第54屆--民國103年

芽孢桿菌是一種厭氧桿菌，本研究取出牛糞裡的芽孢桿菌，並在厭氧的環境下由其發酵產生氫。在實驗過程中探討pH值及溫度變化的最佳條件，以提高產氫的效率。所產生的氫氣則透過質子交換膜製做成電池，使其發電並測量電功率，使我們的燃料電池經濟又環保。

西子灣和旗津海岸因長期的侵蝕後退，已造成海岸環境急速的變遷，於是政府單位在不同時間進行了旗津海岸保護工程與西子灣養灘工程等措施，基於此，我們收集旗津海岸線變遷以及旗津海岸保護工程相關資料，利用遙測資料分析不同時期的海岸線變化，並以高雄港務局所提供的潮位資料來做海岸線位置的修正，期能了解海岸保護工程的實施對海岸線位置變化的影響。研究結果發現，海岸保護工程實施後，2013年的海岸線比2012年海岸線都有前進的趨勢。而且，在受到不同海岸工程類型的影響下，不同地點的海岸線變化隨著潮位高低的變化趨勢並不是都一致的。但大致上可看出高潮位或低潮位的灘地仍不斷被侵蝕消失。就長遠來看，高雄海岸線繼續內縮恐怕是既定的事實吧！

本研究從四年級上學期自然與生活科技領域中「燈泡亮了」的單元出發，想找出影響「石墨線」導電特性的因素。探究各種特性發生的原因，最後歸納出各種原因對應的因素。 我們發現用鉛筆畫出的石墨線的長度、厚度與硬度都會影響石墨線的導電性，也發現畫線用的力道不同也會影響導電性。因此我們設計了壓力筆，使每一筆的用力程度相等。最後歸納出影響導電性的原因。我們利用一年的時間完成「石墨導電性」研究，發現這個研究是既有趣又有創意的，值得我們付出時間、及耐心去探索。

我們對酷庫石進行理化特性、建材、基土、淨水和海綿城市的研究，希望為酷庫石找到新願景。 我們發現酷庫石：一、具有密度小、輕質、弱鹼性、吸水性不錯之理化特性。二、運用於建材可有效的隔熱防水，增加透氣和抗壓性，小陶石建材隔熱，透氣和抗壓效果都很好，可疏通水氣防止壁癌產生，也適合作為須高抗壓的橋面使用，是很值得開發的建材。三、作為植物基土因濕度較低，適合厚葉耐旱植物，輕質可回收使用但有機質較少較貧脊，須注重施肥。四、其多孔隙材質可吸附更多雜質和著生大量生物膜，去濁度和氨氮效果非常好，具有良好的淨水效果。五、作為蓄水層打造海綿城市，可增加蓄水量對抗旱災，並蒸發大量水氣有效降低城市溫度。

台灣近幾十年來由於工業以及都市不斷的建設和擴張，工業廢水量大增，帶來了河川、水庫污染問題；而「水」卻又是我們人生活中不可或缺的資源「水是地球上的任何生物、生命體的必需物質，由此得知河川、水庫淨化與水質監測之重要，處理水質污染已是刻不容緩的事。由於『布袋蓮』具有廢水處理的功能，此乃由於其對水中之物質，具有強烈的的吸收能力。基於此點，我們就利用布袋蓮的特別性加以運用，以處理河川廢水中的重金屬。 因此，決定製作一座利用太陽能供電模組，具有嵌入式智慧型感控功能，且可自行移動的『3D清川綠能監測浮島』，利用水生植物淨化水質的功能，達到淨化河川、水庫與遠端監測水質的效果。得一兩全其美的方法，為這次研究之目的。

利用曾學過的面積與距離公式、面積變換、相似多邊形、比例及二次函數及未接觸過的三角函數及總和公式(Σ)等觀念，利用逐步推導的方式探索不同邊長比的多邊形在壓縮退化過程中面積變化的狀況，在不同的壓縮角度下，各頂點會有不同的位置，隨著頂點位置的不同，面積會有不同的變化(如下圖2所示)，而且在壓縮過程中，由於邊長的比例不同，可能遭遇到頂點位置產生共軛的情況(如下圖3所示)，這將會影響多邊形面積求算的結果，過程中透過Microsoft Excel及繪圖軟體的運算分析來互相驗證上述的導證結果。

給定一個圓，可構作一四邊形ABCD，令其面積為T，而ABCD可由對角線形成的四個三角形，畫出四個內切圓，其圓心連線形成一長方形EFGH，令其面積為t，本研究目的即在討論T/t的比值範圍。 ABCD≈55.22平方單位 EFGH≈9.16平方單位 ABCD/EFGH≈6.03 ∠EFG=∠FGH=∠GHE=∠HEF=90∘

火箭爐可以高效率的煮食食物，可是外出使用時體積過於龐大，重量又重，因此我們嘗試用小金屬罐做出體積小、重量輕、方便攜帶、而且同要高效率的「小猛爐」。但是該如何製作、如何測試呢？經過許多波折，「方便小猛爐」誕生了！我們利用回收的金屬罐做成高效爐，免洗筷當燃料，給我們十分鐘，我們給你一碗香噴噴的米飯！

暑假中老師帶我們到高雄科工館參觀「探險家特展」，解說老師在非洲館時，隨口提到當時非洲探險家必備的隨身武器—吹箭，利用中空的竹子當箭管，中間以竹子的枝條當箭身，輕易的就能射到數公尺以外，這個神祕的裝置引起我們的興趣，想要了解可以利用哪些生活中的物品組裝成一支吹箭，效果是不是也能輕易的就吹到幾公尺以外的地方，有哪些因素影響吹箭飛行的效果，在我們熱烈討論之後決定以吹箭為我們的科展主題進行研究。

Aquaponics是一種「請魚來種菜」的系統，節省人力，也節省水。簡單來說，魚的排泄物會汙染水質，進而讓魚隻死亡，但魚排泄物中的含氮廢物，卻是菜最好的養分。因此，只要把養魚的水抽到植栽床來澆菜，菜把多餘的水排回魚缸。 本實驗的主要目的，就是要穩定被我認定為影響魚隻存活的主因：pH值，在系統中加入足夠的蛤蜊殼，可抑制pH值得變化。而我也發現，除了pH值外，還有許多其他的因素，可能掌握著魚隻的生命。經由實驗，最後會得出一種最佳的系統比例，只要有了這個比例，就可以輕易的穩定Aquaponics初期的水質，有利於他所有架設系統的人。