第59屆--民國108年

本研究利用壓克力盒、沙子、小保麗龍球等簡易材料，自製多種不同排列的孔洞模式來尋找最佳的顆粒流化現象，發現影響顆粒流化有三種主因： 1.孔洞大小：直徑2mm，孔與孔之間的距離為2公分為最佳，面積越大則孔數越多， 孔數=(長/2)+1*(寬/2)+1。 2.顆粒：必須使用完全乾燥的沙子(顆粒大小為0.2~0.5mm之間)或小保麗龍球，顆粒高度5~25公分，無法使用綠豆、鹽、糖、麵粉等物品來代替。 3.氣流強度：氣壓大小需適中，太大會造成顆粒激烈翻騰或噴發，太小顆粒會不動或只微微震動。 最後利用分層彩沙與彩色小保麗龍球來探討流化軌跡與流化程度，藉由色層的移動，成功觀察顆粒流化軌跡的變化。

本研究之目的在緩解營養午餐之剩食問題，以剩餘白米飯(台梗14號)、水果(蘋果、香蕉、奇異果)製成水果米飯麵包。首先以米飯加入麵包中，實驗得出米飯添加之最佳比例為43%。再者，將水果研磨成水果粉，減少冷藏之體積，並比較添加新鮮果汁與水果粉之差異，發現蘋果米飯麵包(包括新鮮果汁或水果粉)，在密度、口感均優於香蕉和奇異果米飯麵包。此外，本研究亦採用品評分析，得知同學對蘋果米飯麵包的喜好度極佳。最後探討影響奇異果和香蕉米飯麵包成型不完全原因，得知Actinidin為香蕉米飯麵包成型不完全原因，奇異果則受Actinidin和酸鹼值影響。

在牛奶中滴入清潔劑，會觸發液體間的表面張力差，形成馬拉高尼流(Marangoni flows)。本研究使用3D列印製造流道與迷宮板，於迷宮中注入一層牛奶，並在起點滴入清潔劑，使得牛奶液面上的色素走出一條可通向迷宮終點的正確路徑。藉由攝影並以軟體Tracker分析色素的流動情形，了解其背後解謎的真相。研究發現：液體種類、流道狀態、終點的面積、流道的岔路與彎道數、溫度差異，皆會對色素流動產生影響。在無解流道、簡單幾何流道、多重路徑迷宮及唯一路徑的迷宮中，色素的流道選擇產生許多有趣的樣態。我們將其概念轉化成有趣的液動導航並與Google導航進行比較分析後，引入並修正A*演算法導入Python模擬棋盤格流道導航，嘗試呈現出流體行為的計算機思維。

本研究以力學分析影響陀螺擲準因素，並依據研究結果進行改良，製作適合小學五、六年級學生投擲的陀螺，並與其他陀螺比較。研究結果發現影響陀螺轉速、轉動時間、陀螺擲準因素有摩擦力、重心、繞繩、螺釘、重量、大小、形狀、距離高度。進行改良，設計尾凸和握手線，好握好施力。陀螺刻出三條防滑線增加靜摩擦力1.0kg。調整陀螺錐度讓陀螺翻轉正確。中心加螺管降低重心0.6cm，陀螺底部鑽孔降低重心0.3cm，轉動更穩定。改良後，自製陀螺比一般陀螺轉速快(817轉)平均得分高1.36分，失誤率減少0.36。模擬擲準比賽，自製陀螺比學校陀螺高1.5分，比表演陀螺高6.2分。新手學習2小時，自製陀螺投擲成功率0.85，比一般陀螺高0.25，自製陀螺提高學習效果有利推廣陀螺體育活動。

本實驗探討溫室氣體對極地冰融的影響，結果一：當溫室氣體受地表輻射溫度升高之實驗時，加熱光源宜選擇中紅外光區，可以避免其他波段干擾。結果二：溫室氣體分為CO2、H2O、CH4及N2O等氣體在中紅外光區皆有高的吸收率，故皆為溫室氣體。而同核物種如N2及O2，因在紅外光區沒有吸收波段，故不屬於溫室氣體。結果三：依據分析可發現全球溫度和CO2濃度都是呈現上升的趨勢，我們預測18年後CO2濃度即會由今年的新高408ppm上升到450ppm。結果四：在汽水模仿冰融之實驗中，亦驗證推論如冰層中富含有溫室氣體（CO2、CH4等），當冰層融化時確實會釋放出大量溫室氣體而造成溫室效應加劇之可能。結果五：CO2捕獲技術以化學吸附確實可成功吸附空氣中的CO2。

「過橋遊戲」規則為有n個人要過橋，他們過橋的速度皆不同，每次2人過橋，過橋的2人中秒數較多的人為該次過橋的秒數，過橋時有人要提燈籠，但燈籠只有一個，所以每次過橋後對岸需有1人提燈籠回到橋頭，和剩餘的人過橋至對岸，直到所有人都過橋。 本研究討論出過橋秒數不一時的最簡走法通式，再由結論推算出秒數為等差、等比、階差規則走法公式。

本研究旨在探討倉鼠的學習能力。實驗對象為三隻同品種的倉鼠，首先了解倉鼠對不同穀物的偏好；其次探究光線強弱對其選擇路徑的影響，作為後續實驗設計的依據。其三透過不同難度的迷宮了解倉鼠能否在多次經驗中縮短穿越的時間；接著進一步在迷宮中加入○╳的簡易標示，探討倉鼠能否藉由辨識標示來縮短穿越時間。最後則透過食物與聲音建立連結，探討倉鼠在條件反射學習的習得效果。 實驗結果得知，第一：倉鼠個體間對於食物有偏好性，以紅高粱最受喜愛。其次：倉鼠喜愛光線較弱的通道。第三：倉鼠確實具有學習能力，但個體之間有所差異。第四：迷宮中的標示能協助倉鼠縮短其穿越的時間。第五，在條件反射的學習中，倉鼠能獲得對聲音的穿越迷宮反應。

近年來疣胸琉璃蟻肆虐，防治困難。我們在野外採集到疣胸琉璃蟻身上真菌，透過自製馬鈴薯培養基、菌種純化方式、不同濃度孢子感染實驗及模擬野外感染方式，了解蟲生真菌對疣胸琉璃蟻的影響。研究結果顯示噴灑4.36*106濃度孢子液可在第2天達到半致死率；爬行5分鐘的單一帶菌疣胸琉璃蟻在7天內造成健康蟻群半致死情形；模擬野外感染實驗中7隻帶孢子的疣胸琉璃蟻15天內造成族群大量死亡；存放於冰箱4週、6週、8週、10週的4.36*106濃度孢子液皆可在9天內達到半致死率效果，對共生的蚜蟲及介殼蟲則無影響。本研究的蟲生真菌與已知的偏側蛇蟲草菌不同，但對疣胸琉璃蟻有致死效果。期望未來提升孢子收集技術，朝開發真菌殺蟲劑的生物農藥方向發展。

目前外來種全台蔓延，造成許多原生種的破壞，現今以人力拔除居多，較費時費力，且多對環境有害。毒他作用是指植物在代謝過程中所產生的次級代謝物，藉淋溶、揮發、植物殘留分解、根泌等作用，造成對其他植物生長發育的抑制。我們希望藉此作用對外來種抑制生長。首次實驗採用血桐和榕樹的枯葉，進行粗萃取。並將粗萃取液澆在大花咸豐草所在的土壤。結果顯示7.5%的血桐溶液並未造成抑制效果，10%及12.5%血桐溶液的大花咸豐草葉子有明顯枯萎，並不會開花。榕樹溶液對大花咸豐草有嚴重蟲害，因此無法看到準確結果。再次實驗中鑑於土壤顏色的差異，可能是土壤內的菌相改變，進而導致植株生長不佳，這些澆過毒他植物溶液的土壤確實會改變原本土壤菌相的數量。

本研究旨在探討青少年的情感需求、個人因素（性別、年齡等）和匿名留言動機之間的相關性，並比較不同留言動機是否影響自我揭露面向。研究者以臺灣本島12至18歲的青少年為研究對象，採便利抽樣方式發放紙本及網路問卷，有效樣本共580人。問卷資料以描述性統計、相關分析、單因子變異數分析和迴歸分析進行檢定，結果顯示：青少年的情感需求和匿名留言習慣與動機呈正相關。而青少年在個人抒發情感時，留言內容沒有特定正向或負向，且會增加留言數量與完整度。但青少年將留言動機建立於他人時，留言內容會偏負向，試圖以此獲得回應或影響他人對某人、事、物的看法。最後，本研究根據研究結果提出相關建議，供教育界、輔導單位和後續研究者參考。