在國中理化課本第一冊，實驗 6 - 3 ：「氣體的擴散」一節中，陳述了氨與氯化氫兩種氣體的自然擴散現象，由於擴散速率不同，故其反應後之產物氯化銨比較靠近氯化氫一邊，但經過多次，多組的實驗所得結果不盡相同，即氯化銨所產生的位置，有的很靠近氯化氫這一端，有的卻較靠近玻璃管中央，其原因如何？是否與實驗所用玻璃管徑有關？長短有關？甚至於是否與鹽酸或氨水的濃度或使用量有關？為了了解這些問題，我們作了以下的實驗。

給定一個p∈(0,1)，令k0=0,p0在(0,1)間隨機分布,定義 k1為能使的最小正整數k，而;相同的，對於給定的kn-1,kn為能使的最小正整數k，。若存在kn使得，則稱p∈In;若對於所有的n與kn，，則稱p∈I∞。如此區間(0,1)可分解成集合I1,I2,…I∞。

「風笛」是台灣原住民鄒族的信號用具及祈雨法器，由一條繩子綁一支竹片構成。轉動風笛時，竹片會繞繩子自轉並拍打空氣而發出聲音，並有上下飛舞的現象。 \r 風笛產生聲音的原因，為竹片拍打空氣而造成的渦流共振現象；又由於繩子扭力大小及方向改變，使風笛的音調忽高忽低、響度忽大忽小、且竹片會在兩個平面上公轉，而有週期性變化。 \r 施力使風笛公轉轉速加快時，竹片自轉速率也變快，使其音調愈高、響度愈大；而繩愈短、愈粗時，竹片的公轉週期將愈短。

本實驗乃針對探討導電液的導電性或電阻值是否適用，課本所提的歐姆定律延伸式Ｉ＝ V/R＝VA/ρL 而量身設計的，是故利用吸管為容器填裝食鹽水(導電液)以方便控制長度 Ｌ 及截面積 Ａ。 為完整的探討影響導電液的各項因素，實驗中設計以食鹽水溶液裝入各種粗細長條形吸管製作導電液柱、U型管及圓盤容器，探討不同的食鹽水濃度、溫度、液柱長度粗細、通電時間、電極物質、兩正負電極距離等因素，對通電時電流值的影響。 由本實驗可知條型容器（截面積固定不變）的導電液，和金屬導體一樣，可滿足歐姆定律：「通電電流與導體截面積Ａ成正比而與正負兩電極距離Ｌ成反比」。 以濃度M=20.0%、溫度T=16.0℃為例 I(mA)=106.3*V/L=106.3*AV/π1.22L=23.5V(V)A(cm2)/L(cm) 為進一步明確找尋其他形狀導電液柱的Ｌ與Ａ，我們首先探討圓盤容器中食鹽水溶液中的各點電壓分布情形，甚而想了解溶液中離子的移動軌跡或密度分布。在本實驗已對圓盤中的各點相對電壓及離子分布密度有初步的認識。

團藻(Volvox)，又稱大團藻，是一種由上面，至上千個細胞組成的綠藻。它的體制介於多細胞生物和單細胞群體之間，所以我們可以稱團藻是一個「群體」(colony)，也可以稱一隻團藻是一個「個體」(organism)。台灣在彌陀以及中南部養殖場都曾經有發現之紀錄。\r 團藻細胞雖然分布呈中空球體，但細胞已有分化的現象，它擁有形態類似衣藻的「體細胞」(sometic cells)，和體積較大、無鞭毛的「無性生殖細胞」(gonidia)[1]。先前的研究學者根據觀察，粗略地將團藻體細胞的差異現象區分為：眼點較大的體細胞，分布於團藻運動時的前端；反之，靠近後端的眼點則較小，這種現象稱為「極性」(polarity)[2]，極性形成的過程稱為「極化」(polarization)。\r 眼點是藻類運動的重要依據之一，藻類眼點的成份包括了胡蘿蔔素(carotene)及其他種類的脂質，其中胡蘿蔔素是由葉綠體合成再後運到眼點中。眼點含脂質的多少與細胞內狀態有密切的關係，目前我們已經知道：在一些藻類衰老的細胞當中，眼點的體積會逐漸減小。[3]但是有關團藻眼點的大小問題，目前尚未有相關的研究。\r 我們推測，因為團藻是一種趨光性的綠藻[4]，所以其運動情形的「極化」可能也與眼點的「極化」有密切的關係。本次實驗利用共軛焦點顯微鏡(confocal microscope)，對於團藻標本中各個體細胞的眼點大小做出定量的測量，並運用數學模型和統計學，來分析不同位置體細胞的眼點是否有顯著的大小差異，以了解團藻個體中眼點極化的情形。\r 團藻被許多發育生物學家視為一種有趣的模式生物，探討並證明其極化的現象，也算是讓我們對它的發育過程有進一步的認識。

學習了力學之後加速度及能量的問題不停的圍繞著我們，但課本中所有的力學實驗大都由於計時裝置的不夠精確，而無法很完整的來滿足定理的要求，因此在寒假期問我們幾個同學換在一起，企圖自己設計出－套準確的計時工具和力學實驗裝置，來驗證課本中所告訴我們的力學性質。在計時工具方面，水鐘車以及微量天平的裝置，給了我們不少的啟示。加上電磁鐵的瞬間開關，我們終於設計出一套可以計時到千分之一秒以內的計時工具了，在力學裝置的儀器部分，我們想藉由二粒鋼珠在空問碰撞的相對位置關係上，找出運動學中所必須遵守的法則，進而探討位能與動能的轉換以及摩擦力所發生的效應：這樣我們不但能更充分的瞭解了課本中所斂述的力學原理，進而在自己動手的原則下，達成了學以致用的目標，並且在做過實驗後所得到的完整數據及資料中，我們又得到了豐碩的討論題材，從這些題材中，所獲得的寶貴知識，不但在開始時出乎我們的意料之外，其結果也確實讓我們興奮。

利用生活可見的水電五金材料組裝設計精油蒸餾器和精油分流器，來提煉精油並運用精油於生活中，本研究所設計的「自製精油蒸餾器」在加熱出現液滴的效率方面（第一滴液滴所花時間的倒數），是「實驗室制式蒸餾器材」的四倍，並且可以在較短的時間產出量相近的精油量。透過「自製精油蒸餾器」，本研究成功提煉出四種精油，分別是柚子、檸檬、柳丁、樟樹精油，精油提煉的材料是收取菜市場榨完果汁丟棄的果皮、營養午餐食畢的果皮、以及校園中樟樹葉，可以說資源再利用，提煉出最環保的精油。本研究也嘗試將精油運用於手工精油皂，有不錯的效果，未來可嘗試運用本研究所設計的「自製精油蒸餾器」來提煉更多種類的精油，或開發精油的運用。

This research is mainly in observation with Caenorhabditis elegans ’s genetic mutation caused via nervous system abnormal character. In the study, I the sample have been cultivated purified and add some chemical material EMS to speed up C.elegans mutation. Then based on the character to further analysis what causeof gene deal with mutation and observe the effects in heredity. The research has two stages, on the first stage of study the mainly target is to both search and purify the mutation of C.elegans. The second stage is based on the exploration of mutation’s searching and purifying. Because the certain mutation bodies aren’t easy to find out, the project is still on progress at the beginning of second stage, and we conclude some heredity special cases in preliminary of study. 這個實驗主要是觀察並針對線蟲因為基因的突變所產生的神經系統異常的變異性狀，在實驗中我先將樣品線蟲培養並純化至一定數量，並加入適當藥劑EMS造成其突變，經篩選並分析此性狀，進而找出造成其突變之基因，以及觀察此性狀對遺傳表現所造成的影響。該計畫分成兩階段，第一階段的實驗重點是在突變株的搜尋以及純化上，第二階段則是在突變基因的探討上，由於特定突變株的搜尋並非容易，所以目前計畫只進展至第二階段的遺傳實驗初期，對於其遺傳特徵與突變形式上已有了初步的分析，但尚未定位出該基因的位置。

近年來由於土地過度開發，經常發生土石流，使得自來水廠進水混濁度太高，過濾設施無法正常運作，本實驗裝置可以利用氣昇?和重力作用，來清洗濾層中殘留物物比重較大的雜質，而且濾砂含自動控制昇?還可以重覆使用，如此便能先處理河川中大量的河水。整個過濾器主要分三個部分；（1）下端進水處理處為高比重的雜質重力沉澱處。（2）圓錐狀的濾層以利於自動清洗時砂層的循環。（3）自動清洗監控部分。濾砂清洗的影響因子為濾層厚度的重力、氣昇?壓力含進水量三者交互作用。濾砂以硬度大的石英砂最佳，濾層高度為25cm，平均進水量0.23升/秒，為最佳處理狀態可獲得原水78.5%的乾淨濾液。Debris flow occurs frequently due to the over-development of watershed recently. The water used as the input of water treatment factory is too turbid to be filtered by the traditional facilities. In this study on experimental apparatus was designed to remove the high density particles or suspended impurities. This apparatus can be used as a pretreatment apparatus of filtering factory. There are three main parts in own apparatus: (1) The precipitation one which is the site for precipitating of high specific gravity impurities (2) Cone shape filter layers which allows for cycle cleaning the sand layers (3) The automatic monitoring apparatus. The effet of water flow rate, air pressure, gravity and the height of filter layer on the performance of the experiment were discussed in this study. Experimental results showed that in the study, the height of filter layers is 25 cm, and the average water volume flow rate is 0.23 liter/sec. The apparatus can achieve a 78.5% leaner filtrate from the original water sample.

在 Fibonacci Sequence 中，我將Cassini’s identity 轉換成圖形時發現：邊長為Fibonacci number 的正方形，分割後重新拼成長寬分別為Fibonacci number 前後兩項的矩形，會得到矩形內有縫隙（或重疊）。接著我將Cassini’s identity 的圖形推廣到Catalan’s identity 的圖形，我發現邊長一樣的正方形，拼成的矩形長會變大，寬會變小，矩形內的縫隙（或重疊）面積會以Fibonacci number 平方增長。接下來我再將圖形推廣，邊長為非Fibonacci number 的正方形分割拼成矩形時，我發現若將整數遞迴數列代入Cassini’s identity，圖形將會有規律的方式呈現，且每一種數列的縫隙（或重疊）面積會有所不同；若遞迴數列代入Catalan’s identity，縫隙（或重疊）面積還會再以Fibonacci number 平方增長。所以最後我得到一個通式：只要是遞迴數列[an]的圖形，都會滿足於： 。

我們使用C++撰寫了一個音準練習程式：使用者輸入聲音後，經由音頻辨識方法求出其頻譜中最高能量之頻率，以之為基頻，再將其與目標音高相較，得到誤差率及走音程度。此外程式還可秀出所唱的樂譜，和發出對應的鋼琴或正弦波的聲音，方便使用者校音。而為了做音高辨識，我們也收集了許多聲音檔案，觀察其特色，研究不同音色的頻譜或是波形特性，並利用其特徵完成一個音色自動辨識程式。\r 首先我們測試了各種演算法，並且選用了快速傅利葉轉換作為主要製作的演算方法；接著我們利用Microsoft Visual C++撰寫我們的程式。這個程式主要可分為錄音、辨識以及樂譜繪製三大部分，皆會在此份報告中詳細說明。\r 文中將說明音頻及音色辨識的方法，一些關於音樂的基本知識，微軟公司的wave檔格式，此系統之應用，以及音色的波形頻譜分析。我們使用FFT 求得聲音的頻譜，且將針對此部分演算法做簡單的說明，並探討如何達到所需之頻率準確度，如何以較高效率辨識，及如何找出不同音色的特性。

在這份報告中，藉由高速攝影機，我們可以更清楚地觀察到液滴在撞擊固體表面瞬間的形變現象。分析以不同的液滴、不同的撞擊表面、不同的瞬間撞擊速率以及不同溫度的金屬表面，並探討在不同的條件下，韋伯常數(Weber Number)與水滴散開之間的關聯。實驗結果顯示，當表面張力與密度比值大，或當液滴速度快時，液滴形變越明顯，但其形變量有一最大值，而其薄水層傳播速度會隨時間增加而減少，但其環狀波在彈回時幾乎是呈等速度的彈回。若是液體表面張力較撞擊面附著力大者，或撞擊面溫度超過攝氏400度時，在其薄水層達到最大直徑時，便會向內收縮，形成一顆水珠。