馬祖傳統建築的「封火山牆」是融合防災需求與文化美學的獨特設計。本研究以國小自然科學課程中「力與運動」「環境適應」單元為基礎，探討封火山牆的防風機制。透過文獻分析、模型實驗與數據預測，發現高聳弧形牆體能有效分散風壓，形成背風側「風影區」，降低風速衝擊。實驗結合煙霧可視化觀察與風 力感測量化防風效果，驗證傳統設計中階梯狀與弧形牆體的流體力學優勢。研究成果不僅呼應108課綱跨域學習精神，更啟發傳統智慧在現代防災建築的應用價值。

本研究從芝山岩周邊地層為起點，針對臺灣北部五指山層、木山層及大寮層進行分析。透過實地調查、數位顯微鏡分析與粒徑篩選，評估各岩層沉積岩顆粒的粒徑、圓度及淘選度，並重建其沉積環境。結果顯示，五指山層粒徑最大（0.5650−0.8937mm），淘選與圓度皆最低，反映其為搬運距離短的河道到濱海沉積。木山層粒徑居中（0.2786−0.5836mm），淘選與圓度中等，符合濱海環境特徵。大寮層粒徑最細（0.096−0.1749mm），淘選與圓度最佳，並含化石，證實其為經長距離搬運的淺海沉積物。此外，顆粒粒徑與緯度呈現關聯性，越往北粒徑越大，暗示中新世期間沉積物可能自西北向東南搬運。本研究亦提出簡易沉積岩粒徑辨識流程，可應用於地層判讀及野外調查。

先民為了保護心愛的農作物，不被冬季強勁且挾帶海水飛沫的東北季風所迫害，「菜宅」這樣的建築因應而生。而究竟怎樣的菜宅樣式與尺寸，有著最佳的擋風效果？風被菜宅的阻擋後，風向又是如何的變化？ 透過製作風向觀測工具、菜宅模型，我們測量看不見的空氣並透過討論繪製模型。當風遭遇牆面阻擋後會改變風的流動方向，在阻擋牆後方形成無風區及逆風區，並在離阻擋牆較遠的地方重新匯流。阻擋牆的高度越高，無風區及逆風區的區域就會較大。 據本實驗結果，各種菜宅擋風效果為：目字型＞長方形＞ㄇ字型＞單牆型。而學校菜園的用圍網及南洋杉的防風設施，雖然是透氣材質，但亦能有效達成防風效果。

開學時，學校拆除前面的危樓，在地面上挖出一條深約1.5m的大溝槽，可以清楚的看見學校地層是一層一層粗細不同的泥砂，在下大雨時，還可以看見地下水的流出。所以我們在塑膠盆底部插入不同數量的木條，模擬地質改良樁做地震的測試，結果塑膠盆裡的泥砂會受到木條的數量影響而下滑；也在泥砂上，模擬木條房屋，在地震後產生不同角度的傾斜和不同深度的下陷。最後，我們利用大型塑膠盆、厚木板和裝入混泥土的塑膠管做成模擬地質改良樁放入泥砂，在上面放置不同規格的模擬房屋做模擬地層的實驗，發現模擬地質改良樁的數量、長短、疏密、地層搖晃的時間，都會影響房屋的下陷、傾斜和倒塌。

本研究探討仿生集水表面應用於台灣山區霧氣捕捉，並聚焦如何為需水性高的植物提升種植水源。近年來氣候變遷導致水氣減少，農作需仰賴額外技術補充水源。藉由模擬沙漠甲蟲圓弧凸起與蜂巢六角形凹槽仿生結構能顯著提升霧水蒐集效率；3D列印不同表面結構的捕霧杯，於實驗室內模擬霧氣環境。進而走入台灣不同海拔地區，驗證各環境條件對捕霧效率的影響。研究發現，陽明山濕度99%風速5.7 m/s環境中，集水效果最佳（32.7g）；大雪山高海拔，但濕度低風速變化較大，捕霧量幾近為零，風速及海拔影響顯著；特別在高濕度環境下表現最佳。提出具潛力之補霧杯模型，應用於水資源不足地區，提高需水性植物水源供給，以維護生態多樣性環境。

台灣位於環太平洋地震帶上，「向地震學習」是避免再一次發生重大地震災害的不二法門。1999年的921集集大地震中，有三分之一的房屋倒塌。2016年的美濃地震造成了台南維冠大樓倒塌。2024年4月3日的大地震中，有兩棟三角窗建築在幾秒內瞬間倒塌。本實驗主要以三種箍筋以及我們自行研發的一筆柱中柱箍筋進行評估，並利用我們自製的地震模擬器，測試不同箍筋的研究成果。我們發現傳統箍筋最不穩固，一筆箍筋排名第二，柱中柱箍筋排名第三，而我們研發的一筆柱中柱箍筋最為堅固，合理的建築設計與抗震結構至關重要。

本研究利用自製地震模擬器，自製彈簧阻尼器、麥芽糖黏性阻尼器，自製模型屋，手機震動APP檢測X、Y、Z軸最大加速度，作為阻尼器減震效果的優劣，實驗結果：彈簧阻尼器彈性較高，無法完全吸收震動能量，因此減震效果有限。黏滯性阻尼器對模型屋 減震效果：1支黏滯性阻尼器震動大時減震效果較佳，最大加速度減震36.20％，黏度低優於黏度高。2支黏滯性阻尼器配置X型，在X、Y、Z軸與最大加速度4項，最高可減震56.29％，27.55％、57.80％、53.06％。對鋼骨結構模型減震效果：配重220克最大加速度減震23.83-33.38％，不同配重差異性不大。不同樓層最大加速度五樓的減震最佳28.79％-35.52 ％。裝設1、2支阻尼器减震效果19.88％-29.99％，並非裝設越多阻尼器減震效果越佳。

國小自然課以量角器搭配窺管觀測月亮，利用竿影間接觀測太陽，描繪天體在天空的軌跡，使用星座盤認識夜晚星空，但觀測器與竿影測量精密度低，操作複雜不直觀。本研究利用窺管與雷射筆，加上手機感測晶片與軟體測量傾斜角，自製精準度極高的「天體觀測儀」，可以同時測量日、月、星三種天體，將測量所得的天體方位角、高度角座標， 利用壓克力半圓球描繪太陽、月亮在天空運行的軌跡，製成 「天體軌跡紀錄半天球」利用試算軟體泡泡圖功能，將測量所得的恆星座標畫成平面星圖。將恆星座標經過周日運動校正，使用弧形刻度游標尺系統，描繪恆星在壓克力球上，製成「星羅布天球儀」。開發 出便利、精準、實用的天體觀測儀，並繪出天體的運行軌跡與分布。

為深入了解家鄉的地質歷史與古生物遺跡，本研究聚焦於新北市外挖子山（位於安坑與南勢角交界處）之大寮層沉積岩。參考南勢角地質圖幅，確認該區屬中新世（約2,000萬年前）地層，並自露頭處收集岩石樣本進行實地觀察與手工磨製岩石薄片、自製洗選設備洗選岩石進行分析。研究結果發現包括有孔蟲與角管蟲（Ditrupa）在內的多種典型海洋實體化石及生痕化石。此一發現證實該區在地質過去為海洋環境，甚至可能為高生產力的淺海海域。透過化石組成與分佈之觀察，可進一步探討該地層之年代特徵與沉積環境，對了解本地區的古環境變遷具有重要參考價值。

本研究探討將連續正整數1至𝑛依大小交錯排列所形成的「波浪數列」，其定義如下：除了首項與末項外，每一項皆大於或小於其相鄰兩項。我們分析在最大數為 𝑛 時，波浪數列的各種情形與其在數量上的對應關係，從中歸納出排列的規律，並推導當首項為 𝑘 時的排法總數，進而求出所有波浪數列的排法總數。

本研究主要在探討𝑀×𝑀及𝑀×𝑁的矩形中，將中心點一筆畫連接後的最少及最多的轉折次數。在最少轉折次數的部分，我們使用直橫線數量法探討直線與橫線的數量，並找出與轉折次數之間的關聯，最後利用反證法進行證明；在最多轉折次數的部分，我們根據𝑀𝑀與𝑁𝑁奇偶數的不同進行分類討論，一開始先利用外圍擴充法找出圖形畫法，最後利用直橫線數量法完成證明。

此研究探討「在𝑛×𝑛的正方形中L型、T型和O型任兩種四方連塊」及「在𝑚×𝑛的長方形中LO、TO 兩種四方連塊」的拼圖可行性規律。我們發現拼片組合的可能性與正方形邊長有明顯關聯，透過黑白格排列法找出可行的解與排法，並分析不同邊長下的規律與極值，做出分類。此外，研究問題延伸至不同邊長分類下的𝑚×𝑛長方形，我們找到「最小圖形」，如由2個O或2個L組成的𝐿𝑂2×4。接著，定義「中圖形」以分析LO與TO拼片組合的數量規律，如由4個L和一個𝐿𝑂2×4組成的𝐿𝑂3×8。透過將長方形切割成以上圖形、分析性質、找出一般化的公式，進而推導出矩形中LO與TO數量的極值規律。