我對非洲鳳仙花果實成熟後會爆開，把裡面的種子彈出來，覺得很好奇，因此研究它的果實。從暑假開始觀察植物的生長情形，到各處採集果實，也在家裡種了許多非洲鳳仙花，然後做了很多實驗和觀察，包括果實外形的觀察、果實如何破裂、果實如何彈射種子、果實的細部構造切片觀察、果實彈力的量測等。經過這些實驗和觀察，我發現許多圖書和百科全書中都沒有提到的事，例如果實有一條破裂線的存在、果實小的時候先下垂要破裂前再上舉、果實長大後密度會變小、果實內外層細胞構造不同、果實破裂會由尖端捲起再把種子彈射出去、果實只花0.002秒就會捲起等，這個研究讓我知道了好多非洲鳳仙花的大秘密和它有多聰明。

一、國中選修理化第三冊實驗9-1，其實驗目的是以固定量的KI溶液與不同量的Pb(NO3)2溶液，所產生黃色PbI2沈澱的量來探討反應物之間量的關係，並瞭解均衡反應式中各物質的係數和參與反應物莫耳數的關係。但經我們實際實驗結果，凡是過量的KI的試管，其沈澱高度或重量並沒有和Pb(NO3)2的莫耳數成正比關係。探討原因是過量的KI和PbI2再反應形成KPbI3沈澱，使得沈澱的高度或重量與加入Pb(NO3)2的莫耳數沒有成正比關係，但經三天後重測PbI2的高度或重量，也只有KI過量的試管有些變化，探討原因是KPbI3繼續和過量的KI形成錯離子的關係。 二、我們利用滴定方法，逐滴觀察反應沈澱情形，發現反應開始先出現黃色沈澱→黃白色沈澱→黏稠狀沈澱→白色沈澱→沈澱溶解溶液變橘黃色→溶液變淡黃色，可知錯離子形成是變化萬千的。其主要原因是以Pb為中心，而與I2形成多種錯離子，其錯離子的配位多寡是未知數，它隨著兩溶液的濃度比而呈現多變面貌。其方程式如下： 三、我們用透明淡黃色溶液5mL 以蒸餾水滴定發現顏色變化有逆反應的現象。 ※ 以飽和KI溶液來滴定飽和Pb(NO3)2溶液，其顏色變化為：黃色沈澱→黃白沈澱→沈澱溶解→溶液變橘黃色→溶液顏色變淡黃。 ※ 將淡黃色溶液用蒸餾水滴定時顏色有逆反應的現象，其顏色變化為：淡黃色溶液→溶液顏色變黃→白色沈澱→黃白色沈澱→黃色沈澱。上述顏色變化可知：碘鉛錯離子的形成及解離是可逆的。 四、我們利用溶液的總導電量和離子總莫耳數有關來推知有錯離子的存在。在實驗中，發現如果是Pb(NO3)2過量則總導電量和理論值相差不多，但如果是KI過量則總導電量便有異常增加的趨勢，這是因過量的KI和PbI2繼續反應產生錯離子，使得離子總莫耳數增加，總導電量因而增加。 五、實驗改進方法用Na2CO3（ag）與CaCl2（ag），產生白色CaCO3沉澱和NaCl（ag），此反應有三大優點：第一沒有鉛化合物缺點，第二沒有產生錯離子的干擾，第三做出數據能準確表達出均衡反應式中各物質係數和參與反應物質莫耳數的關係。

一個放假的日子，媽媽正忙著洗我們一家人小的髒衣服，要我也幫忙，否則來不及上街了。只見媽媽像澆水般的灑了一大把的洗衣粉在衣服上，揉了又揉，但是髒的地方，都不能完全洗得很乾淨。媽媽很感概地說：「電視上的廣告，都說這種好，那種好，全是騙人的。」因此，我決定想法替媽媽選擇一種能夠把衣服洗得最乾淨的洗衣扮，我就約了同學，並且請教了老師。

民國九十六年及九十七年颱風期間在高、屏地區產生多處土石流，成為重大地方新聞，引起我們探討土石流的興趣。本研究探討各地區土石流堆積物中砂土與礫石的重量比例(土石比)，及不同土石比的土石開始流動的坡度(起動坡度)與含水量的關係。分析出樣品土石比後，再依土石比範圍選定三種比例做起動坡度與含水量的關係實驗。研究結果發現，土石比與該地區岩石性質及產生大量疏鬆土石的山崩情形有關。土石起動坡度與含水量的關係密切；各種土石比的土石起動坡度皆隨含水量的增加而遞減。但礫石含量較高的土石，在較低含水量時即可開始流動，而且起動坡度隨含水量遞減的程度較低，因此關係曲線的傾斜程度較低。

有別於大多數龍蝨抱握足上所具有的圓形吸盤，橙斑大龍蝨具有特殊的掌形吸盤，吸盤內具有四排舌墊狀構造。藉由吸盤吸附與脫離機制的探討，發現吸盤內跗節的關節與舌墊在吸附時會發生形變以增加吸盤的吸附，而舌墊的不對稱性構造則可以使吸盤在脫離時較為容易。我們也利用自製的實驗裝置測量吸盤在水中的吸附力，結果顯示吸盤吸附力的主要來自於舌墊，其切向力大於法向力，且切向力具有方向性，推測與舌墊之不對稱性有關。這種掌形吸盤除了可重複在水中進行吸附之外，也具有方便脫離，以及可吸附不規則平面等特性，在仿生學上的應用極具潛力。

從研究抑制乙烯的實驗中碰巧得到的靈感，讓我們找到了水果中一種不可思議的變化，水果在撞擊之後乙烯量會增加，因而帶動水果的糖度上升，甜度增加!! 我們利用水果內的逆境機制，使得水果在外界刺激之下（如：撞擊），出現加速成熟的效果。我們經由多次的實驗，在各種水果的數據中，分析變甜的原因，及與乙烯量增加、pH 值下降的相互關係。並且找出除了搖動外，其他可以使水果糖度增加的方式。有了這些方法，我們可以在家中自行加工水果，使未成熟的水果快速成熟、使已經成熟的水果更甜，再也不會因非產季而妨礙到吃的興致!! We get an inspiration form the experiment for controlling ethylene. We find an unimaginably different change of fruits. After ramming, the amount of ethylene in the fruit will increase. This makes the sweet degree of the fruit increase, and it tastes more sweetly!! With adversity system of fruit, we make fruit ripe quickly by external excitement.（ex: ram）Through many experiments and the data of all kinds of fruits, we can assay the reason for fruits’ becoming sweeter, and interrelation between increasing ethylene and decreasing pH value. And find other ways except for shaking to make sugar degree rise. With these ways, we can process fruits by ourselves at home. We can make unripe fruit mature quickly, make ripe fruit sweeter, and we will no longer be obstructed to eat fruit even if it won’t be produced in that season.

在“高中數學──自然數系”書中，第六章自然數的除法運算裏，有一組問題如下：在圓周上取出 24 個等分點，分別記為 0 , 1 , 2 ， …… ， 23 (A)將0連到 6 ，將 1 連到 7 ，……，17 連到 23 ，這些直線段（圓上的弦），可以找到一個圓以這些直線段為切線（此圓為此直線族的包絡線）(B)將 1 連到 2 ， 2 連到 4 ，……， 11 連到 22 ， 12 連到 0 , 13 連到 2 ， ……， 23 連到 22 ，則這些弦的包絡線為一心臟線，這組問題引起我對包絡線的注意。 80 年暑假參加數學研習營，楊維哲教授談到“心臟線”是數個曲線族的包絡線，心臟線也是圓族的包絡線；因此更引發我對包絡線的興趣，想作更進一步的探討和研究。

野生孔雀魚是外來魚種，目前已經成為台灣水域中的新住民。雄魚成長過程中體型與體色的許多變化會透過遺傳保留下來。孔雀魚以卵胎生方式生殖，無明顯繁殖期，當水溫低時，帄均生產週期較長。每一胎小魚的公母比例會隨著水溫而有變化。水溫高，公魚的出生比例就較高。其次，孔雀魚會因環境污染產生畸形魚，若移到在正常環境下飼養並不會將畸形的體態遺傳給下一代，已經畸形的魚也不會恢復正常。野生孔雀魚有越冬的問題，冬天太低溫就會大量死亡，必須尋找熱源過冬，我們發現牠們會群聚在家庭或工業廢水排放區、溫泉區附近等較溫暖的區域，因此族群生活的水域和數量都變小，若加上無法生活在流速較急的河段、大肚魚的競爭和環境污染，造成牠們在台灣各地呈現點狀不連續的分布。

課程名稱 電路真奇妙 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 指導教師 朱慶隆教授 授課對象 5-8年級 課程時間 2小時 教學目標 1. 電路圖設計教學。 2. 學習PCB電路板的製作。 課程簡介 在當今世界，電子科技突飛猛進，電子科技技術日新月異，且其發展往往是一日千里讓許多產品從夢想轉變成理想。例如利用更高精密的技術建置更新穎或更精密的產品，然而這些產品到底是用什麼做成的呢？在此就簡單的教導大家學習如何設計電路圖及如何洗電路板。 教學流程 一、 介紹臺灣電子產業的發展 授課10分 從1980 年代起，台灣電子產業即在全球電子供應鏈體系中扮演了舉足輕重的角色。在種類繁多的電子產品中，以個人電腦為首，且在電子產業中扮演了火車頭的角色。而以PC為例，全世界第一臺PC是約在西元1946年左右由美國人所發明的其材料是使用真空管所製成，而大小約為一間房間大，並僅僅能儲存100多個字而已，並也相當的耗電，然而經過長時間的發展及改良後，已經變成我們現今社會中的個人電腦PC更發展成個人智慧型電腦。上述的電腦的發展是歷經過真空管時代、電晶體時代，而後到達積體電路時代的而其PC的發展史也可以說是電子科技的縮影。 6吋、8吋或12吋晶圓廠是我們在報章雜誌上經常會看到的名詞，但是不同晶圓大小對晶粒的產出量有何影響呢？一般來說相同的產品在相同製程下，8吋晶圓的晶粒數是6 吋的1.78倍，而12吋晶圓的晶粒數是8吋的2.25倍。在本館三樓的半導體特展展區可以輕楚的看到6吋、8吋與12吋晶圓晶粒數比較的展示。這些積體電路被製作完成後，會應用在我們日常生活所使用的電子用品上。透過積體電路，電子用品才能進行運作。 利用軟體來介紹半導體發展史 http://activity.ntsec.gov.tw/chip/LRNViewer.html 在上述這麼多的科技產品中，每一種東西都必須必備一樣物品，就是印刷電路板，其功用主要是將電子零組件連接在一起，使其能夠發揮整體的功能效果，因此印刷電路板是所有的電子產品不可或缺的構成要件。因此印刷電路板(PCB: Printed Circuit Board)經常被稱為是「電子系統產品之母」或「3C產業之基」。 二、 電路基本知識介紹 50分 1. 印刷電路板(PCB: Printed Circuit Board)大約可分為三大類：10分 a. 單面板：為最基礎的PCB板，主要為零件集中在單一面上，零件則在另一面上。 用途：自動販賣機、電子元件等。 b. 雙面板：為兩面都可以放置零件及導線，但上下層是不導通的喔！如果需要上下層導通是必需利用導線或導孔使其上下層板可以連接在一起的。 用途：通信機器、衛星廣播機器等。 c. 多層板：多層板主要是為了增加其導線的面積所產生的，而多層板則是利用數片的雙面板所組而成，並在每一層板中放入一層絕緣層。 用途：個人電腦、無人載具飛機等。 Ps：目前技術上已可做到近100層的PCB板。 2. 電路符號基本認識。5分 a. 基本元件及符號認識 圖示 名稱 專有名詞 實體圖 直流電 direct current，簡稱D.C. 交流電 alternating current，簡稱A.C. 電阻 Resistor，簡稱R 可變電阻 Variable Resistor，簡稱VR 電感 Inductor，簡稱L 電容 Capacitor，簡稱C 二極體 Diode，簡稱D 發光二極體 Light Emitting Diode，簡稱LED 保險絲 Fuse 註：上述之圖片皆取至維基百科。 Ps：請視時間情況刪減 b. 生活常用電學單位符號 中文名稱 專有名詞 單位符號 電學代表 安培 Ampere A 電流 電阻 Resistor R 電阻 伏特 Voltage V 電壓 瓦特 Watt W 功率 赫 Hertz Hz 頻率 3. 電路連接練習30分 a. 基礎電路認識 5分 i. 指出燈泡發亮的所需材料有電池、電線和燈泡。 ii. 從實際的操作活動中發現電池、電線和燈泡連接成通路時，燈泡會發亮。 iii. 察覺燈泡不亮的原因。 iv. 說出電的通路及斷路的科學意義。 b. 麵包板認識10分 先介紹麵包板, 再請學生利用麵包板, 把電線插在麵包板上讓燈泡發光。 i. 認識麵包板，那些洞是相通那些洞是不通的。 ii. 利用麵包板將兩個電阻串聯，及併聯並記錄之。 c. 電路連接測試_請量測燈泡的電壓及電流 15分 i. 串聯 ii. 並聯 iii. 串並聯 三、 印刷電路板製作體驗 50分 1. 拿一張10*10投影片。 2. 利用奇異筆繪製出一個簡易的電路。 3. 拿一個12*12的感光電路板將此電路板及投影片利用UV曝光機進行曝光進行時間約88秒。 PS：曝光時投影片及感光電路板必須要緊密接觸，如無UV曝光機，可以利用玻璃及日光燈進行曝光，但曝光時間要詳讀PCB板包裝規格而定。 4. 顯像：將曝好光的感光電路板放置入顯像劑中約1分鐘至2分鐘後取出後，在利用清水擦拭乾淨即可。 顯像原理：利用氫氧化鈉與照光後之光阻劑所產生的酸進行酸鹼中和反應，可洗去曝光部分的光阻劑。 PS：顯像過程中必須要小心，避免顯像過度導致顯像失敗，如輕微失敗可以利用奇異筆將過度顯影的部份補上。 5. 蝕刻：將顯像完成之感光電路板放置氯化鐵溶液中進行銅箔蝕刻。 蝕刻原理：使用氯化鐵與PCB產生氧化還原反應，將金屬銅氧化為銅離子而溶於水中，而PCB上的銅被蝕刻後，所留下來的即為所需要的圖案或線路。 PS：市面上的蝕刻液分為兩種，一種為氯化鐵另一種為環保蝕刻液，由於氯化鐵回收不易，且有很強的污染性，因此本活動改使用環保蝕刻液。 ※切記一定要做好廢液回收！ 6. 鑽孔：將完成之感光電路板進行零件鑽孔。 7. 除模：利用酒精將感光模層去除，以利焊錫較易焊接。 8. 焊接：將零件焊接至感光電路板上在進行測試完成。 PS：焊接時需注意學員的焊接狀況，以避免焊接失敗導致電路不穩定，並須注意安全以免 燙傷。 所需材料或儀器 麵包板 1塊/組 單心線(紅、綠、黑) 3卷/班 電源供應器 1台/組 鱷魚夾線 1組/組 投影片(約B5) 1張/組 奇異筆 2隻/組 LED燈 1顆/組 焊槍組 1組/組 焊錫 少許/組 鑽孔機 1台/組 顯像工具組 3組/班 蝕刻機 2台/班 曝光機 1台/班 電子材料如下：(單位皆為組) 電阻100Ω*2 電阻1KΩ*2 電阻10 KΩ*2 LED燈*2 關鍵字 與教材的相關性 222-2a.利用電線、電池或金屬物質接成通路，可使燈泡發光、馬達轉動。 222-4b.探討電路中，電壓、電流與電阻的關係。 225-4a.能以實驗說明燃燒與氧化作用就是物質與氧化合，生成氧化物。 421-2d.利用電線、電池接成通路驅動玩具馬達。 其他 附件一 學生講義 附件二 學習單

近年坊間熱銷的黑蒜頭，廣泛在網路上販賣，業者宣稱黑蒜頭是一種養身食品，由普通的大蒜經長時間高溫發酵製成，據說有抗癌、控制血糖、提升免疫力等功效。本研究主要探討蒜頭為何會變成黑色？是否進行了發酵反應或是梅納反應？而反應的過程中是否會產生致癌物質-丙烯醯胺？我們經由自製黑蒜頭的過程中發現到蒜頭之所以會變成黑色，並非因為發酵反應，而是製程中進行了梅納反應。 本研究透過HPLC初步測試後，發現黑蒜頭雖經過了梅納反應的過程，但其產生的成分中並不含丙烯醯胺之致癌物質，使用LC-MS再次測試後確定成分中不含丙烯醯胺。在抗氧化活性測試方面發現，經過二十天烘焙的黑蒜頭以及市面上販售的黑蒜頭對比生蒜頭，黑蒜頭抗氧化能力明顯下降。

為了想探討影響豆花凝結效果的各種因素，我們先從凝結時需要的水量著手；接著分析相同的水量，如果凝結劑（石膏粉）的量不同，凝結出來的結果有何差異？除了探討成分外，我們也研究在製作過程中，有無攪拌是否也影響凝結效果？而除了石膏粉可以當凝結劑外，還有什麼可以當作凝結劑？另外，在製作過程中，溫度的高低對凝結效果又有什麼影響？最後，除了黃豆以外，其他的豆類是否也能做出豆花？我們先將黃豆泡水六至八小時，使豆子軟化。將適量的豆子及適量的水一起倒入果汁機中打成豆漿。用濾布將豆汁濾出後煮沸，使之去除豆腥味後，去泡沫，加入凝結劑。待其冷卻後，豆花即成，我們再比較其凝結效果。

每次下雨，總會看到許多同學在川堂上滑倒。為了減少這種現象發生，我們自行設計「吸震」與「防滑」實驗平台，並蒐集破舊鞋子，進行「鞋墊」與「鞋底」的改良。實驗結果發現以「聚丙烯」(地毯)材質作成的鞋墊吸震效果最好。此外，為了增強鞋墊的吸震效果，我們運用軟塑膠及小氣球等材料，設計了具有氣囊效果的鞋墊，發現吸震效果比舊鞋好很多。在防滑鞋底的部份，我們發現「EVA」材質(露營用地墊)的防滑效果最好。為了簡便製作防滑鞋底，我們探究不同形狀、面積及位置的鞋底設計的防滑效果，發現最佳的防滑貼片大小以 1/4 比例鞋底面積、形狀為三角形的貼片，並貼在「鞋底中上段」所產生的摩擦力最大。最後，我們進行研究樣品效果的測試，在「乾燥」、「加水」及「加油」等三種不同情況的地板及磨石子與塑膠等不同材質的溜滑梯上，進行防滑貼片與舊鞋的摩擦力比較。發現加上防滑貼片的鞋子摩擦力較大，可見這種防滑貼片有防滑的效能！再從成本效益的角度來看，我們設計的吸震鞋墊平均單價一?為 22 元，防滑貼片一片也只需 2 元，這種既經濟又實用的設計發現，值得大家多多採用！