國中組

民以食為天，有鑑於最近食安問題嚴重，連台灣人最引以為傲、享譽國際的珍珠奶茶裡添加的粉圓都避免不了在製作過程中被添加入順丁烯二酸。順丁烯二酸因為可增加食物的Q軟度，因此有不肖商人將其摻入食品，長期食用會對腎臟造成傷害。因此，我們希望可以研究出天然健康的粉圓，對現在國人的食品安全與健康飲食盡一份心力。 本研究以粉圓做研究材料，分別歸納出影響粉圓口感的因素，然後以自製的儀器藉由科學方法以客觀的量測結果探究粉圓的Q軟度。根據實驗結果顯示，黑糖的添加對粉圓的Q軟度影響甚大，並發現當樹薯粉添加入25.71%的黑糖時，粉圓在低溫下的硬化程度更不亞於市售的珍珠粉圓；而使用黑糖水烹煮的粉圓Q彈性較佳。

在選修數學上冊習作 2 - 2 中，有一題目： “ O 是正 △ ABC 的外心，試證∠AOB ＝∠BOC =∠ COA = 120°”引起我們的疑惑是否在任意三角形中，也可以找到一個點，使其與三頂點連接線段之夾角皆為 120°，又該如何找到此點 ─ 與同學相互討論後，我們去請教老師，老師鼓勵我們“很好的題材！研究看看！”。在我們著手研究，且分頭找資料時，卻發現在第 26 屆全國中小學科展作品中已有類似作品，不過老師告訴我們可以改良其證明過程，並朝不同方向，作更進一步的探討，常可獲得更大的成果，因而展開了我們的研究之旅。

我們利用馬達電流磁效應原理，組合抽風扇及排風扇的電能轉換成動能的設計，成功地自組出百元有找的簡易型的清淨抽排氣箱。對於經費拮拒，動輒幾萬元的大型抽氣櫃設備都缺的國中實驗室而言，我們的設計，無疑地解決了學校需抽氣櫃或無菌操作台來做實驗之問題。

每周有氫的實驗時，老師總是對我們再三叮嚀，"氫若有空氣混合，點燃會爆炸，其威力相當大，以往發生傷害的例仔很多，所以特別要小心，不能大意"。因此對氫的實驗，大家都帶有恐懼的心哩，其主要原因，是對氫的爆炸，沒有充分的知識而引起的，如古人帕雷電也是對雷電的知識不足而產生的。為了對氫的爆炸進一步的了解而作此研究。

在二年級時，老師曾在黑板上出了一道題目… … {A = 12□ 22□ 32□... □ 20032□ 20042□ 20052? 0 ，□ 內任意填入+ 或－，則求A的最小非負整數值為何? }，但由於 2004 個□中，光是正負符號的填入方式就共有 22004 種，所以第一步我們決定先找出連續正整數之n次方值間的加減符號規律 ( n?Ν)，使進行加減法運算後所得之結果為零 。藉此可縮小所應討論的範圍。 [其加減符號規律如下] n=1 時 ，11 - 21 =-1， -31 + 41= 1 ? 11 - 21 -31 + 41= 0 由上式我們發現兩數一組，兩組相消 n=2 時 ，12 - 22 -32 + 42 - 4，-52+ 62 +72- 82 - -4 ? 12 - 22 -32 + 42 -52+ 62 +72- 82 - 0 由上式我們發現四數一組，兩組相消 … 接著我們針對題目 … … {A = 12 □ 22 □ 32 □... □(T2 - 2)2 □(T2 - 1)2 □T22? 0 ，□ 內任意填入+ 或－，則求A的最小非負整數值為何? } 去探討後發現觀念甲：當T2被4 除後餘1 或2 時，A 的最小值不可能為0【參閱附件二】，於是我們分類型去探討，發現在八種情況之下，其所對應之最小A 值非1 即0？ 最後，我們再進一步將原題目推廣至 … … {A = 13 □ 23 □ 33 □... □(T3 - 2)3 □(T3 - 1)3 □T33? 0 ，□ 內任意填入+ 或－，則求A的最小非負整數值為何? } 值得一提的是 ─ 事實上，我們不只可以知道其A 的最小非負整數值為何，甚至於可以找出一組其加減運算過程中□內的＋、－符號的排列順序。

從現在開始，控制植物根部的生長，不再是一件不可能的事。我們花了二年的時間證實這個事實，希望這個發現能夠讓這個世界變的更多采多姿，是我們進行這個研究的心得與心願。因為從事盆栽或園藝造景的人，只是控制植物莖部的生長，就能創造出一個新天地，如果再知道控制植物根部生長的方法，將會讓這個世界變的不一樣。我們進行的研究主要是對植物的根進行控制生長的實驗，隨著植物的成長，觀察並且紀錄植物的根、莖、葉、花的生長情形。最後我們得到令人振奮的研究結果；植物根部的生長型態與生長方向是可以被控制的，而且，適當的控制植物根部的生長，並不會影響莖、葉、花的生長。這個結果讓我們體會到生命的成長就是一種奇蹟，且會自尋出路。

一般民眾利用化學性的方式驅離衣魚，但這些方法可能造成環境氣味不佳及危害人體健康，甚至可能致癌，本研究發現利用80000Hz超音波播放24小時可完全消滅衣魚。研究過程中亦發現衣魚的行為模式可分三類：主動者、被動者、不動者。將衣魚放入新環境，主動者可立即搜索新環境，並將訊息傳遞給被動者，使被動者跟隨，但不動者接受訊息後卻完全不動。因此超音波法對於不動者無環境限制，而應用在主動者和被動者，則須在封閉的環境下。我們亦發現衣魚會攝食低密度聚乙烯，利用傅立葉紅外線光譜儀分析排泄物，發現低密度聚乙烯確實會被分解，因此可應用此種生物特性減輕環境中塑膠汙染的壓力。

首先，我們從研究關於邊長比為1：2 的圖形開始，因為剛起步沒有頭緒，也無從下手，於是我們展現人類本能『土法煉鋼』，搬出圓規、直尺等一堆工具，徒手繪圖（慢慢畫的方法實在有夠遜!!)，以小正三角形或正方形，甚至是正多邊形去繞大正方形和其他正多邊形內部周圍，一開始很順利，但是當n 愈來愈大的時候，困擾就產生了；因此激發了我們人類潛能，改以「自轉」、「公轉」方法，並試著研究正N 邊形旋轉正M 邊形( M > N )，導出公式。最後，加上p 的改變，挫折越滾越多，正處於百思不解、困阨之際，所謂:「山不轉路轉，路不轉，路不轉人轉。」，惟有發揮人類極致的?性，再以「機率分配、樹狀圖」的觀念加持，當能迎刃而解，找出圈數與軌跡長度之規律，再逐步推廣到邊長比為1：P。

本研究旨在探討草本水生植物的生長狀況和水流流速以及水流搬運作用之關聯性。 在室內水流模擬實驗當中，我們選用了矮莎草(Cyperus pygmaeus)和美洲苦草(Vallisneria americana)作為挺水性和沉水性植物的代表，針對水生植物生長的位置、水生植物的密度和排列方式、以及不同的水位高度的狀況下進行關於水流流速的計算和比較。 從實驗中我們得知，當水生植物前後多層次緊密排列時，對於流速會造成較大的影響，而美洲苦草對水流的影響較隨排列和水位不同而變異；除探討流速之外，我們亦嘗試直接進行植物與水流沉積作用的模擬實驗，在有植物存在的狀況下，會使水中搬運的沙土更容易沉積，而這結果在溪沙方面更加明顯。

靜電對現代高科技的影響是不容忽視的，但多數教科書講述的靜電理論，並不能明確解釋一些特別的靜電實驗現象。因此在控制濕度下，分別對「摩擦起電」、「靜電感應」、「接觸起電」、「帶電體的去靜電」、「金屬的接地」、「絕緣體的接地」等靜電現象的相關細節做了檢驗與研究，得到驚奇的發現，並修正了理論說法，也藉此改良設計出使驗電瓶帶最大電量的新方法、甚至在這次的研究結果中，推翻了一般人對靜電造成的生活經驗謬思。