最佳團隊合作獎

本研究主要是利用赤道式日晷（如圖1、2、3）探討嘉義市××國小視太陽時間與中原標準時間之間是否有快慢的現象。藉由自製日晷，探討日晷觀測原理及其實際的應用。研究過程為一、事先蒐集有關日晷的相關資料。二、探討赤道式日晷的原理，並實際製作赤道式日晷。三、探討在同一天中，視太陽時的變化情形。四、探討在一年中，當中原標準時間12點時，視太陽時與標準時之間快慢比較情形。五、探討本實驗視太陽時觀測數據之準確度。六、利用赤道式日晷的觀測數據，設計出嘉義市××國小視太陽時與標準時的時差補正圖。七、探討春分、夏至、秋分、冬至時，赤道式日晷的觀測情形。 研究結果發現（1）在同一天中，視太陽時呈等刻度、有規律性的變化，視太陽時與標準時的差距幾乎是固定的；（2）在一年之中，視太陽時與標準時每日的時差是有規律性的變化，有時視太陽時比標準時慢，有時一樣快，有時視太陽時比標準時快。

春天到了，百花盛開，我們常看到蝴蝶四處翩翩飛舞，仔細瞧瞧蝴蝶的翅膀上有著不同的形狀、斑紋及圖案，偶而觸摸到翅膀還有粉粉的感覺，經過瞭解才知道那就是鱗片。於是想深入瞭解鱗片對於蝴蝶的翅膀能產生哪些功能及妙用？先上網搜尋蝴蝶鱗片資料，發現鱗片的構造及用途，不過資料很少，所以我們利用顯微鏡拍攝鱗片的排列情形，發現蝴蝶的鱗片並不相同，有的還有光子晶體，產生不同的顏色，我們再深入探討酸鹼值對光子晶體的影響，及蝴蝶如何利用鱗片來調節溫度，逃離敵人。

本實驗的感測系統利用喇叭、鍍鉑黑電極、波型產生器、鎖相放大器、及 sciworkshope750 介面卡組合成一套系統。此系統使偵測精密度大幅提升，使得花蓮港模型尺度變小(120×60×4cm)，因此可節省實驗的成本與時間。（精密度達3.0×10-4cm/mV） \r 本實驗希望藉由模型的建立，感測系統的整合，以及傅立葉分析，使研究者可在各種模型條件下，獲得水波傳遞的相關物理量。本實驗雖為縮小模型，但由於系統的精密，測出的共振頻率、衰退時間及振幅皆非常明顯。 \r 鑒於花蓮港喇叭狀港池經實驗後證明容易造成港內共振，且不同的入射波頻率不同，所造成的共振現象及共振位置相當複?，首要課題是要在港內設置適宜之消波裝置，減緩共振現象。本實驗由降低水波震盪時間及消弱震盪幅度兩方面著手，分別於港壁設置消波線，及於港底設置網格。 \r 在模型實驗中，前者以最鬆散、分支最多且孔隙最大之毛線效果最佳，棉線次之而尼龍繩最差；後者則以網格孔徑最大的鐵網消弱振幅能力最為極致，塑膠網次之而孔徑最小的紗布最差。

隨著工商業的進步與人口的增加，物質生活不斷提高，使環境汙染問題日趨嚴重，引發世界各地漸漸開始重視環境保育並向人民推廣垃圾分類的重要性，使回收率上升。 為什麼垃圾分類這麼重要？因為現在的垃圾處理大部分採用焚化或掩埋方式，若垃圾未經分類或分類不當，焚化爐容易阻塞、故障並會縮短操作年限，如果將垃圾確實分類，不但可延長焚化爐壽命，也可減少垃圾產生量。但觀現代許多人即使有垃圾分類的觀念，卻常沒有徹底做好分類，例如：學校內紙包裝飲料盒與鋁箔包飲料盒混在一起丟在回收桶。我們觀察到大部分可回收垃圾上面均有條碼，因此本研究試著建立條碼與資源類別關係資料庫，並利用條碼來自動將垃圾做資源分類。

新聞經常報導土木建築發生漏水、海砂屋或裂縫等災害。臺灣位於地震頻仍區域，建築結構需要加強檢測，才能住的更安心。此外海洋季風的氣候常有豪雨，最近釀成三號國道崩塌意外，土木結構需要全面性的安全檢測。然而現有檢測方式以破壞性為主，需耗費許多時間與金錢。因此我們研發以非破壞性方式，樽節成本並能快速分析土木結構的系統，能維護民眾的安全。本研究系統包含以下兩大項： 一、 機械波產生裝置 利用電磁效應產生磁力，並以訊號產生器調整電場的頻率，規律地敲擊待測物，產生相同的聲波。 二、 聲音檢測裝置 將撞擊物體的反射波輸入頻譜分析儀分析波形，以電腦程式將聲波轉變成頻譜，進行分析比較。

對於n柱河內塔的移動，當完成遊戲，其過程必存在「半移動」(名稱說明見P5 )狀態。我們從「半移動」狀態中，尋找出如何達成「捷徑半移動」(名稱說明見P14)的方法？此種方法為「滿格建構」(名稱說明見P12)。進一步利用「捷徑半移動」，建構出「河內塔的捷徑」。並從「滿格建構」推導出的「滿格數量關係表」，發現其關係存在著「巴斯卡三角圖形」。利用「巴斯卡三角圖形」的關係，我們推導出n柱m環的通式。成功的解決了”Explorations in 4-peg Tower of Hanoi” ( Ben Houston & Hassan Masum , 2004 )這篇論文，所談及的『百年來，河內塔4柱以上的移動是不能証明最優化』。

科學中心舉辦一次戶外地質探訪，在教授帶領下，我們走訪黎明國小和攔砂壩的河床。我們發現河床被河水侵蝕產生各種景觀，透過現場調查，我們瞭解到這些都是因為地勢高低差引起不同的位能變化造成，在此地區有下切行水區、圓弧磨蝕面、湍流、壺穴、漩渦等。老師也指導我們觀察此露頭複雜的斷層現象，並協助我們以一公尺為單位拍攝60 公尺的照片。回來後，我們將照片拼貼，在老師指導下標出照片上地層褶曲、斷層及壓力方向，藉由這些照片和符號，我們深入探討這一段雜亂的斷層現象，發現和中央地質調查所的地質圖標示的觸口斷層位置不同，所以我們由河水兩岸礫石層研判此溪為一斷層，而在此段受強力或持續擠壓造成大轉彎。

本研究主要在藉著台北市校園氣象站（註一）累計的資料，分析在東北季風期間台北市受鋒面降雨的情形，我們從氣象站下載資料，經過 Excel 軟體分析、判讀後發現鋒面帶來的降雨先後順序呈現不規律的現象，但有些鋒面來臨時會快速籠罩整個台北市，有些則是由台北市的東南方往西北方慢慢移動；發現靠近山區的測站則較容易在鋒面來時最先降雨。而且各氣象站累積雨量會因地形而有一些差別，大致說來靠近山區的測站累積雨量較多，分布在台北盆地中央的測站則累積降雨量較少。並且意外發現校園氣象網站的資料呈現許多不合理的現象，經過我們向管理單位提出後，他們已經修訂程式以便提供更正確的資料給大家使用，這也算是我們無心插柳的貢獻。但願我們的研究能拋磚引玉，提供大家進一步研究小區域氣象的機會。

本實驗的主要目的是想初步瞭解生活中常見的清潔工具-掃把-的特性。首先普查六年6班全體同學們的身高與握掃把的高度之間的關聯性，以及掃地角度的特點，發現身高與握掃把的高度之間存在著固定比值的關係，且女生的掃地角度普遍地比男生大。於是更進一步去探討掃把握的高度、掃把毛的材質、掃地的物質以及掃地角度與清潔效果之間是否有關聯性。結果發現掃把握的高度、掃把毛的材質、掃地的物質的確會影響清潔效果，而慣用的掃地角度不見得會使清潔效果變好。經由這個實驗，我們初步瞭解掃把的相關特性，最後也針對一些實驗中不足的地方提出了建議。

本專題嘗試以程式處理數位影像的縮放，藉由縮放演算法及相關影像處理的研究與設計，期望能將縮放後的影像，維持一定的品質。若此技術能有所突破，相信未來數位影像的使用，應能更加的普及低廉。