六年級學到電磁鐵單元，知道電能生磁的原理，便對馬達轉動感到好奇。又從影片看到竟有不用電，就能轉的磁動機，若因此解決能源問題該有多好。於是便針對：外部磁鐵長度、滾筒磁軌強度、軌距、縮幅、間隔等變項設計實驗，發現 1.由運轉變項實驗數據，所預估的最佳組合，可有效提高運轉效能 2.由效能提昇，對運轉變項產生的相互影響，證實磁力永動設計不可行 3.利用磁動機特有的運轉型態，成功發展出機電複合的節能馬達磁力永動雖然失敗，原本很洩氣，幸好沒放棄，才有機會發展出新型態的節能馬達！經測試發現：省電達83%還多出6.4倍運轉時間。沒想到只是應用所學，堅持到最後，竟設計出實用的發明，讓我們終於體會到科學研究的艱辛！

畢氏定理(a²+b²=c²)歷經25世紀，發現了數百種的幾何論證法；而畢氏定理演繹出的正三角形 ( (/4) a²+(/4) b²=(/4) c² )幾何分割研究，卻一直沒有人研究。因此，承襲著之前處理幾何問題的經驗，決定挑戰畢氏定理演譯的正三角形分割研究。本文研究兩正三角形，經切割後拼成另一大正三角形；期間以GSP及AutoCAD繪製分析幾何圖形，並建立了4種分割模式，得到了3段式「最佳分割模式」及準「通用分割模式」，提供這方面問題一個可應用於所有條件之完善解決方案。本研究成果豐碩，補足了相關領域的空檔，且可製成益智又富挑戰性之拼圖系列，不管用做教具或遊戲，對建立意至己和相關資料有莫大貢獻！ Twenty five centuries after its discovery, hundreds of proofs have been given for the Pythagorean Theorem (a²+b²=c²). But, research about regular triangle dissection extending from Pythagorean Theorem has always been lacking. So, based on previous experience with geometric dissection problems, I have decided to do a research on regular triangle dissection extending from Pythagorean theorem. This research dissects two regular triangles and assembles them into a large regular triangle. Using GSP and AutoCAD to draw and analyze geometric shapes, four dissection models and nine dissection methods are constructed. The extreme values under all conditions are also discussed, as are the best and generic dissection models. There is a Three-section type “best dissection model” and a semi “generic dissection model.” offering a perfect solution to this kind of problem that can be used under all conditions. This study yields numerous results as well as filling in blanks in similar fields. It can also be made into challenging jigsaw puzzles for educational or entertainment purposes.

在研究水的降溫過程中，經由探討得知散熱速率與溫度有關，而根據理化課本第五章的觀念，熱量的傳遞共分為傳導、對流及輻射三種方式，因此我們根據原理歸納出，散熱速率和溫度的關係式為R(T) = K1T+K2T4-K0（詳見P.11）。接下來，我們從散熱速率對溫度的關係曲線，找出K1、K2及K0，以探討環境條件不同時，熱量傳遞方式所產生的變化。 從實驗結果我們發現，水量越少降溫速率越快，但實際上，水量少傳導和輻射的散熱面積也較小，傳導和輻射散熱的速率隨之降低，因此散熱速率反而較低。此外，我們根據降溫速率、散熱速率和溫度的關係圖及K1、K2 的變化，探討容器厚度、空氣流速、溶液與燒杯外壁顏色不同時，散熱速率的變化，並分析在不同的條件狀態下，熱量傳遞方式的改變。最後，藉由乙醇比熱之測量，進一步驗證所推導的公式。 In the research of cooling down in temperature of water, we realized that the speed of radiation relates to temperature. According to the concept in chapter 5 of Physics, the conveyance of thermal can be divided into three ways which are Conduction, Convection, and Radiation. Therefore, we can conclude the relationship between radiation speed and temperature as R(T) = K1T+K2T4-K0 (see chapter 11). We can find K1, K2 and K0 from the relation curve of radiation speed and temperature to probe into the changes of different thermal conveyances under different environmental condition.

本研究針對虎皮蛋糕的製程與配方進行一系列探討，實驗結果顯示，烘烤溫度宜設定在210?230℃；攪拌時間宜採用3?6分鐘；滯留時間宜在10分鐘以內，時間愈短愈好；蛋黃含量宜在80?120％；採用糖粉、細砂、二砂對蛋糕表面的紋路影響並不明顯；各種穀粉皆可形成紋路，其中玉米粉、在來米粉之紋路較長。統整各實驗結果，發現糊漿黏度對於虎皮蛋糕紋路長短與粗細影響甚大，若糊漿的黏度愈低，則蛋糕的紋路愈長。實驗結果亦顯示，糊漿泡沫內的澱粉粒愈多，糊漿黏度愈高，烘烤時高溫使糊漿表面凝固結皮，並改變了糊漿的表面張力，導致其表面扭動與內縮變形，進而形成凹凸的紋路，同時高溫也促使蛋糕形成金黃色的虎皮紋路。

颱風是台灣地區常見的天然災害之一，而台灣地區複雜的地形變化，也為颱風路徑的變化投下一個變數。根據以往的資料顯示，颱風路徑受到地形影響往往是在登陸前六小時內，而颱風對台灣地區災害最嚴重的時候往往是登陸前後三小時，也就是說要是颱風路徑受到地形影響發生偏轉，則我們只有數小時的時間來進行防災的準備。本研究主要收集1987~2001年由台灣東部登陸的台風最佳路徑圖，分別統計其颱風路徑或颱風環流過山時的變化，並分類統計各種不同颱風要素（包括颱風強度、行進速度、移入角、登陸地段等）對颱風路徑變化的影響，以做為未來預報之參考。結果顯示，台灣地形的確對颱風路徑有所影響，並使颱風在接近時偏轉，偏轉角度大多在30度以內，且偏北較偏南略多。而當颱風已偏東北方向接近時（移入角小於60度）向南偏轉較多；以偏東南方向接近時（移入角大於161度）方向偏較多，顯然地形對颱風行進有阻礙作用；而正交颱風偏轉角度也比斜交颱風小。在颱風強度部分，越強的颱風路徑偏轉角也越小，颱風過山後路徑受到導引氣流影響回到原路徑的機率較低。而影響颱風移動速度最主要的因素是導引氣流的強弱，若導引氣流受到山脈阻擋時，會使颱風移動速度減慢。而台灣各地山脈高低不同，也會使某些地區出現較特殊的台風現象。例如花蓮南部及成功地區容易誘發副低壓造成分裂路徑；台東地區因颱風容易繞山而過因此偏南機率比其他地區高等。Typhoon is a natural hazard that often occurs in Taiwan. The complex terrain of Taiwan also adds to the uncertainty to typhoon tracks. Based on past data, typhoons often show changes in their tracks within six hours before making landfall, while they produce most of their damage within three hours of the landfall. In other words, if the track of a particular typhoon was to be affected by the terrain, people have only a few hours to prepare. The study collects best tracks of a total of 145 typhoons that made landfall from the east of Taiwan from 1987 to 2001. Their tracks and changes in circulation while they moved across the Central Mountain Range are recorded, and classified according to several different elements such as strength, traveling speed, incipient angle, and landfall area. The possible influence of these elements on typhoon tracks can be applied to forecasts in the future. Results indicate that the terrain of Taiwan does have an impact on typhoon tracks, and causes typhoons to turn when they approach from the east. Turning angle in most cases is within 30°, and cases turning northward are slightly more than those turning southward. When typhoons approach Taiwan from the northeast (incipient angle 160°) they favor turning north. Also, the turning angle tends to be smaller for typhoons that approach the terrain at a right angle, and the opposite is favored when the incipient angle is more acute. This suggests that the terrain of Taiwan had a blocking and deflecting effect to typhoon tracks. For results related to typhoon strength, stronger typhoons tend to exhibit smaller turning in their tracks, but they are also less likely to return to their original direction of motion under the influence of steering flow after they leave the terrain. The most relevant factor to moving speed of typhoon is the strength of steering flow, which is slowed down if blocked by the terrain. The difference in terrain elevation can also influence the motion of typhoon and cause some rather special phenomena. For instance, a secondary low is more likely to form and result in a discontinuous track if a typhoon made landfall over southern Hwa-Lien or Cheng-kung, while a typhoon has a higher possibility to be deflected southward if it made landfall over Tai-tung, the southernmost area.

課程名稱 蔡倫學苑-製作再生紙 科別 應用科學 作者資料 實驗組，李致翔、許兆芳、邱庭煒、陳春男 指導教授 陳建志教授 授課對象 國小一~四年級 課程時間 2小時 教學目標 1. 認識紙的歷史。 2. 認識紙漿的原料種類與功能。 3. 知曉再生紙製作流程，正確使用抄網製作再生紙。 4. 認識紙類回收的重要性。 課程簡介 活動一：紙的歷史故事。 活動二：蔡倫學苑-製作再生紙。 教學流程 壹、準備活動 一、教師準備 活動一：紙的歷史故事PPT 活動二：廢紙、果汁機、水槽、抄紙框、木板(or紙板)、毛巾 二、引起動機(10 mins) 請學生思考日常生活中有哪些紙類的應用?這些應用使用的紙有什麼樣的特性? 教師歸納紙的來源與用途，引導出缺乏紙資源的困窘與珍惜紙資源之重要。 貳、發展活動 活動一：紙的歷史故事(15 mins) 1. 介紹「非紙之紙」：在紙尚未普及前的替代品，例如竹片、埃及紙草、墨西哥樹皮紙等。 2. 說明造紙術的發明與傳播。 活動二：蔡倫學苑-製作再生紙(80 mins) 1. 介紹紙漿的原料與功能。 紙漿中不同的纖維形成不同的紙質，而纖維則取自於各種天然植物，例如：鹿仔樹、馬拉巴栗、桑樹、雁樹，經過各種加工而行成紙張。 2. 投影片介紹手抄紙流程。 (1) 蒸煮-原料經由蒸煮的過程，加速植物纖維分離。 (2) 漂洗-煮後的纖維，使用大量的水洗滌。 (3) 打漿-漂洗後的纖維原料成漿狀，作打漿處理，行成所謂的「紙漿」。 (4) 抄紙-抄紙的原理是將紙漿纖維重組，是造紙流程中最奇妙的手續。 (5) 壓紙-紙漿經過抄紙形成紙的形態，再來就是將水份壓榨去除。 (6) 烘紙-一疊疊壓榨後的紙形成像豆腐的形態，再來就是烘焙成紙。 (7) 成紙-紙豆腐經過溫度的烘培，就形成一張張珍貴的手工紙了。 3. 製作再生紙 (1) 將廢紙發給學生，把紙張撕碎後統一浸泡水中。 (2) 用果汁機將其打碎變成紙漿後，分至各組紙漿槽內。 (3) 雙手深入紙漿槽中攪拌均勻(避免紙漿沉澱)。 (4) 抄網放入紙漿槽水面下，以紙漿可以流入抄網之深度即可，前後搖晃抄網數次(紙漿多寡會決定厚度)。 (5) 拿起抄網將水份瀝乾，打開框架，將抄網中瀝乾的紙漿反倒在木板上，並用毛巾擦去剩餘水分後，移去抄網。 (6) 板子貼上名字後放入烘箱。 ※ 其它注意事項： A. 取拿抄框撈起紙漿時，手指勿觸及抄網面。 B. 撕取再生紙時，力量需適中，避免紙張裂開或截斷。 C. 再生紙的製作可以在紙漿加入其他植物纖維、乾燥花瓣、亮粉、精油等，增加變化性。 4. 介紹台灣的造紙文化。 參、綜合活動(15 mins) 一、拿取完成的再生紙，分享彼此的作品，討論有無特殊的發現。(厚薄、水波紋等等) 二、學生分享製作再生紙的心得，教師提倡紙類回收的重要性。 ~課程結束~ 所需材料或儀器 紙的歷史故事PPT、廢紙、果汁機、水槽(一組一盆)、抄紙框(一組一個)、木板(or紙板)(一人一塊)、毛巾(一組數條) 關鍵字 再生紙、回收。 與教材的相關性 國小自然與生活科技一年級課程 校園裡的花木 國小自然與生活科技二年級課程 做果汁 國小自然與生活科技六年級課程 永續家園、生態與自然資源

課程名稱 水果泡泡浴 科別 化學 作者資料 實驗組 授課對象 親子 課程時間 1小時 教學目標 1. 認識清潔劑的種類與去污原理。 2. 認識介面活性劑的功能。 3. 正確的使用實驗器材(量筒、滴管)製作水果泡泡浴。 課程簡介 認識清潔的原理，瞭解起泡劑的作用，並學習調和起泡劑的比例，動手作出屬於自己的沐浴乳。 教學流程 一、 引起動機(10分鐘) 彼此分享生活中常使用的清潔劑種類，並做歸納。 二、 發展活動(10分鐘) 介紹界面活性劑的功用。 三、 操作活動(30分鐘) 水果泡泡浴製作 器材：純水20毫升、弱酸性起泡劑4毫升、椰子油起泡劑1毫升、水溶性色素酌量、香精酌量、塑膠杯1個、攪拌棒1支、滴管1支、量筒1支、精鹽少許。 操作步驟： (1) 用量筒量取20毫升的水倒入透明塑膠杯中。 (2) 用滴管取4毫升的弱酸性起泡劑，倒入透明塑膠杯。 (3) 用滴管吸取1毫升的椰子油起泡劑滴入透明塑膠杯，運用攪拌棒將水、弱酸性起泡劑與椰子油起泡劑攪拌均勻。 (4) 確認溶液攪拌均勻後觀察是否變黏稠，若無黏稠狀，可加入微量精鹽，慢慢攪拌直到整個溶液變黏稠。同時解釋鹽巴的功用。 (5) 加入適量的精油和色素，攪拌均勻即可完成。 四、 綜合活動(10分鐘) 1. 補充弱酸性與椰子油起泡劑的適用對象。 2. 分享操作時的發現。 所需材料或儀器 純水20ml、塑膠杯1個、攪拌棒1支、量筒1個、滴管1支、精鹽少許、弱酸性起泡劑4ml、椰子油起泡劑1ml、水溶性食用色素微量、水果香精或植物精油微量。 關鍵字 界面活性劑、起泡劑 與教材的相關性 121-1a.察覺物質各具不同特徵(如顏色、形狀、軟硬、氣味、粗細等)。 121-4b.探討物質性質改變的現象，將這些改變分成物理變化或化學變化，並設法應用於日常生活中。 218-2a.察覺生活周遭某些物質的性質會改變。 420-4a.認識以下各種人造材料的特性、簡單的製造過程及其在生活上的應用： (1)石化工業產品；(2)衣料纖維(例如聚合物)；(3)常用木材製品； (4)常用金屬製品；(5)玻璃與陶瓷；(6)新興的科技產品。 411-4a.實際製作一個成品模型。

因為水中有鹽時，經過搖動時，水中容易會產生小氣泡，礦泉水水的純度高，相較不容易產生氣泡，有氣泡有容易散去。