最佳創意獎

我們想要探討蝦子後抽運動的表現，以及與體型變化的關聯性。我們利用攝影機高速攝影的功能，拍攝蝦子後抽運動的畫面，並利用軟體轉換成動作分解圖，以獲得運動時的形態變化量值。結果顯示蝦子的體重與體長，分別於彈跳角度、位移距離無關聯性，但是體長與最大速度有正相關；體節寬度對速度的關聯性，以頭節寬度的影響最為明顯；體節擺動以第三體節與尾節的彎曲變化，與最大速度有明顯的相關性，我們推測蝦子的運動應該是藉由增加對水的推力與減少對水的阻力，來提升水中游泳的速度。蝦子若有進行連續第二次的後抽運動，則主要是擺動尾節為運動推力，而速度較第一次低，不過能量消耗可能也比較少。

在日常生活中其實很容易去發覺多面體的存在，像正六面體、正四面體等，這些多面體出現在日常生活中是一點都不奇怪但其實這些線和面組成的規律變化是很多樣化的！例如:高雄市政府聯合服務中心處(Art corner)，展示出與一般人差不多大的大型雕塑作品，名為SnubDodeca。這類富變化的多面體，也可使用星狀延伸體的型態來表現，並以幾何原理、點、線、面之其中有規律但複雜交錯的特性所製成。我們研究的多面體是從紙模型觀察出多面體的組成結構，加上中國結的纏繞原理，過程中，研究出將中國結的撓性組合轉換成具剛性的積木組合。籐球也是運用中國結的纏繞原理編織而成。若將《圖a》這顆撓性籐球轉換成剛性，就會變成《圖b》剛性模型。 之所以會把作品名稱取為「有秩序的糾纏」是因為我們研究的多面體中運用了中國結的纏繞原理，看似複雜卻有秩序，這就像英式探戈糾纏環繞的舞步一樣。

經由我們自製的電解動態電解質溶液裝置，可以測得在短距離(3cm)內的電流。動態電解質溶液在外加不同電壓下，經由I-V圖，依舊會符合歐姆定律得到線性關係。在相同V時，兩極距離3 cm下，動態電解質的電流約僅為靜態的1/3。各項變因下之測試：改變電壓、兩電極距離、電解質種類、濃度、黏滯性等，電流大小會與電解質濃度有正向關係、與兩電極間的距離成反比關係，濃度、黏滯性、流出水柱的環境、對水柱加壓等可以影響流下水柱的連續性，拉高兩電極的距離。雖然以活性電極鐵當電極進行電解，但仍以電解水為主要反應。經由自製膀胱模擬與估算，在水柱連續的前提下，電影裡對著通有電流的電極尿尿會觸電的情節是有機會可以發生的。

水的沸騰是一個很平常的現象，但卻隱藏了許多深奧的學問。本研究配合牛頓版自然與生活科技第五冊第三單元奇妙的水，第六冊第一單元物質與熱，延伸深入探索水的沸騰現象，觀察水加熱時氣泡的大小變化、上升的速率及路徑、不同氣壓下的沸騰溫度等，並試圖以強制氣泡的大小和冒泡的頻率來測量水溫，最後發現容積固定的燈泡球內，氣體熱脹冷縮的體積、壓力都隨著溫度而成比例變化，因而成功的自製一個玻璃球氣體溫度計，搭配毛細管則靈敏度更高。

本研究為設計製作一雙具有吸塵及涼爽功能的鞋子，由自行改良之“大孔徑單向閥”及自行研發之“磁浮式氣囊”所組成；穿上吸塵鞋，踩下時可壓出氣囊內之空氣，經排氣孔吹至腳底，而產生涼爽效果，抬起吸塵鞋時，磁鐵互斥力作用彈起時所產生的跳躍感，能使人感到愉悅，氣囊因磁鐵互斥力而擴張空間產生吸力，能將鞋底含有灰塵之空氣吸入，而灰塵可經濾布過濾而附著於濾布上；本鞋不需人力以外之能源損耗，且濾布可拆洗重複使用，達到節能減碳、運動及環保的效益。

平面上有一個有趣的幾何性質：在平面上給一定圓，L1,L2,L3為通過圓心之三相異直線，若圓上有一動點P，過P分別作對L1,L2,L3之投影點A,B,C，此我們稱為P對L1,L2,L3之正射影三角形，則為一剛體三角形(RigidTriangle)，即隨著動點P在圓上移動，ΔABC之形狀、大小不變。本篇研究主要是針對L1,L2,L3之相對位置，分別探討P點在圓上移動時，其正射影三角形之性質及其五心之軌跡。更進一步將P點在圓上移動之情形推廣至P點在其他圓錐曲線上移動之情形。這次的研究，我們利用了GeoGebra的軟體協助觀察各種情形之軌跡圖形，並引入了三線坐標系之觀念協助我們推導公式，研究中善用了三角形的五心中三線坐標系與直角座標系相互轉換之性質，搭配高二學習到的圓錐曲線內容，得到許多令人驚喜的結論。

從小時候就一直養昆蟲的我，在一次閱讀有關昆蟲的學術書籍時，得知負蝗對視覺的依賴的現象，以及民俗遊戲——釣蝗。便想利用紅后負蝗（Atractomorpha sinensis）來研究負蝗的視覺感官。我模擬雌負蝗的外型製作了各種不同的誘餌，並測試最容易吸引到雄負蝗的條件，發現雄負蝗最偏愛的是藍色、33 公釐、具有觸角、擺在右前方、距離 5公分的誘餌。再利用雄負蝗最偏愛的誘餌觀察讓雄負蝗選擇誘餌或雌負蝗，也在野地實際釣蝗。若將負蝗遮住眼睛或剪掉觸角，面對正常的負蝗時，也發現會有一定程度的感官依賴。這些紅后負蝗雖然動作敏捷而快速，但依然會為愛情而受騙上鉤，果真是盲目的綠精靈。

本研究使用自製重力震盪器、十種的沙子、不同形狀、密度的紙模型、不同形狀的盛裝容器、保麗龍球與鉛等，來探究埋在沙子裡的石頭會浮出沙面的原因。研究一以沙子加水與未加水進行震盪研究，發現本實驗與沉積作用不同。研究二利用重力震盪器進行震盪，發現震盪高度越高、沙子厚度越薄，石頭較易浮出。研究三、四、五、六、七針對埋入的物體，改變外型、密度、體積、體積比沙子小與埋藏位置等方法進行研究。發現當物體為球體、密度小、體積大、埋藏在中央較易浮出。研究八以不同形狀的盛裝容器與不同材質的容器內壁進行實驗。發現不加內襯的正方形容器較易讓保麗龍球浮出。研究九以保麗龍球、鉛片與鉛丸進行實驗，驗證我們的研究結果。

視訊遙控車是由一台主控端(下圖左)電腦透過無線網路(目前使用 WiFi)來控制遠端車體端(下圖右)，車體端搭載筆記型電腦，車體端經由 printer port(印表機埠)控制車體之方向、前進、後退、聲光，經由筆記型電腦的視訊攝影機(Web Cam)傳回主控端，主控端可經由遠端傳回的路況使用鍵盤或滑鼠來操控視訊遙控車。透過無線網路的好處是可用很小的功率及經費連上網際網路，本研究視訊遙控車控制距離可達世界各地，不像一般 RF 遙控車最多只有數百公尺遠。若使用多 AP 的「漫遊」模式，遙控車的活動範圍可無限擴充。

一張紙四角截去小正方形即可組成一個紙盒，截去的正方形邊長要多長才能使紙盒的容積最大呢？數學課室的這麼一個問題足以讓我們班探討一節課，當一組同學找出一個答案後就會有另一組同學找出比他們更精準的答案，究竟要如何截取絕非胡亂拼湊即能得知的，因此，我們利用逼近法來尋求更接近的答案，同時也深入探究以長方形來折與以正方形來折又會有什麼不同？其中是否有規律存在。再連結到生活上，我們發現一般常見的紙盒折法及紙箱折法也與此問題有相關，究竟我們平常折的餐桌紙盒容積是否最大呢？若不是，我們能否運用這次的研究所得折出最大容積的紙盒呢？而所用紙張的長寬比例是否影響著折出的容積大小？一連串的問題在我們這次的研究中都得到了滿意的答案，也從中察覺到一些規律，可算收獲不少。