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科學教育的普及與優質發展是國家競爭力的關鍵,而中小學科學展覽會是提昇科學教育重要基石。自民國49年開辦以來超過半世紀,提供全國中小學學生一個發表科學教育成果的平台,經過競賽,彼此觀摩、相互學習,不斷激發學生從事科學研究的興趣,已成為我國科學教育推動發展中重要的一環。 為轉化參展師生科學研究的成果及保存研究資料,同時,也希望未能參與之師生與社會大眾也能分享作者的心血智慧,本館特別製作中華民國第54屆中小學科學展覽會參展作品專輯。冀望付梓之後,上傳至本館「科展群傑廳」網站,提供各界及學生上網查閱或教師教學研究的參考素材,以增進研究能力及提升未來參展作品層次。
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60600449 | 作品名稱 | 科展分類 | 屆次(年度 | 組別 | 參展學科 | 得獎情形 | 學校 | 指導老師 | 作者 | 關鍵字(用,區隔) | 摘要 | PDF檔案名稱 | 備註 | 素材類別 | 參展學科領域 | 附件名稱 | 匯入檔案的名稱(*.CSV) |
60600450 | 淺「彈」虎克-自製拉力計對虎克定律的研究 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 物理科 | 臺東縣立新生國民中學 | 邱洋斌 | 賴嵩元;蘇子軒 | 彈簧,虎克,拉力計 | 在上一屆(第53屆)學長學姊的科展中,我們曾經實際參與實驗操作過程,覺得彈簧垂直吊掛砝碼的測量方式,可能會在掛鉤部分會造成誤差,所以我們參考市面上販售的水平式測量拉力計,雖然覺得可符合實驗需求,但唯一缺點是價格太昂貴,於是我們決定自行製作拉力計。在鄰居磅秤行老闆的協助下,設計出經濟又實用的拉力計,並展開實驗。經過一整個暑假的實驗後,我們針對彈簧在彈性限度內研究,發現彈簧的新舊程度確實會影響其k值,進而可能影響到測量功能,對每一條彈簧測量功能的影響而言,則會因每次實驗而不同,且k值整體上有漸漸下降的趨勢。彈簧第一次使用(全新)時,k值會特別大,但經過多次測量後,就會接近虎克定律中所謂的穩定k值,即在彈性限度內,拉力與伸長量成正比。 | 030101.pdf | 物理科 | 淺「彈」虎克-自製拉力計對虎克定律的研究 | ||||
60600451 | 「視」界大不同 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 物理科 | 南投縣立旭光高級中學(國中部) | 陳英田;李佩樺 | 溫育仁;陳柏誠;陳韋慈 | 透鏡成像,近視,散光 | 在限定之測量範圍內平行光源的照度跟距離幾乎沒有關係,而發散光源的照度確實會隨著距離的平方呈反比關係。自製平行光源可將一燈泡放置於一已知焦距之凸透鏡的焦點上,光源透過透鏡後即可充當平行光源使用。理論計算與實驗結果皆證明矯正後之視力因為透鏡組合已重新調整焦距,故近視眼戴眼鏡,其眼觀世界會變亮、變小;而遠視眼戴眼鏡,其眼觀世界會變大、變暗。散光眼戴眼鏡後,其眼觀世界還是會比正常眼模糊。我們可以成功製作出一簡易教具模型當作課堂上之教材教具來說明近視、遠視與散光其成像位置的關係與其亮度及成像大小的不同,尤其利用廷得耳效應、平凸透鏡組、雷射筆以及壓克力改裝之散光眼矯正操作模型更可完整充作課堂之教材教具。 | 030102.pdf | 物理科 | 「視」界大不同 | ||||
60600452 | 簡易光譜測量在農藥檢測的應用 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 物理科 | 宜蘭縣立復興國民中學 | 張揮鈺;吳月鈴 | 游淳仁;陳佑昕;曾浩瑜 | 農藥,光譜,STS | 本研究旨在建立光譜測量(在農藥檢測方面)普及化的基本需求,希望建構可在普遍環境下使用之光譜檢測系統。 簡易光譜儀中利用卡式馬達與感光元件(本研究中為光敏電阻),旋轉週期與測量時間差,設計公轉式感測系統(the System of Twirl Sensor,文中簡稱STS),提高光譜儀感測之解析度。在簡易光譜儀的核心目標(提高光譜科學普及度)中,加強稜鏡的可採用性。 研究中試著討論光譜和待測物的相關性,並以研究現有光譜為基礎,盼能建立連複方農藥都能預測的方式。 | 030103.pdf | 物理科 | 簡易光譜測量在農藥檢測的應用 | ||||
60600453 | 躍動~水中上升氣泡左右振盪之探討 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 物理科 | 佳作 | 新北市立蘆洲國民中學 | 蔡怡德;郭春華 | 陳妤安;陳文雯;張辛瑀 | 氣泡,震盪,浮力 | 因為喝汽水而引發的好奇心,開始了這次的實驗,我們為了觀察氣泡上升時左右振盪的變化而設計了氣泡保存器,可以在水中釋放不同直徑的氣泡,使實驗順利進行,經由實驗我們觀察到氣泡上升時左右振盪的振幅與氣泡的直徑有密切的關係,而氣泡在左右振盪時產生的形變,也是我們第一次留意到的獨特風景。 | 030104.pdf | 物理科 | 躍動~水中上升氣泡左右振盪之探討 | |||
60600454 | 夢幻「泡」影-如何降低泡泡的持久性與直徑大小 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 物理科 | 最佳(鄉土)教材獎 | 雲林縣立斗六國民中學 | 丁崇祺;何玉月 | 張哲達;葉怡慧;陳玠宇 | 電解質,表面張,Marangoni效應 | 1.濃度越小,泡泡維持時間越短,但發現金屬離子雜質越多以及加酸皆會破壞Marangoni效應而降低泡泡維持時間。 2.對於最大直徑,可以發現加入酸、鹼電解質會降低最大直徑,且濃度越大越明顯,非電解質則會增加直徑,而鹽類則有不一樣的表現,例如硫酸鎂與碘化鉀反而會增加最大直徑。 3.電解質中的酸容易破壞Marangoni效應而降低泡泡維持時間,且強酸降低的效果比弱酸佳;而對於縮小泡泡直徑,添加電解質濃度越大效果越好。 4.對於厚度來說,可發現隨著添加酸、鹼的莫耳濃度越大,起始厚度越薄,同時也發現隨著時間過去,Marangoni效應會變慢。 5.添加溶質的保濕度越差,維持的時間越短。 6.濕度與溫度越低可以降低泡泡最大直徑與維持時間。 | 030105.pdf | 物理科 | 夢幻「泡」影-如何降低泡泡的持久性與直徑大小 | |||
60600455 | 水舞-水滴在薄層液上的噴濺性 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 物理科 | 屏東縣立大同高級中學(附設國中) | 陳晏祥 | 許?媛;呂汶諺;侯宜伶 | 水花,薄層液,黏滯力 | 平時易見花瓣形式之水花,主要是水滴滴撞到淺薄液體時所產生,相較起厚水層的碰撞,須有較大高度才能產生水花,?也同時伴隨不必要的水柱噴濺。為單純研究水花的可能瓣數,利用淺水層相當容易產生水花,此時水花瓣數與大小有一定的數量範圍,我們分別以碰撞速率、水滴大小與薄層液黏滯性來探討影響的效應,同時發現到薄層液碰撞出的水花,與水滴在硬物上的噴濺形式有原理相似處,而透過後者的噴濺點分佈進行解釋。 | 030106.pdf | 物理科 | 水舞-水滴在薄層液上的噴濺性 | ||||
60600456 | 電光石火-閃電之色彩研究 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 物理科 | 第一名 | 新北市立土城國民中學 | 莊佩蓁;陳怡如 | 賴彥霖;楊金恒;王子豪 | 閃電,光譜,顏色 | 我們利用電蚊拍和花生糖罐自製了一部高壓起電機作為電源,在兩金屬尖端間製造小型放電,以模擬閃電現象,並藉由改變外在環境來研究不同的介質以及溫度對於電光顏色的影響。我們發現閃電的顏色受介質影響,例如,介質為鈉的電光顏色就呈現亮黃色,介質為鎂的電光顏色就呈現藍綠色,介質為銅的電光顏色呈現藍綠色,其電光顏色與該原子光譜之特徵波長相符。而介質為離子化合物時,則由正離子影響電光顏色。介質濃度愈高或者溫度愈高時,電光的亮度會愈亮並且顏色趨近於白光。因此,我們將此研究結果應用在酸雨成分及溫室氣體二氧化碳為介質時的閃電顏色,發現閃電的顏色會隨其濃度變化,因此可作為偵測汙染嚴重程度的方法。 | 030107.pdf | 物理科 | 電光石火-閃電之色彩研究 | |||
60600457 | 善變的水 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 物理科 | 佳作 | 澎湖縣立西嶼國民中學 | 夏志鍊 | 謝亞宸;洪翊豪;莊育恩 | 水,密度,對流 | 我們的實驗首先對水的溫度與體積、密度之間的變化關係作印證。接著以兩種降溫的方式作觀察,第一種是從水面冷卻(模仿自然界,冷空氣在湖面使湖水降溫),紀錄水在降溫過程時,上層水與水底的溫度變化,從而了解水體內部的對流過程。第二種是從水底冷卻,再紀錄水面與水底的溫度變化,並比較與第一種冷卻方式的差異。最後再以簡單且實際可觀察到的實驗來證實水的對流過程。 | 030108.pdf | 物理科 | 善變的水 | |||
60600458 | 光碟摩擦力之探討 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 物理科 | 嘉義市私立嘉華高級中學 | 黃裕閔 | 黃竑翔;黃歆? | 光碟,摩擦力 | 我們作了將DVD和CD置於玻璃片上及各自相向重疊時的摩擦係數,由靜摩擦係數比較發現未燒錄前CD較DVD光滑。燒錄資料越多,光碟的靜摩擦係數幾乎都變大,但DVD燒錄後比燒錄前靜摩擦係數變小,CD則是燒錄後靜摩擦係數變大,推測是由於分子間作用力及光碟燒錄後造成坑洞口之間碰觸兩項因素所造成。 | 030109.pdf | 物理科 | 光碟摩擦力之探討 | ||||
60600459 | 101奇幻阻尼鋼球-以單擺原理和慣性定律模擬101大樓調諧質量阻尼器的減振效應 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 物理科 | 第三名 | 臺南市立後甲國民中學 | 蔡宗憲 | 陳彥辰;黃聖翔;王博奕 | 單擺,慣性定律,減振效應 | 目的:自行設計組裝震動台和單擺來模擬101大樓和調諧質量阻尼器的振動模式;另以空瓶裝水取代單擺,以慣性定律驗證單擺的減振效應。方法與結果:自行定義震動台振動週期(TV)、連續30週期振幅衰減係數(m)、振幅衰減60% (90%)所需時間D60 (D90)--三項合稱「振動模式參數」用來評估減振效應。平推震動台振幅1、2、3公分對TV及m不造成影響;質量效應增加則TV、D60皆增加,m值變小。擺長1.5、3、4.5、6公分單擺固定於震動台上,結果以擺長3公分之TV最長、m較大、D60最短;進一步以保特空瓶裝水取代單擺互相比較,結果TV相近、m最大、且D90較短。結論:當單擺週期與震動台週期相近時,減振效應最佳!保特空瓶裝水振動時受慣性定律影響,可輔助說明單擺的減振效應。 | 030110.pdf | 物理科 | 101奇幻阻尼鋼球-以單擺原理和慣性定律模擬101大樓調諧質量阻尼器的減振效應 | |||
60600460 | 焦耳電力公司-榨乾廢電池電力之研究 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 物理科 | 佳作 | 臺南市立建興國民中學 | 楊志鴻;陳信男 | 楊承遠;林又暄;陳孟宏 | 焦耳小偷(Joule Thief)線路,暫態電壓,振盪頻率 | 「廢電池」的電壓已不能讓原有電器正常地使用,但其實裡面還是留有電力。因此我們想要探討如何有效地取出這些能量並加以利用。 先分析「焦耳小偷(Joule Thief)線路」,接著討論影響榨出電力的因素,如線徑、線圈數、繞法、鐵芯大小與形狀等。結果發現增加線圈的圈數、適當的疊繞在鐵芯上可以進一步提高電壓,振盪頻率與責任週期也會同時受到影響。 我們創作出「整合型廢電池電力榨乾裝置」,實際回收廢電池並榨出電力。接著發現一顆廢電池約可榨出六百多焦耳的能量到超電容裡,經我們測量的機械效率反推可知,廢電池的電力應該還有兩到三仟焦耳之多。 這些榨出的電力未來可以應用在耗電功率較低的綠能電器或是透過「假電池」的設計讓廢電池起死回生。 | 030111.pdf | 物理科 | 焦耳電力公司-榨乾廢電池電力之研究 | |||
60600461 | 沙拉油與介面活性劑之混合液於水面上產生震盪行為之物理機制 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 物理科 | 最佳創意獎 | 臺中市立大雅國民中學 | 鐘文生 | 辛容君;蔡曉誼 | 沙拉油,界面活性劑,震盪現象 | 偶而發現待洗碗盤上的油漬,在遇到洗衣粉之後,外形產生縮小擴大不間斷的震盪現象,猶如心臟般的跳動忽大忽小。我們配置沙拉油與洗衣粉的混和液來進行濃度控制,結果發現,濃度在5%及混和液滴在較高溫的水面上時,產生凸起、破裂及縮小擴大不間斷的震盪現象最為激烈,進一步探討混和液滴大小的變化頻率,發現並沒有一定的規律。我們設計一個密閉-開放可交替的實驗方法,發現一開始先處在開放環境時,震盪現象明顯而激烈,但改為密閉環境,則震盪現象消失,緊接再變為開放環境,則混和液的震盪現象變回明顯而激烈。我們因此推論,水蒸氣是造成油滴混和液產生凸起、破裂及縮小擴大不間斷的震盪現象的主要原因。 | 030112.pdf | 物理科 | 沙拉油與介面活性劑之混合液於水面上產生震盪行為之物理機制 | |||
60600462 | 省電與照度的平衡-日光燈具的三維照度之實驗 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 物理科 | 佳作 | 桃園縣立中壢國民中學 | 陳威成;蕭濬程 | 蘇菲亞 | 日光燈,照度,輕鋼架 | 在日常生活中,任何活動幾乎都離不開電能,而照明是占所有電能消耗中相當重要的一項。許多室內場所都使用了輕鋼架與日光燈箱來做照明的設計。因此我們這次便設計了一個實驗,利用智慧型手機上的光照度感應器,配合APP軟體,來研究各種的日光燈箱位置組合,與空間中不同位置照度的關係。同時,最近有許多場所為了節約能源,會將日光燈箱中的部分燈管拆除。因此,我們也以這樣的方式進行照度測量。實驗中我們得到各種輕鋼架日光燈箱組合,在空間中不同位置所產生的照度,同時探討拆掉部分燈管時,對桌面照度所造成的影響。最後再進行T9日光燈管(傳統)與T5日光燈管的照明面積、照度與用電量的比較。 | 030113.pdf | 物理科 | 省電與照度的平衡-日光燈具的三維照度之實驗 | |||
60600463 | 白色雪衣下的秘密-光的反射、折射與漫射 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 物理科 | 彰化縣立信義國民中小學 | 吳俊杰;周筱蓉 | 吳冠緯;賴育琳;曾霈榆 | 反射,漫射,釣魚線 | 看見生物體表顏色,認為生物就是那種膚色或是有該色澤的毛髮,青蛙有綠色的皮膚、棕熊有棕色毛髮。北極熊乍看之下是白色的就有白色的皮膚或是白色的毛髮。但實際上毛是透明無色的而資料顯示北極熊皮膚是黑色。與常識有所矛盾。經由玻璃、塑膠片、釣魚線的實驗發現,這是因為光的緣故─光照射於細小物件上時,產生了漫射。讓原來黑色的皮膚被掩蓋,透明的毛髮也無法表現出來,而呈現出白色的北極熊。 實驗過程中,我們製作一個仿北極熊皮毛的模型(黑色底色、透明的毛髮),置於暗箱中做觀察。發現透明的釣魚線,在光照射下呈現白色,同時也掩蓋了釣魚線下方黑色的黏土。證實了北極熊的體色是因為光漫射的緣故,視覺上看起來呈現白色。 | 030114.pdf | 物理科 | 白色雪衣下的秘密-光的反射、折射與漫射 | ||||
60600464 | 如鈴聲曼妙~賽夏族臀鈴與安克隆竹琴的律動共鳴協奏曲 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 物理科 | 第三名 | 臺中市立豐東國民中學 | 賴月琴 | 劉欣霈;林郁媗;劉欣玫 | 臀鈴,安克隆竹琴,音頻及共鳴 | 我們用音頻分析軟體Syaku8測定自製安克隆竹琴管長並以Excel試算各音名標準音頻,比較出的實際偏差率,可做各竹琴組修正管長的參考。 以力矩平衡原理及合弦伴奏想法來組合安克隆竹管-自製「安克隆風鈴」,並分析其共振關係,實際搖動此風鈴所產生的共振音頻聽起來也很悅耳動聽, 我們創新整合安克隆竹琴、風鈴及賽夏族臀鈴的想法,經電腦音頻測定軟體及麥克風收音,記錄安克隆竹琴、風鈴、臀鈴的單一音頻及共振音頻圖後,已可以準確的將臺灣最大的天然資產-三~五年生『竹子』轉換成校園律動的節奏樂器,希望以後能大力推廣到其它學校,讓我們臺灣的學子都能自己製作出安克隆竹琴及創新的賽夏族臀鈴,快樂的享受學校表演藝術課帶來的音樂與律動的美感! | 030115.pdf | 物理科 | 如鈴聲曼妙~賽夏族臀鈴與安克隆竹琴的律動共鳴協奏曲 | |||
60600465 | 逆流而上 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 物理科 | 第三名 | 臺北市立敦化國民中學 | 劉睿荷 | 葉暘 | 計算流體力學(CFD),雷諾數 | 若將物體放在容器中,從上方開啟水流,物體不會下沉,反而迅速上浮!我對此感到好奇,便展開了研究。 我首先實際操作實驗,發現物體受力越大,上升速度越快;流體雷諾數越大,物體上升速度也越快。再以「COMSOL Multiphysics」模擬研究,獲得此現象之詳細資料,發現此現象有許多不同的流動模式,也得到和實體實驗等價的結果。 此現象可應用於農作物揀選與清洗之機械,揀選精細度達到一公克以下,有極高的應用價值。 | 030116.pdf | 物理科 | 逆流而上 | |||
60600466 | 掀開『奧托馬蒂克‧賽芬裘』的神秘面紗-虹吸球排水因素之研究 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 物理科 | 最佳團隊合作獎 | 臺中市立大甲國民中學 | 楊鍾鳴;楊麗親 | 莊曜?;杜祐陞;李睿哲 | 虹吸現象,液壓,大氣壓力 | 以往魚缸換水都是將長長的水管裝滿水後,再將雙邊管口塞住後,一端放入抽水魚缸,另一端放入空的盛水槽中。通常這樣子要拿著長且重的管子換水,同時要將水管先完全裝滿水很不方便。本研究依據俄國物理學家Platonov所發明的『自動虹吸球Automatic Siphon Ball』,進行變因的探討研究,製作出一個簡單且排水高度、排水效果較佳的自動虹吸球。研究發現:管長越長、管口徑越小、球直徑越大、管內小孔位置越高、小孔越小、球下孔越小、水溫越高、球體深入越深的水面下,會有很好的汲水效果。如此只要將虹吸球綁上重物丟入水中,自動下沉後便會進行虹吸現象,將魚缸水抽完,十分方便。 | 030117.pdf | 物理科 | 掀開『奧托馬蒂克‧賽芬裘』的神秘面紗-虹吸球排水因素之研究 | |||
60600467 | 飛「波」傳「電」~6V電池直流電源之無線電力傳輸與充電 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 物理科 | 第二名 | 高雄市立陽明國民中學 | 柯瑞龍;柯翠菱 | 許躍薾;朱庭毅 | 電磁感應,集膚效應,電磁共振 | 本次研究中,我們使用了直流電源進行感應電流的測試,實驗中發現,直流電源因為電流穩定,所以並無法產生感應電流,只有在一開始打開電源或關閉電源時才會有。於是我們用打點計時器設計了自動開啟與斷電的裝置,使直流電不斷地開啟與斷電,造成源源不斷地感應電流,但此裝置的輸出功率太小,於是我們使用了簡易的振盪器形成了振盪電路,使直流輸出的電源也可以有交流電的效果,透過多種測試,最後利用細線編織而成的麻花辮來繞線圈,解決因集膚效應所造成的損耗,接著利用倍壓式整流電路,將交流電轉成直流電搭配同步共振的電路,使原本的傳輸效率提升了2~3倍之多,而在充電式電容實際充電後發現,充電5分鐘,就可以使3V的LED燈泡點亮25分鐘以上。 | 030118.pdf | 物理科 | 飛「波」傳「電」~6V電池直流電源之無線電力傳輸與充電 | |||
60600468 | 當「尼可爾生」與「葛羅夫」相遇 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 化學科 | 基隆市立中正國民中學 | 王世宏;石長明 | 楊淳敏;鄭育灃;鄭?媮 | 電解水,氫氧燃料電池,電極 | 我們三個國一生從「氫能車」的報導,感到好奇!先google一下了解相關資訊,決定研究並製作「氫氧燃料電池」,經過資料統整後,發現為何電極都用碳棒、或自製活性碳電極,用金屬做電極可以嗎?什麼樣的電解液最好?它的濃度大小是多少?影響「氫氧燃料電池」充、放電的因素有哪些?希望製作一個超強電力的「氫燃料電池」跟同學分享,也希望多學習一些知識,就這樣進入了探索與學習之旅。 經過一系列的變因實驗一至三探討,加上我們討論出的實驗四「留氫包氧」試驗,本研究的自製氫氧燃料電池的最佳電極條件為:正負極均使用『活化後碳棒3支+套不織布袋+裝填濾心內椰子殼活性碳4克』,反應器裝滿「2M氫氧化鈉水溶液」,可讓馬達運轉24分鐘。 | 030201.pdf | 化學科 | 當「尼可爾生」與「葛羅夫」相遇 | ||||
60600469 | 鉛金一髮~利用自製的光度計與奈米金檢測溶液中鉛離子的濃度 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 化學科 | 第三名 | 彰化縣立陽明國民中學 | 蔡名?;梁嘉岑 | 黃正渝;賴以珊;陳詠炫 | 奈米金,自製光度計,鉛離子 | 為了能快速且低成本地檢測工業廢水中鉛離子的濃度,本研究利用奈米金溶液遇Pb2+會產生顏色變化的特性,搭配自製光度計,成功地檢測鉛離子溶液中Pb2+的濃度,靈敏度可到5x10-5M;若再搭配沉澱法,便可將鉛離子從重金屬混合液中分離出來,並單獨檢測其濃度;本組在實驗上模擬了工業廢水,配製出同時含有Pb2+ 、Cu2+ 與Ag+的重金屬混合液,並成功且準確地偵測了鉛離子的濃度;利用本研究所發展出來的沉澱流程,若混合液中同時含有Hg2+、Cd2+、Ag+、 Co2+、Ni2+、Cu2+、Zn2+與Pb2+等重金屬離子,仍可成功偵測鉛離子濃度。 此外,本研究利用自製光度計檢測出奈米金結構易受低溫(0℃以下)、酸與電解質的影響,但較不受到高溫、鹼與非電解質影響。 | 030202.pdf | 化學科 | 鉛金一髮~利用自製的光度計與奈米金檢測溶液中鉛離子的濃度 | |||
60600470 | 銅銅滾『蛋』『殼』真神奇 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 化學科 | 南投縣立宏仁國民中學 | 蘇筱茵;楊沛勳 | 陳奕銘;雷文晴;林品蓁 | 銅離子,蛋殼,吸附 | 蛋殼內約九成成分為碳酸鈣。實驗結果顯示蛋殼對吸附銅離子有良好的效果,蛋膜則無。我們為了提升蛋殼吸附銅離子的量與速度,做了六個實驗,分別改變不同溫度、轉速、蛋殼質量、顆粒大小、吸附材料及環境酸鹼度,實驗結果顯示,轉速及溶液酸鹼度對蛋殼吸附銅離子的量與速度並無太大影響。而蛋殼顆粒大小、質量及溫度及對於吸附銅離子有明顯差異,所以改變蛋殼質量與顆粒大小可提升吸附銅離子的量與速度。最後再以茶葉蛋、土雞蛋蛋殼進行銅離子吸附條件探討,並發現土雞蛋與雞蛋蛋殼對銅離子吸附效果較佳。 | 030203.pdf | 化學科 | 銅銅滾『蛋』『殼』真神奇 | ||||
60600471 | 新鋅向銅 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 化學科 | 新北市立樟樹國民中學 | 廖淑惠;余宗翰 | 陳瑞陞;劉書維;徐子修 | 鋅銅電池,果凍電池,IV曲線 | 本實驗從電極數目、電極表面積、鹽橋種類、電解液濃度及自製果凍電池影響鋅銅電池電流和持久性,並改良課本電池實驗。結果顯示鋅片越多、硫酸銅濃度愈高,供電時間愈久;鹽橋以硝酸溶液發電量最高;果凍電池中電極片接觸面積、硫酸銅果凍濃度、硫酸鋅果凍鋅粉添加,與電流呈正相關。溫度越高,電流越大使用時間越長。硫酸銅果凍濃度為飽和時可持續發電七個小時。用過的果凍浸泡於電解液中,可再提供電流重複使用。綜合所有IV曲線,飽和硫酸銅果凍配添加鋅粉10克硫酸鋅果凍、於40℃時供電最久且最穩定。課本鋅銅電池實驗發電量小,經本實驗改良鋅銅電池,果凍電池大小面積約15 cm2,即可讓LED燈發亮,增添許多趣味性與教育意義。 | 030204.pdf | 化學科 | 新鋅向銅 | ||||
60600472 | 開發葉綠素檢驗微量重金屬的方法 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 化學科 | 第三名 | 花蓮縣立國風國民中學 | 黃耀輝;徐志豪 | 何倚帆;陳穎宣 | 葉綠素,重金屬,螢光 | 利用天然含鎂離子葉綠素較不穩定而銅葉綠素穩定的特性,藉由銅與天然葉綠素結合,檢測葉綠素螢光強度的變化來檢驗金屬離子濃度。以相機和自製光源檢測螢光,我們發現葉綠素螢光會隨著銅離子濃度變化,銅與葉綠素反應後螢光會變弱。本研究已成功發展一套極簡易、靈敏的金屬離子檢測系統,達到相當低的偵測極限,目前可以檢測到1.6 ppm的銅離子。 | 030205.pdf | 化學科 | 開發葉綠素檢驗微量重金屬的方法 | |||
60600473 | 微型電解槽中的陰陽海 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 化學科 | 新竹縣立成功國民中學 | 黃伶莉 | 許育誠;胡宗帆;吳定緯 | 離子遷移速率,微型電解槽,紅鳳菜 | 很多電解質容易電解,反應後酸鹼性常會改變,而紅鳳菜因顏色隨pH值不同有明顯顏色改變,且水溶性好,可以成為不錯的酸鹼指示劑素材。所以本研究以紅鳳菜汁當作電解質與酸鹼指示劑,並設計微型電解實驗裝置。以碳棒當電極、培養皿當電解槽,改變電解質濃度、離子價型、陽離子水合能力、陰離子性質、溫度等條件,然後用穩定的5V電源供應器接電極去電解。由於選擇的陰離子都是不易丟電子的原子團,正極半反應式完全相同,在碳棒正極都會變成酸性,馬上產生一圈明顯深紅色。如電解質導電度越大,產生電流越大,正負離子移動速度越快,碳棒邊緣的深紅色會變色越快。以測量到深紅色出現時間的倒數當反應速率,可以探討不同變因對離子遷移速率的影響。 | 030206.pdf | 化學科 | 微型電解槽中的陰陽海 | ||||
60600474 | 「泡膜」雲起 「膜」登寶「澱」-澱粉起泡、成膜性質的探討及應用 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 化學科 | 第一名;最佳創意獎 | 新北市立義學國民中學 | 陳又君;張世正 | 鍾逢彧 | 澱粉,成膜,起泡 | 本研究先是探討為什麼烹煮某些澱粉食物會有起泡和成膜的現象,結果發現A型澱粉(穀類澱粉)其直、支鏈澱粉的結構,使澱粉鏈間的氫鍵連結力適中,故易起泡,可用酸、鹼破壞氫鍵或用油和澱粉形成複合物而抑制起泡。研究又發現,溶液靜置後表面會形成膜,是由支鏈和直鏈澱粉重新規則排列結合,故韌性佳、不易破,可覆蓋容器加熱。製膜的過程中添加蛋白質或甘油,並沒有提升原本澱粉膜的韌性。用於微波爐或電鍋時,因膜具有排氣和吸水性,在正常烹飪條件下都不會破,但若食物含水量太高、火力太強,會糊掉或乾掉,因膜具通透性,食物升溫情形略低於PVC保鮮膜。此澱粉膜和各種材質的容器黏合力較佳,且為天然聚合物,較健康、環保,具有商品化的價值。 | 030207.pdf | 化學科 | 「泡膜」雲起 「膜」登寶「澱」-澱粉起泡、成膜性質的探討及應用 | |||
60600475 | 快氧加鞭-催生一對氧! | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 化學科 | 第二名;最佳團隊合作獎 | 雲林縣立斗六國民中學 | 林雅文 | 賴品任;鐘晨瑋;張慶驊 | 雙氧水,催化劑,活化能 | 本研究以科學邏輯的實驗方法與數據分析,探討各種催化劑的催化效率﹑特性與活化能的關係,從催化劑的用量﹑溶液的酸鹼性及溫度分析,找出適用於低溫及室溫環境可以快速製造氧氣的催化劑;但是在快速製氧下所產生的臭氧是必須避免的,所以進一步研究發現,在0℃及未照光條件下最不易產生臭氧,於是我們找出在低溫與室溫環境適用的催化劑分別是二氧化鉛及碘化鉀,並搭配適當的酸鹼值溶液使用。至於二次催化效果方面,PbO2的催化速率明顯下降,但是仍比MnO2來的快,這些研究結果將可應用在作為氧氣急救包瓶設計上的良好催化劑之參考。 | 030208.pdf | 化學科 | 快氧加鞭-催生一對氧! | |||
60600476 | 『銀』在起跑『線』~探討提升第二代自製可撓式染料敏化太陽電池效能之研究 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 化學科 | 佳作 | 苗栗縣立頭份國民中學 | 李桂雲;江彥穎 | 曾致程;潘秋瑄;黃郁萍 | 奈米銀線,少層奈米石墨烯,水溶性幾丁聚醣 | 為提高耐溫性、製程需求等因素,選用PC薄膜為可撓式基材,製備第二代可撓式染敏太陽電池建議條件,負極:PC/導電膜/TiO2/紫羅蘭/奈米銀線,正極:PC/導電膜/少層奈米石墨烯第一層組合。塗佈奈米銀線提升導電性,降低電池內電阻,使二代自製電池效能提升。加入水溶性幾丁聚醣於電解液,製成糊狀電解質,改善電解液易滲的問題,延長電池工作時間。串聯3-4組二代自製電池,可驅動數位時鐘及計時器,增加其運用性。自製可撓式光量子點4層之太陽電池,其效能與第二代自製可撓式染敏太陽電池相近。 | 030209.pdf | 化學科 | 『銀』在起跑『線』~探討提升第二代自製可撓式染料敏化太陽電池效能之研究 | |||
60600477 | 茶花萃取液之抗氧化能力及其生活上之應用研究 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 化學科 | 第三名 | 嘉義市私立嘉華高級中學 | 林籐旺 | 蕭志浩;楊謹鴻 | 茶花萃取液,抗氧化能力 | 本研究主要探討茶花萃取液及茶花花露水之抗氧化能力,我們使用在學校近郊茶花農場,現採之新鮮茶花花瓣,以95%乙醇萃取的茶花萃取液及用水蒸氣蒸餾法萃取之茶花花露水,進行本次的實驗研究。 在檢測茶花抗氧化能力方面,我們主要以DPPH、螯合亞鐵離子所配製之試劑,經分光光度計測量吸光度下降量,來了解茶花之抗氧化能力;另以總酚、總花青素、碘滴定和過錳酸鉀滴定等方法來檢測茶花之抗氧化能力。 經研究初步得知,茶花萃取液具有良好的抗氧化能力,茶花花露水亦具抗氧化能力,唯較茶花萃取液之抗氧化能力弱;茶花萃取液及其花露水,可應用於製造手工皂、乾洗手液等諸多用途,值得多多推廣利用。 | 030210.pdf | 化學科 | 茶花萃取液之抗氧化能力及其生活上之應用研究 | |||
60600478 | 石英砂表面修飾幾丁聚醣對金屬離子競爭吸附之探討 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 化學科 | 宜蘭縣立復興國民中學 | 陳信璁;黃立宇 | 林鉉婷;鄭全翊;陳瑋軒 | 幾丁聚醣,競爭吸附,石英砂 | 本實驗先選擇三種不同的石英砂顆粒,測量在水中的沉降速度及密度,選擇最適當的石英砂顆粒,蝦殼經去乙醯化反應後得到幾丁聚醣,溶於弱酸中,將石英砂顆粒,表面包覆SiO2,表面接附幾丁聚醣,製成石英砂幾丁聚醣顆粒,傳統都以Fe3O4為載體,表面接附官能基進化學反應,但Fe3O4易受到氧化或酸蝕而崩解且較為昂貴,實驗發現,抗酸鹼的能力較Fe3O4為佳,且石英砂相對便宜;實驗室中的廢水是許多金屬離子混合,本實驗探討NaCl和Zn2+對Cu2+及Cr3+吸附的影響,發現NaCl會因庫倫力對金屬離子的吸附產生影響,Zn2+會和Cu2+、Cr3+競爭錯合位址,由於離子半徑和帶電量相同的影響,Zn2+對Cu2+吸附的影響較Cr3+大,溶液中如果有離子競爭吸附時,目標吸附的重金屬離子移除率會有顯著的下降。 | 030211.pdf | 化學科 | 石英砂表面修飾幾丁聚醣對金屬離子競爭吸附之探討 | ||||
60600479 | 結石的剋星??-傳統民俗偏方對草酸鈣溶解度的影響 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 化學科 | 最佳(鄉土)教材獎 | 臺南市立復興國民中學 | 黃怡綸;林晉源 | 姚維珊 | 草酸鈣,結石,民間偏方 | 腎結石有草酸鈣結石、磷酸鈣結石、尿酸(尿酸鹽)結石、磷酸銨鎂結石、胱氨酸結石及嘌呤結石等多種,國人結石患者以草酸鈣結石佔80%以上為最多。因而,有許多民間偏方盛傳可溶解結石。本研究探討這些偏方對草酸鈣溶解度的影響;收集的偏方包含常見的中草藥方、水果醋和檸檬汁、木耳、磁化水和傳統藏藥火硝(硝酸鉀)等。草酸鈣溶解後產生鈣離子,採滴定方法,以乙二胺四醋酸二鈉 (EDTA-2Na) 檢測解離的鈣離子濃度。研究結果顯示,這些偏方對草酸鈣都有不同程度的溶解度,傳統藏藥火硝最高;磁化水的溶解度也佳;木耳釋放出的物質極可能和鈣結合;其他偏方則和本身酸鹼值有關,溶解度隨酸值增高而增加。 | 030212.pdf | 化學科 | 結石的剋星??-傳統民俗偏方對草酸鈣溶解度的影響 | |||
60600480 | 花開花飛花滿天-以手機應用軟體色差計探討植物色素對酸鹼與重金屬之色差值可行性 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 化學科 | 佳作 | 臺北市私立東山高級中學(附設國中) | 曾靜香;蔡宗偉 | 彭佳悅;彭佳怡 | 色差計,重金屬,植物色素 | 本實驗首創以手機應用軟體:”色差計”與ColorMath 測Lab值,並計算色差值。在自紫甘藍菜、菠菜及甜菜萃取的花青素、葉綠素和甜菜色素液中加入不同pH值酸鹼液及各種不同濃度重金屬水溶液後,將色素放入自製標準光源觀察箱中,使用手機應用軟體測量Lab值,並分析其色差值,發現高、低濃度色素液對酸鹼水溶液及不同濃度之各重金屬液皆有變化,且濃度可偵測準確至1/50ppm。此證明了:使用植物色素檢驗重金屬和溶液酸鹼度為可行之方式。本實驗植物三種色素皆可自生活中之蔬果萃取而得,提供大眾簡便環保又低成本的檢驗方式。 | 030213.pdf | 化學科 | 花開花飛花滿天-以手機應用軟體色差計探討植物色素對酸鹼與重金屬之色差值可行性 | |||
60600481 | 隨「晶」所欲,從「核」開始 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 化學科 | 佳作 | 桃園縣立大成國民中學 | 呂昕潔;黃永定 | 陳冠儒;秦宗佑;翁維謙 | 過飽和,醋酸鈉,晶核 | 我們已經知道,過飽和醋酸鈉水溶液可以產生結晶放熱反應,之後再利用過飽和醋酸鈉水溶液放熱特性,製作出了一些簡易的暖暖包,經過詳細的觀察後,測量出它的多種性質:不同過飽和醋酸鈉水溶液濃度與質量,它們分別的溫度、持久時間等。除此之外,為了要使自製暖暖包更迅速、更簡易的產生出結晶,所以我們便將長尾夾、髮夾、彈簧等各式各樣不同的觸發介質丟入自製暖暖包裡面,或是利用在袋外敲擊、按壓、音叉震動等不同的方式來使它產生結晶,並探討與延伸結晶之位置及結晶困難與簡單的程度。最終,我們期望能做出一個能重複使用、不會發生低溫燙傷、又可以維護大自然的自製暖暖包。 | 030214.pdf | 化學科 | 隨「晶」所欲,從「核」開始 | |||
60600482 | 天然碳材之炭化及修飾-極簡勁爆空氣電池之研究 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 化學科 | 臺中市立豐東國民中學 | 賴月琴 | 莊荃華;孫敏皓 | 乾餾,桂竹炭化電極,空氣電池 | 竹子是臺灣最寶貴的綠能資產,從竹子的光合作用、竹筍、竹器具到加工整型後的廢料可做紙漿造紙外,我們發現,採集三~四年生的桂竹,自然風乾再經初級乾餾收集竹醋液(達290~330℃時餾出物最多),初級乾餾後的竹材,還可進行二級乾餾(至800℃)或三級乾餾(至1200℃)後,變成附加價值相當高的透氣電極! 本研究不僅證實這項說明且首創開發設計出「臺灣桂竹炭化」之二級或三級乾餾裝置,最後並成功的製造出「不須修飾任何昂貴觸媒的低電阻中空桂竹炭化電極」。 研究後發現,桂竹雙階段的乾餾裝置設計效能可製出高透氣供氧表層及電阻值變小的新碳極製法,而我們第二代、第三代金屬-空氣電池的創新容器設計,可完全配合採集桂竹口徑大小而製備出各種尺寸的空氣電池。 | 030215.pdf | 化學科 | 天然碳材之炭化及修飾-極簡勁爆空氣電池之研究 | ||||
60600483 | 變形金「筆」~粉筆變身為環保電鍍裝置 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 化學科 | 高雄市立三民國民中學 | 蔡志清;蔡美芬 | 莊禮禎;陳宜君;陳佩樺 | 環保,粉筆,電鍍 | 學校製造的粉筆垃圾,工業、實驗室產生的硫酸銅(含銅)廢液,我們利用兩者執行教科書的電鍍實驗,並回收到純銅(紅銅)。 前半部的理論研究,我們製作出類似教科書電鍍裝置的「粉筆電鍍裝置」後,逐項討論可能影響其工作效率的九項變因(通電時間、通電電壓、硫酸銅濃度、粉筆長度、粉筆直徑、電極種類、電極埋角、電極深度、電極距離),並求得最佳數值。 後半部的應用研究,我們參考工業的電鍍作法,利用添加物使標準電鍍液(硫酸銅)改良為佳化電鍍液(硫酸銅+硫酸)。然後考慮粉筆垃圾的實際情況,製作出「實用型粉筆電鍍裝置」,並分別求出其使用標準、佳化電鍍液時,最大紅銅質量、最大通電時間、最大平均電流的數值與發生條件。 | 030216.pdf | 化學科 | 變形金「筆」~粉筆變身為環保電鍍裝置 | ||||
60600484 | 電極染敏電池-利用金屬活性為電極的太陽能電池之研究 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 化學科 | 臺中市立大甲國民中學 | 楊鍾鳴;郭純真 | 蔡佳霖;鄭青宇;許超翔 | 染敏電池,奈米,電功率 | 一般染敏電池的發電功率並不高,本研究結合不同活性金屬作為電極端,並且分解電池結構逐步探討可能提升發電功率的因素:正極端的組成、負極端的組成、電解液中的水濃度、組裝方式、外在環境的影響。研究結果顯示,以10*20mm大小、阻抗8Ω的FTO玻璃,結合鎂銅金屬為電極所製得的電極染敏電池,單一Cell所得最大電流為1965μA、電壓1776mV、電功率3489.172μW≒3.5mW。另外利用市售的抽油煙機鋁質濾網、石墨塗層、銅片可以簡易製得電極染敏電池,實驗所製的50×50mm的鋁銅電極染敏電池,擺放30天仍可產生電功率0.811mW,透過適當的封裝可以成為可撓式的太陽能電池。 | 030217.pdf | 化學科 | 電極染敏電池-利用金屬活性為電極的太陽能電池之研究 | ||||
60600485 | 彙而不費 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 化學科 | 佳作 | 高雄市立立德國民中學 | 蕭虹;陳佳琪 | 蘇邗;郭家豪;張元誠 | 固相費頓試劑,自製即時監控循環儀器 | 目前工業上有許多分解有機物質的方法,傳統方法通常使用鐵離子(Fe3+)催化過氧化氫(H2O2)產生高活性自由基,並利用自由基降解污染物的方法稱為Fenton法。傳統Fenton法當中的鐵離子為液相催化劑,雖然會降解污水,但是通常會留下大量鐵污泥需待處理,造成環境污染。為了避免這個情形發生,本研究將傳統Fenton法中的液相催化劑,改利用聚丙烯酸(PAA)錯合鐵離子形成的固相催化劑,改善鐵離子會隨著降解後的污水排放缺點,並自製即時偵測儀器進行反應。實驗結果顯示,PAA在pH=3時,有較大鐵離子的吸附力,在此條件下進行反應,鐵離子不易脫附,也可減少大量鐵離子耗損,能達到避免氫氧化鐵污泥的污染二度公害,達到最高環保效益,朝向綠色化學邁進。 | 030218.pdf | 化學科 | 彙而不費 | |||
60600486 | 衝出「風」鎖線 遠離「蕉」慮-探討香蕉葉裂開的原因及演化意義 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 生物科 | 第三名 | 新北市立義學國民中學 | 陳又君;洪寬亮 | 王翊瑄;陳巧蓉;張暄叡 | 風阻,裂痕,波浪 | 香蕉葉葉大且裂多,欲探討裂因及裂開對植株的影響,透過長期追蹤觀察發現:破裂是外力和葉結構作用的結果,生長過程中,葉面積增加,造成葉面上有大波浪區塊,葉脈與中肋夾角大且向外擴張,加上空腔結構,當風、雨施加外力時,各區受力不均,於區塊交接處造成破裂,再者由於葉柄因纖維老化與重力拉扯,導致逐漸下垂,故老、中、新葉破裂情形不盡相同。而葉子一旦破裂,水分散失使葉子重量減輕、面積變小、擺幅變大,越破越多。許多熱帶樹種,以大葉行光合作用並散熱,但葉大易使植株被吹倒,很多種類都具有複葉型態,而香蕉葉以裂開減少風阻,研究發現裂開不影響光合與蒸散作用,裂開處有單寧可防蟲害,因此香蕉葉裂開的型態有助於適應熱帶生存。 | 030301.pdf | 生物科 | 衝出「風」鎖線 遠離「蕉」慮-探討香蕉葉裂開的原因及演化意義 | |||
60600487 | 大力士挖糞圖強-探討糞金龜推糞行為之模式 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 生物科 | 佳作 | 南投縣立宏仁國民中學 | 李季篤;鄭君達 | 徐靖婷;葉詠潔;徐牧凡 | 糞金龜,糞球,三角函數 | 本研究主要以台灣較為常見的推糞金龜(Paragymnopleurus ambiguus)作為研究的對象。結果得知初完成的糞球為一個不完整的球體模樣,而且是類似一個外角30?,內角150?的正12邊形,經過推行滾動才逐漸形成一個像圓形的糞球。雄糞金龜體型雖然比雌糞金龜短小,但後腳較長,可以舉起比自己重22.8倍的糞球,甚至比自己重122倍重的糞塊,計算體長與後腳長間的異速生長程度,發現異速生長指數為0.2623、 r=0.4249>0為正相關直線,所以推測,後腳較長的雄糞金龜有能力可以推動較重或較大的糞球。另外不管在平坦地面或者要跨越障礙推動糞球,走越遠,所作的功越大,糞球越重、要舉起糞球,所需的能量與施的力也就必須越大,最後才能將糞球推到沒有干擾的自己居住的巢穴中。 | 030302.pdf | 生物科 | 大力士挖糞圖強-探討糞金龜推糞行為之模式 | |||
60600488 | 轉生術 「青」春不老策略-探討使蔬菜回鮮的方法及原理 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 生物科 | 新北市立義學國民中學 | 陳又君;洪寬亮 | 王奕惟;張珈銘;林彥勳 | 回鮮角度,果膠,親水性 | 研究探討如何使蔬菜由失水狀態回鮮,透過自訂量化作法,發現植物回鮮是因葉柄角質層及切口吸水、產生膨壓。此外,細胞壁及維管束鞏固程度也會影響。改變溶液成分、溫度及浸泡時間,發現這些因子會影響果酸的親水性,造成不同回鮮效果。醋可使果酸的氫離子解離程度降低,穩定果膠羧基,提高親水性;糖可保水,但必須考慮糖、酸與果膠的含量;一價、二價陽離子會破壞氫鍵、軟化果膠,不利吸水。比較各秘方,發現噴2%醋溶液即可回鮮、若在室溫以醋水浸泡十五分鐘其挺立程度更超越原本新鮮時的狀態。當蔬菜因久置過度失水時,加長浸泡時間即可回鮮。各蔬菜回鮮效果不同,切口、角質層越大回鮮效果越佳,但蒸散也快,需以夾鏈袋放於冰箱保存。 | 030303.pdf | 生物科 | 轉生術 「青」春不老策略-探討使蔬菜回鮮的方法及原理 | ||||
60600489 | 尋根究底-菌根菌與植物的共生現象 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 生物科 | 新竹縣立成功國民中學 | 黃伶莉;張君豪 | 陳暐靜;蔡沛樺;林政孚 | 菌根菌,共生,微生物農業科技 | 本實驗是探討菌根菌與植物(非絕對菌根植物)的共生關係並以紅豆與綠豆為菌根菌的接種對象。觀察植物在有無菌根菌接種處理後的生長影響並實驗是否藉由植物根系間的聯繫而相互傳遞。結合之前微波爐實驗來模擬土壤中微生物相狀態、植物種植過程中之處理狀況等實驗來觀察菌根菌效益。結果發現,有接種菌根菌的植株生長性狀多比未接種菌根菌的植株佳,但若植物本身不夠強壯或在栽種初期時菌根菌共生的效益並不易呈現。將植物根部進行染色切片,顯示紅豆有菌根菌(內生菌根)感染共生,菌絲在細胞間隙生長,形成叢枝狀體(arbuscule)與寄主細胞間交換養分。 | 030304.pdf | 生物科 | 尋根究底-菌根菌與植物的共生現象 | ||||
60600490 | 來自地下的「你」-台灣鼴鼠的生態行為研究 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 生物科 | 最佳(鄉土)教材獎 | 新北市私立聖心女子高級中學(附設國中) | 劉錫軒 | 林子晴;朱英綺 | 台灣鼴鼠,特有亞種 | 台灣鼴鼠(Mogera insularis insularis)為食蟲目鼴鼠科的台灣特有亞種哺乳類,以蚯蚓為主食,海拔2000公尺以下的山地、農田、沙洲都可發現牠的蹤跡。我們的研究主要對於台灣鼴鼠的生態行為進行研究,調查發現鼴鼠多在樹林邊緣、草皮及垂直的邊坡上活動,隧道在樹根或石頭等遮蔽物旁通常較密集,其隧道深度約2.5~8.5公分,隧道直徑為2.7~5.5公分,土丘高度則為約5.2~6.0公分。依據土壤中蚯蚓的密度、及蚯蚓的補充率,保守估計一隻鼴鼠生存所需的土地面積大約為23平方公尺。此外,我們利用攝影器材記錄了野生鼴鼠在地下的活動情形,並在隧道內記錄到11種無脊椎動物。透過地表隧道的標記和土壤硬度測量我們發現,在雨天時鼴鼠的活動較晴天時頻繁,推測和土壤較為鬆軟及蚯蚓活動有關。 | 030305.pdf | 生物科 | 來自地下的「你」-台灣鼴鼠的生態行為研究 | |||
60600491 | 水螳螂密碼-長翅水螳螂型態、習性與捕食行為之探討 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 生物科 | 第二名 | 嘉義市立嘉義國民中學 | 柯博議;李宗來 | 彭琪涵;余沂錡 | 長翅水螳螂,形態特徵與習性,捕食行為 | 長翅水螳螂生活史包括卵、若蟲與成蟲期,卵與若蟲期日數約為49.49±4.21天,若蟲齡期越大,日數越長,一齡蟲死亡率高。成蟲壽命9個月以上。捕捉足與口器隨齡期越大佔體長比例變小且成長速率小於體長,呼吸管則相反。齡期越大棲息深度越深,成蟲較淺水域捕食與搜尋的能力降低。成蟲依水中振動搜尋獵物易向頻率較高的振動。近獵物採坐等姿勢輔以視覺捕食。食餌密度越高捕食量越大,搜尋成功機率越大,處理時間越短。攻擊熱區為複眼前方約10.5±1.6mm,垂直面角度從複眼上方約151.20±12.38度至複眼下方約9.55±11.28度;複眼兩側攻擊角度約為89.67±16.59度,出手捕捉獵物時間約須0.3秒。 | 030306.pdf | 生物科 | 水螳螂密碼-長翅水螳螂型態、習性與捕食行為之探討 | |||
60600492 | 「竹」巢高手-探討影響棕泥壺蜂築巢因子 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 生物科 | 新北市私立康橋高級中學(附設國中) | 陳沛昀;李季篤 | 羅兆珩;羅思果 | 棕泥壺蜂,捲葉蛾,竹管 | 本研究探討影響棕泥壺蜂築巢的因子,利用One-way ANOVA CRD模型分析,以巢室口顏色改變、更換巢室位置、清洗巢室口及噴灑花香等不同因子進行實驗,並比較壺蜂往返巢室、巢室口徘徊、巢室內停留等時間上的差異,再觀察受到障礙物阻擋時、天敵侵入後壺蜂的反應,探討壺蜂築巢的秘密。初步得到結果,前三項的檢定統計量分別為F0=0.6222、F0= 2.0134、F0=1,為接受H0,顯著性表示這些因子不會影響壺蜂進入巢室。但噴灑花香得到F0= 245屬於拒絕域,為拒絕H0,有足夠地顯著性表示,改變巢室入口氣味,會顯著影響壺蜂進入巢室。另外刻意阻擋以及天敵侵入雖然沒有顯著意義指出對築巢有影響,但是就從壺蜂身上已經觀察到出現異常的行為。因此氣味是影響棕泥壺蜂築巢最主要的因子。 | 030307.pdf | 生物科 | 「竹」巢高手-探討影響棕泥壺蜂築巢因子 | ||||
60600493 | 「蕨」無僅有-南國田字草的秘密檔案 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 生物科 | 佳作 | 宜蘭縣立復興國民中學 | 陳卉;蘇敬菱 | 李昱婷;林芷妤;藍宇君 | 睡眠運動,觸發運動,蒸散作用 | 一般高等被子植物的睡眠及觸發運動與葉枕細胞有關,當受到碰觸或黑暗時,葉枕細胞就會把水分排入細胞間隙中,造成葉子閉合。而南國田字草是一種蕨類植物,它進行睡眠及觸發運動時將水分排出的方式與被子植物完全不同,它是利用葉脈將水分送至氣孔排出,因此當小葉葉脈無法進行運輸和氣孔無法讓氣體出入時,即無法進行睡眠及觸發運動。我們亦發現田字草葉柄上具有兩種特殊構造?「漏斗型小孔」及「圓型小孔」,「漏斗型小孔」具一外凸的漏斗型構造;而「圓型小孔」則為一內凹之小孔。當小葉閉合時,小葉與葉柄上之氣孔閉合比例亦增加,而此這兩種特殊構造主要的功用是讓田字草在環境變化造成氣孔關閉無法進行蒸散作用時,取代氣孔進行蒸散作用。 | 030308.pdf | 生物科 | 「蕨」無僅有-南國田字草的秘密檔案 | |||
60600494 | 『硝』災誰解厄?成敗皆『硝』何-探討硝化細菌對水耕植物體內硝酸鹽類含量的影響 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 生物科 | 臺南市私立德光高級中學(附設國中) | 江芝韻;林恒生 | 楊茜雯;巴洛克;王定澤 | 硝化菌,亞硝酸鹽,水耕 | 現今人們很注重食品安全,無農藥的蔬菜深受大家歡迎,水耕就是常用的方式。雖然沒有農藥,但在水耕狀態下,植物體內卻會大量累積亞硝酸鹽等致癌物,土耕的植物就沒有這種問題。土壤中含有硝化菌,可以將有毒的亞硝酸鹽轉為無毒的化合物。本實驗結合水耕種植與土耕的硝化菌。結果顯示,隨著水耕液濃度升高,植物體內的硝酸鹽類濃度隨之升高,在採收前將水耕液加入硝化菌,可以在兼顧植物生長的狀況下,有效降低植物體內有毒亞硝酸鹽的含量。根據本研究結果,建議在水耕植物採收前可逐步降低水耕液濃度並且添加硝化細菌幫助降低過多的亞硝酸鹽。本實驗結果有益於更深入的研究,協助我們吃得更加安心健康。 | 030309.pdf | 生物科 | 『硝』災誰解厄?成敗皆『硝』何-探討硝化細菌對水耕植物體內硝酸鹽類含量的影響 | ||||
60600495 | 亞洲行軍蟻-熱帶大頭家蟻軍團 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 生物科 | 新北市立林口國民中學 | 許嘉瑋;王星哲 | 張立駿;康宛郁;詹舒涵 | 熱帶大頭家蟻,行軍蟻,紅火蟻 | 搜尋資料和文獻中,發現行軍蟻主要分佈於南美洲及非洲,如非洲的矛蟻(Dorylus orientalis)及中南美洲的鬼針游蟻(Eciton burchellii),在亞洲地區並不多見。但在大頭家蟻屬(Pheidole)中的有「亞洲行軍蟻」之稱的熱帶大頭家蟻(Pheidole megacephala)卻有類似行軍蟻的行為。我們這次的實驗主要是在觀察熱帶大頭家蟻所表現出來的行軍蟻行為,發現有許多相同處如:在獵食時,熱帶大頭家蟻的兵蟻會在兩側保護工蟻;如果遇到具攻擊行為的外來物種,熱帶大頭家蟻的兵蟻會趕在工蟻前進行攻擊。而且,我們試著利用熱帶大頭家蟻來防治紅火蟻,發現兩種螞蟻在同數量的情況下,熱帶大頭家蟻並不具有抵抗紅火蟻的能力,但仍值得我們深入研究。 | 030310.pdf | 生物科 | 亞洲行軍蟻-熱帶大頭家蟻軍團 | ||||
60600496 | 麻麻迷呀!把酒話蟑麻-美洲蜚蠊麻醉行為反應研究 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 生物科 | 臺北市立蘭雅國民中學 | 徐健倫;邱明成 | 陳映如;林怡均 | 麻醉,美洲蜚蠊 | 此實驗在研究美洲蜚蠊不同麻醉方式下行為反應之差異,並藉此找出對美洲蜚蠊最不具傷害性的麻醉方式。主要分成兩部分的實驗──主動式反應的迷宮和被動式反應的電擊,以測試美洲蜚蠊麻醉前後的反應。同時我們將兩大部分的實驗各分為三種等級:迷宮實驗──易、中、難;電擊實驗──電壓3V、9V、15V。實驗後可以得知:短暫的使用低溫麻醉及適當的使用二氧化碳麻醉,暫時讓美洲蜚蠊進入昏睡狀態並不影響其體內系統;但是我們平常用來麻醉各種生物的乙醚對其有較大的影響。 | 030311.pdf | 生物科 | 麻麻迷呀!把酒話蟑麻-美洲蜚蠊麻醉行為反應研究 | ||||
60600497 | 菇Go!非「光」不可 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 生物科 | 第三名 | 桃園縣私立新興高級中學(附設國中) | 陳俐蓉 | 吳芯妍;金湘雲 | 發光二極體,子實體,菌菇 | 本實驗我們發現所選擇的食用菌菇,其生長和發育需要光的誘導。利用具有省電和強度集中效果的LED照射菌菇和組織分離培養,在不同光質和光強度處理菌菇,結果發現透過藍光LED照射食用菌菇,會促進子實體產量增加5~20%,藍光強度提高也會使珊瑚菇的菌蓋增大,秀珍菇肉質變厚、蕈傘顏色變深,柳松菇蕈柄莖部變粗等。但是對於藍光處理組織分離培養蕈類菌絲的生長具有抑制效果,光線強度愈強菌絲生長愈慢;且菌絲生長早期處理藍光會誘發珊瑚菇出現大量原基,但導致柳松菇子實體產量減少。綜合以上結果藍光LED在不同菌菇生長階段給予處理,且透過光環境強度的調整可以改變子實體發育型態和多醣體的產量,我們希望尋找不同菌菇的最佳生長光源條件來提高子實體的產量和品質。 | 030312.pdf | 生物科 | 菇Go!非「光」不可 | |||
60600498 | 超「萌」特攻隊—比較人與動物成長過程的五官發展,推論寵物的幼態延續演化 | 全國中小學科展作品 | 第54屆--民國103年 | 國中組 | 生物科 | 佳作 | 臺中市立長億高級中學(附設國中) | 蘇毓智;吳沛穎 | 范晏滋;張雨婷 | 幼態延續(Neoteny),人擇(Artificial Selection),幼態型 | 本研究針對不同時期的人與寵物、各種動物及卡通人物進行五官比例分析,藉以了解其相似程度,並推論寵物幼態延續演化。研究發現,人的五官比例隨年紀增加,額眼、眼高下降,下巴、眼距增加;但犬、貓在眼高、鼻嘴比例變大;兔子則是眼鼻增加、下巴下降。與其他野生動物比較,我們發現人的額眼比例高於其他靈長類。家犬、家貓的額眼、眼高也明顯高於其他同科物種,且近似人類嬰兒五官。貓熊額眼比例高於其他熊科動物,且毛色和習性使人覺得可愛。側面分析上,我們發現人普遍喜歡高額、短鼻的動物。而貓在所有動物中眼高最大。我們也分析卡通人物的五官及受歡迎度,發現彎彎、Hello Kitty、喜羊羊、皮卡丘、QB五官接近幼年動物,可能是他們受歡迎的原因。 | 030313.pdf | 生物科 | 超「萌」特攻隊—比較人與動物成長過程的五官發展,推論寵物的幼態延續演化 |