第45屆--民國94年

我們想透過實驗研究，尋找如何將此飛行器飛得更遠、更穩，並找出它的黃金比例後，能將此富有科學探索精神的遊戲加以推廣，讓每位兒童都有歡笑童年。根據本次研究結果，飛行器之黃金比例為：※紙環周長：大的為16cm，小紙環為10cm。※紙環寬度：5cm。※吸管的長度：20cm。※紙張材質：以200 磅的西卡紙最佳，但以一般的影印廢紙即能有不錯的效果，因此不需另外花錢購買紙張。※發射的力道：越用力效果越好。※發射的角度：以20 度為最好。本次實驗過程中遇到三個主要的瓶頸。首先是飛行器製做過程兩紙環跟吸管間無法牢固以往是用膠水跟膠帶，後來不斷試驗才克服這個問題。第二是發射器製做，以往用手發射無法克服定量問題後來嘗試用橡皮筋、彈弓都無良好效果，最後才製造出效果不錯的發射器。第三是發射角度問題，拿在手中誤差大後來改用桌面、譜架都遇到困難最後改用鐵椅才克服問題完成實驗。

首先，我們從研究關於邊長比為1：2 的圖形開始，因為剛起步沒有頭緒，也無從下手，於是我們展現人類本能『土法煉鋼』，搬出圓規、直尺等一堆工具，徒手繪圖（慢慢畫的方法實在有夠遜!!)，以小正三角形或正方形，甚至是正多邊形去繞大正方形和其他正多邊形內部周圍，一開始很順利，但是當n 愈來愈大的時候，困擾就產生了；因此激發了我們人類潛能，改以「自轉」、「公轉」方法，並試著研究正N 邊形旋轉正M 邊形( M > N )，導出公式。最後，加上p 的改變，挫折越滾越多，正處於百思不解、困阨之際，所謂:「山不轉路轉，路不轉，路不轉人轉。」，惟有發揮人類極致的?性，再以「機率分配、樹狀圖」的觀念加持，當能迎刃而解，找出圈數與軌跡長度之規律，再逐步推廣到邊長比為1：P。

本研究目的在探討引起跳舞草擺動的刺激物及原理，並進一步探究跳舞草擺動的生態意義。由實驗結果，我們發現跳舞草的側葉在接受非直接的”音波”或”磁場”的刺激，以及探針或昆蟲的直接刺激，皆會引起側葉擺動，甚至引起鄰近的側葉也一起受到影響而開始擺動。我們推測接受擺動的構造可能位於主葉基部細毛，我們稱它為「感應毛」；感應毛的數目以及長度可能會影響側葉擺動的強度。研究中，我們設計逆境實驗，由結果我們推論，跳舞草在演化過程中，可能演化出一些構造或功能，保護其新生組織。如初生幼葉，常呈現下垂對折閉合，可能是盡量減少受損的可能；兩側葉擺動亦可能是跳舞草演化出的重要保護功能。

本實驗是探討振動方式、振動的頻率、大小顆粒的直徑比、不同材質大顆粒、不同直徑的背景顆粒等對大顆粒被推到表面的時間的影響。實驗結果顯示：垂直振動時，大顆粒與背景顆粒之直徑比愈大，大顆粒上升所需時間愈短；而水平振動時則與垂直振動之發現相反。垂直振動時，不論在固定頻率或變動頻率情況下，大小顆粒的直徑比愈大（ξ 愈大），大顆粒露出表面的時間愈短。當ξ 從3 增至3.5 時，大顆粒露出表面的時間變化最明顯。而大顆粒的密度愈大，露出表面所需的時間愈長。背景顆粒愈小，大顆粒上升至表面的時間愈短。

每天都會路過鐵路平交道，發現鐵軌下的枕木有好多的碎石子，我們很好奇，在老師協助下我們利用搖晃機、各種不同的豆子、大小不同的石子等進行實驗，結果發現搖晃後的豆豆和小石子變得更加緊密，彼此的稜角互相交錯卡住，這時我們才恍然大悟，原來小石子立大功，讓鐵軌更穩定，也使火車行駛更加安全。

當龍貓巴士翻滾時，整個車體隨著坡度開始做圓圈式的翻滾。當構造改變時，翻滾的情形也隨之不同。透過改變龍貓巴士的車頂材質、長度、前後輪之軸距及電池盒位置之改變等各種實驗，我們得知要使龍貓巴士翻滾的順利，就要將龍貓巴士改裝成車身盡量形成一個圓，並將電池盒放在車身前面的位置，這樣不僅翻滾順暢，翻滾次數也會達到最佳的狀況。

當在圓上找到一個固定點P，做兩條相互垂直的弦PQ、PR ，則直線QR恆過一定點(圓心)如圖一，那麼這個定點該如何用座標表示呢？如果這兩條直線不是垂直的話，在何種情況下也會產生同樣的結果呢？所有的圓錐曲線是否也具有這樣的特性呢？若皆具有這樣的特性，那麼這些點究竟含有什麼意義呢？讓我們一起來討論這個問題吧！

地球上目前最常用的能源，就快被用光了，石油再用六十年，煤炭大約可用二百四十年。核能太危險，生質能（酒精）目前太貴。太陽是最古老的能源，它的表面溫度6，000℃，內心溫度15，000，000℃。是太陽系的中心，發光又發熱，對地球陽光普照，只要沒有烏雲，每一天地球上的天涯海角都看得到它，是最方便的能源。只要你有能力抓到它，不用買，而且取之不盡，用之不竭，是最乾淨、最好的能源，也可能是人類未來的主流能源。可惜目前使用率太低，追究其原因，是地球自轉又公轉，軌跡日日有變化，月月不相同，讓很多人無法抓得住太陽。上自然與生活科技----太陽的觀測這一課時，學會了用太陽觀測器將太陽在天空的位置分解為方位角和高度角，也學會了記錄太陽一天的軌跡，更知道太陽的軌跡每一天都不相同；瞭解地球自轉造成太陽的方位角，地軸傾斜和地球公轉造成太陽的高度角。為了好好利用方便、經濟、乾淨的太陽能，和同學們在老師的指導下，研究如何追蹤太陽，經討論和實驗後以圓盤的轉動當作地球自轉，圓盤的轉速調為每二十四小時轉一圈，及可追蹤太陽的方位角。用每二十四小時轉一圈的凸輪推動光電板，可追蹤太陽的高度角。將追蹤太陽高度角的機構裝在方位角的轉盤上，即可追蹤太陽。

為了研究各種茶種間的不同，以及在不同環境下對其的影響，本研究進行五項實驗，研究八種不同茶種、熱水沖泡室溫保存與冰水沖泡低溫冷藏、通入二氧化碳與通入氧氣之茶液之酸鹼值還有顏色變化的不同，發現完全發酵茶酸於部分發酵茶，更酸於未發酵茶，而顏色部分，完全發酵茶較部分發酵茶深，更較未發酵茶深。 若比較以熱水沖泡常溫保存或以冷水沖泡低溫冷藏所得之茶液比較，發現熱水沖泡常溫保存之茶液較偏鹼性且顏色較深，並且以鋼絲絨生鏽的速度驗證了茶具有抗氧化的功效，而本組意外發現二氧化碳也能夠減緩氧化的速度，經由多次的比較結果更證實了其結果之正確性了。

經過了一兩個月的研究討論與重覆的實驗，歷經無數次嘗試錯誤，我們終於從懵懂無知，進而瞭解，原來複雜的科學現象，可經由不斷地實驗與科學方法將其一一剖析，變成簡單而合理的解釋。最後的結果，讓我們深深地體會：我們好像科學家，找到一把簡單開啟通往神秘自然界的鑰匙，我們相信這顆種子已深植在我們心中。將來一定會茁壯，在人生的道路上，我們一定會用這種方法去找到通往成功的簡單之鑰--------一定有方法只是你找不找得到。