第64屆--民國113年

本研究目的為在相同的等腰直角三角形密鋪而成的矩形中，若從右上角頂點分別往左與往下移動數格，及左下角頂點分別往右與往上移動數格，再分別從左下往右上連接2條直線，並將這2條直線拓寬成一個封閉區域，則此對角封閉區域T會經過幾個三角格呢？先從左下角至右上角的對角線會經過的三角格開始觀察，發現經過的三角格數量與矩形長邊、矩形長、寬邊的最大公因數有關。接著將對角線有規律的拓寬成不同的封閉區域，並將經過的三角格用相異的顏色區分，用逆向思考的方式，把矩形中的三角格總數減去2直線經過的三角格數量，順利找出計算公式。最後我們也用相似的概念順利找出另一方向對角封閉區域H的計算公式，讓整個研究更為完整。

本研究探討跳躍圈躍起與跳躍圈滑動的力學條件。首先以剛體力學理論導出平面與斜面上跳躍圈躍起的條件，我們使用雷射切割機自製圓環並以強力磁鐵當作加掛重物，在平面與斜面上進行實驗，手機錄製影片後使用Tracker進行分析，確定跳躍圈躍起的條件γ∙ac∙cosϕ>g與實驗數據吻合。此外在影片中發現跳躍圈在躍起前，會先從純滾動變為滑動，此一現象稱之為純滾動破壞，我們也以剛體力學理論導出了斜面上跳躍圈從純滾動變為滑動的條件，手機錄製影片後使用Tracker進行分析，確定實驗數據與理論公式相符。

本研究目的在於探討高糖高脂飲食對小鼠學習、記憶與生活自理能力的影響，以及加強運動是否具有改善作用。規劃正常對照組、高糖水組、高脂飼料組與高糖高脂組，並加入加強運動計畫，對小鼠進行實驗。最後透過水迷宮、Y型迷宮及築巢能力實驗，以行為測試評估小鼠的學習與自理能力。結果顯示，高糖高脂飲食顯著降低了小鼠在水迷宮中尋找平台的能力，以及降低了小鼠在Y迷宮中探索新區域的傾向，顯示學習記憶能力受到干擾而減弱；同時，築巢行為亦顯示出類似趨勢，指出小鼠的生活能力有所下降。然而，加強運動能夠改善這些受到干擾的學習與認知功能，尤其在高糖高脂組中效果最為明顯。本研究強調了健康飲食與運動在小鼠學習與自理能力方面的重要性。

我們研究「磁致伸縮」這有趣的題目！有趣在無法想像水一滴到棒子，馬上就氣化霧化，這怎麼可能？於是，我們透過科展研究，瞭解為什麼發生這現象！ 研究結果發現：鐵氧芯的震動頻率非常關鍵，頻率對了！才會出現最佳氣化。鐵氧芯的頻率與長度相關，頻率讓鐵氧芯的NS極快速改變，使長度出現微小變化，巨觀的表現就是讓水氣化；鐵氧芯太長太短太粗或太細，都不能產生有效震動來出現氣化，只有棒徑1cm的鐵氧芯，才是最適合氣化的條件。鐵氧芯這種有點硬的材料，居然會在實驗時直接被震斷，我們發現震斷的地方，通常出現在共振最激烈的地方。 最終我們引進點滴設計，讓水滴自動滴下、持續氣化，提升研究的實用價值！

幹細胞具有自我更新與分化的功能，對於組織修復至關重要，於特化微環境，稱為龕。龕會與幹細胞直接接觸並透過分泌訊息因子維持幹細胞的特性。然而隨著生物老化，龕功能會隨之下降，間接影響幹細胞數量與活性，並導致組織無法修復而衰老。幹細胞如何應對老化龕以及老化對於幹細胞直接影響還不清楚。本研究利用果蠅睪丸生殖幹細胞(GSCs)，探討老化對GSCs流失的影響機制。 實驗室研究發現，當公果蠅老化，一種分泌型胞外基質蛋白Perlecan(Pcan)會在GSC與龕周圍積累，導致GSCs無法直接接觸龕而流失。因此Pcan的累積與老化引發GSC流失是直接相關的，然而Pcan是由哪種細胞分泌目前尚未了解。

本研究致力於建立一套於保鮮盒中養殖小綠皮珊瑚的系統，旨在提供研究人員以簡單且低成本的方式進行珊瑚培育，甚至使高中生也能利用此 系統進行相關研究。我們以單一珊瑚片段 上的珊瑚蟲數量及施加藥劑誘導白化等變因為基準，比較不同條件下的生長與代謝反應，以量化小綠皮珊瑚的健康狀態。分析實驗數據後，結果顯示此系統具有可行性，所有小綠皮珊瑚樣本片段無論大小及是否為白化狀態，皆表現出穩定的生長，不僅存活率達 100%，小綠皮珊瑚的健康狀況也相較於培養前有所改善。此外，我們成功培育了白化狀態但仍健康的小綠皮珊瑚，以及僅含單一珊瑚蟲的珊瑚片段，有利於不同實驗目的的研究者進行相關研究。

本實驗研究螺線圈數、擴大倍率對黃金螺線與阿基米德螺線交點數的影響，並預測交點座標。研究發現： 1.透過趨勢線預測圈數變化時的交點數，分別使用第一至第四象限預測，發現四個象限各別形成的趨勢線預測值總和會有較高的準確率。另外，我們也利用兩螺線圈數來推導出預測交點數的公式。 2.透過趨勢線預測兩螺線比例變化時的交點數，當黃金螺線和阿基米德螺線擴大倍率的比值越大，交點數越多。 3.前25個交點距離、夾角及圍成三角形面積所形成的趨勢線，用以預測第26個交點之後的數據，誤差率在5.16 %以內。 4.預測交點座標第26點以後，發現預測越接近x軸的交點，y座標偏差率越高，x座標偏差率越低，反之亦然。

本項實驗的理念主要以環保的觀念來探討左手香原汁、酊劑、純露在生活上抑制細菌的效果。實驗結論如下： 一、校園中不同地點的細菌數量存在顯著差異，對照組的細菌數量最多，其次是自然教室門把手上，然後是午餐桌，而則樓梯把手是最少的。 二、左手香原汁對抑菌具有一定效果，其濃度對抑菌效果有影響，原汁濃度越高，抑菌效果越顯著。 三、左手香酊劑和左手香純露均表現出一定的抑菌效果，尤其在液態皂中加入左手香酊劑或左手香純露可以有效減少手部細菌數量。 透過這次實驗結果可以發現，天然清潔劑在抑菌方面有一定的效果。未來在使用清潔劑時，可以選擇更安全、更環保的天然清潔產品來使用。

四年級時參加食農教育，於是展開了「芥菜探究之旅」。結果顯示： 一、不同濃度粗鹽對酸菜影響：粗鹽濃度越低，浸泡液酸性越強、酸菜顏色越偏黃、亞硝酸鹽越低。 二、 不同種類鹽對酸菜影響：粗鹽、低鈉鹽濃度越低酸性較強；粗鹽濃度越高，產生亞硝酸鹽越高，而低鈉鹽、精鹽濃度越高，產生亞硝酸鹽越低。 三、 不同方法對酸菜影響：傳統方法的酸鹼度，數天後變得較不酸。精鹽、粗鹽酸菜顏色偏黃色，低鈉鹽酸菜顏色偏暗綠。脫水率以精鹽最高，低鈉鹽脫水率最低。 四、添加養樂多對酸菜影響，醃製到10-12天時，亞硝酸鹽含量消失、酸菜 偏黃 。 五、有光的環境對酸菜影響，有光酸菜浸泡液越酸、顏色越黃、亞硝酸鹽越低。 六、粗鹽醃製的福菜，亞硝酸鹽幾乎為0。

影響泡芙空心的因素有澱粉糊化和筋性、配方水分和油脂含量及烤溫。本研究發現奶油、水、麵粉和蛋液最佳比例為1： 2： 1.67：1.75。麵糰糊化後應降溫至60℃以下再分次加入蛋液，4份食材蛋液量200克的麵糊拉伸力可刮起呈倒三角形(約4公分)為最佳狀態。澱粉蛋白質成分越多麵糊吸水量越高，低筋麵粉泡芙中空狀態最佳，高筋麵粉泡芙支撐度最高；油脂越多泡芙中空高度越小，支撐度越大。增加蛋液量的泡芙支撐度最佳。麵粉和蓬萊米粉比例4:1的泡芙中空高度最大；三種米穀粉以蓬萊米粉泡芙中空高度最佳，可取代麵粉製作空心泡芙，其奶油、水、米粉和蛋液最佳比例為1：2：1.67：2.37。麵粉和色粉比例為49：1的泡芙中空高度較佳。需分兩階段烤程讓泡芙上色均勻。