哇！沒想到在彈珠外面加上一個紙盒後，運動方式即由滾動變成翻轉，真是神奇，於是我們從斜面材質與跳豆的材質、長寬比例、重量、形狀方面來探究如何使跳豆走得更直、更快以及更有變化。結果發現：斜面及紙盒的材質要有適當的摩擦力才能走得穩又直；紙盒的長寬比會影響運動的速度；重心不在中心的跳豆則使跳豆行進偏向一方；八邊形的跳豆會產生用側面行走或翻轉的現象。將生活中取材容易的珠子與紙張加以設計，也能變化出許多有趣的實驗。

上體育課的時候看到同學投空心球（籃球在沒有碰著籃框的情況下進入籃中），覺得好厲害。因此，我們利用相關的數學知識與運動原理來討論籃球投出後的運行軌跡，以及影響其命中率的相關因素。我們得知籃球的運行軌跡是一條拋物線，並求出其二次方程式；並利用標準籃球直徑與籃框直徑找出籃球進入籃框的最小入射角。若要提高命中率，必須考慮籃球投出時的投射角、初速度、籃球投出時的高度以及籃球與籃框水平距離之間的相關影響。此外，我們藉由電腦軟體列出相關數據提供作為實際投籃時的參考，並藉此進一步分析上述因素如何影響籃球運行軌跡以及如何提高投籃的命中率。Those who always shoot nothing but the net in basketball games were always heroes to me. I have being thinking for a long time how to become a person of that kind. For this, we investigated the trajectory of shooting a basketball and the factors to increasing the field goal percentages through our knowledge on mathematics and physics. We have obtained that the trajectory is in fact a parabola and, we further, found its quadratic equation. We also derived the minimal incident angle from the diameters of the standard basketball and hoop as well as the quadratic equation we have found. To raise the field goal percentages, some important factors must be taken into consideration, such as the vertical and horizontal distance between the basketball and the hoop, the incident angle and the initial velocity of shooting. Finally, we provide some concerning data for reference, and analyzed how the important factors we have mentioned above have affected our basketball trajectory and how, of the most importance, to increase the field goal percentages

我們在科學園遊會中見識到「紙」的力量，就展開有關的研究。在閱讀相關報告後，決定以「圖畫紙」及紙上放量杯、連續倒水的方式實驗。研究發現：以短邊對折或以對角線為基準線對折處理的圖畫紙，摺數越多載重越強。而以短邊為底畫出不同夾角為基準線的折紙實驗，則角度越大載重就越強。再深入分別研究摺數、每摺高度、每摺頂角角度，則發現摺數越多、高度越低、頂角60度載重效果最好。若在折紙下面黏貼紙條或底板固定兩邊，載重比未固定的好。在空心圓柱和放射狀柱體實驗，發現圓周較大效果較好，在柱內加上十字或米字柱體載重力會更增強；柱體承受不了時，常常是以柱身凹陷或是旋轉方式倒下。最後，我們也實驗證明紙柱越短載重力就越強。

台灣汽機車密度居世界之冠。汽機車排放之直接與間接形成懸浮微粒與臭氧，為都會區空氣主要污染物，並危害民眾健康，相關議題亦是全球關注的焦點。在法令規範未達一定成效時，戴口罩為保護呼吸道簡易的方式。口罩款式甚多，民眾認知甚少。本研究利用手持式粒子計數器、掃描式氣動粒徑分析儀與分光光度計等儀器，量測各式口罩對懸浮微粒與臭氧的攔截效率。結果得知機車廢氣之懸浮微粒主要粒徑落於「最易穿透粒徑」範圍，粒子不易攔截又易深入肺泡造成傷害。研究發現熔噴不織布層為口罩高攔截效率之關鍵因素，清洗後，短期效率無明顯下降，但因結構破壞仍需更換，藉此我們組合出高效率且可替換內層的布口罩。本研究結果可做為民眾選擇口罩之依據。

由於地球溫室效應所產生的問題日益嚴重，風力發電已是近幾年來重要發展的綠色能源。而在風力發電機的類型中，由於垂直軸風力發電機最大優點是可接受來自任何方向的風、結構簡單，以及葉片轉動範圍小，因此本研究將應用垂直軸風力發電機的發電原理，設計可供日常生活使用的小型電器用品。我們統一以2L 寶特瓶設計葉片，並針對各項變因進行探究，最後發現：在高低不同的風速下，以4 葉片、葉寬3 ㎝、葉長13.5 ㎝、葉片斜角5 度的葉片是發電效能最好的葉片組。運用這項研究結果，並更換發電效能較強的發電機，我們製作了一組「垂直軸風力發電小燈籠」，它除了可讓led 燈泡發光提供照明外，我們也加入了金屬電網，讓它也兼具補蚊燈的功能。

由4x3的方塊中，在缺一方格下計算總方格數的挑戰為起點，我試著探討在缺塊n x n的正方形中總方格數和 任取一個位置方格(x,y) 或 任取出二個橫向位置方格[(x,y),(x,y+1)]、縱向位置方格[(x,y),(x+1,y)] 後之規律性及函數的關係，如下圖所示。並定義在未缺塊的正方形中，總方格數為C(n)，且C(n)=Σk2。 研究結果顯示，其函數式經由二種規律性 (A)一般性及 (B)遞迴性 求得，結果如下: 一、 任取一個位置方格(x,y)之總方格數二、 任取二個橫向位置方格 [(x,y),(x,y+1)] 或 縱向位置方格[(x,y),(x+1,y)] 之總方格數

即使是一個小學生，只要他有圓規，他就能繪出一隨心所欲之圓，但如果有人想繪一橢圓，他將會發現只能用一些笨拙與不便的方法，諸如：同心圓法、直尺定心法，平行四邊形法、四心近似法等，最不幸的是用上述之法所得之曲線，只是一些“近似曲線”而非確實之橢圓曲線，因為橢圓隨離心率之不同其“寬”與“扁”程度有異，要應付這些不同之離心率，是一個很大的困擾，至目前為止還沒有一個很好的方法，來繪一吾人隨心所欲之橢圓。如果你下定決心立志要研究出一繪任何形狀之橢圓的”橢圓規”（姑且名之）以利大眾，要替你高興的是，你不必具多高深之專鬥知識，你只要會多加應用你的思考力即可。

如何才能「隨時」享受一杯色、香、味俱全的現榨蔬果汁呢？一般家庭的現榨果汁比起市售的包裝果汁最大的優點是新鮮而且營養度高，但是，讓熱愛現榨果汁的我們最煩惱的問題就是－顏色變醜了！不敢喝了！所以，這個實驗的目的就是希望能找出經濟又簡易的處理方法，以防止現榨蔬果汁的褐變現象。經過收集文獻資料閱讀後，我們知道水果要變色必須同時具有酵素、多酚類基質和氧氣三個條件，各種的蔬果所含有的多酚類基質和酵素各不相同，所以變化情形不同，因此這個實驗共選取九種蔬果進行「現榨果汁褐變現象」的觀察與研究，包括：蘋果、香蕉、柳丁、芭樂、梨、檸檬、楊桃、山藥、芹菜。探討的因素包括：品種、酸鹼值、果皮、過濾、溫度、添加物種類、添加物濃度等，希望透過以上各種因素的探討、實驗、分析能提供防止現榨果汁快速褐變的最適當的處理方法。

在炎炎夏日總希望來點可以「降火氣」的食品，依據古籍記載某些中藥材具有降火氣的效應，而中醫所謂的降火氣與西醫的抗發炎反應密切相關。本實驗利用巨噬細胞株受到LPS (Lipopolysaccharide，革蘭氏陰性菌細胞壁表面所含有的脂多醣體)刺激後，會分泌發炎介質的現象，再分別加入各項傳統認為可降火氣(以菊花、薏仁、仙草作為樣品)或上火氣(選用龍眼作為樣品)的中藥食材，來評估中藥材對巨噬細胞分泌發炎介質能力的影響。經由實驗，我們發現市售的『降火氣』中藥食材，在適當的濃度下，確實具有降低IL-6、TNF-α 分泌量的能力，但濃度過高時卻會造成細胞凋亡。另外，傳統以水熬煮的方式比冷凍乾燥取得的樣品有更好的降低IL-6、TNF-α 分泌量的能力。 我們期望以此一系列的實驗，來建立篩選『降火氣』食材的抗發炎效用的研究模式，並在後續實驗中可用以篩選出更多具抗發炎效應的中藥材。In summer, people always consider eating some special things to refresh themselves. According to ancient books, there are some Chinese herbal medicines that were recorded to have the function of cooling us down, which is related to anti-inflammation in the Western. Macrophage cell lines can be stimulated by LPS (Lipopolysaccharide) and secrete proinflammatory mediators. Thus, it is often used to evaluate the anti-inflammatory effects of different herbs. In our experiment, we also use macrophage cell lines to test different anti-inflammatory effects between chrysanthemum, Job’s tears and grass jelly. In addition, some Chinese herbs such as longan that can parch us are also tested in our experiment. In our results, we found these herbs that are available indeed have ability to anti-inflame in appropriate consistency; however, high dose does harm to cells. In addition, the samples that are poached in ancient ways have better ability to show the low dose of IL-6 and TNF-α. Finally, we would set up a model to test the anti-inflammatory ability of different herbs that were said to be able to cool us down, and then we could test more herbs in the future.

吹長笛時，按同一按鍵，以大小不同的力量去吹，會引發不同頻率的泛音，而通常越用力吹，引發泛音的頻率越高，所以我們想了解為什麼越用力，泛音的頻率會高，其間的關係究竟是什麼？風經過管口會產生各種頻率的噪音，其中某些特定頻率的聲音會因為會在管內形成駐波而放大，所以我們只能聽到某些特定頻率的聲音。當風速增加時，會在管口形成渦漩逸放的紊流現象。其渦漩頻率與流速成正比（註一）。我們以塑膠管實驗。發現以特定的風速引發該基音後，繼續增加風速，當風速達某一定強度時，才會躍遷為下一個泛音的頻率。這個現象告訴我們：在一封閉管下，風速與泛音的關係並非「線性遞增」，而是越「躍遷遞增」的關係。另一個實驗測量不同管長、其諧音之頻率的關係，我們可以得知，越短的管子，因為相鄰兩泛音間頻率差較大，越不易激發更高階泛音。經由這些實驗結果，我們能夠推論：當管子越長、基音頻率越低時，諧音間頻率的差距相對越小，繪出的風速－頻率關係圖應更加顯示了風速與頻率呈正比關係。未來我們可以以閃頻器觀測紊流渦漩的產生，再變化至不同吹入角度，及各式管口造形，這些實驗能協助我們更進一步了解樂器的發聲原理，甚至開發一個以聲音頻率測量風速的儀器。註一：林婉如、張?文2006 國際科工程組佳作作品。When we press the same key and blow a flute using different strengths, we can get different overtones. Usually, the harder we blow the flute, the high the frequency we get. We want to understand why we get a higher frequency when we blow harder into the flute and to understand the relationship between them. When wind passes through the mouthpiece, many kinds of noises will be produced. Some of the frequencies will expand because they will form standing waves in the tube. Therefore, we can only hear certain frequencies. As wind speed increases, a turbulence of the vortex shedding will be formed. The frequency of the vortex shedding and wind speed will be in a direct ratio. We experiment with plastic tubes. When we increase the wind speed and get certain magnitudes, the frequency will jump to the next overtone. The phenomenon shows that the relation, in a closed tube, between wind speed and harmonics is not a linear increase but a transition increase. In another experiment, we measured the relationship between wind speed and different lengths of tubes. We can infer that the shorter the tube, the higher high-frequency harmonics can be produced. Through these experiments, we come to the conclusion that the longer the tube, the lower frequency of the fundamental tone we get and the discrepancy in frequency between harmonics is smaller. Then we make a diagram between wind speed and frequency that indicates that there is a direct ratio between wind speed and frequency. In the future, we can use “” to observe the production of turbulence. Then we can switch to different angles when we blow into flutes. Otherwise, we can experiment with different shapes of mouthpieces. These experiments can assist us to understand more how the instrument sounds. We can develop a device measuring wind speed with frequency.

觀察幽靈蜘蛛外部形態發現，校園內幽靈蜘蛛有三種，分別為壺腹蛛（Crossoprizalyoni）、Micropholcus fauroti 及幽靈蜘蛛A，其中Micropholcus fauroti 為台灣新紀錄種，幽靈蜘蛛A 則有可能是新種。綜合行為及生理研究結果顯示：幽靈蜘蛛多生存於陰暗的角落及較無干擾的地點，具有負趨光性；適合活動的溫度範圍介於11-32 ℃，當溫度低於5 ℃則幽靈蜘蛛的活動力會降低，而超過43 ℃蜘蛛會麻痺，超過50 ℃幽靈蜘蛛則會死亡。人工飼養之下，發現幽靈蜘蛛在產卵後，有叼卵到處行走的行為，對卵的保護周到。佔網研究顯示，網上無蜘蛛的情況下，入侵者會佔據空網；當網上有蜘蛛時，體型大者為最後的勝利者。六個月的校園幽靈蜘蛛群落調查發現，幽靈蜘蛛在五月時族群數量增加，推測為繁殖季。其主要食物來源為雙翅目昆蟲，建議學校可適度地保留幽靈蜘蛛的網，其不僅是害蟲的天敵，更是免費的捕蟲網。

在對假酒的好奇心驅使之下，我們選擇了鮮美多汁的葡萄來釀酒並且探討影響釀造葡萄酒速率及酒質的因素。在符合經濟效益的原則之下，我們找到了較適合釀造葡萄酒的砂糖與葡萄質量比約為1:4，若葡萄較酸澀可以提高比例到1:3。而在研究過程中，我們發現了影響釀造葡萄酒速率及酒質的因素有以下幾點： 1. 糖度：糖度愈低的葡萄溶液對於酵母菌增殖發酵愈有利。但糖度過低，釀造酒的酒精濃度偏低且易受雜菌污染而影響酒的品質；若糖度過高會抑制酵母菌活動，致使產酒率降低。 2. 溫度：若釀造環境的溫度太低，葡萄幾乎不發酵，所以釀酒需考量酵母菌適合生長的溫度。 3. 壓力：在釀造過程中，如果保持抽出瓶中的氣體，不但可以縮短釀酒的時間，還可以提高糖度的利用，酒精濃度也會略為提高一點。 4. 接觸面積：用果汁機將砂糖與葡萄充分打碎混合，增加了酵母菌與葡萄接觸的面積，可以縮短釀造的時間，其酒的色澤會較深，但口感較澀。 5. 加更多酵母菌：在釀造過程中，試著加更多的葡萄皮或添加釀造米酒用的酵母菌，我們發現了酵母菌的多寡會影響釀造的時間及品質，尤其是添加其他種類的酵母菌，會產生難聞的氣味，破壞了葡萄酒的風味。 6. 密封與否：在釀造的過程中，若未密封易受雜菌污染而影響酒的品質。 就經濟觀點而言，我們可以利用不同的方法縮短發酵時間，增加作業效率。調整適當的糖度、溫度、壓力、接觸面積及添加酵母菌，都會讓發酵速率變快，如此可以減少被雜菌污染的機會，具競爭優勢，但風味考量也是重要的，故理想的釀酒過程應同時考量發酵速率，風味，產酒率等條件。 在慎選原料，掌握正確的釀造條件前提之下，釀製水果酒的方法簡易又安全，不會有喝到假酒的風險，又可以享受ＤＩＹ的樂趣，建議大家不妨試試釀造適合自己口感的葡萄酒！