最佳鄉土教材獎

本研究就全台現有的行人號誌「小綠人」作討論，適逢高雄市針對節能減碳、都市美觀作換裝測試「小黑人」，身為高雄市民且為學生的我們亦將此設計加入研究範圍，希望找出最佳方式。經收集資料及訪問交通局後，在舊有的「綠」、換裝測試的「黑」與新提出的「單體式小綠人」三者，就五方面作探討：一、 交通安全方面：經市場調查及資料顯示，「小綠人」與「小黑人」各有缺失。二、 設施成本方面：「小黑人」就材料成本與經濟狀況考慮，並無設置急迫性。三、 節能減碳方面：「單體式小綠人」較「小黑人」節能減少11%、較「小綠人」，節能減少34%。四、 環境保護方面：兩組燈面減為一組燈面後，回收廢棄物減少50%。五、 都市美化方面：減少燈面提升都市景觀。

以米或飯為原料，接種米麴菌與酒精酵母，經發酵後可產生出酒精，再經蒸餾可得米酒。本研究在分析以生米或飯為原料，製造出的酒量、酒精度、酒品質風味差異性，分析水中礦物質、細菌數對酒品質的影響，並選擇出最好的生產條件，經分析討論後以飯製麴，加冷開水發酵製成的米酒品質、酒蒸餾量最多最好。

所有的物質都跟人們一樣喜歡最安穩舒適的休息，表面張力正是水溶液中扮演使水安穩的角色，它的存在能使水面平靜盡可能不被影響。影響表面張力的因素很多，包含溫度、溶液酸鹼性、瓶子的口徑大小、添加不同物質的水溶液都是影響表面張力的原因，意味著會間接影響到整杯水溶液的平靜，故到底各個情況對表面張力的影響為何，將是我們致力想了解的目標。

課堂上介紹到彩虹形成的原理是透過水珠的色散、折射與反射，而我們平時可以看到的虹和霓分別是反射一次與兩次所造成，本研究便欲探討更高階的彩虹。我們開發出電腦模擬程式，由「光線追蹤法」繪出一到十階的彩虹，研究光在水珠內反射次數、光的入射角與總偏向角之關係，發現反射次數越多，入射角要越大才會產生總偏向角的最小極限。此外我們也計算出每一條光線在各階彩虹中的能量，以及各階射出光當中每單位角度的光線數目與每單位角度的能量，結果發現能量最大、光線數目最多及總偏向角最小這三者的方向相同。並由以上數據的分析，成功設計出能呈現第三道彩虹的實驗。推廣研究：電腦模擬圖形中高階彩虹內部反射線所形成的包絡線。

我們的研究包括兩部份，第一部份是實地調查訪問。瞭解地震成因、傷害及現有防震方法，並調查坊間各種建築物類型，及常見私自改變建築物結構現象，做為研究的基礎。第二部份為建築物抗震實驗。研究發現：牆面挖空、頂樓加蓋、樓層挑高，建築物會在該處產生弱點，由此斷裂。柱子數量相同下，散開時支撐力較弱。不對稱建築物遇震時會不自然扭轉且易倒。隔震素材恰當，能有效提高耐震力，本實驗以滑軌、彈珠最好。樓頂加裝消能設施亦能減震，但設計極其不易。

本實驗以魚罐頭工廠廢水回收再生為目的，探討工廠兩種主要廢水之特性及利用，第一種為鯖魚前處理之廢水，富含蛋白質，經曝氣24小時，做為培養圓水蚤(Moina sp.)及德國米蚤(Daphnia sp.)之餌料，其增殖最高密度分別為每公升2854隻及1030隻。第二種為鯖魚罐頭蒸煮後傾倒出之廢水，富含油脂(魚油)，收集魚油轉製成生質柴油，實驗結果發現其游離脂肪酸含量為1.4%，熱卡值為高級柴油之86.5%；轉化率為91%；氣相層析質譜儀 (GC-MS)分析魚油生質柴油之酯含量為99.68%，合乎歐洲(EN)及CNS15051之最低標準96.5％；將魚油生質柴油、市售柴油及B20(20%魚油生質柴油混合80%市售柴油)，直接注入三缸柴油引擎測試，引擎轉速維持在1800rpm，加入0、1、2、4、8kw負載，測試引擎運轉所排放的CO、CO2、NO、NOX、SO2、CO2/(CO+CO2)以及粒狀物質(PM)濃度，經研究結果顯示，魚油生質柴油較市售柴油之排放數值稍高，B20之排放數據接近於市售柴油。

本研究在探討不同的水處理酵母菌後，對製備麵包品質之影響，結果顯示利用28.5℃，濕度75﹪的發酵箱中進行發黴試驗，含鹽量較高的海洋深層水有延緩黴菌生長速度，但無法抑制其生長。另製成之麵包經物性測定儀及GC檢測後，17﹪海洋深層水中礦物質含量較高對酵母菌的生長有影響，在彈性表現最不佳，對麵包製作較為不利。稀釋海洋深層水5.6具有最佳的彈性、香氣、軟硬度、嗜好性及官能品評最佳，第二是蘇澳冷泉水，第三是仁澤溫泉水。食品中毒菌試驗部分，發現海洋深層水對大腸桿菌（Escherichia coli）、金黃色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）與腸炎弧菌（Vibrio paraheamolyticus）三種食物中毒菌都有抑制或降低生長速率情形，仁澤溫泉水對大腸桿菌（E.coli）及金黃色葡萄球菌（S. aureus）都有抑制的效果。

茄子和紫色高麗菜都具有花青素，但紫色高麗菜烹煮過依然可以保有紫色，可是茄子卻會褐變，使得茄子無法當做指示劑，因此我們進行一連串實驗尋找影響茄子褐變的原因及所在部位，以及影響茄子酵素褐變的活化溫度和各種抑制茄子酵素褐變的調味料及最佳的烹煮方式。結果發現：水溫在60~80℃、油溫在80~90℃時，最會引起茄子褐變；而影響茄子褐變的酵素存在於果肉，且較成熟的部位酵素含量較多；高濃度的酸性、鹼性溶液和維生素C 會破壞酵素，使茄皮的花青素保留。

過氧化氫，俗稱雙氧水，沸點 150℃，對有機物有很強的氧化作用，一般作為漂白劑使用。攝取過量的過氧化氫會對人體組織有傷害。實驗室裡是利用二氧化錳分解過氧化氫，但一般家庭食品不適合使用化學法，我們的實驗就是要找出方便快速且無毒性的物品當催化劑來加快過氧化氫分解。於是我們選定幾種蔬果實驗，並改變不同的條件做對照，希望能找出分解過氧化氫最佳蔬果及條件。本實驗的結論有幾點： (1) 紅葉之分解效能為蔬果中最佳(2)紅菜對過氧化氫分解速率高，但受溫度限制，其在實驗中溫度為 40℃下分解效率最佳，在 pH8 分解過氧化氫效果最佳。(3) 利用紅菜葉室溫下或冷藏溫度下與豆類製品浸泡十二小時，即能去除豆類食物中的雙氧水。紅菜生命力強，且價格低廉。所以稱紅菜為「紅葉小巨人」。

落葉幾乎是大部分學校都難以處理的問題，馬祖地區除了落葉外，還有酒廠製酒的廢料-高粱酒粕與廚餘，在強調環保的21世紀，如果能將垃圾變成有價值的黃金，是每個人夢寐以求的努力方向，運用科學實驗方法找出製作落葉堆肥的便利方法，讓地球環境更美好。