第38屆--民國87年

幾個月前，我無意間翻開哥哥去年參加學校算術奧林匹克競賽初賽的試題，其中有一題是有關正方形的算法。它是在木板上釘了 32 個釘子，木板上的每一個小格子都是大小一樣的正方形。然後用橡皮筋在這些釘子上套出正方形（如下圖）。問總共可套出多少個正方形？結果解答是 38 個，可是我卻畫超過 38 個，經詢問老師而且看過解答的說明後，它是一些用座標表示方程式的解，看也看不懂。於是就開始我這趟「釘板上的正方形」之旅了。

有一天，我陪懷孕中的阿姨到醫院做產檢，看到醫師利用“超聲波”，竟然可以穿過身體、透視內部，見到才剛成形的胎兒，實在令我百思不解。回到學校我迫不及待的和同學討論，我們都覺得十分好奇，便一起去請教老師。老師帶我們到實驗室，並且利用聲頻產生器、示波器及喇叭讓我們看到各種頻率的波形，並且聽聲音；頻率愈高，聲音愈刺耳，直到聲頻產生器上的刻度顯示大約 20000Hz時，我們竟然聽不到了，老師說這就是超聲波。為了讓我們能夠比較可聽波及超聲波的不同，老師接上第二台聲頻產生器，並把頻率調到大約 19900Hz ，原來那一台仍維持不變，原本以為只會聽到可聽波 19900Hz 的刺耳聲音，沒想到卻聽到一個 “低沈 ”的聲音，老師好像想到什麼事情似的，急急忙忙的從 199900Hz 調到 20100Hz ，這時，不可思議的事情發生了，我們竟然“聽到超聲波” 了！ ?

在暑假時參加科學研習營，當中有一個有趣的雞蛋滲透壓實驗，當時引起我們濃厚的興趣，甚至互相比賽看誰的上升高度大。到高二上學期學了滲透壓這一單元，在老師的指導下，更清楚了滲透壓的理論基礎，可惜教科書上都找不到有關這方面的實驗，於是我們便興起了自己來研究的念頭。

前年暑假，爸爸和我去參觀基隆市的文化中心，看到了一種很有光澤的岩石，詳細閱讀了簡介以後，才知道這是一種價值不菲且稀有的台灣雅石─「黃臘石」。我對這個石頭產生了濃厚的興趣，它到底是三大岩石種類中的那一種？組成這石頭的主要礦物有那些呢？這種種皆值得我去深人探討，藉著研究黃臘石的真正面目來體驗當地質學家的滋味。於是便展開這項研究。

科幻小說與電影往往將流沙形容成妖怪，且一般人由於對它無所認識，於是有了死亡陷阱之印象。流沙為自然現象之一，究意它是如何構成，為何如此偽人所懼，我們的研究動機由此而來[1]。

由於學校的附近就是飛機場，旁機又是民權東路，每次上課時，吵雜的聲音，總是讓我們聽不清楚老師的講課，害的老師上課都要一直停頓。為了解決大家的不便，於是我們決定研究找出一個好辦法。

象棋中的馬因走法特殊，能走滿棋盤上的每一點，在趙文敏教授所著「寓數學於遊戲(1)」 中，有相關的証明，但是如果改變馬的走法，會不會走滿棋盤呢？若改變範圍的限制，有沒有不同的結果。

錳的化學，在各國的文獻中，討論頗多，眾說紛紜。我們在屢經試驗之後，發現並沒有一套理論可以完整充分地解釋所觀察到的現象，故生研究動機。

暑假中，由於家住公寓十六樓，白天南風吹過電線與樹梢的呼嘯聲，晚上鳥瞰五甲社區夜景，得天獨厚的居家環境。唯一美中不足的是爸媽每天上班。無暇陪我們去學校或中正文化中心，比較寬廣的都市綠地，放放風箏。上學期暑假的社團活動中，老師教我們如何在風箏主繩放猴子的遊戲。我們兄弟倆想靠南邊的紗窗口，放起原地起降的風箏遊戲，回到學校後我們就跟老師說明這個構想，老師認為不妨拿來做科展研究素材，於是研究之旅於焉展開。

二年級的時候，自然課有玩磁鐵的實驗，我和同學收集磁鐵來玩賽，當我們比賽哪個磁鐵的磁力比較強，大家都覺得馬蹄形的比較強。我心裡想，馬蹄形的一定比較強嗎？於是開始進行研究。