研究指出近年中高緯度天氣異常與北極震盪有關，本研究探討過去30年間北極震盪(AOI)、北大西洋震盪(NAOI)與南方震盪(SOI)特性及其間相關性，發現AOI與NAOI全年各月達中度相關以上，代表北極震盪暖相位時，西風有增強的趨勢，有利反聖嬰發展，說明海溫與北極震盪的連結。 分析2004至2013年北緯40度以北海溫資料，以月為單位各海域海溫距平值與AOI之相關係數，結合洋流圖進行區域互動之分析。發現當AOI正相位時，北大西洋暖流有增強的趨勢，與西風增強有關；海溫變化部份，6月、7月北緯85度以上北極海域低溫，應和夏季融冰或冷空氣封鎖極區有關，顯示高緯度海溫與北極震盪間的互動關係。

本作品『翻轉塗色驚嘆號』為2016年國際科展『翻轉塗色』的一般化延伸改進作品。在過去文獻中討論的問題是一列已上色的格子中，估計會有多少個『等間隔而且同色格子」的可能。而本研究所探討的問兩個顏色（以1及0表示，1跟0互為補色），並以Thue-Morse遞迴著色（若B已著色，則接下來的|B|個格子就著上B的補色，其中|B|表示B的格子數)，其中每次遞迴時精確的『三個間隔相同而且同色的格子』（本作品稱為3-AP）的精確總數。為了表示方便，我們將著好顏色的格視為一雙色字串。在之前的作品中，我以中心排列手法算出了起始字串為1時每次遞迴的3-AP精確數目。而本作品的突破在我們推廣到對於任意起始字串B，所遞迴產生的Mp(B)字串都能精確算出3-AP總數，其困難點在於歸納不同B之間的共同性。令人驚嘆的是，在遞迴兩次之後，其3-AP增加的數目與B的內容無關，只與B的格子數有關。此為本作之重要定理。除此之外，我也給出依序刪去每次遞迴後所剩下的Mp,q(B)中3-AP總數的公式。其困難點在刪去之後失去了對稱性。在本作品中突破方式是改變中心排列以偏心排列找出基底，並以未定係數法將其3-AP總數找到。而令人驚嘆的地方在於，若同時增加後續字串並同時刪去前方字串，其3-AP增加的數目也與B的內容無關，只與|B|有關。

本實驗探討滿江紅在重金屬銅逆境下所產生的生理適應現象。我們以不同濃度銅處理滿江紅，發現滿江紅可能透過不同程度的花青素生成，藉由抗氧化機轉對銅產生耐受性；同時也發現氧化物生成量具有差異，高濃度的氧化產物會造成葉綠素分解。我們進一步以抗氧化劑NAC處理銅逆境中的滿江紅，發現原本葉綠素分解而白化的程度獲得減緩，我們推測過氧化氫是滿江紅面對銅逆境時，抗氧化系統裡重要的訊號分子。此外，共生藍菌在低強度銅逆境中，固氮產物沒有顯著減少，而過高濃度的銅會阻礙固氮表現。我們透過滿江紅在重金屬逆境下生存策略的基礎研究，期在植生復育上能具有參考的價值性，減緩重金屬污染所造成的環境退化。

各種草的生長條件不同，使得花園中的台北草與酢漿草彼此爭奪生長的區域。台北草和酢漿草爭奪的結果，酢漿草顯然佔有很大的優勢，使得家長草皮台北草的區域逐漸縮小。本研究以解決台北草生長區域日益減少的問題出發，以不同材質的阻隔物隔絕光源，藉以找出最適合的材質，達成留下草皮，不留酢漿草的目標。研究結果發現鐵盒材其的隔絕物能有效消滅酢漿草，並留下草皮，是最適合本實驗目的的材質。

本實驗所參考的自然課程為三年級的「溶解」、四年級的「燈泡亮了」及五年級的「生活中的酸鹼」、「植物世界」，我們運用生活中唾手可得的材料，例如：銅片和鋅片，分別當做電池的正、負極，以檸檬汁、海鹽(電解液)和果凍粉(吸附物)混合，吸附以58%酒精萃取的小葉欖仁汁液，並配合葉綠素光照實驗，在實驗前用簡單的儀器對光源與色光進行分析。發現不同的光源與色光照射下，葉綠素電池產生電能的效果也會有差別，且符合葉綠素對紅、藍光吸收較強的特性，若是吸收紅、藍色光混合成的桃紅光照射，則會有更高的電功率產生，串聯三個我們製作的葉綠素電池，也能夠使小顆LED發光、液晶零件發光等。

我們延續學長的實驗，探討為什麼液滴會在玻片上互動。一開始，我們猜想是否烘烤時有物質會附著在玻片上，但是經過設計不同的實驗驗證後，發現並不是有燃燒不完全的物質附著在玻片表面上，而是玻璃表面足夠乾淨就可以使液滴有產生互動的能力，我們把它稱為活化。實驗發現烘烤時間越久，玻片溫度越高，造成玻璃表面活化的現象越明顯，但玻璃表面的活化現象只能維持2~3天。 我們探討了幾種可溶於水的有機物，當它們溶於水後，在不同濃度時會有不同的表面張力，當在活化的玻璃表面上滴上兩液滴，如果兩液滴的表面張力相差10mN/m以上，低表面張力液滴會推擠高表面張力液滴而產生同方向的移動，如果兩液滴的表面張力太接近，兩液滴就不會推擠，會直接互溶。

神澤氏葉蟎為農作物重要害蟲，為了解「神澤氏葉蟎」與天敵「溫氏捕植蟎」的微妙關係，我們進行系列實驗。葉蟎雌性成蟎體型較捕植蟎大，體長分別為0.42±0.04及0.38±0.01mm，捕植蟎成蟎時期較長。捕植蟎隨機捕食，以前足作為捕食工具，卵為優先捕食來源。捕植蟎雌蟎，平均一生約捕食128.4個卵。葉蟎成蟎會吐絲織網，織網使卵存活率提升，同時也使葉蟎移動速度加快並便利大批遷徙。食物短缺時，葉蟎會於織絲網上集合成蟎球，隨風擴散到更遠區域。葉蟎會產生黃色及黑色兩種排泄物，實驗顯示黃色排泄物能使捕植蟎退避，降低卵的被捕食率。在捕植蟎出現下，葉蟎排泄物的黃黑比(1.97：1)轉為(3.8：1)，藉由提高黃色排泄物的比例來禦敵，真是出人意料的防禦方式。

本研究證明用手觸摸植物或土壤時，會造成處於混沌狀態的蔡氏電路發生電位相圖的改變，經由微調並聯在模擬線路電源端的可變電容來比對相變過程，可以測量到非常微小的等效電容變化量。不同於傳統透過改變電阻來實現混沌行為的方法，證實本研究假設確實存在且具應用價值。 我們透過改變電極接點、電路初始狀態、人體靠近或觸摸不同部位等方式，探討兩種植物因微擾所產生的相變。結果發現微擾植物與其棲地時會產生「混沌制抑」的現象，整體系統的電容變動範圍界於0到100pF之間。更重要的是，本方法還可以偵測到微擾遠端植物時經根系及土壤同步產生的電容變化訊號，這是一般電容計所感測不到的。 利用混沌行為的特性，可以應用於偵測與分析生物體或宇宙間微弱且複雜的訊號，不需經由訊號轉換或放大等的處理程序，是本研究的重大發現，未來極具發展潛力。

使用化學肥料雖然效果快速，但與有機肥料相比，缺乏改善土壤性質的能力，且需要經常補充，過量會造成土壤酸化，甚至使水質惡化。所以利用生活中剩下的廚餘或是落葉來製作有機堆肥，省錢又環保。本實驗利用五種樹木的落葉來製作堆肥，並且分別添加米飯、香蕉皮和黃豆渣，我們想找出落葉和何種添加物共同發酵後製成的堆肥液，可以使綠豆的生長高度最高。實驗結果發現這五種樹木落葉添加香蕉皮一起發酵的實驗組別，落葉腐化的程度較佳，而且種植綠豆時，添加落葉和香蕉皮一起發酵的堆肥液，綠豆生長高度會較高，所以落葉腐化時，若加入適合的添加物，可以提升堆肥的效果。

經過數據整理與分析，我們發現：中國南下氣流對北台灣懸浮微粒數值影響明顯，且觀察者較難以藉由溫度及濕度得知懸浮微粒數值高低，而若風向為來自中國東北方位，或風速因氣流由中國吹拂來台而上升，懸浮微粒數值議會受影響而提高。另外，煙流可簡單判斷地面的大氣穩定度狀況，但需要間隔小的時間差。

本實驗主要在探究運用風力轉動貼有強力磁鐵的排風球，感應電動機發電的可能。實驗分為兩部分：一是感應線圈的探討，得到以垂直於磁鐵的方向進行感應、感應線圈與磁鐵距離越近、導磁棒越粗、漆包線圈數越多、漆包線纏繞位置越接近磁鐵、感應範圍越大發電效果越好。而轉速夠快時，磁通量大，較粗的1mm產生的電流最大。轉速較慢時，磁通量小，同樣匝數1mm粗的漆包線因為使用長度長，內電阻大，因此產生的電壓反而比0.5mm小。另一個探究內容為磁場變化：得到磁極以NSNS排列、磁鐵感應面積越大、顆數越多磁力越強效果越好。經過一連串實驗，我們運用最佳結果設計出來的作品，接上4.5V的LED，可以產生13.1672V的電壓、184.812mA的電流，如果接上蓄電池，實際被運用的可能性極高喔！

在此次的研究中發現到榕果果腔中生長有長花柱雌花、短花柱雌花(癭花)及雄花。而且在 果腔中總共發現了六種雌、雄榕小蜂，其中的 Eupristina verticillata 雌、雄蜂與榕果是互 利共生，其餘五種榕小蜂與榕果是寄生關係，而且Eupristina verticillata 雌、雄蜂在果腔中的數量最多，是生存優勢族群。觀察到榕小蜂會在雌花的子房中產卵，形成蟲癭，因為各種榕小蜂的身長皆「顯著大於」蟲癭子房的長度及寬度，所以榕小蜂必須捲曲著身體， 才能藏身在蟲癭中。並且觀察到雄蜂間為了能與雌蜂交配，會有爭鬥的行為，更是發現了 雌蜂必須靠雄蜂咬破蟲癭，才能離開蟲癭。