國中組

紡織印染行業是工業污水排放大戶，此類污水的特點是有機物濃度高、組分複雜、色度深且多變等，屬難處理工業廢水之一，排入自然水體中將降低水中溶解氧濃度，阻礙光合作用和水體自淨，危害生態環境。因此，印染廢水必須經過生物化學處理以降低生物需氧量(BOD5)及生化需氧量(COD)含量，但活性污泥等常規生物處理工藝對於印染廢水中有機物的降解收效甚微，通常在生物處理後搭配化學處理工藝以達到深度淨化的目的。在各類三級化學水處理方法中，本研究以新式Fenton法為基礎(屬高級氧化水處理技術)，因其水力停留時間短、去除效率高，成為處理紡染廢水的主流。

本研究以科學邏輯的實驗方法與數據分析,探討各種催化劑的催化效率﹑特性與活化能的關係，從催化劑的用量﹑溶液的酸鹼性及溫度分析,找出適用於低溫及室溫環境可以快速製造氧氣的催化劑;但是在快速製氧下所產生的臭氧是必須避免的,所以進一步研究發現,在0℃及未照光條件下最不易產生臭氧,於是我們找出在低溫與室溫環境適用的催化劑分別是二氧化鉛及碘化鉀,並搭配適當的酸鹼值溶液使用。至於二次催化效果方面,PbO2的催化速率明顯下降,但是仍比MnO2來的快,這些研究結果將可應用在作為氧氣急救包瓶設計上的良好催化劑之參考。

本文以山林間利用蓄水池或小池塘等封閉水體繁殖的莫氏樹蛙為對象，探討酸鹼值對莫氏樹蛙蝌蚪的影響。發現：(1)在野外被莫氏樹蛙使用的水池酸鹼值範圍很廣，可從pH 4~10；(2)蝌蚪在中性水體中的上浮呼吸次數最少，顯示此時代謝最慢，鹼性水體中蝌蚪上浮呼吸明顯增加；(3)蝌蚪在中性水體中的移動次數最少，偏離中性時活動次數增加，造成無謂的能量消耗；(4)使用酸鹼值梯度之水槽來檢視，發現在可選擇時，蝌蚪偏好中性，即使活動範圍可從pH3~10；最後(5)當蝌蚪生活在不同酸鹼值下，成長發育並沒有負面影響，甚至在些微偏離中性時表現得更好，顯示pH 5~9是可忍受的範圍。故本研究推測莫氏樹蛙的酸鹼容忍範圍在pH 4~10，且在 pH 5~9仍維持成長及發育的最佳表現。

在平面上，三角形有重心、外心、內心，若將討論的範圍提升到空間中，三角錐也有同樣的性質，我們利用了紙筆證明以及動態繪圖軟體 GSP 來呈現，來說明空間中的三角錐確實也有重心、外心、內心，而且其幾何性質，與我們所學平面上三角形的三心有極相似之處。

我們利用小玻璃瓶自製電解質檢測燈，並逐步改良成僅兩個電極外露，其餘部分完全密封，可以直接放置水溶液檢測燈，並用以檢測不同的水溶液，探討導電度的大小與燈泡亮度之間的關係。在第一部分市售飲料的實驗，結果發現使用導電度計無法測量出的差異，而使用自製的電解質檢測燈，用照度大小來推測出其導電度之大小，也就是隨著亮度的變化之大小，可輕易地辨別出導電度值的高低，這種方便攜帶又不昂貴的自製檢測燈，很適合用來作國中理化的教材。 第二部分的天然果汁導電實驗，雖然柳橙、檸檬、大、小番茄的導電度在導電計上都呈現無限大，但自製的電解質檢測燈的照度實驗卻可以輕易的辨別出來，反而是小番茄的照度是五種水果中最大的。

我們在「小學趣味數學100題」書中找到一個「木棒圍方」的題目：「給定99根木棒，長度分別為1,2,3,......,99，用這些木棒能不能圍成一個正方形？圍的時候每根木棒都必須用上，並且不允許將任何一根木棒折斷或折彎。」，我們覺得相當有趣，接著我們想到，如果不侷限在99根木棒，而是一般性的給定n根呢？而木棒長度為1,2,3,......,n的等差數列，是否也意味著可圍成正方形的木棒數n具備某種規律呢？如何圍？圍法是否也具備某種規律呢？有幾種圍法？一時我們的小腦袋裡各自充塞著一些問號，這燃起了我們心中求知若渴的精神，老師肯定我們的疑問，也進一步地提出問題：「如果一般性地換成其他幾何圖形(例如正k邊形)又如何呢？」呼！我們熱血沸騰了，就讓我們一起把問題解決吧！

此作品研究「對於編號i青蛙決定移動方向，而在形成多邊形的荷葉一組或兩組以上；由i號荷葉開始，依跳的距離不同，觀察在落點處所成的數列中，是否有漢米爾頓問題出現。」對於移動方向分成定向、回頭、不斷換向，定向指都是順時針方向，回頭指每次碰到起始點即時換向，在回頭的規則中則利用總共跳的荷葉數／邊形數 取其商+1 即目前停留落點處的圈數，其值的奇偶可判別接下來的移動方向，而不斷換向指每次跳躍皆與上次不同方向；依邊形數組數又分出一組及兩組以上，兩組以上時利用轉換的方式探討；在不同的移動方向中，跳的距離無論組數又分成固定距離和遞增數列，而不斷換向在固定距離時沒有意義，所以只做出遞增數列來探討。

水族箱中讓人討厭的絲狀藻，富含光合色素，若能廢物利用，以它為植物固碳機的主角，結果有令人亮眼的效果。為了找尋其他固碳的植物，比較水蘊草、珍珠草、大紅葉和綠藻後，發現： 1.由比較各種水中植物的固碳效果中，發現葉片小的植物，光合作用的效率比較佳 2.由測定植物葉綠素的成分中，得知植物光合色素濃度高者，固碳效果好；且發現胡蘿蔔素亦可行光合作用 3. 影響植物固碳的因素有：適當的水中植物(絲狀藻、綠藻)；將空氣中的CO2溶解到水中；照光效果要好 4.結合綠藻、PVC管、太陽能水循環裝置，設計綠藻二氧化碳清除機，幾乎可以完全去除二氧化碳 魚缸中令人討厭的藻類，變身為對抗溫室效應的尖兵！

因為喝汽水而引發的好奇心，開始了這次的實驗，我們為了觀察氣泡上升時左右振盪的變化而設計了氣泡保存器，可以在水中釋放不同直徑的氣泡，使實驗順利進行，經由實驗我們觀察到氣泡上升時左右振盪的振幅與氣泡的直徑有密切的關係，而氣泡在左右振盪時產生的形變，也是我們第一次留意到的獨特風景。

本組以中央氣象局地歷年芮氏3以上地震做中、強度地震發生時間點分析月亮仰角及潮汐。月亮仰角以上升月仰角30度內最多占16％。潮汐：強震發生在乾、滿潮及漲潮2-4時內在26-27％強。故強震受潮汐影響，53％發生在漲潮2-4時內，是受月球引力作用力及反作用力影響，在滿、乾潮發生時引力造成板塊推擠拉扯引發地震機率大。 近年強震較過去108年增近2倍。以民99年最多，98年和101年的總地震超過750次，中級地震「月沒到3時」達16%，與海平面上升引力相關性堪究。民98年近日點與遠日點地震合計48%，在近日點與遠日點地震機率高，推測近日點是月球和太陽引力交互作用；遠日點受月球引力相對變大，雖減萬有引力但月球引力及潮汐影響相對較太陽大。