國中組

本研究深入探究了一道澳洲AMC題目：在n×n正方形方格中放置黑鼠與白鼠，使得每一隻老鼠周遭都有黑鼠也有白鼠，而且黑鼠數量最少。本研究探討了幾種不同策略，發現隨著正方形大小的差異，適用於不同的策略。

本研究利用能量轉換定律、簡易機械單元、輪軸與齒輪、法拉第電磁感應定律、光滅菌應用，結合生活、資訊、運用科學、符合環保、經濟效益，針對大眾輸送，日常所使用的手扶梯，能更環保、更綠能、減少人力、提升安全、保障使用者安全，我們創作了「免外接電源手扶梯紫外線滅菌機」。 對傳統手扶梯扶手帶清潔方式及扶手帶可能在反覆運轉使用時成為傳染媒介做實務了解。從第一代原型機到第二代結合除汙、清潔的刮片及滾輪，符合定期保養原則，至第三代的構造改良及增加清潔滾輪，符合環保、衛生、潔淨、安全等效益外，並且申請了國內外新型及發明雙項專利，希望我們的創作能為世界環保更盡一份心力。

本研究以自製倒置平台、阻尼裝置與外力調頻器以進行實驗，為方便觀察阻尼質塊與平台交互情形，故將建物改為懸吊式平台，外力調頻器以馬達為動力來源，由電源供應器改變電壓大小控制轉速。實驗分彈射觀察衰減係數與外力調頻模擬4級震度觀測最大加速度。由彈射平台試驗可知擺長15cm時阻尼器與平台產生反向共振，可有效吸收大樓晃動能量;擺錘越重吸收效果越佳;加裝消能元件可有效提升減振效益。由彈射試驗較佳之消能元件組合以進行模擬地震試驗，發現結果與彈射平台實驗一致。發現阻尼晃動頻率與大樓頻率接近的情況下且在一定的阻尼範圍內可有效達到吸振減振的效果。電生磁之阻尼元件能減振並發電，也許將來可作為消能形式，能利用產生之電能。

本研究主要是利用水萃取福壽螺卵中的蝦紅素，並利用硫酸亞鐵及碘滴定法，以維生素C做為比對標準，來判斷蝦紅素抗氧化能力之強弱，接著再利用大腸桿菌及葡萄球菌來檢測其抗UV和抑菌的能力，實驗結果顯示不管以硫酸亞鐵或者以碘液滴定法，都可以證實蝦紅素具有抗氧化的能力，但是維生素C的抗氧化能力比水萃取的蝦紅素好。也證實原液蝦紅素具有抗UV的能力，但抑菌能力要進一步確定。

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。

我們研究螞蟻的分工覓食行為，這是螞蟻集體行為的具體表現。我們選用規模不同的兩個黑棘蟻蟻窩進行實驗，對個別螞蟻進行塗色編號，方便於實驗中辨認螞蟻。我們設計了可以有效觀察覓食行為及可調控的覓食變因(食物離巢距離、食物數量、斷食時間)的實驗裝置，經由計算蟻窩內螞蟻的平均覓食出勤率，量化螞蟻的分工覓食行為。實驗發現，不論是面對單一或多重固定的覓食環境，黑棘蟻並不會因為蟻窩規模的大小不同而有比率懸殊的覓食出勤率。我們實驗數據的高度一致性，並非偶然，這是螞蟻集體行為特徵的一個具體呈現。

Huzita-Hatori公理和Morley三角形都如同黑暗中的一盞明燈，讓我們很想一見其廬山真面目！更想了解他們相會後會激盪出甚麼火花？ 我們利用描圖紙摺紙、GGB作圖，再配合推理論證，終於知道三條Huzita公理6分別三等分的角、度數、位置、以及與始邊的夾角度數；另外，更奇妙的是，我們發現兩個特別的三角形：第一，任意角的三條Huzita公理6的摺痕，會圍成三角形，而且此三角形必是完美的正三角形。第二，任意三角形各角的三條Huzita公理6的摺痕，各會圍成三角形，且此三個三角形彼此相似，他們和原三角形之間還有角度成等差和等腰的關係。 本研究實在見證隨意到完美的奇蹟，驚奇之處俯拾即是！

本研究是探討植物排他作用(Allelopathic effect)，將文獻紀載具有排他性的三類植物，萃取銀合歡、芭樂樹及綠竹等葉子中的葉萃取液，以三種不同的濃度，浸泡在待測植物種子或是周邊土壤，觀察其壓抑其他植物種子萌發或是生長抑制現象。其次探討這三類植物每個部位萃取液體之排他作用之成效。 最後探討當植物體經乾燥處理後，排他作用的比例會差多少。實驗並呈現三種植物對自身種子、同胞植物的相剋排他能力(自毒)。經由本次的實驗觀察，萃取銀合歡、芭樂樹及綠竹等葉子中的萃取液來代替部分化學農藥或是除草劑使用，這樣可以減少環境的毒害，達到環境保育效果。

「跳躍」是生物界很重要的運動方式，跳躍行為在螞蟻物種中很罕見，300 屬螞蟻中只有4個屬能用腿部跳躍，台灣過去並沒有螞蟻跳躍記載的文獻。本研究記錄台灣特有亞種「矛巨山蟻」職蟻之跳躍的與滑翔動作行為，像是跳前觀察以及跳躍形式，並且觀察其空中動作，包括肢體動作，身體是否具有校正的能力，並利用風洞觀察其空中滑翔姿態，證明其具有「定向空中降落」的滑翔能力。探討引發矛巨山蟻跳躍之原因，像是逃離困境等，並對矛巨山蟻腿部構造進行分析，與其他螞蟻作比對，找出更多本土的跳躍蟻種。最後用高速攝影拍攝起跳的動作，估算其跳躍力學，與國外的碩眼山蟻跳躍文獻做比較，找出螞蟻跳躍的出力與速度，並且使用電腦分析軟體分析其跳躍能力。

地震發生時常伴隨土壤液化，出現砂質土壤失去承載建築物重量的力量，造成建築物下陷或傾斜。本研究針對竹北六家地區土壤液化和建築物型態間的關係進行探討，藉由土壤採樣，觀察外觀、計算含水量、土壤過篩、文獻資料等方式來瞭解其特性。模擬地震發生時，何種建築物型態在發生土壤液化時最不易傾倒？利用衛星影像空照圖統計常見建物形狀，以木塊製作模型，改變建築物地樁形狀、數目，結果以一字型、矩型、口型等建築物結構抗震效果最佳，土壤液化發生的時間最晚；ㄇ型或L型只要搖晃，轉角處就會裂開受損，防災效果較差。建築物地樁以方柱較圓柱佳，地樁愈深，數目越密集，建築物抗震及抗土壤液化能力較好。