第47屆--民國96年

根據法拉第電磁感應定律，我們進行了一連串的風力機發電實驗：一、我們使用瓦楞紙、木片做出不同片數、表面積、攻角的旋轉翼，探討這幾個變因對風力發電機輸出電壓的影響。二、我們製作了不同匝數的線圈，使用磁場強度不同的稀土強磁，探討這些變因對風力發電機輸出電壓的影響。三、我們還應用模組化的觀念設計出一個可以改變線圈位置的發電機，探討改變線圈與磁場位置對風力發電機輸出電壓的影響。四、為了評估我們的校園及附近社區是否有進行風力發電的條件？我們進行了為期數個月的校園風力評估研究。

2004年4月我們在汐止翠湖看到兩隻不知名的蝴蝶，拍照與詢問後，發現是1997年被紀錄的外來種蝴蝶--串珠環蝶。為進一步瞭解，從2005年12月起到翠湖密集觀察紀錄，採集部分幼蟲於校園設立蝶園飼養，使用標記的方式，搭配拍照與錄影，詳細紀錄生活史，探討與寄主植物的關係，觀察天敵，至今已六個世代交替，發現串珠環蝶一年約四個世代，以幼蟲(五～七齡)越冬，部分雌雄蝶曾多次或重複交配，雌蝶只在部分寄主植物產卵。野外的寄主植物有平柄菝?、船仔草，替代寄主植物有山棕、假菝?、菝?和台灣芭蕉，蝶園的寄主植物則更多樣。在蝶園中的主要天敵是蜘蛛。串珠環蝶目前在基隆、瑞芳、汐止和內湖山區形成穩定族群，是否會影響台灣本土生態，應持續關心。

從國中的幾何出發，利用角平分線的比例性質，發展出子直角三角形的理論，並利用此理論，加以延伸與推廣，發展出海倫家族邊長的比例解。

上藝術人文課時，老師要全班用紙摺出平面的星星來佈置教室。剛開始，不用量角器，利用向上摺和向下摺的方法，在長條紙上的摺線摺出不同的多角星。然後發現只要在長條紙上用 180 度來平分等分的角，就能摺出多角星。在操作中我們從多邊形的外角及轉角的關係，讓我們想到利用轉角，也可以摺出不同的多角星。後來發現在長條紙上從向上摺與向下摺的次數方法中，利用課本解題方法找到規律性。更可貴的是從摺法中，發現長條紙上的等分平分，讓我們發現竟然與數學的二進位是相同的，那是令我感到非常驚訝的事，也讓我們覺得「數學」是無處不在的隱藏在日常生活中。同學們！大家趕快一起來翻轉「多角星星」吧！您就可以發現它的趣味性與神祕性。

蜘蛛一直被許多人所懼怕，大部分人一見到蜘蛛，第一動作便是找東西將其打死，其實，蜘蛛不僅吃蚊子、蟑螂等會傳染疾病之昆蟲，蜘蛛絲還有高度的韌性、延展性高等優點，實在值得人們好好去利用。可惜，由於蜘蛛絲目前無法大量取得，因此無法利用作為商業用途。從生物的角度來看，如果可以改變蜘蛛的生活環境，進而使其蜘蛛絲產生改變。本實驗利用兩個因素改變蜘蛛的生活環境：(一)不同的可見色光照射後對蜘蛛所織的絲的影響。(二)不同光度大小的白光照射後對蜘蛛所織的網的影響。研究的結果發現：可見色光的種類、波長及能量的大小，光度大小可能是改變蜘蛛絲粗細、蜘蛛網疏密的因素。

研究：土地為何會產生龜裂？同樣乾燥無水的土地為何有些地會龜裂，有的不會龜裂？為何形成龜裂的土塊大小、裂痕寬度、裂痕口深度會不同？研究結果：從調查後勁溪、滾水坪、烏山頂和萬丹泥火山的龜裂土地及用同面積、不同厚度土塊及同厚度、不同面積的溼泥進行日曬，觀察龜裂的形成。泥地因日曬水分蒸發，體積縮小，並且由於表層乾縮速度和底層不同，於是產生龜裂現象。持續的日曬，裂痕會越來越多，龜裂形成的土塊也越來越多。越厚的泥塊和越大面積的泥塊，形成龜裂的泥塊也越大，裂痕寬度較寬，裂痕口深度也較深。龜裂泥塊的形狀以四邊形和五邊形較多。風乾、曬乾、燒乾、烤乾都能造成泥塊的龜裂。將龜裂土塊泡水、灑水、沖水都能造成龜裂的消失。

將氣球拉長時，其溫度會上升，放鬆時溫度會下降至比原溫度還低。我們猜測拉長時溫度會升高，是因為力學能轉變成熱能，而放鬆時溫度會下降，是因為熱能轉變成力學能。後者是比較少見的現象，所以吸引我們的注意。在研究過程中發現記憶金屬所製之眼鏡腳，也有相同的性質－－將它彎曲後溫度會升高，而放鬆時溫度也會下降，於是決定亦仔細觀察此現象。研究發現：\r 一：氣球伸長至固定長度，停留不同的時間後放鬆，停留越久，會下降至越低的\r 溫度。\r 二：氣球負載重物加熱後，會使平衡點上升。\r 三：將氣球拉長固定長度後，加熱後再釋放，彈回去的振幅較大。\r 四：氣球拉到定長後，加熱可使其張力增大。\r 五：將眼鏡腳彎曲後加熱，加熱可使其應力增大。

在為期一個半月的研究中，我們定期外出採集樣本。我們在室內佈置了適合黃鉤粉蝶幼蟲生長的環境，擺設油菜花及樹枝，觀察他們化蛹的情形。另外，我們也分別進行了替代寄生植物的實驗，利用油菜花以外的十字花科植物作為實驗對象。在生命週期，我們將幼蟲放在飼養盒，每天觀察、作紀錄，並同時飼養紋白蝶做比較。分布地區的部分，則是列出了幾處發現黃鉤粉蝶的地方，並請地理老師幫助我們做分析。本文的研究，讓我們充分的了解蝴蝶的一生及黃鉤粉蝶的特性。

從發現銀條斜線天蛾那一刻起，我們開始搜尋有關於銀條斜線天蛾的資料；並調查校園其食草植物的分布情形。將食草盆栽放在生態食草植物旁仔細觀察、耐心等待並紀錄其產卵日期，並將生態園裡發現的卵每天觀察紀錄。卵經過四、六天後開始孵化成一齡幼蟲，在經過四次脫皮成五齡幼蟲；我們將其過程一一拍照紀錄下來。最後幼蟲潛入土中表層利用葉子吐絲作蛹室等待蛻皮化蛹，再經過十天的耐心等待；那一隻隻有著大眼睛形狀猶如噴射戰鬥機的天蛾終於破蛹而出，讓人既高興又興奮覺得所有的努力都沒有白費。並願將那一張張珍貴的照片與觀察所得和所有的同好分享。

本研究將針對蚊子的視覺和嗅覺做一系列的實驗與研究，研究過程中將避免使用化學殺蟲劑，而是利用各種具有環境保護概念的天然素材，逐步找出蚊子厭惡的顏色和氣味，用以驅離蚊子；另外也探究出蚊子喜愛的顏色和氣味，用來吸引蚊子，並殺死蚊子。在本研究中，同學們還利用寶特瓶製作了可捕殺蚊子的捕蚊瓶，並在家裡和校園裡蚊子較多的地點進行實驗，因而驗證了這種捕蚊利器，確實非常有效；也建議能夠推廣至全國各地廣泛運用，對於減少登革熱疫情，會有很大的幫助。