全國中小學科展

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第一名

南投縣梅的調查與研究

(一)「梅花,梅花滿天下,愈冷它愈開花,梅花堅忍象徵我們,巍巍的大中華,冰雪風雨它都不怕,它是我的國花。」這首歌您會唱嗎?還有「望梅止渴」的故事您聽說過嗎?回憶起小學時候,尚覺得很陌生,到國中上生物課時,生物老師學有專攻,詳細地告訴我們有關梅花的意義和故事,同學們聽了好感動,也很有趣。(二)我們 南投縣,位居台灣省地理的中心,四面環山,而不臨海,且地處偏僻,沒有鐵路(縱貫線)亦無高速公路,到處是青山綠水,風景幽美,就因為這「山」,我們的縣民多從事「靠山吃山」的行業。我們有廣大的「山坡地」。有的是「果園」。我們喜愛芳香撲鼻的梅花,更愛吃生津鮮渴的梅果加工製品,因此做更進一步的調查和研究了。

線蟲老化之研究

為了了解老化基因daf-16造成的過氧化氫累積,以及核仁調控基因ncl-1造成的代謝速率加快這兩者彼此之間的關聯,我們取用由國外取得的daf-16突變株線蟲和實驗室取得N2野生株線蟲,並利用RNAi技術阻斷其ncl-1基因,觀察他們的核仁形成、生長週期以及壽命。 在實驗A的核仁比較結果中,我們可看出不論在daf-16有沒有表現的情況下,一旦ncl-1被阻斷,核仁都會提早出現。在實驗B探討這兩個基因對線蟲壽命的結果發現,N2野生株線蟲的壽命最長,而daf-16與ncl-1雙突變的線蟲壽命最短,表示在此二基因同時不表現的情況下,明顯地縮減了線蟲的生命。且daf-16 或ncl-1任一基因不表現則壽命略為減少,這顯示出單一的突變使線蟲的壽命約呈等差下降,此兩基因對線蟲壽命的影響似乎具有加成性。

讓我們和「風」來「玩」

1.暑假爸爸帶我到美國旅遊,在華盛頓航空太空館看到世界第一架發機及現代的各型飛機,發現: 最先的飛機螺旋槳都是 2 葉,再進到 3 葉、 4 葉、 5 葉、 6 葉 (直昇飛機有 2 葉、 3 葉、 4 葉、 5 葉、 6 葉)。 2.依飛機的發展史來研判,螺旋槳的葉片數目不同,及葉片平面受風的角度不同,對於飛行速度(轉速)是有影響的。 3.開學後我提出此疑問和同學們討論並請教老師。 4.老師答應在勞作課由大家親自動手做做看,再設計實驗器材實際作實驗。

大整數a,√a作圖法之探討

由國中數學課本第三三冊第85葉,我們學習到如何以圓規直尺作圖求得√2,√3,√5,√7,√8…等無理數之長,並進一步找出這些無理數於數理上所在之位置。(見圖ㄅ)但對於√261,√315或更大的正整數a,√a之作圖法仍需如圖ㄅ,一般來作嗎?

自然界的大染缸

本校在三十一屆、三十二屆全國的科展中,以「奇妙的水上印花」及「蔬果花卉妙用多」這兩個實驗,雙雙獲得了第二名及佳作,使我們信心大增,為了想深入的研究,有更多的發現,期望能在大自然中尋找出染布的好材料。

「膠」響樂 - 熱塑水晶混合各種膠類效果之研究

熱塑水晶是一種熱塑性塑膠,它在低溫(60度↑)就能軟化重新塑形,無毒可分解能重複回收使用。我們以各種物質和熱塑水晶混合,自製量化檢測工具進行檢測。經實驗得到以下結論: 1. 便宜的蠟筆可取代色母,幫熱塑水晶進行染色(熱塑水晶:蠟筆 = 10:1)。 2. 清潔劑混合熱塑水晶,不能改變性質,但能直接處理沾手問題。 3. 不同膠類混合熱塑水晶,會產生不同變化,我們研發出幾種較具特色的產品,進行應用。 (1) 保麗龍膠熱塑水晶 以1:1比例混合,熱縮快,熱縮量達60%,在乾掉前拉過,甚至可達80%以上。 (2) 矽膠熱塑水晶 以1:0.05比例混合,延展性佳、乾掉速度慢、產生的絲有極佳的韌性。 (3) 熱熔膠熱塑水晶,增加原有熱塑水晶的沾黏效果。可以黏住金屬、玻璃產品。

東沙島的美麗與哀愁~沙嘴移動及其地形的探討

民國82~85 年間國軍以防止海岸侵蝕為由,構築突堤及碼頭而挖除破壞\r 「會擺動的沙嘴」——「東沙沙嘴」,使原本的淤積地形於五年內被侵蝕而消\r 失。\r 影響東沙沙嘴擺動的原因,主因非文獻提及的海流,而是季風再加上波\r (沿岸流)的影響。沙嘴的侵蝕分突堤南方的單堤侵蝕:積沙向外擴散落在\r 環礁或礁湖中,和北方的雙堤侵蝕:沙子的水平移動與鉛直移動,即沙子受\r 反射波的影響,造成雙堤間海岸線凹凸不平直。\r 在政府大力提倡復育東沙珊瑚礁的同時,是否能多關照東沙沙嘴,拆除\r 突堤。而我們皆下來想要探討的,是波入射的角度、前堤和海岸的角度及前\r 堤和後堤的長度彼此的影響及關連,以便瞭解何者對海岸侵蝕的影響最大,\r 而對症下藥阻止沙嘴的侵蝕。

音量的探討

(一)在追求生活品質下,有些居民採自力救濟方式,去年的林園石化事件,曾使多家工廠被迫停工。一向較被忽視的噪音污染,也隨著環保意識日漸高漲而受重視。到底音量和噪音關係如何? (二)有時在校園裡可以聽到別校傳來的國歌聲,有時卻聽不見,為什麼? (三)吹氣可惜滅火燭,聲能可以嗎? (四)利用光影可以看出振幅的大小嗎?

極近值數列

數學上常有難題,係出自於學者對於難度的誤估,像 Fermat 最後問題、四色問題,起先都是當人們憑直覺就宣稱他們發現了什麼?直到後來有人想真正證明時,而發現邏輯上困難重重,一旦無法很快解決,這些問題反而輾轉成名,此種現象顯示一個事實,也就是數學上許多問題,常有似易實難者存在。作者有位研究工程設計的朋友,提出一個問題,他希望能夠不經過逐次試驗,僅憑藉著公式之推演,使分母在限制之區問內,而找出一個最接近已知數的分數;事實上逐次試驗在做法上也的確不切實際。學過連分數的人,有可能很快聯想到利用漸近分數的理論,最多稍加以推廣,應可很快得到結果,可是一旦到發現漸近分數所能適用之區間與給定之區間大不相同,而且問題的結果也隨著區間的變化,而幾乎無法統計出一條規律時,就會發現此問題決非想像之容易。此問題給人感觸良多,作者以有不畏艱難全力以赴。

螺管線圈軸心方向磁場的探討

小學時做過一個實驗,把漆包線繞在鐵釘外成螺旋狀,若通以直流電,則螺內會產生一個磁場,把原先沒有磁性的鐵釘變成一個小磁鐵。像這樣通以直流電,便得以產生磁場的螺管線圈,我們很感興趣,因此想設計一個實驗,來探究那些因素會影響螺管線圈的磁場大小。