國中組

由於參觀台中自然科學博物館中的砂擺和去年“擺動與振動交替變換”作品榮獲全國優勝的影響，而讓我們對不同情況下物體擺動的軌跡產生極濃厚的興趣，因此我們希望能繼續對它們作更深一層的探討和瞭解作為第二期研究計劃。

一、現況局部地下工程的開發（一）供水電地下化。（二）電訊地下化。（三）商業街地下化。（四）交通地下化。（五）污水處理地下化。二、未來局部地下道路工程的開發與應用道路地下化發電（環保能源）的探討。三、此單元活動（玩具四驅車激磁發電）（一）以構思探討說明未來地下化發電的一些概念架構、原理、應用與一些須考量因素等可行性。（二）用模型車子、軌道、發電組、地下化的設施來模擬探討，並以動態玩具四驅車模擬激磁發電方式來完成此作品。（三）透過磁鐵與各項發電組相互激磁實驗的數據來分析比較探討發電量（電壓、電流、功率）之間關係並作結論，可延伸應用於地下路段工程發電實用性的依據。

工業廢水中含有許多酚化合物，如果不加以處理就直接排放，將會對整個生態環境造成嚴重的污染。本實驗主要探討二氧化鈦奈米光觸媒在紫外光的催化之下對水溶液中含有有機芳香族化合物的降解反應，利用分光光度計來測量幾個代表性有色色劑的吸收度與穿透率來了解其降解程度，水溶液中顏色若是逐漸變淡即可表示有機物已經被分解成其他物質，處理到合乎於排放的標準進而達到淨化水質的效果。 本次實驗中發現在有機物不被紫外燈強度破壞的前提之下二氧化鈦量的增加以及紫外燈強度的增加皆會使得反應速率增加。

烹飪時所產生的油煙，其成份與香煙燃燒所產生的煙霧相似，同樣是造成肺部病變的主因。本研究目的，在設計出一種簡單、實用、高效能卻又低成本的除油煙裝置，不但可以去除廚房油煙，也可以去除香菸所產生的菸害。本設計利用壓力式抽風機，將油煙直接導入水液中，經過多層細分網，連續改變油煙路徑降低平流效應，使油煙不斷的細小化，以便與水液充分作用，將油煙中的污染物溶解、懸浮或沈澱於水液中，再藉由進水、出水的簡單動作來收集並清理污染物。本設計歷經四代的改良，油煙經本設計處理後，幾乎不再有油煙所以能夠直接排放，而不造成環境的污染。

我們觀察重金屬對萌芽後綠豆根與莖的生長，發現銅離子的抑制效果最為顯著，而鋅離\r 子在低濃度下對植株的生長抑制較弱，而影響植株的部位而言，以根部的抑制成效最大；重\r 金屬的處理會抑制過氧化氫?的活性，以Evans blue、DAB 及NBT 染色的結果也印證重金屬\r 的處理後會造成根部細胞過氧化氫及超氧化物陰離子的產生，並造成細胞死亡的情形。

本研究探討影響彈塗魚(Periophthalmus modestus Cantor, 1842)離水上岸的因子及其棲地選擇情況。在定點觀察及穿越線調查中皆發現，彈塗魚在冬季東北季風強烈時不容易被觀測到，經實驗設計及野外持續追蹤後發現，彈塗魚在風速較強的情況下，仍然會離水上岸活動，但往返水陸的頻率較高，顯示風速是影響彈塗魚離水上岸頻率及時間主要的原因之一。在微棲地的選擇方面，彈塗魚會選擇空間異質性較高的棲地類型活動，亦即並非單調的泥灘地。日照長短及風速會影響彈塗魚的離水上岸行為，進而影響其攝食行為及生長 (圖1)。

國中二年級的數學課程中，我們學習到 (a+b)2 = a2+2ab+b2，如果次方依序增加，即(a+b)3、(a+b)4、(a+b)5．．老師教導我們可以利用巴斯卡三角形的方法求解二項式各次方乘積的結果。那麼(a+b+c)2、(a+b+c)3、(a+b+c)4三項展開式會如何呢？又(a+b+c+d)2、(a+b+c+d)3、(a+b+c+d)4四項展開式會有什麼規律麼? 這就是我們這次想要探索的目標。

福壽螺損害台灣的農作物和生態環境，但是卻有紅色鮮豔的卵。我們想研究福壽螺卵的特性，以找出提高利用價值讓卵減少的方法。我們發現卵外面膠質的成分含有蛋白質，碳酸鈣佔卵殼很大的比重。卵的紅色色素是水溶性的，主要的是吸收綠光和部分藍光。我們將紅色色素用濾紙色層分析法純化後，認為可能是蛋白質。我們發現卵的稀釋汁液可以抑制大腸桿菌生長，造成抑制作用的成分不耐高熱。將卵的汁液放入湯圓中，煮好後顏色是橘色的。卵汁液對昆蟲和草履蟲沒有毒性。和市面上食用色素比較，卵的色素顏色耐酸鹼的能力並不差。福壽螺卵的成分有開發成為抗菌劑或紅色色素的潛力。

此作品研究「若有m個杯子，其中t1個杯子朝上，每次翻轉n個杯子，討論m、n在何條件下，可將m個杯子翻成t2個杯子朝上，且最少翻轉次數為何？其翻轉過程又為何？是否有漢米爾頓路徑及迴路？」我們用數學歸納法和奇、偶數的特性來解決此問題，當翻轉杯數為奇數時，不管原有杯數為何，每個狀態均可翻到且互通；但翻轉杯數為偶數時，其情形則分兩類：杯子朝上的個數為奇數者屬一類，偶數者為另一類，同類可互通，不同類即不互通。而探討最少次數的作法則有別於其他研究，我們把問題轉換成狀態圖，來尋找最短路徑及翻轉流程，且探討此圖是否有Hamiltonian Cycle或Hamiltonian path。此外，我們亦用矩陣討論當翻轉次數固定時，可看出某狀態至某狀態可互通，並可計算其方法數。

馬祖位於閩江口附近，今為反攻大陸的跳板”本島是由南竿、北竿、莒光、東引等數列島嶼所組成。地形險峻，四面臨海，海鮮極佳。然而島上居民們飲水，均依賴島上地下水來解決。我們有少數同學患輕微慢性皮膚炎；主要有其他因素造成，亦可能與水有關係。再說有些水質含鈣鎂的硫酸鹽或氯鹽過多，又日常觀察其潤度似乎有年年增加，諸此因素對於飲用洗濯，釀造或其他工業用途，均有關係，基於以上的原因，遂引發我們從事本地區的水質之分析，以供有關單位參考。