水與人息息相關，當然到處也都有水的蹤跡，但是經過搜集，我們發現水的性質十分特 別。本研究的目的就是在測試不同的溫度下，水的流動情形。實驗結果發現：水在大於4℃ 的溫度下，溫度越高，密度越小，因此水會上升；水在小於4℃的溫度下，溫度越低，密度 越小，因此水會往上升；而水等於4℃時，密度呈現最大的狀態，因此水會下沉。我們又發 現若兩邊水槽裡溫度都是大於4℃的水，而右邊水槽的水溫大於左邊水槽的水溫下，水的流 動方向則會呈現逆時針狀態；如果兩邊水槽裡溫度都是小於的水，而右邊水槽的水溫又大於 左邊水槽的水溫下，水的流動方向則會呈現順時針狀態。而如果一邊水槽的水溫度低於4℃， 一邊水槽的水溫度高於4℃，水則會呈現雙向的狀態。經過這次實驗，讓我對水的認知更廣 博，而且也讓我們清楚的記下水的流動，永遠不會忘記。

紫蘇會出現紅葉或綠葉甚至交雜出現的現象，而綠葉品種的白蘇並無此現象，是什麼因素造成？本組以「光照時間、不同色光、照射部位、土壤酸鹼度」來探討紫蘇葉的顏色變化。實驗中發現：葉中紅色部分會從葉脈開始變色，然後由葉脈附近擴展到整片葉子，其中葉背又比葉面快變紅；葉子變綠時會先從葉緣往內開始變綠，最後葉脈才變綠，其中葉面又比葉背快變綠；適度光照(12、16小時)紫蘇，紅色產生的快且紅，光照少則紅色不易出現；照射單一色光時，藍色色光最有利於紫蘇色素產生，雙色光比單一色光更容易使葉片變紅；紅色色素的產生並不受其他部位的葉子的影響；土壤的酸鹼度，對紫蘇葉片顏色的產生沒有影響。

網路上有一個有趣的益智遊戲「點燈」，這個遊戲方法很簡單：就是動動腦筋，將畫面上的燈全部點亮就可過關。但是點燈的方法很特別，即是當你點選其中一個燈，該燈以及上下左右四方的燈將會變成與原來相反的狀況。亦即原本亮的燈會變暗；原本暗的燈會變亮。本篇作品主要研究點燈遊戲之基本原理與解法，根據點燈原理設計出一套解題工具（拼圖），並研究出一個「奇偶判別法」合併解題，此外，我們觀察出解的對稱性質與最佳解之規律性來加速破解點燈盤面的速度，進而嘗試將所得出之結論推廣到一般點燈盤面。

本研究以「自然與生活科技」課本第一冊2-2「水圈」中水的三態變化來證明遠紅外線具有細化水分子團及活化水分子功能。遠紅外線於生活應用上，具有去除自來水中餘氯的功能、活化蔬菜組織、抑制黴菌成長、豆腐滾煮時減少氣孔產生。經由溫變色染料加熱實驗證明，遠紅外線為光能的一種，具極佳的溫熱效應，使香菸煙擴散，減低吸二手煙之機會。本研究也應用「水的三態變化」來量測遠紅外線的相對強度。由水分子團被細化的程度(蒸發冷凝水滴大小)或被活化的程度(水蒸發量)可檢測遠紅外線的相對強弱。

六十七學年度開始使用新修訂的國小數學課本以後，我們在六十八學年度第一學期發現：原有的舊數學課木中（五十九年八月初版），乘法九九是出現在第五冊（三上）課本的第七單元（ 2 , 5 ）第八單元（ 4 , 8 ）第九單元（ 3 , 6 , 9 ）第十單元（ 7 ）和第十一單元（ l , 0 ）等五個單元當中。同學年度，六十八學年度，第二學期，又發現：第四冊（二下）新數學課本（六十九年一月初版），第五單元（ 2 , 5 ）第六單元（ 4 , 8 ）第七單元（ 3 , 6 ）第八單元（ 9 ）第九單元（ 7 ）等五個單元教材裹，已出現了九九乘法。六十九學年度第一學期，新數學課本第五冊（三上）第一單元，又接著出現未完的 1 , 0 乘扶九九教材。由此可見，新課本比舊課本足早了一個學期教學乘法九九。然然而，二、三年級的教師常感到困擾的是：要怎麼指導，才能使學生徹底了解乘法的意義，並且熟習乘法九九達到「反射」的程度呢？由於這個綠故，激發了我們研究的動機。

Purpose of the Research:\r 1) To determine whether a poor understanding and inability of Grade 7 and 8 learners to apply the BODMAS principle in mathematics, influences scores obtained in a mathematics test.\r 2) To determine whether scores obtained in the given mathematics test can be improved with a BODMAS learning tool.\r Procedures:\r 1. Get the educators opinion on mathematics in schools. Send a total of 50 questionnaires to four schools.\r 2. Determine what percentage of a mathematical test/examination requires the application of BODMAS\r 3. Do a pre-test at two schools, a total of 370 grade 7 and 8 learners.\r 4. Design a BODMAS learning tool and verify it with three educators.\r 5. Implement the tool at the two schools.\r 6. Do a post-test at the two schools.\r 7. Get all the educators who were at the implementation session to evaluate the session.\r 8. Investigate two other schools, by sending 270 pre-tests to those two schools, to determine whether applying the BODMAS principle correctly is also a problem for learners in those schools.\r 9. Implement the BODMAS learning tool into the intermediate phase syllabus.\r Data:\r 1. Of the 41 educators in the sample, 52% think the standard of maths in their schools is average.\r 2. 38.9% of a grade 8 mathematics examination paper and 46% of grade 8 mathematics tests contains questions that are BODMAS related.\r 3. The learners achieved an overall average of 22.57% in the pre-test\r 4. The educators evaluated the BODMAS learning tool as very good as it is.\r 5. Learners and educators enjoyed the implementation session of the BODMAS learning tool.\r 6. In the post test learners did much better, the overall average increased by 21.00% to 43.57%.\r 7. Educators were positive about the way in which the tool was explained.\r 8. The learners in the other two schools also struggled with applying the BODMAS principle.\r 9. A second pilot study is being done in four primary schools by the Department of Education for the implementation in the Free State mathematics 2013 syllabus. \r Conclusion:\r My hypothesis is supported. \r 1) A poor understanding and inability of Grade 7 and 8 learners to apply the BODMAS principle in mathematics, influenced scores obtained in a mathematics test.\r 2) Scores obtained in the given mathematics test were improved with a BODMAS learning tool.

上次科展作品「簡析魔術方塊」讓我們確定連續使用同一種轉法，可以將一個正解的魔術方塊轉亂之後再轉正，並且學會製作表格用來追蹤魔術方塊各個方格的去處。 這次我們希望能研究魔術方塊的解法，藉由已知的層先法，經由表格製作追蹤魔術方塊的方格去向，找到其中的循環規則，並且理解其中的原理。

在微波爐內，微波經由內壁的反射，和原來的波形成干涉的現象。有資料指出：藉由此特性，我們可利用微波爐來測量光速。本實驗旨在探討微波在微波爐中的干涉形式，利用巧克力及氯化亞鈷，測量爐內微波振幅強弱的分佈。實驗發現：微波加熱後巧克力上的熱點以及塗有氯化亞鈷溶液紙巾上的條紋，皆顯示微波在其中有穩定的干涉現象。雖然其形式頗為複雜，但是利用虛擬鏡像波源的探討，可得到和結果相近的分析。

We study the effect of dark energy on the evolution of cosmic structure in a scenario where the dark energy is treated as free particles and thus can be localized. By theoretical derivation and numerical simulations, we found that: 1. The dark energy particles gain kinetic energy from a moving dark matter particle through gravitational interaction. Due to energy conservation, the dark matter particle will slow down with time Ek(t) = Ek0 - 9 × 10-5[|1+3w|ρDE]1.92t where Ek(t) is the kinetic energy of the dark matter particle,Ek0 is its initial kinetic energy, w is the coefficient of equation of state for dark energy, ρDE is the mean energy density of dark energy, and t is the time. 2. The formation history and structure of galaxy clusters are different in the presence of localized dark energy. The more the localized dark energy, the earlier the formation of the cluster core. In addition, the kinetic energy Ek(R) as a function of R will be different if the ρDE is different. Thus we can compare the observed Ek(R) of clusters with our results to deduce the ρDE in our universe. The results here can be applied to the observations in the near future. 我們探討宇宙結構演化受到可局部叢集之黑暗能量粒子的影響。藉由理論推導及電腦模擬，我們發現： 一、黑暗能量粒子會透過重力交互作而從運動中的黑暗物質粒子獲得力學能。因力學能守恆，黑暗物質粒子的速率會減慢，滿足 Ek(t) = Ek0 - 9 × 10-5[|1+3w|ρDE]1.92t 其中Ek(t) 為黑暗物質粒子的動能，Ek0 為其初始動能，w 為狀態方程式係數，ρDE 為黑暗能量的平均密度，t 為時間。 二、星系團的形成過程及結構，會因可局部叢集之黑暗能量的存在而改變。黑暗能量越多時，星系團的核心會越早形成。而且動能 Ek(R) 隨著至星系中心距離R 的變化，會因 ρDE 的不同而不同，因此可以將量測到的 Ek(R) 和這裡的結果比對，推導出宇宙中的 ρDE 。 這些研究成果將可直接應用在未來的觀測結果上。

在東海岸沿線我們觀察到對阿美族而言，東海岸擁有的笠螺類，是阿美族人最常食用美食。其數量似乎一年四季皆有，但查閱文獻所記載之資料卻相當稀少甚至沒有。是以我們想瞭解笠螺類在東海岸沿線分佈的情形為何？種類？與環境條件的關係？於是我們將東海岸沿線分成 13 個點（都歷、東河、都蘭、郡界、富山、珈路蘭、台東、知本、太麻里、金崙、大溪、大武、尚武）作數量、種類的調查，並進一步探究水質、岩石、海水鹽度和人為因素對笠螺分布的影響，最後再從笠螺的吸附力做深入的觀察。笠螺科原生種大約有 85 種，而台灣主要分布於台灣北海岸、蘭嶼、綠島、澎湖、台東、花蓮一帶岩礁海岸。其中海岸分布的笠螺種類大約有 6 種，分別為：花笠螺 松葉笠螺 龜甲笠螺斗笠螺 多邊形笠螺 星笠螺

從阿里山達邦(鄒族人口最多的部落)國小借來的鼻笛，是排灣族的鼻笛。鼻笛為何要用「鼻子」吹？根據排灣族的資料得知百步蛇是排灣族的守護神，鼻笛的聲音是摹仿百步蛇的聲音；且用「鼻子」吹時較易控制氣流，容易將音吹準。鼻笛較屬於「開口管」的管樂器。吹奏技巧會影響所吹出的音準，但是也只能吹出某些頻率的音。用 PVC 水管做鼻笛時發現，不管是用鼻子或用嘴巴吹，有管帽的水管較易吹出樂音。利用製笛者經驗公式，我們不難做出可吹出鄒族基本音的 PVC 水管鼻笛。

從小我便對熱帶魚有濃厚的興趣，初次在水族館見到鬥魚時，立刻被他那鮮豔美麗的顏色及激烈的打鬥行為所吸引。為什麼他們要打鬥？當它們打鬥時，魚鰭會展開並充血，使體色加深，是否受激素的影響？這一連串的問題在腦中形成，於是在好奇心的驅使下，我們設計了一系列的實驗來尋求答案。