最佳團隊合作獎

本研究主要是要探究校園中各種品種螞蟻的生態習性，研究中選擇了校園中四種不同品種的螞蟻做為研究對象，而整個研究分為觀察與實驗兩大部分。根據初步的觀察結果顯示，校園中的四種螞蟻有相當大的可能性是懸巢舉尾蟻、小黃家蟻、花居單家蟻、以及小黑蟻。四種螞蟻的外型特徵差異明顯，在辨認時都有一定技巧，尤其是小黃家蟻和花居單家蟻在體型上較為類似，因此可以透過頭胸腹三部分的顏色差異進行辨別。而懸巢舉尾蟻和小黃家蟻在覓食時，都會排成整整齊齊的隊伍；懸巢舉尾蟻及小黑蟻的活動範圍較廣，可是小黃家蟻及花居單家蟻就只會在巢穴周圍活動；另外，觀察中也發現每一種螞蟻築巢的方式都不一樣，但大多數螞蟻都能利用附近環境的資源，展現出螞蟻的特殊智慧。另外，在實驗部分的研究結果發現：四種螞蟻的觸角在碰到酸性（檸檬酸）和鹼性水溶液（小蘇打）時，都會出現明顯且激烈的撥動觸角與躲避的反應動作，並且減低了螞蟻與同伴間的觸角觸碰頻率；而懸巢舉尾蟻在發現食物被搬移成懸空時，如果高度是在約自己的兩倍體型身長以下時，懸巢舉尾蟻會透過合作的方式取得食物，但高過一定高度時，懸巢舉尾蟻便會放棄繼續覓食；另外，研究發現並不是每一種螞蟻一遇到異種螞蟻就會互相攻擊，只有小黃家蟻和花居單家蟻一碰面就會互相攻擊，而懸巢舉尾蟻和小黑蟻則不會有和異種螞蟻相互攻擊的行為。

在五下自然「微生物的世界」的單元，我們知道「微生物」的種類相當多，而且對於人類生活具有相當的多且重要的影響。而優格醱酵與保存過程中會有離水現象，是優格不穩定現象的表徵之一，因此我們決定藉由設計實驗，觀察「優格的醱酵作用」及記錄自製優格的「離水性」(乳清)及PH 變化，以瞭解的微妙關係和變化。經過一系列的實驗，我們發現1.高脂鮮奶植入AB 優酪乳為菌種進行醱酵的優格離水量最穩定。2. 植菌溫度以 40~50℃間為佳，且不宜過度攪拌。3. 以沖泡牛奶製優格，離水量為0。可能與奶粉出廠前即已經過安定程序處理有相關性，值得再深入研究。4. 於培養醱酵過程中，發現離水量與PH 值呈負相關。5.用豆漿為醱酵原料之成本較低，但是需加入砂糖、奶粉，方能使醱酵速度較快，PH 值變化較理想。

物體自高處落下真能落得輕鬆嗎？實驗發現鋼珠從高處落下時，其墜落時的瞬間速度會加快，除了重力外，還受到周圍環境(氣體或液體)所造成的阻力影響；而物體著地時瞬間衝撞力會受到物體質量、墜落速度變化及地板材質影響；此外，高空墜蛋實驗瞭解到氣泡布、黏度高的花生醬及果醬能有效保護雞蛋不破損，而以米當包裝材料、以鹽當承接物來保護蛋也能達到較好的保護效果；觀察人偶墜落時，頭部的加速運動及軀幹質量都會影響頭部撞擊地面的受力，下肢墜地時會受到地面摩擦力而影響頭部撞擊地面的時間，頭部提早觸地將使頭部傷害指數升高。

水結晶的現象，不容易用肉眼觀察，我們利用水結晶降溫曲線的測定，分析得知開始結冰溫度、時間及結冰速率和水結冰的現象。並進一步有系統的研究不同的起始水溫的結冰現象，我們發現水的初溫在 60℃時會最快結冰，但結冰溫度、結冰速率(g/s)則與水的初溫並無明顯的關係，而是系統的降溫速率(℃/s)越快，結冰過程時間越短(g/s)，即結冰速率越快，我們也發現過冷現象越大，則延遲結冰時間(過冷現象持續的時間)越長。至於結冰外觀的部分，對拍攝的影像進行判讀和曝光率的分析，發現初溫不同的蒸餾水所結的冰外觀稍有不同，皆含有不同量的微小氣泡。冰塊中氣泡越多，透光性越差，此乃因延遲結冰時間短，水分子排列急促所造成；反之，氣泡越少，即透光性越好，則是因延遲結冰時間較長，水分子較能夠排列整齊。特別值得一提的是，初溫 60℃蒸餾水所結的冰透光性最差，更可證明延遲結冰時間越短，水分子調整至適當位置可用時間越短，往往造成結冰缺陷較多的現象。

西北太平洋颱風形成後，影響其路徑的因素包括：太平洋副熱帶高壓的外圍環流、鋒面系統、其他熱帶低壓、高空西風氣流的位置、及陸地高山地形等。其中，與其他熱帶低壓之間的交互作用會產生「藤原效應」，往往導致颱風移動方向及速度的改變，其移動路徑也經常變化莫測、飄忽不定，令颱風預報人員傷神，令政府大小官員緊張莫名，也令防颱、救難人員繃緊神經，百姓更是盯著電視、電腦，關心颱風動態、關心災情、關心菜價、關心是否停班停課？首先我們以簡單的實驗模擬並了解何謂「藤原效應」，再針對天秤和布拉萬颱風的相關氣象資料，分析兩者間是否發生藤原效應，及此效應對天秤、布拉萬颱風造成的影響。進而比對歷史上一些有名的怪颱，了解其之所以稱為怪颱是否都和藤原效應有關？

多數的手擲機都是以珍珠板或紙張為材料，鮮少以巴爾沙木製作手擲機。因為木製飛機最大的缺點是易摔壞、製作繁瑣。本實驗研究目的是在尋找如何製作簡單且不易摔壞的木製手擲機。為了探討手擲機如何發射可以直線飛行較遠和滯空飛行較久，我們製作可以調整仰角、旋轉角度的「發射台」，用以測試飛機的飛行路徑。為了研究何種機型是最適合的手擲機，我們改變飛機的大小、機型，甚至改變主翼的形狀、上反角的角度、上反角的切割比例、機頭的長度比例等，探討最適合的手擲機結構比例。最後為了研究手擲機在室外有風時，風向、風速、飛行路徑的關係，我們改變手擲飛機與風向的角度，探討最適合手擲飛機與風向的角度。建議可以應用到教學、運動、科學比賽。

在『油』的事件紛擾了一陣子後，我們將焦點轉回家裡常用的植物性油脂，研究最貼近生活的這個部分。內容主要是從油質老化試紙、酸鹼滴定測酸價、分光光度計測量光吸收度與自行設計的光敏電阻油色偵測裝置，去瞭解加熱時間與油質變化的關係。結果顯示：長時間加熱前後，橄欖油酸價都維持最高，但油色加深速率最慢（圖一）。不飽和脂肪最多的葵花油，酸價增加、油色加深速率最快。但只要添加維生素E，就可以蛻變成安定的油質（圖二）。高溫下，蔗糖在油中不到三個小時，變成焦油、黑碳，也使酸價、油色急遽升高、變深。油色是油質變化最明顯的證據，我們自創的光敏電阻油色偵測裝置，效果與高價位的分光光度計相近，能有效的偵測出油質的變化。

近年來都市的高度發展，「熱島效應」日益嚴重。本實驗透過150 位同學實地測量台中地區的氣溫，並設計「熱島效應模型」來模擬熱島效應的成因，進一步探討各項變因對熱島效應的影響。此外，希望能從蒐集的文獻記錄中，推測未來熱島效應的趨勢。最後提出改善對策，以提升環境品質邁向都市永續發展。本實驗具體結論如下：一、 台中市冬季熱島強度（△T）為4.6℃，比民國81 年的4.0℃，增加了0.6℃，顯示熱島效應有增強的現象。二、 夜晚、寒流、建築密集、人口數多、用電量大、空氣污染嚴重等對熱島效應的影響較顯著。三、 白天、雨後、假日、植被多、水域多等對熱島效應的影響較不顯著。四、 經過「鄉村模型」的測試，綠化面積增加70 ％，氣溫少升高1℃。

本研究的目的在於發展一套偵測酵母菌產氣速率的新方法，藉由魚缸恆溫槽、攪拌器與吸量管的組合，除了能在數分鐘內測出產氣速率外，更克服了舊設計產氣速率測量不穩定的缺點。與糖度、酸鹼度、酵母菌數比較，此法對酵母菌活動力偵測有更高敏銳度。在實驗變因上：糖種類、糖濃度、酵母菌重都會對產氣速率造成影響。添加酒精、硝酸銨與亞鈷、亞鎳、銅、鋅離子會終止或減緩產氣，少量 NaOH 則會加快產氣。應用在環境偵測上，也證明了磁場與 CRT 螢幕的輻射對酵母菌產氣影響不大。在酵母菌型態上：產氣初期是以能快速增加個體的出芽無性生殖為主，產氣高峰過後因環境惡化(pH 值最低)，可以看見長尾巴，預備進行接合有性生殖的酵母菌在顯微鏡下出現。

這次實驗的主要原因是出自於發現馬纓丹開花過程中色彩變化的好奇，開始透過持續的拍照記錄觀察，確定我們觀察的紫花馬纓丹（L. inuolucrata L. ）在開花過程中花色由黃色變成橘色、紅色，最後變成紫色。在觀察中，我們發現黃色花有昆蟲在採蜜，所以解剖各種不同品種的馬纓丹花朵，嘗試找出花色與花朵構造間的關係及對於結果率的影響。想要知道花朵改變花色的目的，我們試著模擬昆蟲眼中的世界，因此以近紫外光及近紅外光為光源進行花朵的拍照，並嘗試進行人工授粉。調查結果發現，花與昆蟲之間似乎存在以顏色作為語言溝通的方式，也因此在馬纓丹生存的環境中產生了生物間相互依存的生態關係。