第44屆--民國93年

福壽螺是本世紀最厲害的生態終結者，在水中牠逢綠就吃，農藥殺不死，鴨子吃不完。面對這樣的生物，如何才能遏止呢？我們想利用自然生態的方法，找出牠的食性，經由飢餓來降低他的活動繁殖能力，以減低對生態的浩劫！我們以水族箱飼養、餵食水生植物的方式，觀察牠的活動及進食情形。結果發現福壽螺進食時，會先選擇沉水植物。所以本研究以沉水植物為主，在探討福壽螺對於蝦藻、大苦草、竹葉眼子菜、金魚藻、柳絲藻、水蘊草等六種職務的喜好程度，結果發現福壽螺的喜好程度為：蝦藻>竹葉眼子菜>金魚藻>柳絲藻>大苦草>水蘊草。透過這樣的研究，希望能對水域環境的保育有所幫助，一方面在水域中多種植福壽螺不喜歡吃的水生植物，減少福壽螺的量；一方面對於福壽螺喜歡吃的本土性水生植物做保育與繁殖，避免其瀕臨絕種。

通常家中製作優酪乳採用靜置發酵方式，無法像實驗室或工廠中自動化攪拌、搖晃，所以往往出現乳清分離的現象，既不可口又不美觀。本研究欲解決這些困擾以提升品質，並試圖找出省時省能源的最佳發酵模式。首先探討各溫度下乳酸菌發酵情形，選定45℃水浴六小時為發酵條件。再設計特殊橡皮軟管以分析上下層優酪乳，證實靜置發酵會造成乳酸菌沉澱，下層酸度較高，甚至導致變性凝集。然後根據生物磁性原理，證實乳酸菌分布會偏向N 極磁場。於是透過裝置上方N 極磁力吸引，讓乳酸菌上下均勻分布，上層及下層優酪乳的酸度顯著提高，而本氏液分析也得知總體的糖分也減少，可見乳酸菌分解乳糖產生乳酸的效率提高，且因菌種沉澱造成的乳清分離現象獲得改善。本團隊根據實驗成果研發自製家庭式優酪乳發酵機，大幅提高發酵效率且能兼顧良好品質。

本實驗以厚紙板為原料，作各種不同的迴旋鏢，改變其長度、中心凹凸程度、傾斜程度、邊緣膠帶的圈數與纏繞膠帶的位置，以捲尺和碼錶量測其迴旋半徑及時間，觀察其飛行軌跡、週期和迴旋半徑之間的關係。由討論數據變化之趨勢，及引進白努利定律、牛頓運動定律來解釋迴旋鏢軌跡變化與力的關係，希望進而了解如何設計出適合各種環境的迴旋鏢。

1. 將 cos nθ以cosθ 形式依高次降羃排列展開，觀察各項係數，找尋其變化規律，進一步求得各項係數的一般項公式。2. 將 sin nθ以sinθ 形式依低次升羃排列展開，觀察各項係數之變化規律，進一步求得各項係數的一般項公式。3. 找出cos nθ 與cos(n-1)θ，cos(n+1)θ 之間的關係式。4. 找出sin nθ 與sin(n-1)θ，sin(n+1)θ 之間的關係式。5. 利用cos nθ 的係數間的遞迴關係，找出其相對應的特徵方程式。

本研究目的在探討叩頭蟲彈跳的原理及影響彈跳的因素。研究中以機械模擬彈跳、環境影響彈跳高度以及所能承受的力等實驗來檢驗叩頭蟲彈跳的原理，並進一步探討其生態意義。根據實驗結果，叩頭蟲之所以能夠彈跳是運用了彈器造成反作用力，而溫度與地表等外在環境則會影響叩頭蟲的彈跳力，且叩頭蟲所能承受的力大約為自己重量的100 倍。此外，我們也驚訝的發現，當牠受到威脅及壓力時，叩頭蟲可以正面彈跳，這在我們所查到的文獻中均未記載，而且成功率高達53.65％。其主要的生態意義應與叩頭蟲的反面彈跳大致相同，是為了逃避危險。

本研究主要是利用赤道式日晷（如圖1、2、3）探討嘉義市××國小視太陽時間與中原標準時間之間是否有快慢的現象。藉由自製日晷，探討日晷觀測原理及其實際的應用。研究過程為一、事先蒐集有關日晷的相關資料。二、探討赤道式日晷的原理，並實際製作赤道式日晷。三、探討在同一天中，視太陽時的變化情形。四、探討在一年中，當中原標準時間12點時，視太陽時與標準時之間快慢比較情形。五、探討本實驗視太陽時觀測數據之準確度。六、利用赤道式日晷的觀測數據，設計出嘉義市××國小視太陽時與標準時的時差補正圖。七、探討春分、夏至、秋分、冬至時，赤道式日晷的觀測情形。 研究結果發現（1）在同一天中，視太陽時呈等刻度、有規律性的變化，視太陽時與標準時的差距幾乎是固定的；（2）在一年之中，視太陽時與標準時每日的時差是有規律性的變化，有時視太陽時比標準時慢，有時一樣快，有時視太陽時比標準時快。

由AMPO 的題目「設ABCD 是一張長為a 的正方形的紙片。平面上有二平行直線L1,L2，其間隔之長也是a 。將正方形的紙片置於平面上，使AB，AD兩邊分別交L1於E 和F 兩點；同時CB，CD 兩點分別交L2於G 和H 兩點。設ΔAEF 和ΔCGH的周長分別是m1 和m2 。試證不論正方形ABCD如何擺，m1+m2是一個常數。」展開這趟充滿挫折、振奮、驚喜…五味雜陳的研究之旅，過程雖然艱辛，卻也帶給我們無限的成就感與更敏銳的觀察力。 我們的研究內容為多邊形與二條水平平行線所截出上下二個圖形其周長和之探討。一開始我們與在課本相似形單元時老師所問的問題連結並依此做猜想，再利用簡單的圖形基本性質做特殊化的驗證。當完成了原題目（正方形）的證明之後我們又繼續利用GSP 做輔助去尋找是否有其他的圖形也能擁有如此漂亮的性質？接著我們將研究分成兩大方向：1.奇數邊多邊形2.偶數邊多邊形的探討。 首先完成了所有奇數邊多邊形所能符合的條件討論與結果。接著又著手於偶數邊多邊形的探討：從正六、正八、正十、正十二邊形的研究中我們觀察出似乎按照某種方式去排放的話可以推廣至所有的偶數邊正多邊形使得它們都能像原題目那樣有著令人驚豔的結果呈現出來。 最後我們要對於先前所觀察猜測的部分做一完整的驗證：將所有偶數邊正多邊形分成兩大類1. n=4k, k?N 2. n=4k+2, k?N 完成研究討論。至此我們已經完整的將全部的多邊形與二條平行線截出二個三角形時的所有情況討論完畢，並且成功的推導出了正n 邊形的適用公式。

本研究分成兩部分，第一是探討一般電源轉換成燃料電池的電源之電壓轉換情形，第二乃利用實驗室的簡易儀器仿製伏打電池來製作燃料電池，並探討加入合成清潔劑使其產生泡沫後，電壓是否能夠穩定。在第一部分的實驗中，以電源供應器做為穩定的供應電源、0.1M 硝酸鉀做為電解液，依供應的電壓、通電時間與電極（實驗室碳棒）在液面下的接觸面積的不同，結果發現電壓越大，或通電的時間越久，或電極接觸面積越大，燃料電池剛開始的電壓越大，且電壓下降的也越緩慢。第二部分的實驗中，仿製伏打電池以自製燃料電池，正極部分使用未稀釋的雙氧水加上少許的二氧化錳以產生適量氧氣，負極部分則使用固定面積的鋁箔片加上濃度相同的鹽酸或氫氧化鈉以產生氫氣，電極材料使用4B 的鉛筆心（4B 為三種碳棒種類H、2B、4B 中效果最佳者），以1M 的硝酸鉀做為鹽僑，並探討加入合成清潔劑產生泡沫後是否可以使電壓穩定，結果發現鋁箔片與氫氧化鈉產生氫氣的反應較佳，且增加接觸面積時，燃料電池的電壓較大、電壓下降的時間較長，而加入合成清潔劑後，電壓更加穩定。每添加一次鋁箔片以產生氫氣時，電壓可以立即回復至最大電壓，證明氫氣燃料電池使用時若電壓下降，則必須繼續添加反應物質。而當負極溶液中沒有氫氣則無法產生電力，更證明了氫氣與氧氣是本實驗之自製氫氣燃料電池的電力來源。

我們發現泥漿土的比例愈高，發芽率相對的就有變低的趨勢。我們首先推測可能是跟礦物質多寡有關，但實驗結果卻顯示酸鹼度的影響性大於礦物質。我們運用不同種子當作變因，水源（自來水）、溫度陽光（陽台陰涼處）為固定因子，顯示了礦物質多寡對不同種子的發芽率影響性不大。我們運用不同的水源（自來水及硫酸水）當作變因，對相同種子、溫度及陽光（陽台陰涼處）為固定因子，結果顯示酸鹼度對於酸鹼範圍較廣的種子（小白菜）、嗜鹼性種子（金盞花）、嗜酸性種子（桔梗）的發芽率有明顯影響。

本文探討的問題是相同的正六邊形(蜂窩)所構成平面之染色問題，在同色不相鄰與相同顏色中心點距離皆相同的條件下，探討可用幾種顏色將蜂窩圖塗滿，其中運用「骨架」的概念並引入斜角座標解決問題，並將其推廣至地磚圖形的染色問題上。