁蟲具有光避性與光聚性,但未探討其原因,我們設計模擬棲地使其在黑暗與光照交替的環境下生存,確認扁蟲的自然分布乃是光避性(photophobia)與光聚性(photoaccumulation)彼此調節的結果。比較扁蟲以及其體內共生藻(Zoochlorellae)在不同色光下的生理現象後,發現共生藻紅光下光反應效率高,而在其他色光下光反應效率低,此項發現說明了扁蟲在紅光下不具光避性,而在其他色光下扁蟲有明顯光避性的原因。此結論也同時說明了扁蟲野生棲息地位於礁石洞口的原因。

感應電動機與渦流之實驗設計探討

(一)其中一個實驗是:由交流電 110V 產生的磁場效應,若將金屬板置於該磁場中,該金屬板即能產生旋轉,老師敘明這是感應電動機,也是目前我們電錶內有一個金屬轉盤(阿拉哥盤)即使用這個原理,由於金屬盤內產生的感應電流(渦流)而導致轉動。 (二)物理老師談到「渦流」和「渦流力」這物理名詞太抽象,老師也介紹了幾木書讓我們參閱,但書上所談的實在很有限,最多只談到金屬盤內產生「渦流」,所說明也僅限於金屬盤會轉動,於是自行實驗設計,展開了一連串「渦流力」的研究探討。

在濾紙上電解水溶液,兩極之間與隔板關係的探討。

我們在課堂上做完理化第三冊的”電解硫酸銅溶液”實驗中學得在電極的化學反應是如何發生的,但實驗後,這些硫酸銅溶液回收上的處理很是麻煩,鑒於環保的問題,於是與老師討論,能不能以最少量的硫酸銅溶液達到電解的效果,老師告訴我們前幾屆的學長也有想到此問題,於是就設計了一套方法,就是用銅片作電極,直接在濾紙上加入硫酸銅溶液進行電解,我們跟著去嘗試,果真有很漂亮的銅析出,就在此時,吳同學無意間拿了一個銅片放在兩電極的中間,奇怪的事情發生了,不但原本的負極上有銅析出,而放置中間的銅片在靠近正極的那一面沒有接上電源卻有銅析出,另一面則否。圖(一)這究竟是怎麼一回事?引起我們的好奇和興趣,因此,我們就著手設計本實驗,探究其原因。