國中組

本研究是有關浮力的具體探討及儀器的設計。首先在研究一中的自製儀器是主要的創意設計，其中運用帕斯卡原理、微調觀念、表面張力的破壞及結合注射針筒、T字接管和單向止逆閥等製作電腦化偵測儀器及同步進水系統，進行標準化實驗。我們利用生活科技結合實驗原理，使我們更具體了解進行實驗中的數據變化進而達到完全體悟阿基米德原理。接著在研究二中，具體探討浮力和排出液體重量的關係，發現相關係數高達0.99。在研究三中，探討物體所處深度與浮力的關係，結果發現當物體未完全沒入液中則深度與浮力的關係成正比，但若完全沒入後則物體所處深度與浮力的關係成正比，但若完全沒入後則物體所處深度與浮力無關。在研究四中，發現物重並不會影響浮力(同學常常誤解此觀點)。而在研究五中探討同體積物體在不同密度的液體中浮力的關係，結果是密度越大的液體所產生的浮力越大，證明液體密度是會影響浮力(且成正比)。最後在研究物體在兩種不相溶的液體中所測的浮力，結果情況較為複雜。

應用光敏電阻會隨照光強度而改變電阻大小的特性，設計一種經由測量電流值大小來比較茶色深淺的方法。進而探討曝氣、氧濃度、溫度、酸鹼度等變因對綠茶變色速率的影響，及變色成因為何？總結發現：1.綠茶在高溫、有氧、鹼性的環境下變色速率較快。2.綠茶中所含的兒茶素氧化是造成變色的主因。3.在酸鹼的影響下綠茶的變色是一種可逆反應。4.兒茶素是一種多酚類的化合物。

我們曾依國中化學課本第十三章「把濾紙放在載玻片上」，以0.05M 之稀硫酸溶液滴在濾紙上，使它與載片黏接，再將兩條導線上的鋼夾”分別夾住載片和濾紙之兩端”並將兩極分別接上電池組兩極，最後在濾紙中央放一小粒過錳醉鉀晶體 10 分鐘後，便可觀察到紫色的MnO4的游動，然而我們完全照著書中的方法進行實驗，根本看不見紫紅色的MnO4的游動。因此為了探究原因及希望更明顯的看到MnO4儀的游動，我們進行了以下的實驗。

本研究旨在探討「任意給定n球，存在多少個公切球？」。起初，在二維平面上找出圓錐曲線性質作圖法和圓錐曲線方程式作圖法；接著利用旋轉的概念將平面上的雙曲線以貫軸所在直線為旋轉軸旋轉，得到三維空間的雙曲面，即公切球球心所在軌跡圖形，以之推算平面上三截圓雙曲線的標準式，再進一步推導三球雙曲面的標準式，並解出其交線方程式，證明一般情況下相異三球存在無限個公切球。另外，我們找出了構成n球公切球最佳解(非無限多個的最多情形)的充分條件──n等球球心構成最多組環形，並利用畢氏定理計算公切球半徑，可推得n球公切球的個數，如下表。最後，我們以極限的觀點來觀察n球公切球的存在情形，再次驗證三球和四球中公切球的存在狀況。

「物理馬戲團」這本書有個實驗是，將水倒入捲成圓形的水管中，會流不出來，我們想研究這個現象。首先改變纏繞的水管圈數，發現上升水位會改變，而增加的高度與所繞圓柱體的直徑相等。改變圓柱體的直徑，發現圈數增加，上升水位也增加。而改變水管纏繞密度，則不影響實驗。將水管纏繞為橢圓狀，發現橫軸長改變，不影響上升水位高度；若縱軸長改變，則上升水位高度會增加。改變水管為波浪狀，發現影響上升水位高度的仍然是波浪垂直高度及波浪數目。 最後，探討過程中水管內產生的空氣柱，發現是導致上升水位改變的主因；而且，封閉空間的空氣柱，會符合波以耳定律。也證實，只要水管纏繞圈數夠多或纏繞的垂直高度夠大，的確會造成水流不出來的現象。

大自然是一本多變化且內容豐富的百科全書，不論是無垠的沙漠，浩瀚的大海，都孕藏了許許多多的奧祕，因此激起我們接近她的興趣。在一次老師領導的墾丁國家公園自然景觀實察中，發現了許多形狀變化多端，猶如一個一個窗戶排列在岩石上的小洞穴景觀，經過老師的指點及查閱資料後，明白這就是「風化窗」地形景觀，在好奇心及對環境景觀的關心下，我們決定同心協力地深入探討她的奧秘。

在海邊半鹹半淡的池沼，如遇下雨，往往會有海水輪蟲大量繁殖，玆調配成各種低濃度的海水，投以不同的餌料，以比較海水輪蟲的生長情形。

在偶然的機會裡，我們發現了一種民間飲品¬─紅茶菌，在好奇心的驅使下，決定研究這個神祕的菌體。紅茶菌是一種酵母菌和醋酸菌的共生體，在生長過程中會在表面生成一層我們稱之「菌膜」的纖維素，在培養和觀察的過程中，我們探討了多種因素對於紅茶菌生長的影響，更經由酸鹼與氧化還原的滴定，加以證實紅茶菌的代謝產物中含有乙酸和乙醇。紅茶菌代謝生成的纖維素膜，質地堅韌且緻密，晒乾後則更為堅韌，我們分別就其脫色方法、纖維特性(韌性、孔徑、吸水性)進行探討。這層薄膜不但有防止異物掉落菌液中的功用，如果再加以加工，應可做成環保產品，如面膜、保濕材質、可分解包裝材質等，應用潛力無窮。

台東地區工廠少，工業潛力小，務農者眾，大部份學生家裏，皆養有家禽，希望能培養出學生在實用科學上具創造及改良的精神，以提高農業經營上的利潤。

本篇採用薑做為材料，主要探討薑抗氧化能力與環境因子的關係，結果發現老薑的抗氧化能力優於嫩薑、環境因素對薑抗氧化能力的影響力依序為光(紫外線)＞溫度＞酸鹼＞金屬離子(鎳、鋅）、薑黃萃取液也具有阻絕紫外線照射及能抑制微生物生長（薑黃含量20%時抑菌率為49%）。此外，實驗過程改良前人氫氧自由基測試方法，配合自製光度計，得到標準曲線R2為0.9078，也免去須貴重儀器測量之不便。