第59屆--民國108年

三年級自然課的｢做果凍高手｣，引發大家對果凍成因的好奇，薜荔剛好是大家垂手可得的實驗材料，加上｢愛玉｣產於海拔較高的山地，如果能將好吃營養又解暑的｢愛玉凍｣，以經濟實惠價格又能在平地量產，薜荔只要附生於樹林、果園、牆壁、橋梁等建物，不需要再爬山涉水冒著生命危險的去摘取愛玉，相信對農民和大眾都是一大福音，夏天可吃到價格更實惠的｢薜荔凍｣，透過這個研究探討，找出最佳的｢薜荔凍｣生產模式，造福大眾。 本研究主要有幾個實驗，用四種不同時期採收的薜荔籽，與四種不同水質的結合，在三種不同材質的盛裝容器，交互產生的作用，發現紫紅皮未裂果的薜荔籽，與市售礦泉水的組合最佳，能夠成功的做出果凍。

本研究探討閃電的發生與環境變因的關係，主要可以分成兩個部分：第一部份我們先分析各地的落雷閃電發生次數，比較不同季節、地形、地理位置及不同天氣狀況，例如冬季冷鋒過境時的鋒面雨、春末夏初5月到6月的梅雨季、夏季8月西南氣流強降雨事件中的閃電次數，並依當時環境因素進行推測。第二部分，我們進行有關閃電的模擬實驗，在封閉的保溫玻璃箱中試著改變不同的溫度和濕度，對實驗的結果進行討論、分析，找出影響閃電發生的環境因素。

泰雅族人用豬肉、鹽、小米製成既酸又鹹的醃肉。巧妙應用了食物保存原理、發酵原理、蛋白質變性的化學反應，也創造了泰雅族特有的飲食文化。經過實驗研究，我們發現： 1.泰雅原住民為了要保存食物，而發展出醃肉的製作方法。 2.製作醃肉，小米和鹽巴缺一不可，加6%的鹽；和小米的比例3：1為最佳比例。 3.只要含有澱粉的米飯，先以沸水煮過，都可以製作醃肉。 4.鹽的比例會影響發酵的速度，比例高發酵慢，但卻可以讓醃肉的存放時間越久。 5.環境溫度越高，發酵的速度就會越快。 6.醃肉pH值必須降至4.6以下，才可以讓大部分的細菌無法生長。 這項研究，不僅可以延續部落的價值，還可以應用於災難求生，甚至創造商品化的經濟，更是值得研究的課程。

本實驗旨在探討聲音對人類注意力以及記憶力的影響，並藉此提高學習效率以及學習表現。我們以自編問卷調查國中生對於聲音的聆聽習慣及看法，隨後以4種類型的音樂和3種語言的廣播，針對30位同學進行注意力、數串及圖像記憶力實驗。研究結果指出：(1)注意力部分，古典樂相較於對照組縮短了反應時間，而廣播皆縮短反應時間，其中以英文、泰文顯著縮短。(2)數串記憶力中，抒情樂可提高答對率並加快反應時間；搖滾樂則會降低答對率。英文廣播對反應時間與數串答對率皆有正向影響。(3)圖像記憶力中，三種廣播皆無顯著影響。以相關性分析學業成績與各實驗數據可知學業成績與古典樂的反應時間呈負相關(p=.026)。由上述結果可知，聲音對學業表現可產生正向影響。

本研究旨在探討剪紙書及網路上介紹六摺與十摺摺紙摺法的正確性與角度的差異性。我們利用30°-60°-90°三角形的邊長比與黃金三角形衍生出的直角三角形其中一邊與斜邊比為1:√5-1 這兩個性質分別來驗證六摺摺法及十摺摺法的正確性。而後我們證出剪紙書及網路上介紹之摺法均未能摺出正確的角度，並研究可摺出正確角度的摺法。最後我們測量正確與錯誤摺法所摺出的角度，利用Excel比較與分析幾種摺法之差異，並探討影響角度正確性的因素：除摺法本身正確與否，還有色紙的大小及厚度、摺紙過程是否準確、步驟多寡等。

我們研究了Flow Free遊戲的特徵後，發現他與另一個遊戲——數獨在規則上有許多相似處。於是我們先轉而研究網路上已經有多種解法的數獨遊戲，嘗試將那些方法套用於Flow Free去解。經過多次嘗試，我們發現一種邏輯簡單且可行的方法 — SAT Solver。SAT Solver (Boolean Satisfiability Problem Solver或作Propositional Satisfiability Problem Solver)最大的特色是需要使用Boolean Variable，也就是一切條件都必須轉換成是非題。「這一格是哪一個顏色?」變成了「這一格是不是顏色一?是不是顏色二?是不是顏色三?...」。經過研究，我們得到一個結論 : 如果一個問題沒有步驟性(上一步驟不影響下一步的答案)且所有條件都能以是非條件式表示，就可以用SAT Solver解開。

外部刺激含羞草達到一定力道後，含羞草有依序閉合現象。含羞草雖然沒有神經細胞但是仍然可以產生類似的傳遞訊息方式，含羞草運動的膨壓作用啟動訊號之一為電訊號傳遞產生，讓水分往另一側細胞集中，並非水分立即蒸散或是水倒流回根部。當以外部電流、熱源、光線也可引起動作電位產生觸發運動；含羞草觸發運動會因為連續相同程度的刺激而不敏感，類似習慣適應。若在土壤添加乙醚麻醉劑15%，30分鐘之後，含羞草細胞亦會被麻醉而變得反應遲緩或是沒反應。本研究後續發現施予20k流明至40k流明的藍色光線時，有助於含羞草葉片再復原的速率!

小組以氣霧耕的方式來替代課本的土壤扦插，我們自製氣霧箱，硬體包含三大部分： 一、繁殖箱：包含穩定的噴霧系統與良好的防漏設計。 二、獨立溫控水箱：儲存系統用水與穩定的溫控、過濾設備。 三、燈光：以省電LED燈泡二個提供光源。 軟體：以arduino程式語言控制，包含溫控、噴霧頻率、時間、燈光控制。 測試結果： 一、發根率：氣霧耕等於或優於土耕，其中金露花氣霧耕發根率達80%，同時對照土耕發根率為0%。地瓜葉測試1.5天即發根，發根長度氣霧耕是土耕的3.53倍，節發根率為93.94%，土耕只有24.14%。 二、移植後：氣霧耕催根後移植於土中，地瓜葉、朱槿、金露花、彩葉草後續成長順利。氣霧耕使扦插變得更容易！

本實驗由透明壓克力管做盛水容器，上下密封後固定於震盪器上方使其垂直振動，水中的氣泡可能會下沉而非上浮。我們觀察水中的自製人工氣泡於不同因素下的下沉運動情形，並依觀察結果推測造成其下沉的因素，我們的理論所運用的變因有容器振動時的加速度、頻率、液體的黏滯係數、氣泡的形變量（不同材質），經過實驗後我們發現頻率並不會影響人工泡泡下沉的情形。我們將不同條件下，透過tracker程式追蹤其下沉的軌跡和時間的關係，再經由牛頓第二運動定律、阻力公式和簡諧運動結合推導出氣泡運動公式，再將此公式寫進Mathematica程式，並分別討論容器座標下的人工氣泡和實驗室座標下的人工氣泡，將所得到的理論值和實驗結果數據加以討論。