國小組

本研究從傳統科學遊戲「雷射聲波筒」出發，自行研發出既安全又能精準量測聲源透過氣球皮振動而反射出圖形變化的【聲波振動顯現儀】，發現聲音的頻率、響度皆會影響投射至方格屏幕上紅點圖形的長度及形狀變化，其中尤以介於140~300 Hz的低頻音較容易使氣球皮產生大幅的振動，且響度越強圖形長度也會隨之變大。 而氣球皮的面積及緊繃程度亦會影響投射至方格屏幕上紅點圖形的變化，最後我們更成功研發出【聲波振動模式檢測儀】，能檢測氣球皮受聲波擾動位置及生成圖形間的關聯性。 我們用一整年的假日、週三下午等時間完成此研究，發現物理世界中聲與光的奧妙之處，付出再多的辛苦也值得！

位於澎湖最南端的島嶼-七美，在這座美麗的火成岩小島上，有著豐富多樣性的景觀，也孕育了許多不同的土壤類型，為了讓我們更了解自己的鄉土，所以選擇觀察頂隙惡地-月世界景觀逐漸縮小的情況，探討這片土壤的性質差異，讓我們對於這塊令人驚豔的惡地地形的外觀、含空氣量、密度差異、保滲水性、溶液酸鹼度等，有更深入的認識，也進一步體會到它不只是腳下的一塊土，更是故鄉重要的資產。

我們延伸、拓展研究「方轉」摺紙，發現能摺出「N轉」的條件為：1.∠φ＋∠θi＝180°，2. 0<θ_i<α，∑i=1^n ai sinθi ≤2A，3.虛線要朝同一方向。我們也將實、虛線全平行的n個翼做線狀與網狀拼組，若1.翼的實、虛線共用，2.連接的實線長度夠兩個正n邊形可壓平旋轉 的空間，則能拼組「N轉」，其樣貌取決於正n邊形的形狀、大小、θi角度、連接的實線長度，我們可以依此設計製作，呈現具有規律性的數學之美應用於生活中。

本研究探討在n×n的方格表中，8種五連方格之 fi(n)值，其中fi(n)表示要使第i種五連方格無法置入時，最少要挖去1×1方格的個數。研究結果發現： 一、除了f5(n)與f8(n)之值外，其餘fi(n)均可得到公式。（公式詳見表6-1） 二、雖然f5(n)與f8(n)之值無法得到公式，但可得到上下界。（上下界詳見表6-1）

研究高粱各類材料在實驗控制下的抗氧化能力。我們用點滴法進行實驗-記錄滴數與重量，並外加獨創的萃液/碘液重量比法(B/A)觀測以減少誤差。 研究顯示：1.幼苗抗氧化能力：黃化苗 > 綠化苗。平均：金門9號 > 台中5號 > 大陸。2. 全株高粱抗氧化能力：果實 > 葉 > 枯葉 > 根 > 莖。3. 全株高粱遮光後抗氧化能力：果實> 葉 >根 > 莖。全株高粱遮光後葉與種子抗氧化能力增加。4. 部份葉子遮光的抗氧化能力：同株有遮光最佳。 5. 果實萃取溫度與抗氧化能力呈負相關性。 6. 常溫萃取及高溫萃取接觸空氣時間與抗氧化能力呈正相關性。萃取液酸鹼pH值與接觸空氣時間呈正相關。 7. 釀酒過程的平均抗氧化能力：液態發酵> 固態發酵。有酒麴 > 無酒麴。不接觸空氣>接觸空氣。

我們想瞭解如何做出較市售成本更低廉、且材料容易取得的導電筆。在經過蒐集文獻並嘗試製作後，我們決定將目標訂為導電膠的製作。在嘗試幾種粉末導體後，發現石墨粉效果較其他金屬粉末為佳。我們也嘗試使用不同種類、不同比例的有機溶劑及膠類，發現聚乙烯樹脂（PVAC）製成的導電膠效果最佳，其次是保麗龍膠，且當石墨粉的量為4平匙時，膠的量約2～3克為佳。另外有機溶劑在實驗中會影響到粉末與膠的結合，溶劑量太少時，導電膠便無法形成易塗抹的膠狀。最後我們經過電阻值、導電照度、風乾時間、塗抹順暢度等條件，來選出我們製作出最佳的導電膠比例，比例為「石墨粉16平匙、甲醇16毫升及PVAC 20克」。

從好奇台灣山蘇花(Asplenium nidus L.)生長高度為起點，了解它為鐵角蕨屬 (Asplenium)巢蕨群，能提供其他生物生長空間和營養。孢子囊細胞中環帶細胞平均19.4個，唇細胞平均3.2個，具長柄，分類上為較進化薄囊蕨類。孢子囊開啟角度達180度，甚至達225度，可反轉後彈回。一次彈回氣泡幾乎充滿環帶細胞，二次彈回氣泡數較少，符合第一和三類型槓桿，以費力省時方式進行孢子彈射。室內外生長箱測量孢子彈出時平均角度33.4度，推測加上風力可將孢子彈得更高遠，已測得附生高度達5公尺。孢子彈出後，僅附生植物莖0.1-0.2公分並容易掉落，顯微觀察對附生植物影響小。這些適應環境和利他的方法和智慧，值得效法和學習。

台灣有沒有會唱歌的砂丘呢？砂子怎麼唱歌?唱什麼歌?這些引起了我們的興趣。先做石頭摩擦或撞擊實驗，再用旋轉盤模擬自然界的流砂現象，接著進行南台灣野外調查，發現只要是相同地點的聲音頻譜圖，不論用甚麼方法都類似，如同指紋可發展成鑑定砂子來源的工具。白沙灣聲音像小提琴而南灣像大提琴。白沙灣聲音頻率最高，推砂法有三、四百赫茲，追蹤原因是顆粒較大且集中(0.25~1mm)，表面圓潤、光滑。可能因沒有夠大的共鳴體，南台灣沒有自己會唱歌的沙丘。綜合刮砂、搓砂、落砂等方法驗證沙子發聲機制混合有顆粒越小頻率越高的振動、縫隙理論及顆粒越大頻率越高的摩擦共三種理論。也進一步探討影響砂子唱歌的因素。

本研究的主題是自己製作一個投影日晷，以人為晷針，藉由人影來觀察時間。一開始我們透過網路尋找人影日晷的製作方式，得知投影日晷就是赤道型日晷在地面上的投影的重要觀念(參考資料一)。再來透過網路我們學到橢圓形作圖的方式，一旦決定長短軸的長度，就可以運用這種橢圓作圖法(參考資料二)，來畫出橢圓形外圈的時間刻度(一半的橢圓)，接著我們將中央氣象局網站宜蘭地區2014 年太陽過中天的仰角資料(參考資料三)，套到我們分析的公式，畫出雙腳所站日期位置點，就完成人影日晷的設計。經實際驗證，得到的時間還蠻準的，成果令人滿意。最後我們再進一步討論如何提高人影日晷的準確度，還有在什麼日期及緯度，人影日晷較適用。

我們針對史特林引擎的熱能來源、移氣體、汽缸的成分及上下氣缸的溫差進行優化處理，以期使引擎能發揮更大的功效。 我們發現：一、酒精為史特林引擎最佳熱能來源。二、以鋁箔材質製成的移氣體，能讓 史特林引擎的運作更順暢。三、以內外均塗料的馬口鐵作為汽缸，能有效提升史特林引擎的 運作效率。四、透過提高上下氣缸溫差的方式能有效增進史特林引擎的運作效能。