台灣發生「土石流」頻繁，所以興建防砂壩已經是常態，然而，大量的泥砂使得防砂壩儲砂空間飽和，降低攔阻效能。因此，本研究的目的，希望找出影響調整型鋼管壩儲砂空間的因素並提出調整模式，以因應 台灣多變的氣候環境。經研究結論如下：一、壩後淤滿時，透過反覆調整鋼管壩開口，可以增加儲砂空間率，壩體的再攔阻率也會提升14.2%；二、建議枯水期調整橫桿或縱材，利用豐水期增加壩後的儲砂空間；三、壩後巨礫+粗礫逐漸提高，不利於增加儲砂空間率；四、壩後淤滿有漂流木，會造成儲砂空間率大幅降低；五、我們提出調階段性調整鋼管壩，第(一)、拆除中央橫桿、第(二)、拆除縱材、第(三)、拆除加深模式，可以增加儲砂空間並減緩土石流的衝擊。 >

本研究是透過2個月的校園實際調查，來探究校園各地點的微氣候，以及風對校園各地點微氣候的影響，並分析影響各地點微氣候的因素，最後找出校園內最舒適的地點。研究結果發現： 1.建築物包圍的地區溫度較低；日照長、風速低的地點則溫度較高。 2.離建築物遠，風速較強。 3.建築物包圍的地區濕度較高，操場上風速高則濕度低，有植物的地點相對濕度較高，但是有日照的地點 反而會降低相對濕度。 4.風速高的時候，校園內各地點的溫度都會稍微上升，濕度會降低。 5.溫度越高，體感溫度越高；風速越高，體感溫度越低；環境不同會調節濕度，間接影響體感溫度。 6.有建築物或樹木的地方，都是體感溫度較舒適的地點。

由實際觀測彩虹出現時的資料，發現台灣中部地區彩虹出現的時間以夏秋兩季的傍晚4點到6點較多， 這個時候的太陽高度角大多在30度以下。對應中央氣象署的觀測數據，發現是否下雨、地面的氣溫等天氣因素和氣象條件對形成彩虹也有關係，在出現的雲系上以低雲系較多。接著透過圓形水族缸模擬圓形水滴 ，以LED手電筒成功的產生彩虹，並以雷射光追蹤路徑能找出形成彩虹時光在圓形水滴中符合兩次折射一次反射的路徑。之後操作水滴中不同的變因實驗我們發現，水滴中若溶有鹽、酸 溫度升高時會有彩虹位移的現象， 而水滴溫度不同、懸浮微粒的多寡則會影響彩虹的亮度等。最後以自製的球形薄冰外殼，內 加冰水可以更直觀且成功的模擬出彩虹的產生。

馬祖傳統建築的「封火山牆」是融合防災需求與文化美學的獨特設計。本研究以國小自然科學課程中「力與運動」「環境適應」單元為基礎，探討封火山牆的防風機制。透過文獻分析、模型實驗與數據預測，發現高聳弧形牆體能有效分散風壓，形成背風側「風影區」，降低風速衝擊。實驗結合煙霧可視化觀察與風 力感測量化防風效果，驗證傳統設計中階梯狀與弧形牆體的流體力學優勢。研究成果不僅呼應108課綱跨域學習精神，更啟發傳統智慧在現代防災建築的應用價值。

本研究從芝山岩周邊地層為起點，針對臺灣北部五指山層、木山層及大寮層進行分析。透過實地調查、數位顯微鏡分析與粒徑篩選，評估各岩層沉積岩顆粒的粒徑、圓度及淘選度，並重建其沉積環境。結果顯示，五指山層粒徑最大（0.5650−0.8937mm），淘選與圓度皆最低，反映其為搬運距離短的河道到濱海沉積。木山層粒徑居中（0.2786−0.5836mm），淘選與圓度中等，符合濱海環境特徵。大寮層粒徑最細（0.096−0.1749mm），淘選與圓度最佳，並含化石，證實其為經長距離搬運的淺海沉積物。此外，顆粒粒徑與緯度呈現關聯性，越往北粒徑越大，暗示中新世期間沉積物可能自西北向東南搬運。本研究亦提出簡易沉積岩粒徑辨識流程，可應用於地層判讀及野外調查。

先民為了保護心愛的農作物，不被冬季強勁且挾帶海水飛沫的東北季風所迫害，「菜宅」這樣的建築因應而生。而究竟怎樣的菜宅樣式與尺寸，有著最佳的擋風效果？風被菜宅的阻擋後，風向又是如何的變化？ 透過製作風向觀測工具、菜宅模型，我們測量看不見的空氣並透過討論繪製模型。當風遭遇牆面阻擋後會改變風的流動方向，在阻擋牆後方形成無風區及逆風區，並在離阻擋牆較遠的地方重新匯流。阻擋牆的高度越高，無風區及逆風區的區域就會較大。 據本實驗結果，各種菜宅擋風效果為：目字型＞長方形＞ㄇ字型＞單牆型。而學校菜園的用圍網及南洋杉的防風設施，雖然是透氣材質，但亦能有效達成防風效果。

開學時，學校拆除前面的危樓，在地面上挖出一條深約1.5m的大溝槽，可以清楚的看見學校地層是一層一層粗細不同的泥砂，在下大雨時，還可以看見地下水的流出。所以我們在塑膠盆底部插入不同數量的木條，模擬地質改良樁做地震的測試，結果塑膠盆裡的泥砂會受到木條的數量影響而下滑；也在泥砂上，模擬木條房屋，在地震後產生不同角度的傾斜和不同深度的下陷。最後，我們利用大型塑膠盆、厚木板和裝入混泥土的塑膠管做成模擬地質改良樁放入泥砂，在上面放置不同規格的模擬房屋做模擬地層的實驗，發現模擬地質改良樁的數量、長短、疏密、地層搖晃的時間，都會影響房屋的下陷、傾斜和倒塌。

本研究探討仿生集水表面應用於台灣山區霧氣捕捉，並聚焦如何為需水性高的植物提升種植水源。近年來氣候變遷導致水氣減少，農作需仰賴額外技術補充水源。藉由模擬沙漠甲蟲圓弧凸起與蜂巢六角形凹槽仿生結構能顯著提升霧水蒐集效率；3D列印不同表面結構的捕霧杯，於實驗室內模擬霧氣環境。進而走入台灣不同海拔地區，驗證各環境條件對捕霧效率的影響。研究發現，陽明山濕度99%風速5.7 m/s環境中，集水效果最佳（32.7g）；大雪山高海拔，但濕度低風速變化較大，捕霧量幾近為零，風速及海拔影響顯著；特別在高濕度環境下表現最佳。提出具潛力之補霧杯模型，應用於水資源不足地區，提高需水性植物水源供給，以維護生態多樣性環境。

台灣位於環太平洋地震帶上，「向地震學習」是避免再一次發生重大地震災害的不二法門。1999年的921集集大地震中，有三分之一的房屋倒塌。2016年的美濃地震造成了台南維冠大樓倒塌。2024年4月3日的大地震中，有兩棟三角窗建築在幾秒內瞬間倒塌。本實驗主要以三種箍筋以及我們自行研發的一筆柱中柱箍筋進行評估，並利用我們自製的地震模擬器，測試不同箍筋的研究成果。我們發現傳統箍筋最不穩固，一筆箍筋排名第二，柱中柱箍筋排名第三，而我們研發的一筆柱中柱箍筋最為堅固，合理的建築設計與抗震結構至關重要。

本研究利用自製地震模擬器，自製彈簧阻尼器、麥芽糖黏性阻尼器，自製模型屋，手機震動APP檢測X、Y、Z軸最大加速度，作為阻尼器減震效果的優劣，實驗結果：彈簧阻尼器彈性較高，無法完全吸收震動能量，因此減震效果有限。黏滯性阻尼器對模型屋 減震效果：1支黏滯性阻尼器震動大時減震效果較佳，最大加速度減震36.20％，黏度低優於黏度高。2支黏滯性阻尼器配置X型，在X、Y、Z軸與最大加速度4項，最高可減震56.29％，27.55％、57.80％、53.06％。對鋼骨結構模型減震效果：配重220克最大加速度減震23.83-33.38％，不同配重差異性不大。不同樓層最大加速度五樓的減震最佳28.79％-35.52 ％。裝設1、2支阻尼器减震效果19.88％-29.99％，並非裝設越多阻尼器減震效果越佳。

國小自然課以量角器搭配窺管觀測月亮，利用竿影間接觀測太陽，描繪天體在天空的軌跡，使用星座盤認識夜晚星空，但觀測器與竿影測量精密度低，操作複雜不直觀。本研究利用窺管與雷射筆，加上手機感測晶片與軟體測量傾斜角，自製精準度極高的「天體觀測儀」，可以同時測量日、月、星三種天體，將測量所得的天體方位角、高度角座標， 利用壓克力半圓球描繪太陽、月亮在天空運行的軌跡，製成 「天體軌跡紀錄半天球」利用試算軟體泡泡圖功能，將測量所得的恆星座標畫成平面星圖。將恆星座標經過周日運動校正，使用弧形刻度游標尺系統，描繪恆星在壓克力球上，製成「星羅布天球儀」。開發 出便利、精準、實用的天體觀測儀，並繪出天體的運行軌跡與分布。

為深入了解家鄉的地質歷史與古生物遺跡，本研究聚焦於新北市外挖子山（位於安坑與南勢角交界處）之大寮層沉積岩。參考南勢角地質圖幅，確認該區屬中新世（約2,000萬年前）地層，並自露頭處收集岩石樣本進行實地觀察與手工磨製岩石薄片、自製洗選設備洗選岩石進行分析。研究結果發現包括有孔蟲與角管蟲（Ditrupa）在內的多種典型海洋實體化石及生痕化石。此一發現證實該區在地質過去為海洋環境，甚至可能為高生產力的淺海海域。透過化石組成與分佈之觀察，可進一步探討該地層之年代特徵與沉積環境，對了解本地區的古環境變遷具有重要參考價值。