高中組

主題一：由平行光入射拋物面鏡及球面鏡的實驗探討其聚焦的效果，並發現球面鏡的聚焦效果較差，有焦散成「３」形狀的特殊圖紋，其尖嘴部分往兩側折疊延伸。接著由此進一步探討光源打在中空圓柱中，經由圓柱內側面反射形成的焦散曲線，並利用黑紙遮蔽圓柱體內不同位置以了解焦散曲線的形成。再加以改變光源的位置、角度以及種類來探討二維的焦散曲線圖形。 主題二：深入焦散現象進而研究以雷射光入射水珠，探討其投射焦散的圖紋有規律性，經由立水珠的良好控制，研究外凸弧面及內凹弧面曲線，並由實驗圖片統整歸納出基本圖形，再以其為基礎分析複雜的實驗圖片。

一般植物能利用太陽能行光合作用之方式供給自己所需的養分，但有些植物則完全或大部分失去了自行製造養分的能力，須靠其他植物的養分以維持生活，這些植物稱為寄生植物。\r 在偶然間我們發現了無根草的群落，遂引起我們對這名無根、無葉之寄生植物的好奇，再加以文獻(參考資料1)，圖鑑(參考資料2)對這方面的記載又語焉不詳，更加深了我們研究的興趣。

我們常在報章及新聞上看到農民對農田上方有高壓電塔表示嚴重的抗議，因為他們認為電塔產生的磁場對農作物的生長有不良的影響，而且對在下面工作的人的健康也有妨礙，但我們對此種說法懷疑，所以我們想要實驗看看那些農民的想法正不正確。 在尋找材料的過程中，也曾不知道要用哪一種植物比較合適，後來跟生物老師討論後，才決定選用容易觀察而且生命力強的韭菜，利用電磁鐵發出的磁場對種子、幼苗及成株的影響觀察，進而推論磁場對其他農作物的影響，進行科學驗證。

本實驗為觀察菟絲子（Cuscuta australis R. Br.）寄生南美蟛蜞菊（Wedeliatrilobata （L.） Hitchc.）所引發之變化。實驗經由形態的觀察、蛋白質濃度的測定、過氧化酵素活性的測定、木質素含量的測定，來研究菟絲子寄生對南美蟛蜞菊的影響。由實驗結果中得知：（1）菟絲子的吸器深入南美蟛蜞菊的韌皮部中以吸取養分。（2）被菟絲子寄生的植株（實驗組）其蛋白質含量較未被寄生者（對照組）為低。（3）被菟絲子寄生的植株其過氧化酵素活性較對照組為高，且過氧化酵素的種類明顯增加。（4）被菟絲子寄生的植株其木質素含量較對照組為高。綜合以上的結果，菟絲子寄生之生物逆境，會造成寄主蛋白質含量下降、木質素含量及過氧化酵素的活性上升。

實驗結果發現在校園中樹木的碳化溫度要在 500℃以上，若燒至 800℃以上時如未做好阻隔氧氣之工作，則樹木容易氧化成灰燼；高溫爐如果乾餾溫度愈高、乾餾停留時間愈久及樹材乾餾減重量愈多則導電性愈好意即愈有利於碳變成石墨結構。在 700℃乾餾後比較各材料之導電性為石墨碳棒＞電池碳棒＞＞鉛筆芯＞福木＞榕樹＞桃花心木＞阿勃勒＞印度紫檀＞台灣欒樹＞相思木；碳素粉末顆粒愈小及粉末間愈緊密則導電性愈佳，但是愈緊密導電愈好有一極限值存在。另導電性碳素材料需量多對電磁波之阻隔效果才會有效。我們可以成功製作出可清晰通話之碳阻式送話機，亦可以據此充當測量聲音大小之自製分貝計，從測量結果可以瞭解聲音的傳遞確實是需要介質的。

一般陰極射線管(CRT)的電視螢幕易造成光線的反射強度過強 (如圖1-1) ，可看到天花板的日光燈；所以在外部光線很大時，會因刺眼而看不清楚螢幕的影像。但經過表面霧化處理的液晶螢幕，就可以使入射光源產生散射現象，光源分散的效果，進而達到抗眩的效果(如圖1-2)，便看不到天花板的日光燈。而表面霧化處理，指的就是在螢幕上貼合一張含奈米粒子或微米粒子的薄膜。本實驗利用實驗計劃法設計，首先合成出奈米粒子之後利用塗佈、光聚合的方式(高中化學下第八章)，形成一張抗眩效果的薄膜；再利用光學反射原理(高中物理上15-17章)測量薄膜的眩光度；眩光度大表示眼睛會感到不適，螢幕不眩光表示較佳。根據實驗結果，發現粒子添加的多寡與粒徑大小是決定眩光度好與壞的主要因素。

第一型肝細胞核因子是脊椎動物所特有之轉錄因子，分成HNF1-α及HNF1-β二型。因為鮭魚是唯一於非四足類所發現之HNF1，且其序列較接近於四足動物，所以產生了一假說:在所有輻鰭魚類都只有HNF1-α，在輻鰭魚類與肉鰭魚類分支之後，發生複製事件，產生HNF1-β，而這第二個基因的產生被認為是為了因應新的器官與生理功能(如：肺的有氧呼吸)，然而不能排在的祖先中有HNF1-α與HNF1-β基因，只是在演化的過程中被喪失掉。 本實驗室於鯉科斑馬魚及慈鯛科吳郭魚均選殖到HNF1-α與HNF1-β，推翻了此假說，對於其複製事件發生時間及演化過程感到好奇，希望藉由低等脊索動物互補DNA序列之選殖，了解其演化。

有的細菌能將金屬離子吸附在表面，或將之轉為其他物質。故可以利用細菌去除環境污染及降低危害。以設計的篩菌流程，並利用螢光胜?偵測菌液中銅離子是否減少，本實驗成功地從銅污染地中篩出能處理銅離子的細菌。當銅離子濃度由0.1mM增至10mM時，細菌生長量逐漸減少，甚至停止繁殖。對於處理銅離子能力而言，有的菌株在0.1mM時，處理效果不佳，卻在極端高濃度下，有較強的處理能力。另一菌株在0.1mM、1mM環境下處理效果較好，然而在10mM時，處理能力不佳。經由傳統細菌鑑定與16srRNA的交互比對，篩出的菌種可能為Bacillusfusiformis、Bacillussphaericus或BacillusMacroides。希望能模式化實驗步驟及方法，未來擴及至找尋能處理汞、鉛、鉻等污染的細菌。

【作品創意發想】作者在家裡大掃除時負責打掃廚房，在整理排油煙機時，發現一般排油煙機在經過一段時間的使用之後，不但機械內部充斥著油污，連排油煙機的面板也是一樣佈滿了烹飪後累積下來的油垢，實在令人作嘔；於是我對於如何改善這油污嚴重沾黏的問題產生了高度的興趣，開始了一連串的實驗研究，希望能研發出更有效率、不需擔心油煙累積造成污染的排油煙機。【作品特色】以生活中最貼近日常生活、最基礎的問題發現問題而開始研究討論，運用新鮮的思考方式將簡單的科學原理應用在研究課題上，改變現實中油煙與排油煙機之間唯一的接觸方式；設計出與傳統排油煙機與眾不同的「氣流導引式排油煙機」，從傳統中蛻變。而且已將研究結果製作成實際的新型排油煙機，在經過反覆的實驗證明後，新作品在實際運作上也很具有效率，表示這作品的高度可行性和實用性。

本研究結合文獻資料及個人創意，探討圖片轉換音樂的可能性。由本研究撰寫而成的軟體，可藉由使用者的問答，及圖片特徵的擷取，搭配建構好的樂句資料庫，成功產生具有悅耳性、圖片貼切性的創新音樂。