一沙一世界，一草一天堂。生命的感動有時只是來自生活周邊小小的事物。記得有次參加鄉土踏查課程，在新竹海濱附近的沙丘上，我們發現了一種奇特又神秘的生物，透過隨行的老師介紹，我們才知道原來這就是『捕蟻高手----蟻獅』。時間一跳，在一次的魚路古道生態導覽解說課程中，學校老師和小朋友一行人來到了?路古道上，突然發現這條才開通的古道上，竟佈滿了密密麻麻的蟻獅窩。今年春天當我們再一次造訪時，他們卻消失的無影無蹤，真是叫我和學生摸不出半點頭緒，於是便勾起我們的好奇心，想來研究這生活在我們週遭的小生命，認識他的生活型態，如何捕殺獵物以及跟大自然環境之間的相對關係，藉由簡單且富有科學精神的實驗來一窺造物者無窮的大智慧。

本研究主要是觀察積水型鳳梨 (Neoregelia ampullacea) 葉子表面氣孔與毛狀體分布密度、氣孔開閉，還有根部及葉子維管束吸水的模式。結果發現此種積水型鳳梨的氣孔只分布在下表皮，主要在晚上開啟，然而白天氣孔也有相當比例是打開的，而葉子的毛狀體有兩種型態，分布在下表皮與基部的毛狀體數量不僅較多而且較大型。另外，根部雖然具輸導能力，但是內部出現空洞化，葉表的毛狀體具有輔助吸收水份的功能，水份主要由基部的毛狀體進入至維管束內，再由下而上因打開的氣孔產生蒸散作用的拉力。此外，我們也與另外兩種積水鳳梨(虎斑與火球)做功能性的比較。若能對毛狀體構造更加了解，將可應用於仿生生物學，生產保暖又吸汗的織布或收集水份的工具。

本實驗為實現運用於火車的安全辨識系統，製作一套即時影像辨識，且使用了OpenCV(Open Source Computer Vision Library)以及YOLO(You only look once)等開源程式碼，並運用Python進行編譯和整合的工作，再進一步使用Tensorfolw和Darknet的類神經網路來訓練機器，增強系統精確性，最後，將偵測到的資訊文字化後輸出，供給訊息給其他功能使用。

記得小時後,每當我開水龍頭時,總是詫異的看著媽媽,驚訝的說道：「媽,水從哪裡來？」媽媽哄騙著我：「河水、雨水、山上的水都算是啊！」我心裡不禁懷疑：「那水不是很髒嗎？」沒想到,這個問題已植生於我幼小的心靈。直到國中遇到志氣相投的同班同學,在「南一版自然與生活科技上冊2-1 水對生物體的重要性」的課程中又再次提到,此時,我回想起老師要我們找題目的方向－盡量是生活上自己本身所遇到的問題,看著由水龍頭中嘩啦而下的自來水,我彷彿又看到了當年的自己在納悶：「那水不是很髒嗎？」 \r 在成長過程中,電視新聞甚至雜誌,都有報導自來水的流程, 有時也有聽到用氯除去水中小生物,這樣水才不會髒,但是又聽到氯對人體有害,兩相互矛盾之下,促使我們決定了這樣的主題－讓我們一起來研究水與氯的關係吧！

於高二下學期排列組合的課程中，一道有關棋盤形街道走捷徑的問題，改變遊戲規則來延伸探討不同狀況。首先，設計電腦程式來確定答案的正確性，以及用數學歸納法找尋其中的規則。最後，在解題的過程中發現其解竟然與費氏(Fibonacci ) 數列有著密切的關係，並且從中發現解題策略，進而試圖推測空間狀況是否仍有如此奇妙的結果。

為了了解金屬物質的熱傳遞現象與空氣流動所產生的熱對流，設計了一連串的實驗來探討熱傳遞的現象，首先我們設定主題方向為散熱現象，藉著桌上電腦內顯示卡不斷產生熱能的高溫電子晶片來探討這個問題，當電能一直穩定的供應給晶片，晶片運作後本身產生了一些沒有用的熱能急需排出，接著使用事先製作好的各種散熱材料安裝於晶片上，協助排熱，並且搭配顯示卡附贈的軟體，偵測晶片的溫度，再來記錄不同條件下的晶片溫度。由觀察大自然的一些現象加上實驗結果與課本上討論的熱傳現象－－熱傳導與熱對流，討論出如何的完成一個有效降低晶片元件的溫度方法，最終時由實驗的結果，來製作出一個既有創意又便宜，而且散熱效果又佳的散熱片。

本校位於翡翠水庫流域，加上同學在自然課第五章生活環境---水的污染一節 註 5-2 想到：如果有一天出現“賓拉登”，在社區水源下毒怎麼辦？後來決定用養魚研究與水質關係 ---- 水質若受致命污染，則魚兒因體積小必先受其害，對污染敏銳度較人類高 -----所以可為人類健康把關！---------實驗二也製作翡翠水庫流域等高模型 ---了解環境以利問題探討 -------實驗一養魚研究與水質關係，實驗地點分三處〈1〉山泉水〈2〉新店溪〈3〉家中自來水準備工作：1 教導學員魚的結構與習性 註 1-1(4 上第一課第二節)的故事等書，認識何謂水污染？註 1-3化，為何測氨氮值 註 1-4； 請教溪中箱網養殖方法 註 1-4實驗結果：〈1〉山泉水證明---空氣中飄落的花粉便可置魚死地，所以讓魚為人類健康把關是成立的〈2〉新店溪---因位於無法完全掌控的青潭堰，加上學生的經驗不足，耗時 3 個多月，還是因箱網遭人用刀片從上到下將網割破〝蓄意惡劣〞，心中失望透了！不再飼養了！〈3〉家中自來水因認知因素，經兩次失敗便中止實驗。實驗中我們並探討翡翠水庫週邊環境問題本次實驗由於並無預設實驗結果──只是有個大略方向，便順著每位學員各人“能力”發展，所以結果並不完美，倒是同學的“耐磨“讓人很心疼── 屢敗屢戰實數難能可貴！敬請多多指教！

本研究研發一U型光纖生物感測器。進行偵測時，首先將抗原修飾於光纖表面上，再將光纖先後浸泡於模擬樣品及二級抗體(二抗)。隨後，把U型光纖鎖入反應槽中並移至光學平台上導入雷射。最後，在反應槽中通入奈米金粒子溶液，奈米金粒子會與二抗接合，從而附著於光纖表面上，在光纖表面上形成抗原偵測目標二抗奈米金粒子之結構。奈米金粒子的附著改變溶液之折射率，同時也吸收雷射，使訊號的改變更加劇烈，讓此設計得以偵測小型生物分子。 本感測器與時間相關，能以動力學模型計算生物分子接合之解離常數，以低成本、快速、簡易的操作進行抗體篩檢等生物小分子檢驗。同時亦有發展為波導平台，具有模組化、大量檢測的潛力。

仙人掌果用途多多，我們想利用學過的簡單機械原理探討、設計採仙人掌果工具。 我們先調查澎湖本島採仙人掌果的工具與方法，發現有「垃圾夾」、「鐮刀」、「三（兩）叉」、「鉤子」和「鐵絲圈」五大類。 我們接著探討六種採果工具（加上高枝剪）採果時的施力，發現不考慮工具重量的話，「三叉型」最省力。如果加上工具重量，「鐵圈型」最省力。以近、中、長三種不同距離採一顆仙人掌果時，「高枝剪」都是最快速的。採果時不傷到果實可以保存比較久，而我們發現近距離時，「三叉型」和「垃圾夾」最能保持果實完好；中距離時，「鉤子型」和「鐵圈型」最能保持果實完好；長距離時，「三叉型」最能保持果實完好。 最後我們設計了「鉤勺合一型」和「窮人高枝夾」兩種採果工具，發現「窮人高枝夾」較符合簡易、經濟、省力、有效率的優點。

獨角仙（Allomyrina dithotomus）與犀角金龜Oryctes rhinoceros（Linnaeus）是台灣中低海拔地區常見的大型植食性金龜。兩種甲蟲的成蟲在枯腐的堆肥中產卵，幼蟲吃其中的腐植質，經一齡、二齡、三齡後便化蛹，蛹再羽化成成蟲。兩種甲蟲以雄蟲多雌蟲少的比例飼養，雌蟲的平均生殖力最高，幼蟲養於深度超過10公分的天然腐植土或太空包腐植土中，並保持腐植土濕度為3（土壤濕度計測量），幼蟲存活率、化蛹率及羽化成功率皆很高，新一代的體型也很大；若比較兩種甲蟲隻之飼養難易度，犀角金龜比獨角仙更容易飼養。所以，依以上方法就能簡單、便利又成功的飼養繁殖獨角仙及犀角金龜。

位屬在地震頻繁的台灣，近年來頻受地震禍害，尤其以房屋倒塌造成人民生命財產損失為最。有鑑於此，我們希望能利用各種實驗來探討建築物的方向、樓層的高度、地基的材質、建築的造型對於耐震的強度的影響。希望能找出最安全的建築物在地震發生時，能將傷害減到最低。也許我們目前還無法阻止地震的發生，但我們卻能盡量讓災害程度降到最低。