一、 據世界氣象組織（WMO ）的監測結果發現，全球臭氧層破洞也就是臭氧洞，有持續擴大的趨勢。所謂「臭氧洞」並不是真的天空破了洞。臭氧是具殺傷力的太陽紫外線的強烈吸收體，因此是地球上生物的保護神之一。當天上的臭氧的量大量減少時，可以穿透臭氧層而到達地面的紫外線自然增多了，而對生物生存的威脅自然就增大了。這種保護效果減弱的情形，就像臭氧層破了一個洞一樣，故名。下圖是1979 年十月在南半球上空的臭氧總量（單位為 DU，Dobson unit，為將大氣各層所含的臭氧，換算成攝氏零度、一大氣壓下的厚度，以0.001cm 計算，例如1DU 相當於0.01 毫米），由圖上看，此時臭氧量最少的地方是在南極洲上空，最小值為220 DU。 臭氧洞變大的現象也使得地球表面所接收的紫外線（UV-B ）量增加了;現在我們將大概的述說紫外線。自1801 年紫外線被發現以來，經過近二百年的研究、發展、實驗，現在對紫外線之運用已極為普遍。一般可見光之波長大部分分布在400?730nm 之間，在730nm 以上波長者是為紅外射線，在400nm 以下波長者為紫外射線紫外線是一種肉眼看不見的光波，存在於光譜紫外線端的外側，故稱之為紫外線。紫外線是一種肉眼看不見的光波，存在於光譜紫外線端的外側，故稱之為紫外線。它是一種光波，依據不同的波長範圍，被劃分為Ａ、Ｂ、Ｃ三種波段，其中的Ｃ波段紫外線波長在240?260nm 之間，為最有效之殺菌波段，波段中之波長最強點是253.7nm。紫外線主要作用於微生物的核酸、脫氧核醣核酸(DNA)、核醣核酸(RNA)等，導致其被破壞，對蛋白質及其他生命物質亦產生一定之作用力。太陽光是最大的紫外線幅射源，但是經由電離層、臭氧層等之隔離後，剩下能到達地面的，主要是Ａ、Ｂ波段，能殺菌的Ｃ波段則非常微量也因為如此，當太陽很大時，紫外線指數也變得很大，我們的皮膚也因此受到傷害，人類皮膚對紫外線的反應，在急性反應方面：一、造成皮膚發紅、疼痛。二、造成曬黑反應，這種曬黑反應雖有利於日後對曬傷的預防，但對注重美白的淑女們而言卻是惱人的問題一件。三、增加表皮的厚度，此反應對日後曬傷亦有保護作用。在慢性反應方面：一、老化，長期曝曬在紫外線中，會導致皮膚早些老化。二、癌前期及癌症變化。以上皮膚對陽光的反應中，以曬傷及慢性反應是我們需要盡量避免。另外紫外線曝曬過量亦會造成眼睛白內障及免疫系統之病變。如何可以立即檢知紫外線的存在，以及其曝曬量，作為我們防曬的警覺與準備，驅使我們製作一個紫外線感測器，用來測量紫外線照射量在何時何地最強，其分布情形，並能顯示其指數大小？這是我們將探討的部份。二、 使用相機拍照時，不論數位或是傳統型的常常要考慮光線、曝光量是否充足，以往大部分都是使用者依靠經驗來判斷，但不一定是很準確的，所以我們必須依靠測光儀器來輔助測量，以此曝光量來選擇適合的光圈與快門組合，以協助攝影人員對特殊效果的配合，再由經驗來判斷或調整，這樣也可以達到一個比較好的拍照品質，減少錯誤嚐試的機會。三、 健康是一切的根本，但是近年來我們發現學童的近視不斷的加深，除了是學童時常看電視或是打電動等不當習慣以外，我們發現光線不足與燈具的照度閃爍波動的問題也是使學童近視加深的原因之一，驅使我們去探討不同照明燈源，包含日光燈、檯燈、白幟燈、CRT 螢幕、LCD 螢幕等，其照度變化情形，比較其差異，提供我們選購燈源的重要參考依據，以照顧學童視力健康。

指南車是利用機械的原理，透過各式齒輪的傳動機構，達到指南車上方的人形指針(樂高積木取代)永遠指向同一方向，達到指向的目的。本研究中建構了「單差速」及「雙差速」指南車，並利用它來實驗驗證，並分析指南車指向的原理。研究中使用PASCO CI-6538 角度感應器量測指針指向的轉動角度，藉以瞭解所建構單差速及雙差速指南車的指向準確度；實驗結果顯示該二款指南車的準確度很高。在單差速指南車研究中，我們發現當「兩車輪間距」等於「車輪直徑」時，指針的指向最精準；而在雙差速指南車研究中，我們發現當「兩車輪間距」等於「車輪直徑」的3 倍時，指針的指向最精準。當不滿足上述關係時，指南針的指向角度將過大或不足，而造成指向誤差。

(一)國人腫瘤死亡率，據統計已躍至全國十大死因前位，其中肝癌更是在人們事業正值顛峰殺手，不可忽視由於肝癌病變其起因多由飲食不當引起，尤是使用不潔餐具所染的 B 型肝炎，更是導致肝病變的罪魁禍首。 (二)雖保麗龍製品大量使用，可杜絕 B 型肝炎的傳染，但卻又造成環境污染問題，因此，如何能在省時、省錢下將飲食餐皿洗滌乾淨而能重覆使用，引起我們研究動機。

1.因為萬有引力和空氣的阻力關係，使得紙條尖端空氣阻力較小而朝下方，並因為紙條的翻滾轉動，故成螺旋狀公轉。 2.至於自轉的部分，因為三角形的高較長，以底之轉動慣量小，相對較容易轉動，而產生自轉。

炎炎夏日常為了兼顧舒適與節能，會將窗戶及氣窗全部開啟，而窗戶及氣窗的開口位置及大小均影響著室內通風效果，因此我們製作與教室等比例的壓克力模型，拍攝線香通過模型的軌跡，觀察開口對氣流的影響，並將它放置在均勻穩定的風洞之中，以模擬教室的通風狀況。實驗結果，在兩隔板開口對稱時，室內通風率隨隔板距離增大、隨入口風速減小；若在後隔板開了氣窗，其通風率會隨隔板距離減小、不隨入口風速變化，顯示開氣窗將讓室內通風率更加穩定。再者流體在進入開口處時會有加速的現象，其速度變化率會隨入口風速有遞增的趨勢，且隨兩隔板距離增加漸趨明顯；而風速變化率卻與兩隔板距離成指數遞減關係。

將高中課程所學到的巴斯卡三角形做點變化，原本以「1」為首、「+」為運算符號，現在則改成以「-1」或「ω 」為首、「×」為運算符號，新產生的三角形隱藏著某種規律性，為了更全面性的瞭解這種規律，使用電腦軟體套色繪出圖形。圖形本身具有明顯的遞迴關係，我們於是嘗試描述此種具規律性的模式；同時，我們也探討了所指定列中的某數字（如-1、ω 或ω2 ）的個數，並以通式表示之；我們發現國外的研究報告都採用同餘觀點來看改變後的巴斯卡三角形，他們將巴斯卡三角形以某數為模的餘數記錄下，並探討這些餘數在圖形中的分布情形，這個觀點讓我們重新檢視第一個數放「-1」或「ω 」且運算符號為「×」的巴斯卡三角形，發現其實可看作是以「2」為模與以「3」為模的巴斯卡三角形，並探討任一列同類餘數的個數。最後，希望能以一個演算法或通式，算出所指定列與行的該數為何。

車用電瓶的蓄電力下降主因為極板產生了不可逆的硫酸鉛結晶，俗稱硫化。使電池恢復效能的方法之一：加入含硫酸鎂的化學試劑。本實驗利用鉛片自製蓄電池，模擬生活中電瓶在重覆使用下，其正、負極產生硫酸鉛的情形，並測定放電續航力。在電解液中加入不同濃度的硫酸鎂，其對極板結晶與放電續航力的恢復率呈正相關；實驗中發現，硫酸鎂會降低充電時陰極產生氫氣的速率。接著探討在不同的時機點加入硫酸鎂，結果顯示在充電前加入硫酸鎂的效果最佳。進一步研究不同鹽類(鎂鹽或硫酸鹽等)，其中只有硫酸鋁可提升續航力，而硫酸鋁、硫酸鎂和硫酸鉛三者皆為單斜晶系。最後，我們將此結果運用到車用電瓶上，發現硫酸鎂對其續航力確實有明顯提升。

在世界各國不斷倡導環保運動的當時，在偶然間看到電視媒體報導：英國有些家庭已經利用蚯蚓來消化分解家中的殘餚，使垃圾減量。而美國也在 1982 年也發表利用蠕蟲來分解垃圾，進而引起我對它的好奇，因為外國人習慣生食，而中國人習慣熟食，而它能消化分解生的食物，卻不知對中國人的殘羹剩餚，是否也能發揮它的神奇呢？所以我設計這個實驗來研究、了解它。

本研究討論一條線和兩條線打成死結或活結的原因，再探討有寬度的線段（?帶）翻轉不同度數後黏合的情形，與由橡皮筋衍伸出的各種圖形有哪些規律與特色，最後我們也探討了一些和拓樸有關的遊戲並研究發明其他遊戲或魔術。從這次的研究中，我們發現生活中不起眼的繩子、紙帶與橡皮筋，竟然也隱含了數學的拓樸原理，而且從簡單的拓樸性質-物體或圖形在不割裂、破壞孔洞下，可任意伸縮及變形，就可以衍伸出許多神奇有趣的遊戲。

本研究是以簡單的統計方式，來計算單個杯筊平面與凸面出現的機率，以及兩個杯筊投擲結果雙平面、雙凸面與一平一凸面出現的機率，在過程中我們分別從杯筊的大小、高度、材質三個面向，對杯筊的投擲結果來做探討，我們在研究的過程中發現，單個杯筊投擲時，因杯筊的形狀有凸面存在，所以當各種材質都會有凸面接觸地面後，凸面類似不倒翁的底部，杯筊會較容易平穩，因此平面朝上的機率較高，而高度、形狀、材質都會影響杯筊投擲的結果，不過最重要的是我們發現，同時投擲兩個杯筊時，可能因為杯筊凸面著地後較為平穩，再加上投擲過程中雙杯筊的碰撞，所以我們發現，同時投擲兩個杯筊時：一平一凸面出現的機率遠高於雙平面出現的機率(約高10%)，而雙平面出現的機率又高於雙凸面(約高5%)，但是不是一般所認為的：雙平面出現次數：雙凸面出現次數：一平面一凸面出現次數＝1：1：2。

在一次科學研習活動裏，我們做了「液體在物體中上升」的實驗。我拿了一張紙條，並在紙條的下端用藍色簽字筆畫了一條橫線，而夏同學是用紅色簽字筆畫了一條橫線，然後放入自己的杯中水裏，使橫線與水面平。頃刻間，怪事發生了，我所畫籃線上的藍色居然隨著水上升，而下面還顯出一道淡紅色；在夏同學所畫的紅線上的紅色也隨水上升，在紅色上面卻顯出黃色和橘紅色。當時我們覺得很奇怪，難道這些藍色、紅色不全都是它自己本身的顏色嗎？其他我們日常所用的各種藍、紅、黃等顏色，是不是也都有這種現象呢？這些問題使我們感到非常好奇，同時也產生了許多疑問，我們就去請教老師，並在老師的鼓勵下，進行了下面一連串的實驗。

本研究設計出一具有創新結構的新型萬用除蟲器，此一除蟲器設置有一可旋轉之柱狀物，柱狀物上設置有複數根鐵絲(擊殺器)，當除蟲器上之吸入風扇旋轉時，設置於上之柱狀物也跟著旋轉，柱狀物上之複數根鐵絲亦被帶動旋轉，當除蟲器運作時，被除蟲器之吸入風扇吸入之害蟲，同時將被此旋轉之擊殺器擊殺，而達到消除害蟲的效果。本設計之電力來源由太陽能板提供，並配合電瓶的使用讓此除蟲器可以置於戶外智慧型運作。智慧型運作模式為配合害蟲之生物習性，當夜晚來臨及未下雨時，此智慧型除蟲器將籍由白天所收集之太陽能電力開始運作並將害蟲吸入除蟲器並以旋轉之細鐵絲將之擊殺。由於戶外果蠅等白天出沒之害蟲亦是造成農作物損失的元兇，因此本除蟲器利用果蠅等白天出沒之生物特性，利用正中午時太陽能板所產生的的多餘電力來驅動除蟲器，將被吸入除蟲器之白天出沒害蟲以擊殺器擊殺。因此本新型萬物環保除蟲器可以全方位應用於白天及夜晚出沒之害蟲防治