第50屆--民國99年

近年來，溫室效應的話題引起全界的關注，如何節能減碳，幫地球降溫，是許多政治人物、科學家在努力方向。華視電視台曾播放了一個「正負二度C」，看了這個影片，我們更覺得減少溫室氣體排放，找出綠色替代能源的重要。我們居住的馬祖，雖然人少地小，較無舉足輕重的地位，但每一個人若有環境保護的素養，並確實的做法才行，地球一定會降溫的，生物也會快樂活著，沒有物種會消失。 根據維基百科資料，每天的太陽能會有百分之三左右轉成風能，如何有效利用風能是各國努力的目標，我們決定效仿風力發電，期望能喚起世人對綠色能源的關注。本項研究是利用「磁電感應」的原理，研究如何利用風力帶動風車葉片旋轉，產生足夠感應電流，讓LED燈泡發亮。

本實驗主要在探討不同鈣離子濃度對植物體中草酸鈣結晶的影響。 由實驗結果得知，環境中鈣離子濃度越高，植物於生長初期結晶長度越長，隨時間增加則不再受其影響，而鈣離子濃度和結晶密度則呈正相關。當環境中鈣離子濃度突然改變，植物體內結晶密度亦會改變，且呈正相關。以試管可培養出草酸鈣結晶，也有極少量「針狀」草酸鈣結晶的出現，但其形狀為單獨的針晶體而非植物體中的晶束，且其結晶長度遠大於植物體內的結晶長度。 另外在實驗中也發現，一植株內結晶密度最高的葉片為新生葉，且當新葉形成時，距離最近的舊葉片內結晶密度會大幅降低。此現象推測和結晶的功能性之一：「防蟲啃食」有密切關係，而這部分的討論在作品說名書中將有詳細的討論。

本實驗主要利用生活中隨手可得的工具，應用簡單的測量原理，測得空氣的重量，並探討哪 些因素會影響測量的準確度。

目標，是蓋棟個人的環保雅房。 環保這名詞並不陌生，我們想做出一棟綠建築，一棟能搭上太陽能板的環保建築，為了能讓太陽能板在太陽不同位置的照射下發揮最大的效用，因此我們開始考慮到房子形狀結構，後來我們想到了〝 球體 〞綠建築。 我們發現幾何學的阿基米得多面體中的巴克球，其頂點結構是最接近球體足球的，而足球是個眾所皆知的球類運動，在你足下的球看似平凡，但也可以是棟房子！現在我們就要用足球的結構，也就是巴克球中的正32面體 ，由12個五邊形與20個六邊形所組成的結構 , 蓋出球體型建築。

在數學社團時，老師教我們玩一種撲克牌遊戲：「從一副撲克牌隨機抽出四張，看誰先用四張牌的點數經過加減乘除和括號運算湊出24的人贏。J代表11點，Q代表12點，K代表13點」我們玩這個遊戲玩得很高興。上數學課時，老師又在黑板上寫了4個數字1、4、7、9，要我們利用四則及括號運算將這4個數字拼湊成24，這個問題引起我們探討的興趣。我們想：是不是任意4個小於等於10的正整數，皆能利用四則運算拼湊成24？能不能找到數字間的規律性？因此，我們將所有可能的數字組合整理出來，並代入四則運算，於是完成下面的研究。

由採集資料及文獻中，發現螞蟻缺后現象並不普遍。而光滑管琉璃蟻(Ochetellus glaber)卻是相當普遍。本研究主要探討光滑管琉璃蟻其居住特性、缺后聚落的成因、意義及缺后聚落中常出現於何種形式，製作符合其特性之人工蟻巢，並進一步探討缺后聚落中工蟻取代蟻后的過程。在飼養中，發現飼養的缺后聚落工蟻有產卵現象，且產下的卵可正常發育，並非我們原先所假設的滋養卵，由此可判斷光滑管琉璃蟻缺后聚落性別決定系統與組織完整的蟻種之性別決定系統有極大差異。根據文獻缺后聚落的生殖方式應是孤雌產雄，由未受精卵發育成雄蟻；但光滑管琉璃蟻是孤雌產雌，不須受精，卵即可孵育成工蟻，與其他蟻種有極大差異。

當氣球與泡泡的大小、形狀不同時，內部壓力會隨之改變。本研究針對傳統氣球、長形氣球進行內部壓力差之驗證。結果顯示，傳統氣球之小氣球內部之壓力比大氣球大；而長形氣球則為長氣球內部壓力大於小氣球。 此外，我們也針對不同形狀、長度、杯口半徑、長度之泡泡內部壓力進行探討。當長度增加，凸泡泡壓力會隨長度減少，凹泡泡與直泡泡會隨長度增加。而杯口半徑不同時，小杯泡泡空氣往大杯泡泡移動的狀況佔多數。但實際決定空氣流動與否的，其實是大杯泡泡的最大半徑。

本文主要針對目前使用較廣泛的矽晶太陽能板為研究基材，以不同菲涅爾透鏡的排列組合方式，尋求改善太陽能發電功率的最佳條件。本研究主要分成兩部分，第一部分探討太陽能板材質、透鏡種類、聚焦距離及照射角度對太陽能板發電功率的影響，第二部份則針對菲涅爾透鏡排列組合(1.分散式菲涅爾透鏡光線聚集型2.分散式菲涅爾透鏡光線分散型3.陣列式菲涅爾透鏡)對單晶太陽能板發電功率的探討。實驗結果顯示，若是利用九片分散式菲涅爾透鏡分散聚光型，能有效的增大照光面積，其發電功率是未加透鏡的55倍左右，有效改善單晶太陽能板的發電功率，並且菲涅爾透鏡的價格非常便宜且製成也較為簡單，因此能大大增加太陽能板的經濟效益。

本研究目的在於利用農業廢棄物輔以微波加熱大幅加快反應速率，製作替代能源的重要先驅物????????---糠醛，經由糠醛產生的這種液態燃料與生質酒精不同的是，凡纖維素皆可反應製造，即使雜草也不例外，如此一來，生質能源會與人類爭食的疑慮也得以解決。本實驗主要分成兩大部分，第一部分為利用木糖進行反應，改變加熱功率、加熱時間、木糖跟酸的比例，找出反應的最佳條件。第二部份則是直接從纖維素(農業廢棄物)進行反應，以不同的農作物進行反應以找出最適合用來生產糠醛的材料。 美國過去曾經做過類似實驗，然而卻是利用加熱板進行實驗，往往要耗費數小時的時間，因此我們用微波加熱大幅的減少反應時間，以更有效率的方式達到省時、節能的目的。

平林溪化石大部分都是大又堅硬的礫石，這些礫石是從上游九分二山岩塊經由河流切割、沖刷、侵蝕搬運作用，經過長時間歲月的滾動搬運，大部分的礫石已被磨蝕成破脆不易辨認化石，我們在中寮平林溪採集到的化石有貝類、螺類（軟體動物）、單體珊瑚（腔腸動物）、海膽（棘皮動物）、有孔蟲（單細胞動物）化石埋藏於中部中新世石門層。平林溪化石以扇貝類化石和單體珊瑚數量最多，海膽、螺類、牡蠣化石數量較少，尤其常常會採集到不同種扇貝類在同ㄧ顆化石中，或單體珊瑚和貝類螺類在一起的化石，因此就有單體珊瑚和螺類生物彼此共生的理論提出，在平林溪也有採集到單體珊瑚和螺類的化石，如此更能證實單體珊瑚和螺類彼此共生理論的真實性。根據這些化石在地層中出現的多寡和種類，能夠了解臺灣古地層沉積的時代環境，並和其他區域的地層進行比對以確認其它化石的身分。