去年，本校舉行校外教學，當我們路過學校附近的菜園時，看到許許多多的白色的蝴蝶在菜叢中飛翔，同學們都不禁的說：「啊！好漂亮的蝴蝶唷！」。就在這個時候，突然間，看到一位種田的老太太，手拿著一支竹掃把，氣急敗壞的衝向菜田，一面追打那些漂亮的蝴蝶，一面還大聲的么喝、咒罵「要死！要死！ 還不趕快給我走開！！」。看到這般殺風景的一幕，我們不禁懊惱追問這位老太太，為什麼要趕走這些美麗的蝴蝶呢？她面色惱怒的回答說，「哼！什麼美麗的蝴蝶 l 它們是一群魔鬼 l 把我種的菜都吃光光了！！」。我們不禁好奇的問老師，這是真的嗎？老師笑著對我們說「學校不是正在上自然課嗎？我們不妨就把這些白色的蝴蝶作為觀察的對象，好好的加以觀察與研究，有不明白的地方我們再去請教專家」。於是，我們就在老師的指導下，對這些白色的蝴蝶做了一系列的觀察與研究。

我們有很多次這種經驗：「前面的馬路上有水」，可是當我們走近那地方，卻發現水不見了！原來看見水的感覺是錯覺，是虛幻的；這到底怎麼一回事？我們想揭開柏油路面上虛幻水光的謎底。本實驗分四個步驟進行：步驟一：實地觀察---透過觀察找出形成虛幻水光的可能因素。步驟二：資料蒐集與分析---分析第一階段實地觀察得來的數據及參考有關文獻，提出假設。步驟三：實驗驗證---在實驗室中模擬戶外情境驗證假設。步驟四：再觀測、驗證---「假設」在實驗室中得到證明後，回到馬路現場，再驗證一次。由本實驗知道柏油路上虛幻水光的形成原因是：1. 鏡面反射—只要入射角度夠大，在柏油路面也可以看到鏡面反射現象。2. 溫 差—溫差使柏油路面上的空氣密度有了漸層的變化，貼近路面的那一疏空氣層使射入路面的光產生全反射，也使我們看到亮亮的水光。

Retinoblastoma (RB) is a childhood retinal cancer caused by mutations in the RB1 gene. Molecular diagnosis is crucial for early detection and treatment. Current DNA diagnostic screening requires substantial amounts of tumour and blood samples. However current screening methods face the challenges of limited DNA templates from minute retinal tumours and too much blood samples drawn from young patients. In addition, the starting DNA template amount and quality are important to ensure confident detection of disease-causing mutations. As the majority of RB1 mutations are unique and distributed throughout the RB1 gene with no real hot spots, the entire gene needs to be thoroughly analysed. This investigation proposes to enrich DNA samples using a whole genome amplification (WGA) step prior to RB1 mutation screening by RB1 gene-specific PCR amplification as well as high resolution melt (HRM) analysis and sequencing. It also identifies RB1 mutations in two RB patients and explores whether WGA and saliva products can be a source of DNA templates for RB1 analysis. In addition, this study was conducted based on the hypotheses that RB1 mutations were the underlying cause of the disease in the two patients, and that the products from WGA could be used specifically for RB1 gene analysis to overcome the constraint of insufficient DNA samples. Two anonymised genomic DNA samples from two unrelated RB patients and five normal healthy DNA samples were used in this project. WGA kits were compared according to three criteria, namely amplification yield, product fragment size and whether DNA is amplifiable. Prior to and after amplification, the optical density of two normal samples was measured to determine the increase in DNA yield. The amplicons were subjected to gel electrophoresis to determine the product fragment size. Exons 6, 14 and 25 of the original and amplified samples undergone PCR, and were examined again using gel electrophoresis to ascertain that the amplicons were amplifiable. Mutation analysis using HRM was carried out with pre-existing primers for all 27 exons and the promoter of RB1. Samples from patients were analysed against 83 saliva DNAs extracted using Oragene•DNA (OG-500) Kit. REPLI-g was observed to produce higher yield and products of reliable fragment size. Single distinct bands were also seen for exons amplified using REPLI-g, indicating that REPLI-g is more accurate and suitable in the amplification of DNA. Abnormal melt profiles were obtained for exon 6 in RB477 and exon 14 in RB572 for HRM. These exons were sequenced to determine the exact mutation. Exon 6 was found to have a splice-site mutation g.607+1G>T, while a point mutation, g.1363C>T (p.Arg455X) was identified in exon 14. Both the uses of saliva as a non-invasive DNA source and the WGA approach for enriching DNA sample for application in RB1 gene analysis have never been reported for RB. Although HRM analysis has been used for other diseases, this is its first instance applied in work on RB1 gene. In short, this report offers novel and promising approaches which would contribute significantly to the molecular analysis of mutations in RB.

視覺是動物辨識同伴時所運用的重要感官。然而，在自然光照下，人類無法由翅膀外觀來分辨大白斑蝶成蟲的性別。於是我們設計一系列的實驗來探討雄大白斑蝶之視覺與辨識同種雌蝶的行為。結果發現雄大白斑蝶可以看見亮度很低的光源，且對於UVA紫外光有明顯的偏好。當我們隔絕同種雌蝶標本的氣味時，雄蝶仍可以利用視覺辨識出雌蝶；但若將隔絕氣味之雌蝶標本放置於無光線的位置時，雄蝶便無法辨識。除此之外，在不同波長光源之間，雄大白斑蝶對於UVA紫外光照射下之雌蝶最為偏好；且在UVA紫外光的照射下，雌雄大白斑蝶所反射出的光線不同。本研究顯示視覺是雄大白斑蝶在近距離辨識同種雌蝶時所運用的重要感官，而UVA紫外光則是其所利用的光波。

如下圖所示，在一邊有6個圓圈的正三角形棋盤上，將某個圓圈擺上皇后，此圓圈是皇后的根據地，箭號所指的三個與邊平行的方向，是該皇后所能管轄的範圍，且兩個皇后不能互相管轄到對方的根據地，不是根據地的圓圈可以兩個皇后共管。我們的研究在討論一邊有n個圓圈的正三角形棋盤中使每個圓圈都被管轄到時，最多可放幾個皇后，此外也發現皇后在不同圓圈位置時所能管轄到的總圓圈數相同以及兩個皇后至少共同管轄4個 為了解出需要的皇后數，我們將三個方向（→、Õ、↙）設為x, y, z座標，以座標方法證明，並嘗試透過電腦程式的驗證出更大邊圓圈數棋盤。再比較以一排排推論與使用座標法的差別。並將題目延伸至最少皇后數、正四面體及生活中的應用。

近期，新聞提及醣類可以抑制癌症，以及擁有其他醫療效用，醣化學話題因而盛行。 「那些可以抑制癌症的糖是像我們平常說的葡萄糖嗎？」、「既然不是，那它的結構又是怎樣的呢？」、「那麼複雜的結構是怎麼合成出來的呀？」等，許許多多的問題使我們抱著好奇心，開始進行醣化學研究。 進入了醣化學領域，大多研究都是各種類似物的合成、探討與比較。因而我們開啟了「有機合成木通苯乙醇苷A類似物」的研究，進而希望能為醫療做出一些貢獻。

我們發現推方塊遊戲中，將方塊推到定點的方法有一字型、階梯型、階梯與ㄇ字複合型、9字型，歸納後可發先只需以ㄇ字型、二排法或兩者之複合就可達到想要的目標。要找到最佳的行走法時需考慮塗色方格行走的先後順序，選擇離起點所需的步數最少的塗色方格，若所需步數相同，則考慮下一步所需的步數，接下來都以所需步數較少的塗色格先走即可。因方塊的翻轉出六個面的圖形恰為正方體展開圖，所以此遊戲可利用正方體展開圖設計關卡。

海市蜃樓形成的原理就我們所知只有一個：光線經過多層折射率不同的均勻介質，當折射角大於或等於90 度時，光直接全反射。既然海市蜃樓是因為光通過折射率不同之均勻介質而產生，於是我們由最簡單的現象著手：探討物體在一層的各均勻介質中，其折射率與成像位置的關係、介質厚度與成像位置的關係、不同均勻液體層數與成像位置的關係，並由實驗結果，揣測光在自然界的行徑路徑。

首先，由代數觀點切入，藉由n =2， n =3， n =4，……，到n =10 的解題過程中，尋求S1 ，S 2 ，S3 ，……，S 10 之間的規律，進而找出一般情形Sn ：當底層為n個一字排開且緊密外切的酒瓶時所有往上堆疊酒瓶的情形。過程中，透由Excel 的表格，尋求Sn 的規則，由這些規則我們去推導，竟然發現S n 與Catalan number 的第n 項C n有關，欲解釋彼此的關聯時，又發現Sn 與n 階鋸齒狀捷徑走法能形成1?1且onto 的對應關係，讓人覺得在數學的世界中，代數與幾何之間神秘又充滿驚奇的關連！

在高中實驗課程中，研究氣體分子擴散速率及距離對密度的關係，僅能在同溫、同壓下，控制長度一項變因，所以在課餘時間集合同學探討課本中有關影響擴散速率的因素，自行構想設計，並改良實驗裝置，以期達到我們求知的慾望。

本研究設計相機-顯微鏡-玻璃座平行銅片電場裝置，拍攝鹽類液滴在高電壓電場中的結晶現象，並以色階曲線為基礎,發展出SCL值,來偵測晶體表面的性質。實驗先找到能讓晶體成長趨向單顆且高透明的條件為：加蓋（低蒸發速率）、過濾、無施加電場與低熱LED光源。並應用蒸發速率差異，發現食鹽晶體的變速成長現象。蒸發快會形成階梯螺旋紋，蒸發慢，紋路消失，變成全透明晶體。將這裝置轉放在高電壓電場下可發現：晶體形狀發生改變（晶體傾斜或碎晶），透光度變差（SCL值變小），可觀察到新生晶體邊緣，有條狀暗紋出現，但晶體成長速率變化不大。鹽晶析出反應會因些微的外在變化，而影響溶液中離子堆疊，在晶體表面出現陰影或不規則紋路。這種對外在環境有著高度反應的現象，可以透過反應位能曲線圖來解釋，正可以用來研究外界高壓電場如何對物質發生影響。

本作品主要在探討“如何使不插電的燈發亮”。從元宵燈會中，螢光棒發亮的現象觀察起，先用自然課學到的方法—接通電路和常見的摩擦方式來實驗，再推想其他方法，使不插電的燈發亮，進而探討哪些燈不插電也會亮，哪些因素會影響不插電的燈的亮度，哪種摩擦物最快使不插電的燈發亮，最後試壞掉的燈管是否也會亮。一連串的問題終於一一解開：原來不插電的燈管，用接通電路、摩擦、接觸電視螢幕及用檯燈照射等方法都會亮；凡是含有螢光物質的燈，不插電都可以讓它們亮；摩擦物的材質、溼度、溫度及摩擦時的環境溫度、溼度和摩擦的速度，都會影響不插電的燈管的亮度；用氣球摩擦最快使燈管發亮；最後連閃爍和全不亮的燈管，摩擦都會亮。