本研究是資優班獨立研究課程的作品，結合五下科學探索課程中大氣壓力、白努利定理、圓周運動等學習單元的概念，進一步探討漩渦形成的原理和液體旋轉運動時液面的變化，及影響漩渦空氣蕊直徑大小與漏流速度快慢的變因。同時發揮我們的創造力，親自製作器材，操作實驗，設計出測量漩渦拉力大小的方法，觀察雙漩渦彼此相互推擠或牽引的現象，10 個月的辛苦研究，我們收穫豐富。

豆腐乳與乾酪均為高蛋白發酵食品分別在東西方獨領風騷卻無交集！本研究即以牛乳遇酸凝固之原理，將苗栗盛產鮮乳以速成法製成凝乳塊再添加客家豆腐乳之豆、米麴進行熟成，製成『（Cheese）豆腐乳』，並進行喜好性官能品評。試驗發現以 20％檸檬汁添加量在 45℃靜置 25 分鐘有最佳凝乳效果，以此凝乳塊添加豆、米麴在 30℃熟成 45 及 90 天進行品評，『（Cheese）豆腐乳』-低鹽甜味組於貯藏 45 及 90 天在顏色、風味及整體喜好性評分均與對照組有顯著差異(p0.05)，因此建議『（Cheese）豆腐乳』-低鹽甜味組僅須熟成 45 天即相當於 90 天完全熟成且色澤最佳，將可縮短長時間熟成成本，並可提供農民做為本地代表性之食品販售有相當發展願景。

本研究是藉由數學手法探討；如何由一疊36 張四種花色的撲克牌中，尋找出保證可猜中最多張花色的方法。研究過程是以在適當的猜牌時機，以鴿籠原理、邏輯推理、二進位、分析與歸納……等數學原理與方法，搭配巧妙的策略運用而達到目的。猜牌方法：先約定好猜牌規則，助手將36 張牌背圖樣相同但非對稱的撲克牌，以旋轉牌背的方向傳達訊息。在本研究中得出利用數學原理與方法可「經由巧妙的猜牌方法保證可以猜中26 張花色」，並提供後續研究者利用本研究之結果繼續深入探討與研究。 The study is mathematically based with reasonable explanations behind it. We are to correctly guess as many cards as possible from a deck of 36 cards, with random numbers and four different suits. We will apply mathematical methods, such as pigeonhole principle, logic inference, binary system, and analytical reduction, upon right timing. Using careful arrangement of the principles and reasoning, we can reach our ultimate goal. To state guessing: Conference between the guesser and the assistant about the guessing rules, the assistant will have 36 cards with the same exact pattern on the back but not symmetrical. The pattern of the cards will be different when rotated 180o. The only communication between the two is by rotating cards. In the process we will obtain mathematical theory and methods assuring 26 cards correctly guessed, and the study is for further and deeper discussion.

五年級下學期我們學過植物的光合作用，因為水生植物園內沒有水蘊草只有剛毛藻，所以我們就用剛毛藻實驗，最後每一組觀察的結果：釋放出來的氣體並不是一樣多。雖然大家都做得很高興，但是我對這次的實驗卻產生很多疑問，首先我想到的是，釋放出來的氣體不一樣多，是不是因為剛毛藻重量不相同的原因？其次，如果上課這一天下雨，燈光能不能幫助它們行光合作用？我們用地下水，如果改用其他的水會不會釋放出更多的氣體？有沒有方法能使剛毛藻加速光合作用？為了瞭解這些問題，所以我們就請老師指導我們做了這個研究。

如果將各種形狀不一的中空框架放入肥皂水中，框架上會結構出不同形式的\r 肥皂膜。本研究中包含了許多不同的實驗以探討各種常見錐體、柱體的肥皂膜形\r 狀，其邊數對肥皂膜面數的影響，及肥皂膜面積和模型邊長的比例關係。\r 第一部分的實驗中，我們探討不同的溶液、不同濃度對形成肥皂膜面數、模\r 式的影響；第二部分的實驗討論了n 角錐所形成的肥皂膜模式，並且得到其形成\r 的肥皂膜面數與角錐邊數n 存在著「肥皂膜面數= 3n - 3 」的關係；第三部分的實\r 驗討論了n 角柱所形成肥皂膜的模式，得到肥皂膜面數與柱體邊數n 存在著「肥\r 皂膜面數= 3n +1」的關係，其中三角柱為例外，一共只形成九面肥皂膜；第四部\r 分則討論了正八面體等其他形狀的模式；第五、第六部分的實驗則分析了肥皂膜\r 的大小與框架比例間的關係。

This research is about two ponds in the Ｂ park’s and the Ｄ park’s snail(Square Mystery Snail：Sinotaia quadrata) in Taipei city of Nei-hu District for research object, carry out the study of the following research proceed: 1.Discriminate the algae species that are growth on the snail shell and which is a kind of interaction with the snail; 2.The influence of the snail and algae with difference of temperature, salinity, pH value and dark ; 3. The factors affect algae growth on snail shell; 4.Use the variation of snail and algae to be a biological incator. The result manifestation: the algae that are growth on snail shell have two kinds, one is Cyanophyta and the other is Cladophora sp. The interaction between algae and snail belong to communalism, but under the condition of lacking of food, the snail then will eat the Cladophora sp. which grow on the shell of other snails. The temperature adapts aspect, upper limit of the feat existence of the snail should be low in 28℃. When over than 28℃, Cladophora sp. as the most strong, Cyanophyta is secondly, and the snail then is most poor. For the maximum tolerance of the salinity, the snail is about 4.375?, Cyanophyta is about 5.0?, Cladophora sp is then about 7.0?; Under the different salinity for the tolerance , the Cladophora sp. still the most strong, Cyanophyta is secondly, and the snail then is most poor. Under the dark environment, the speed of Cyanophyta begin to be bleaching is very fast than the Cladophora sp.. In the tolerance of pH value range: The snail is about pH=5～10, Cyanophyta is about pH=7～8, Cladophora sp. is about pH=6～8; When the pH value range is in the pH=5～8, the speed of the Cyanophyta occur changing is very fast than Cladophora sp.. The algae are growing on snail shell very different between two ponds, the main reason is water pH value dissimilarly: When pH value over than 8.5, there is no Cladophora sp. to grow on the snail shell, after the pH value to decrease, Cyanophyta then will compare early than Cladophora sp. to grow on the snail shell. Calculate by the classification of the freshwater biological incator : Two organic pollution degree of the ponds may be lain in theβ-mesosaprobic to theα-mesosaprobic, and the polluting degree of the Ｄ pond is more seriously. As for two ponds, have already faced what level of eutrophication? Belong to actually which stage of pollution grade? Not only added the classification data of floating and fixative algea in two ponds, and also according to the parts of chemistry analysis method measure of the data makes the substantial evidence, then could carry out the more accurate and thorough study in the days to come steadily studying process.本研究是以臺北市內湖區兩個綠地公園(Ｂ公園與Ｄ公園)池塘內的石田螺(Sinotaia quadrata)為研究對象，進行以下研究目的之探討：1.鑑別石田螺螺殼上藻類的種類及其與石田螺的互動關係；2.溫度、鹽度、酸鹼值及黑暗等環境因子的差異，對石田螺及螺殼上附生藻類的影響；3.影響藻類附生於石田螺螺殼上的因素；4.將石田螺及螺殼上附生藻類的變化作為監測環境因子或水質變異的指標現象。結果顯示：附生於石田螺螺殼上的藻類有藍綠藻(Cyanophyta)與剛毛藻(Cladophora sp.)兩類；與石田螺的互動關係應屬於片利共生(communalism)，但在缺乏食物的情況下，石田螺則會採食同伴殼上的剛毛藻。溫度適應方面，石田螺適宜生存的溫度上限應低於28℃，超過28℃水溫環境的耐受程度，是以剛毛藻為最強，其次是藍綠藻，而石田螺則為最差。對於環境鹽度最大耐受度方面：石田螺約為4.375??，藍綠藻約為5.0??，剛毛藻則約為7.0?；在不同鹽度環境下，鹽度的耐受程度，仍以剛毛藻為最強，其次是藍綠藻，而石田螺則是最差。在黑暗環境下，藍綠藻褪色產生白化現象的速度明顯地比剛毛藻要快了許多。在環境酸鹼值耐受的範圍方面：石田螺約在ｐＨ＝5～10 之間，藍綠藻約在ｐＨ＝7～8 之間，剛毛藻則約在ｐＨ＝6～8 之間；而酸鹼值範圍在ｐＨ＝5～8 時，藍綠藻產生變化的速度明顯地比剛毛藻還要快。而兩樣區池塘水體酸鹼值的不同，應是造成石田螺螺殼藻類附生現象差異的主要原因：當酸鹼值超過8.5 時，螺殼上就無剛毛藻附生，當酸鹼值降下後，藍綠藻則會比剛毛藻早出現在螺殼上。藉由淡水生物指標的分類推測：兩樣區池塘水體有機污染程度，可能介於β-中腐水性(β-mesosaprobic,βm)至α-中腐水性(α-mesosaprobic,αm)的範圍之間，而Ｄ池塘受污染的程度應會比Ｂ池塘還要更嚴重些。至於兩樣區池塘水體，已面臨了何種優養化的程度？究竟是屬於哪一個階段的污染等級呢？除須補充水體中浮游性及附著性藻類分類的詳細觀察資料外，仍必須參照部分水質化學分析法所測得的數據作佐證，才能在日後持續地研究過程中進行更精確及深入的探討。

(一) 本研究首先導出ΔABC等分面積線移動所包絡出的曲線方程式，其圖形是由等分面積線段PQ(其中P、Q皆在ΔABC的周界上)的中點所構成，具有3 條曲線段(分別為3 條雙曲線之一部分)的封閉曲線，形成內文所謂的「包絡區」。利用包絡區的區隔，我們找出：1.當P 點在包絡區內，則有3 條等分面積線。2.當P 點在包絡區周界上，則有2 條等分面積線。3.當P 點曲線段的端點或在包絡區外，則有1 條等分面積線。(二) 以三角形的研究當基礎，擴展到凸n 邊形(不包含點對稱圖形)，我們發現：等分面積線數量之分布，仍然與包絡區息息相關，且1.凸2m +1邊形最多有2m +1條等分面積線。2.凸2m邊形，必發生內文所謂的「換軌」。因此，最多只有2m ?1條等分面積線。3.包絡曲線所分割出的區域，於相同區域其等分面積線數量相同，且相鄰兩區域數量差兩條。(三) 若凸n邊形有k個「換軌點」，則此n邊形過定點等分面積線至多有n ? k 條。(四) 若凸n 邊形為點對稱圖形(如正偶數邊形、平行四邊形)，則所有等分面積線皆過中心點。1) Our study got a curve equation of bisectors of a triangle. When a bisector is moving, we get three curves. They’re constructed by the midpoints of PQ. The three parts of the three curves make a closed curve which we called “the Envelope Area”. We found out:\r 1. When Point P is in the Envelope Area, we can get 3 bisectors. 2. When Point P is on the curves of the Envelope Area, we can get 2 bisectors. 3. When Point P is outside of the Envelope Area, we can get only 1 bisector. 2) Based on our study of triangles, we found that in Convex polygons(not including Point Symmetry Convex polygons), the distribution of bisectors is related to the Envelope Area. 1. We can get at most 2m +1 bisectors in a 2m +1 Convex polygon. 2. We can get at most 2m ?1 bisectors in a 2m Convex polygon, and the bisectors on the curves will “Change the Track”. 3. Envelope curve will divide a Convex polygon into several areas. The same area has the same numbers of bisectors, and the near areas have less or more 2 bisectors. 3) If a Convex polygon has k points to change the track, it will have at most n – k bisectors.\r 4) In a Point Symmetry Convex polygon (ex. Regular 2m convex polygons and parallelograms), all the bisectors will come through the center point.

由於一氧化碳之毒性氣體無色無味且不易發現，對我們的生活造成嚴重的威脅，本作品建構出一套可發布警報、能在極短的時間轉化一氧化碳的毒氣淨化器，也進而說明其獨特性與前瞻性。 \r 本研究的核心，在於室溫下能啟動金觸媒的轉化機制，亦針對平常少被討論、以含浸法製作的金觸媒加以分析和提升，發現利用NH4OH 鹼溶液處理方式並以573K 的O2?燒處理活化觸媒，能有效提升1%Au/Al2O3觸媒對CO+O2的反應活性。使用相同製備方式在Au/TiO2觸媒上於250K 即可達到100％的CO 轉化率。創造一個簡易的流程來製備高活性的觸媒，其作用活性的範圍溫度也相當廣。 \r 本淨化器在實驗中的運作狀況下，能完全轉換一氧化碳含量至低於中毒安全標準內，本系統還設計一道封閉閘門，有利於金觸媒的活性封存。 \r 本作品具有較低成本的觸媒量產流程與材料，觸媒本身也可回收後再活化，此能更符合觸媒市場需要；機體器材替換容易、安全性高等能有效避免中毒意外的發生。

本研究以含豐富花青素與葉綠素的家常紅鳳菜為原料，採殺菁加工技術穩定色素及使用檸檬汁調控pH值改變花青素之呈色原理，利用其本身的天然色素，創造出多種顏色的麵條。試驗進行採於麵粉中分別不添加紅鳳菜之對照組(A組)及添加：殺菁紅鳳菜液(B組)、殺菁紅鳳菜液及其菜渣(C組)、不殺菁紅鳳菜液(D組)、不殺菁紅鳳菜液及其菜渣(E組)等，結果製作出白色、紫色、深咖啡色、淡粉色及綠色等色彩之麵條。以色差儀分析麵條的顏色結果顯示，加入紅鳳菜後L值會下降，a值以麵條(B)最高、麵條(E)最低，b值以麵條(E)最高、麵條(B)最低。感官品評結果，以B組麵條對顏色、風味、整體喜好感評價最高。可見紅鳳菜之添加可創造出不同色澤之麵條是可行具經濟價值。

本研究利用光敏電阻、可變電阻、比較器、LED光源、蜂鳴器及電路開關等，設計一個簡單又實用的微型反應速率偵測器，進而以此裝置探討影響硫代硫酸鈉和鹽酸反應速率的各種變因。首先，改變硫代硫酸鈉溶液的濃度，實驗得知硫代硫酸鈉的濃度與反應速率約為一級反應；接著，改變鹽酸溶液的濃度，實驗得知鹽酸濃度與反應速率約為零級至一級之間；再者，當溫度升高時，反應速率明顯加快；之後，我們研究添加清潔劑對硫晶體堆積的影響，結果清潔劑明顯延遲硫晶體的堆積；最後，我們又研究添加金屬鹽對硫晶體堆積的影響，結果亦產生延遲現象。為了更精確觀測反應過程中，硫粒子的粒徑變化情形，我們又以動態光散射儀(DLS)發現硫粒子從奈米級漸漸堆積長大。

本研究開發以天然資材為原料之綠色微型微生物燃料電池。電池以碳紙為陰陽極，陽極槽以酵母菌對葡萄糖之厭氣氧化反應，陰極則塗佈有葉綠素鐵傳遞電子，以催化氧氣的還原反應，使電之進行，成功的以修飾中心金屬離子後的葉綠素取代傳統微生物燃料電池使用的金屬卟啉類化合物。實驗發現，陽極以每克酵母菌溶以1.5mL的葡萄糖液進行氧化，將葉綠素鐵0.1g塗佈於陰極，並加入純水，曝於自然光，即可有效增加微生物燃料電池電壓，電壓可達0.62 V，與典型的燃料電池在全額負載下可產生的 0.5 - 0.8 V 相當，顯示出所開發的微型微生物燃料電池是具有應用潛力。為了提升所開發電池的實用性，將微生物燃料電池微型化設計便於攜帶及未來直接結合植物光合作用之組合，同時發展不需使用具毒性之電子傳遞介質的陽極反應，使能連續從植物光合作用取得葡萄糖作為燃料的可行性。本研究所開發的微型微生物燃料電池構造簡單，所使用的酵母菌、葡萄糖、葉綠素及氧氣等資材皆可於自然界取得，符合永續經營與綠色能源的目的。未來結合直接採用植物光合作用產生之葡萄糖為燃料來發電，更可發展為就地使用完全無污染的綠色植物太陽能源。

在一次野外採集的機會裏，我們在六家地區頭前溪河?邊，發現一大片長得很奇怪、與眾不同的植物：許多枝條上頂著像小玉蜀黍一樣的「生殖器官」，稍微一碰，還會飄出一陣綠色的「煙霧」，有趣極了。老師說它叫木賊，是一種古老的植物，和我們在生物實驗課時觀察的「蕨」關係密切，引起我們一探究竟的好奇心。