第42屆--民國91年

從一份「發現」科學月刊中，一位宋朝數學家丁東易＜大衍索隱＞三卷中的下卷「九宮八卦綜成七十二數河洛書圖」，簡稱「九宮八卦圖」。依其規則創造、分析，探索出許多有趣的數學內涵及新奇發現，而瞭解到雖然外表看似神秘莫測，且距今兩千多年的【丁東易九宮八卦】，藉著數學的這把利刃，我們從中探究其內涵。創造出屬於自己的「九宮八卦圖」。

國三的地球科學課本內有一頁觀察地形的立體空照地圖，利用紅綠兩色眼鏡來看地貌的立體圖像，一些雜誌也有關於立體攝影的文章，利用相機拍出不同視角的兩張照片，再把兩張照片並在一起看出立體影像，這樣的立體效果與地球科學課本上的空照地圖的立體效果的作用不同。因此，我們想可否把這兩種效果合為一，利用一般相機來拍攝景物，沖洗出來的照片，再經由紅綠眼鏡來看照片，而呈現立體效果來，這不是一件有趣的事嗎？ \r 在高雄科學工藝博物館也看到「回到白堊紀」的3D立體電影，更令人激起製作3D照片的決心，經過多日來的努力，終於有了以下的成果。 \r

紅、黃、藍是色彩的三原色，每種顏色都隱藏了不同的原色在裡頭！不只是陽光、彩色筆及水彩…等，就連日常生活中隨處可見的糖果、水果裡頭都有著繽紛的色彩。

在自然課上到「水的毛細現象」講到水滲入土壤中，是屬於毛細現象，而老師留下一個\r 題目，究竟水比較容易滲入泥土中，還是沙土中呢？我們覺得很有趣，於是做了一些實驗，\r 但做實驗時，意外發現到了當我們把水澆到土壤上時，會有一些土會與水一起濺起來，這\r 些土顆粒彈起，到底與滲水量有關嗎？而這些土粒被水挾帶流失，不是我們所樂見的，如\r 何減少土粒彈跳的情形呢？於是展開了我們的實驗。

在這個實驗中，我們針對葉子的種類、老嫩等方向進行研究，再分析各種去除葉肉方法的優缺點，找到最好用、快速的方式來去除煮過的葉肉。此外，我們發現許多資料上，用來煮葉子所用的溶液，大都是使用氫氧化鈉，於是我們就找了一些其他的化學藥品，看看是不是有其他的藥品也可以用來煮葉子。如果要用氫氧化鈉的話，要多少才剛剛好，而且又不要太浪費！

當老師有一次在課堂中講解數列時，我們在課本中看見了一個很奇怪的數列1，1，2，3，5，8，13，當時只是知道後項是前二項之和後來經老師講解之下才知道這一個數列就是有名的費伯納西數列（或兔子數列）， 哦！原來數列也可以這麼有趣，後來我們突然想到一個問題：就是在費伯納西數列中如果大兔子生下的不只一對小兔子而是生下二對小兔子的話這一個數列又該如何寫呢？ \r \r \r

我們整個實驗主要是針對海沙屋及酸雨來做研究，我們的實驗分成三大項，第一項實驗是比較海沙(白沙灣和沙崙)及陸沙(挖子尾)的特性，我們測沙子的外觀、大小、密度、沙子遇酸後 CO2 產生量和海沙、陸沙遇酸所產生的白粉、紅粉的量比較。結果陸沙的顆粒最大，密度也最大，而沙子遇酸產生的粉末都能溶於水中，又能導電，所以我們認為它們是鹽類。我們第二項實驗是測海沙及陸沙的堅固度，結果發現海沙與水泥做成的石塊被刻字機鑽得最嚴重，而陸沙做成的石塊則被鑽得較不嚴重。第三項實驗是我們最有趣也最重要的實驗，我們發現最近這幾年台北、基隆的雨水常很酸，我們甚至測過 pH 低至 3.5 的雨水，實驗海沙屋石塊遇到酸後，重量會因被腐蝕而變輕，而且石塊上的沙也容易剝落，所以我們的結論是海沙所蓋成的房子確實不堅固，如果遇到酸雨，會減輕重量也會被腐蝕，再加上取海沙又不好，因為海沙是防止海水直接沖擊到陸地，把海沙取走，海水直接打到陸地，會使陸地侵蝕變小，所以最好不要買海沙屋，也不要蓋海沙屋。

在本實驗中，我們利用不同的溶液以及混合液的方式，來減緩沉澱速率，原先我們使用重量分析，看濾紙沉澱量多寡，來比較沉澱速率的快慢，但因濾紙過濾太耗時，且誤差值也大，而且實驗並不是在同一個系統下完成，因為無法證明在相同時間內，兩支試管所產生的沉澱量相同，發現之後我們便製一暗盒，使用紅外線筆照射光敏電阻，而此物質對光的接受程度十分敏感，可以用來探討沉澱量的多寡，對於產生誤差的機率及次數都會明顯減少，所以就可以確定在同一時間內，不同的溶液中，電阻值有無明顯變化，這樣便可以知道在不同的溶液時，沉澱量的多寡。根據實驗所得的數據，便可證明其沉澱速率有無減少。

自來水在台灣人的日常生活當中扮演的極重要的角色，尤其飲用烹飪方面不可或缺，也關係著我們的健康。近來時聞自來水輸水管線遭如工程施工等因素的破壞，顯現出輸水過程的安全性勘憂。然而，據我們所知，今日工業廢水的排放造成土壤的嚴重污染；假如輸水管線有裂縫造成外來物質的混入，勢必將威脅到我們的健康。本實驗即是以此隱憂為出發點，從居住的周圍環境探討起。依據距離自來水處理場的遠近，在台南市內的街道上實際從住戶屋簷下的水龍頭採取未經水塔儲存，能最真實反應管線中水質的樣品，經過有系統的分析，試圖歸納出不同距離，不同區，水質的差異，並和飲用標準比較，以揭開自來水管線輸送之面紗。

如果 n^2-1 個正方體在 n×n 格的平面方格中翻轉時，正方體相互間會受到很多的限制。本研究即利用 n^2-1 個正方體在 n×n 的平面方格中翻轉時的特性，所設計出一連串的遊戲，並將遊戲推廣至正四面體在三角格中翻轉的情形。