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校園應用好幫手 ─ 圖文合一QR Code

我們從日常生活中發現了一個新奇的條碼,稱作「QR Code」,因為現在的行動裝置越來越多,為了方便快速儲存或連結資訊,有人便發明了它。我們先從QR Code 條碼的由來、基本架構和製作方式加以觀察試作,接著探討改變它的各項元素:定位點、形狀、面積、容錯率以及測試讀取裝置的解碼軟體和鏡頭畫素,最後我們將這樣的符號運用在校園中,並實驗可能發生的狀況,用來瞭解這種新世代的條碼跟以往的條碼有什麼不一樣。

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Geographic Belts for Hurricane Landfall Location Prediction

When predicting a hurricane’s landfall location, small improvements in accuracy result in large savings of lives, property, and money. The project’s purpose was to apply a breakthrough method that can predict the geographic location of a hurricane’s landfall with high accuracy. Researchers have known for a long time that there are strong correlations between a hurricane’s landfall location and the geographic regions its track passes through. However, no methods have been developed to mathematically and explicitly describe these correlations. Consequently, the correlations can only serve to meteorologists as vague guidelines for their guestimates and are not usable in making practical forecasts. By studying the correlations and performing numerical optimization on historical hurricane data, this research discovered a set of geographic belt regions in the Gulf of Mexico that can be used as landfall location predictors. When a hurricane passes through any one of these belt lines, a prediction can be made by extending the hurricane’s moving direction vector towards land – the intersection point of this extension line with the coastline is the predicted landfall location. This prediction method is simple and straightforward. It only uses basic measurements from meteorological satellites: the hurricane’s real-time locations and moving directions. In conclusion, when compared to existing methods, the predictive belt method (PBM) created in this research provides a landfall location forecast with higher accuracy. Verification with historical hurricane data demonstrated that the PBM’s average error is less than 50% of the National Hurricane Center models’ error.

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汁液「點滴」-簡易電池電量大探索

以簡易電池為工具,測試多種電解液的導電狀況。以科學研究步驟,分析電解液的pH值和簡易電池作用,紀錄產生的瞬間最大電壓、電流、LED燈泡亮度、馬達轉速、台車能否移動?依資料找尋好的電解液,試驗運用於替代生活玩具中乾電池的可行性。結果發現: 一、研究中電解液的pH值與簡易電池產生電量無對應關係。 二、多種電解液,滴入簡易電池,雖可以發生反應,但差異很大;其中資料顯示,某些變因似乎有正比關係,但我們的資料還不能夠支持這樣的說法。 三、取代玩具中乾電池效果表現,食鹽水、蟛蜞菊粉末溶液、檸檬汁滴入簡易電池時,比奇異果汁、橘子汁和金桔汁好。 四、應用於我們設計的教室模型中,還是以食鹽水最好,蟛蜞菊粉末溶液第二。

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一小時二十多萬元

每天早上(約六點半)和爸爸晨跑時發現,十字路口的紅綠燈,形同虛設,因為大部份的車輛都不遵守交通規則,橫衝直撞非常危險;因此想做一次深入的調查統計以引起大家對這問題的重視。

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費先生與巴先生聯手出擊~數列間的關係及延伸

本研究主要從拼滿8×8「方格盤」的活動中,發現m × n 小長方形的邊長為T × S 大長方形的邊長的因數時,即可利用數個m × n 小長方形拼滿T × S 大長方形。 利用m × n 小長方形拼滿T × S 大長方形的特性,探討利用2×1 的長方形來拼貼2×N「方格盤」拼貼方式的總數與個別數問題。發現拼滿2×N「方格盤」的總數符合費氏數列的規律(AN=AN-1+AN-2);拼滿2×N「方格盤」的個別數,可用公式(個別數= 計算出來,其個別數也符合巴斯卡三角形特性。並發現2×N「方格盤」的個別數與總數之間,是巴斯卡三角形與費氏數列關係的實證例子。 進而探討拼滿3×N「方格盤」的總數,符合三N 數列的規律(AN=4AN-1+AN-2)。且3 ×N「方格盤」個別數是2×N「方格盤」個別數的延伸,兩者具有相互的關係存在。

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中華民國第三十四屆中小學科學展覽-生物科評語

第三十四屆全國科展,生物組共有留十八件參展,另有泛太平洋地區國家四件作品參加。今年參展生物組踴躍,一般成果比往年進步,研究內容豐碩,均能利用本土材料,做詳細觀察,使用方法正確,研究對象包括動、植物之分類、生態、遺傳、生理及生化等探討,有些著作具學術及應用價值。今年比往年進步之地方為學生報告其研究成果較活潑生動。但仍待加強之地方為研究成果之整哩,教案之統計意義等,則其學術水準將可更提升。

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小"豆"士化身大"銀"家-天然還原劑大解密

近年來取得奈米粒子的方法主要分為塊材粉碎及原子構築法,但塊材粉碎法大多高耗能而原子構築法中多數方式須使用會造成汙染的化學還原劑,因此本組以較經濟且環保的生物法進行各項研究。各項生物還原方法中我們使用了植物萃取液,在參閱相關文獻中我們得知了一種物質─植酸。植酸是種天然的有機酸,它具有還原力及保護力。而植酸在豆科植物的子葉中有比較大量的存在,因此本組選用易取得的綠豆為素材,用其含植酸的浸泡液來進行各項實驗。

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杯子裡的吸管是怎麼折斷的?

我們發現水中的吸管會受到容器的形狀,和吸管放置的位置所影響,為了進一步瞭解光的偏折,我們利用吸管、螢光棒、雷射筆在不同容器的觀察實驗,和透過不同容器觀察小豆子的變化,瞭解吸管在水中是怎樣偏折,也從中知道了吸管會在水中偏折的原因。

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運用 STEAM思維執行學校空間規劃與營造之敘事分享

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風力罩得住酷旋發電機

本研究共設計十二個實驗,探討垂直型風力發電機如何將各方吹來的風充分利用,首先設計能減少風力扇葉轉軸轉動摩擦力的軸承,接著製作導流罩以收集所有吹進來的風並提高 磁動生電的轉換效率。我們製作的風力發電機將來自四面八方的自然風有效利用,具積少成 多的集風特性,輸出電壓可達30V以上,並能針對鋰電池充電,發揮以時間換取空間的特殊 功能,且因為體積小,非常適合於臺灣地狹人稠而且風力不強的環境。我們將自製的發電機實際應用在學校走廊、樓梯間以及樓頂進行發電,可以提供夜間照明,達到自給自足的綠色能源目標。

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由彩虹現象談雨滴形狀、大小、終端速度

藉由探討彩虹之形成,逆向思考反推形成雨滴的條件。

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森棚教官的數學題-互不整除

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