第58屆--民國107年

我們當初的理念是是希望能將傳統的加密方式融合現代的密碼學，達成更高的安全性，後來我們發現能結合語言學的部分，使得加密變得更有變化。 我們的研究利用「反切」這種古代的拼音方式來設計一套加密規則，並利用它替特定的字串加解密。我們並沒有試著挑戰一般的加解密，而是在原本的基礎上對內文動手腳，也就是說最終可能依然得依賴一般的加密方式，但在此之前我們已將內文經過加密成為密文，使得即使破解了一般的加密，結果依然是一串無法理解的密文，像是第二道保險一般，使文字在原有的加密基礎上再多一層保障。

本實驗欲探討影響驗電瓶金箔帶電張開角度隨著時間閉合速度的因素，設計實驗一到實驗八，結合驗電瓶、自製靜電產生器、組裝Arduino LED燈光源與真空幫浦等，每隔兩分鐘拍照並使用電腦程式tracker分析計算帶電金箔角度的閉合情形，記錄之。 實驗證明，濕度、氣體極性、溫度、氣壓(氣體分子密度)、光線有無、光線頻率與亮度均會影響驗電器金箔的閉合速率，且濕度越大、閉合越快；周圍氣體極性越強、閉合越快；溫度越高、閉合越快；氣壓越大，氣體分子密度越高、閉合越快；照射光線頻率越大、閉合越快；照射光線強度越強、閉合越快。

五年級自然課太陽觀測單元時，老師補充介紹了日月食現象；說到日月食雖然每年都會發生，但相較於月食持續時間長、涵蓋範圍大，近乎半個地球人口均可親眼目睹；日食卻因為持續時間極短、可觀賞範圍既窄又短，因此日食現象顯得彌足珍貴。去年發生在美國的日全食，全食帶經過了許多人口稠密的大城市，因此得到了全球廣泛的關注。我們藉由本次研究，探討了日全食最長持續時間的理論條件，並找出21世紀歷時最長的11次全食來驗證理論。同時我們也運用六年級數學課所學的速率、比值、代數的概念，配合NASA、Stellarium、Google Earth提供的資訊，計算2186年未來史上最長日全食的數據，並對照NASA公布的參數資料，獲得極高的準確率。

研究高粱各類材料在實驗控制下的抗氧化能力。我們用點滴法進行實驗-記錄滴數與重量，並外加獨創的萃液/碘液重量比法(B/A)觀測以減少誤差。 研究顯示：1.幼苗抗氧化能力：黃化苗 > 綠化苗。平均：金門9號 > 台中5號 > 大陸。2. 全株高粱抗氧化能力：果實 > 葉 > 枯葉 > 根 > 莖。3. 全株高粱遮光後抗氧化能力：果實> 葉 >根 > 莖。全株高粱遮光後葉與種子抗氧化能力增加。4. 部份葉子遮光的抗氧化能力：同株有遮光最佳。 5. 果實萃取溫度與抗氧化能力呈負相關性。 6. 常溫萃取及高溫萃取接觸空氣時間與抗氧化能力呈正相關性。萃取液酸鹼pH值與接觸空氣時間呈正相關。 7. 釀酒過程的平均抗氧化能力：液態發酵> 固態發酵。有酒麴 > 無酒麴。不接觸空氣>接觸空氣。

世界衛生組織WHO預估每年的登革熱病例約在5,000萬至1億人次，而且在過去50年來成長30倍。人口密度高的亞洲占全球總病例的70%，非洲約16%，美洲約14%。疫情嚴重的地區包括中南美洲、東南亞及印度等等。 近幾年來，台灣本土登革熱確定病例數不斷上升，尤其中南部疫情最為險峻，中南部醫院急診室已出現掛蚊帳的景象。疾管署預估，如果到9月底仍無法控制疫情，感染將持續到11月，全台感染人數恐將破三萬人以上。 登革熱疫情嚴重，網路傳出不少食療偏方，但專家說目前登革熱尚無特效藥及疫苗可用，既然無特效藥及疫苗可用，哪就只是治標不治本、為尋求真正的治本之道，尋求正確方法，就是我們得要努力尋求的解藥。

本研究作品主要在探討「正N邊形外接圓弧上一動點，至各頂點距離關係的定值性質」，並在利用托勒密定理和三角函數、複數極式的運算性質得證後，更進一步去探究調整某些條件後，是否依然具有定值關係，以及試著尋找在這些長度所圍成的三角形面積所展現的定值關係。

本研究透過魔術「Australian Shuffle」的研究，找到的其中數字的規律和排列，透過數學歸納分析法，我們將所得的數據列成表格，進行整理和分析，接著試著導出其中一般式。針對不同張數n，我們的研究結果如下：一、不同張數n所會剩下的最後一張牌y，並推得一般式：y=2×(n-2k) （2k小於n最大2乘方數）；二、在通關密語b的部份，b＝2k +1 （2k為大於等於n的最小2乘方數）；三、倒數第m張剩下的牌xm，xm=2×{[n-(m×2-1)×2k]} （其中 (m×2-1)×2k< n ，在這個情況下，2k為最大2乘方數）。最後，透過研究結果，我們自行設計數字排列的小魔術，延伸我們的研究結果。

本研究是探討植物排他作用(Allelopathic effect)，將文獻紀載具有排他性的三類植物，萃取銀合歡、芭樂樹及綠竹等葉子中的葉萃取液，以三種不同的濃度，浸泡在待測植物種子或是周邊土壤，觀察其壓抑其他植物種子萌發或是生長抑制現象。其次探討這三類植物每個部位萃取液體之排他作用之成效。 最後探討當植物體經乾燥處理後，排他作用的比例會差多少。實驗並呈現三種植物對自身種子、同胞植物的相剋排他能力(自毒)。經由本次的實驗觀察，萃取銀合歡、芭樂樹及綠竹等葉子中的萃取液來代替部分化學農藥或是除草劑使用，這樣可以減少環境的毒害，達到環境保育效果。

日常使用的「一次性」硬筆（原子筆、中性筆、簽字筆）能再生嗎？近十年全國中小學科展缺乏此主題之研究，小組躍躍欲試。 本實驗利用回充、再生的方式來製作再生筆。檢測筆性能不只有人工檢測，小組更研發機械手臂進行書寫測試。本實驗將筆再生分為： 回充筆：將市售中性筆、油性筆，回充水性墨而成。經過機械書寫、與手寫測試（斷水、飛白、穿透性、方向性、複寫性、乾燥性、攜帶性、儲墨量、複印性、以及人工書寫），發現回充筆的書寫效能與回充前無分軒輊，成功延長筆之壽命。 再生筆：我們可利用隨手可得的塑膠材料來製作環保再生筆：湯匙筆、吸管筆、纖維筆與螺絲筆，經由測試亦能達到相當之書寫效能。

從六上自然課本中我們可以知道霧氣的形成與溫度、水氣息息相關，然而霧氣附著不止對於生活造成不便甚至困擾外，有時更有可能因未即時除霧，而影響行車安全實在是不得不慎重其事。因此我們設計了幾個實驗，試圖利用往日苗栗重點栽種的無患子和檸檬香茅等天然農產品製作出有效的防霧產品。 首先找出霧氣形成的原因，因為天然霧氣的形成範圍太廣且不易掌控所有變因，於是我們透過實驗一、二、三，找出生活中適合觀察的霧氣物品後。借由實驗四、五、六、七找出有效的除霧方法和防霧物質及防霧時效。最後實驗八將有效的防霧溶液變成較為方便攜帶和使用的防霧拭紙，實驗結果，不僅有效防止霧氣附著，也發現無患子有其他的不同用途。