國中組

去年綠化校園，小水池內一片綠意盎然吸引了我們。多年前，父親和我到建國花市，早見過它的蘆山真面目，並帶回家培養，原來它就是水芙蓉啊！好奇心帶領我們踏上這趟科學之旅。

利用水柱發生全反射傳遞光線，形成水光導，本研究探討水光導的發生機制、最佳傳遞條件與導光率大小，最後再與固態光纖進行比較。研究中發現，流速慢、射程過近的水流，易受壁流現象而提高臨界高度，提早消失光點；水流射程過遠，只要超過破裂點，光線損耗加快，光導效果變差。由軌跡方程式求出噴流軌跡長，並測量光點面積，以求出導光率，發現傳播越遠，損耗係數越大，水光導與固態光纖的指數損耗模式不同，其為2階多項式的損耗模式，可由方程式算出最大導光距離。三種光源中，以長波長的紅光有較佳導光效果，藍光較易散射而縮短傳遞距離。利用雨水產生光導效果，可利用在綠建築或太陽光傳輸系統上，深具應用價值。

「屏山蒼翠海水蔚藍，立德國中巍然中央……。」我們常站在教室走廊上一邊唱著校歌，一邊舉目向東北面眺望，發現可愛的半屏山瘡傷愈形擴大，它忍受著現代工業的摧殘，逐漸在凋零萎縮之中。我們耳邊又聽到陣陣炸山、爆破聲中混合著山的哀嚎，彷彿在呼喚著我們說：「孩子們來救救我！為我留下生命的紀錄吧！」。我們要將山所滋潤的兒女(動物植物)仔細的觀察與記錄研究，呼籲人們重視山的生命價值，好好的珍惜它！愛護它！

一年級時研究平面數獨，對於數字變化規則深深著迷，今年本想對平面變形數獨深入研究，但指導老師提起「立體」的提議時，使我躍躍欲試對立體數獨做挑戰。剛開始我只想到立體表面數獨，但後來發現三維與六面的共原則討論下，配合一元二次方程式的解應證到表面數獨只存在於4×4的立方體，若立體數獨就此停住，很快會失去人們對立體數獨的興趣，因此轉而研究需要透視力的立體數獨，這是目前國內都沒人研究、只有國外正在進行研究的的狄翁數獨。三維空間的狄翁數獨，每次思考一個數字要從三個面向去思考，並且要搭配九宮格去做思考與牽制，我們從2×2練習，再進階到3×3，配合EXCEL程式跑數據，漸漸地整理出立體數獨規則並設計電腦程式，以下便是我的研究報告。

在國二理化課程裡，我們學到了重力加速度與其計算上的應用，但一直僅限於理論值的代入，所以，我們就想到是否能夠設計一個簡單實驗裝置，用簡單的實驗來測知本地的重力加速度量值。因此，我們就設計了以下的實驗。

水蕨在三種水深(20、38、48cm)有三種形態─挺水型、沉水型與浮水型，浮水型一般文\r 獻鮮少提起。本實驗比較三種異型葉形態構造的差異，並探討沉水型植株在38、48cm 兩種\r 水族缸中的生長方式、浮水型植株的形成與不定芽生長方式。實驗結果發現，挺水型與沉水\r 型在外形與構造上有差異，挺水型葉片厚、顏色深、葉綠素含量與澱粉含量較多；氣孔密度\r 上也有相當的差異，有助於適應水上與水中的環境。挺水型浸入水中可長成沉水型，沉水型\r 上的不定芽長成幼株與母株脫離後，會漂浮在水面上成為浮水型，以爭取更多光線，有利於\r 生存空間的擴展。浮水型同一植株可以長出兩種葉型－挺水葉和沉水葉，兩者葉形態類似沉\r 水型，但氣孔分佈卻有差異，應是浮水型植株較佳的生長策略。\r 由挺水轉變為沉水環境或葉柄受損時，不定芽會開始生長，以增加繁殖機會。

早在1936 年美國的Albert Roy Davis 以他敏銳的觀察力，注意到蚯蚓在磁場的兩端有截然不同的生理狀況。他提出了『磁場新論』，明確地指出磁鐵的兩極對生物有不同的效應，他所謂的生物包括動物、植物…等。我們以一些實驗來驗證，不同磁場對植物的生長反應。由一些實驗來證明正負磁極，對植物的生理反應。一、磁化水性質的探討（一）經磁場磁化後的自來水，其pH 值由8.1 增至8.6。（二）磁場對插花水的蒸散速率快，磁場會使插花水變成鹼性，且滲透力增加，使植物較鮮豔美麗；而延長插花期。（三）受磁場磁化的插花水，到花快枯萎時，水溶液還是呈鹼性，水沒有發生臭味，只是水的顏色稍微變成淡黃色。未受磁場磁化的插花水，經植物的腐化，而易滋生微生物，而使水變成酸性、變臭。二、不同磁場對植物生殖的影響〈一〉不同磁場對綠豆發芽的影響1、綠豆在磁場內發芽的速率：N 磁場>N、S 磁場內>無磁場＞S、S 磁場內。2、豆苗在磁場內也長得較迅速、茂盛。（二） 不同磁場對石蓮花的生長速率：磁場對石蓮花的生長速率：N 極＞N、N 極間＞N、S 極中間＞S 極旁。磁場對落地生根的生長速率：N 極上＞無磁場＞S 極上。（三）磁場對花苞的開花情形1.花苞受磁場影響的開花數與不受磁場影響的開花數相近，故我們認為花苞的開花總數與磁場無多大關係。但是受磁場影響的花苞會先開花。2.在磁場內的花較不易枯萎，花瓣也較不易掉落。

本研究針對日本菟絲子的形態特徵與台灣其他菟絲子屬植物加以區分，並探討其對植被的影響。日本菟絲子的莖較粗（直徑可達 4mm），與帄地常見的帄原菟絲子（小於 2mm）不同。監測中部幾個分布地點，部分區域有擴大的趨勢。物候觀測顯示四季皆為莖延長期，花期則由 10 月至隔年 4 月，僅發現少數疑似果實，但其內皆無種子。樣區中同時調查日本菟絲子與小花蔓澤蘭的寄主數量、帄均相對覆蓋度，數據顯示日本菟絲子的生長擴張能力較小花蔓澤蘭為強。實驗顯示日本菟絲子可使小花蔓澤蘭大量死亡，並向外尋找其他寄主。日本菟絲子可逆時針纏繞落地生根，產生吸器吸取養分，4 週後明顯抑制寄主的生長，8 週後一半以上葉片枯萎，最後導致寄主死亡。

為了實際瞭解不同的建築物基礎設計與處理方式不同，進而探索建築物耐震能力與隔震效果的差異性為何？ 我們利用電磁鐵及電腦桌滑槽等簡易材料先自製了一模擬震動平台及具彈性節點之兩層式桁架。並將電腦連線的數位攝影機裝置於平台上， 以方便於震動實驗中同步觀測攝錄桁架淨變位之震動狀況。我們總共分有三大項的實驗， 分別研究三種的防震系統(橡膠柱防震、彈珠防震及我們所自創的新型防震)每三項實驗又分成兩小項分別研究各個實驗系統的功效與載重的影響實驗後再針對這三大項實驗來判別我們先前的假設是否成立， 並探討我們實驗的成果。

本研究透過函數模型的設計進行探討翻硬幣的問題，主題聚焦在翻動量為費氏數列與等差數列的情況。在費氏數列翻的方面，我們利用「逆推法」設計出「次數關係圖」和「奇偶函數推算表」，進行理論推演並證明出簡潔公式，由於我們的理論探討是架設在硬幣足夠翻的情況下，因此在進行實際操作時，還需要判斷究竟需要幾個正面硬幣才足夠翻，探討完後將所有情況分為五類。而等差數列翻，竟也可用相同的手法進行推演。此外，我們也找到了兩圖形互相轉換的問題解法，也就是完全創新的「比照圖」。