佳作

我們過去發現植物氣味會抑制他種植物發芽，在這次實驗我們利用顯微鏡與自動觀察箱探討植物間氣體的對話，並記錄氣味對小麥（單子葉植物）、綠豆（雙子葉植物）莖的長度，莖、葉重量，向光性及氣孔大小的影響。我們發現九層塔的氣味不影響綠豆生長和莖、葉重量，只輕微抑制小麥生長和植株的重量。而檸檬桉氣味促進綠豆莖的生長，卻減少葉重，並能抑制小麥的生長。野薄荷與樟葉的氣味則對這兩種植物生長與重量都有顯著抑制甚至完全不發芽。向光性方面，野薄荷氣味明顯抑制綠豆向光。小麥氣孔狹長不易觀察其開合，綠豆氣孔開口卻明顯受氣味影響而變小，可能是植物用來對抗外來氣體的招數吧！真奇妙，利用散發氣味，植物間正進行著一種無形的攻防戰呢！

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。

寬腹螳螂、薄翅螳螂及大螳螂棲息環境多為草叢或灌木，常將卵囊產在植物的莖上。前\r 足、翅膀、頭部、胸部與卵囊等型態上的差異，可用來分辨螳螂的種類及性別。螳螂具有雙\r 眼視覺的複眼會隨著光線改變顏色。螳螂大約經過八、九次的蛻皮後，可變有翅成蟲。母蟲\r 齡數比公蟲多一齡，共九齡。齡數的差別可能為了防止近親交配而產生隱性疾病。螳螂多以\r 若蟲及卵的型態越冬。冬末春初及夏末秋初為草原上大螳螂及薄翅螳螂卵囊的孵化高峰期。\r 螳螂一年四季皆可能進行交配，其中夏秋為交配高峰期。交配時間長達兩小時以上或更久。\r 母螳螂一生中可產2－4次卵囊。由生存曲線得知螳螂屬於幼年高死亡型。螳螂常會清潔自己\r 的頭、觸角、步足等部位。螳螂成蟲喜愛的食物有蝶類、蟋蟀等。受威脅時，螳螂會舉起前\r 足靠在胸部兩側，表現出威嚇狀態。本能趨性方面，螳螂具有負趨地性、正趨光性（黃色光\r 最為明顯）。不同的外界光線顏色和環境顏色，對寬腹螳螂體色改變有不同的影響。

本組結合暗箱及光度計組成自製光度實驗儀器，並利用廢棄電腦風扇及強力磁鐵製成自製攪拌器，探討影響活性碳吸附能力的因素，本組測量紫藥水透光度，求得透光度與其成份龍膽紫濃度的函數關係；並利用過量的NaOH(aq)與銅離子發生沉澱，算出一克活性碳可吸附龍膽紫及銅離子的個數。結果顯示增加紫藥水濃度或減少活性碳質量，甚至升溫，活性碳吸附龍膽紫效果均增加。但溫度對其吸附能力影響較小，若將紫藥水溫度從30℃加熱至90℃，活性碳吸附龍膽紫的個數只增加百分之十，攪拌時間則並無規律影響；而一克活性碳可吸附的龍膽紫與銅離子個數比約2：1。本組也取了竹炭及木炭，比較其吸附色素的能力，結果活性碳吸附能力最佳，竹炭及木炭無明顯吸附能力。

本作品對於2016年丘成桐中瘸數學獎作品（蛋破魂飛一個Google的雞蛋問題），給出完整解答。該問題尋找「最佳的最糟情況策略」，也就是將最大值最小化（min-max）的最佳策略。我們從特例出發：每d層樓檢測一次著手，證明出兩個定理（定理(壹)、(貳)）來解答在這種特殊情況下「最佳的最糟情況策略」的完整公式解。再將這種固定d層樓檢測一次的策略放寬，求得一個巧解Google原題的方法。我們的解法具一般性，定理(參)解答任意總樓層的「最佳的最糟情況策略」(原題限制100層樓)，而且刻畫「所有」的「最佳的最糟情況策略」，而不是只得到源解答所提供的其中一組解。本作品主要工具是高斯符號、算幾不等式、除法原理，佐以縝密分析手法，完全解答該問題。

衛生紙看似簡單，內容卻不簡單，我們發現平版式衛生紙與抽取式衛生紙的花紋類型、張力、吸水性和承載重量都不相同。我們以實作方式統計小朋友適當手掌長/寬度的測量，分析一元所能購買的衛生紙數量，透過訪問方式進行購買動機的行為調查，讓我們發現生活必需品-衛生紙，充滿了有趣的學問。希望大家檢視自己的行為習慣，為節能減碳盡一份心力。

家中廚房的水管堵塞了，我們懷疑是因為使用苦茶粉洗碗造成的，上網搜尋解決方法，原來不少人深受苦茶粉堵塞水管之苦，經過許多測試，我們發現熱的飽和小蘇打水溶液可以有效的分解苦茶粉凝塊。網路資料建議大家用苦茶粉洗滌水來澆花，但是，根據我們的實驗結果，發現苦茶粉水溶液對水生生物及種子發芽會造成嚴重的危害。雖然對陸生植物的生長不會有明顯的影響，但對土中的蚯蚓有很大的殺傷力，因此我們建議不要用苦茶粉水溶液來澆花！為避免苦茶粉堵塞的問題，建議大家不妨利用簡易的自製過濾器將較粗的顆粒濾出，這樣就可以安心的使用這種天然的環保清潔劑囉！我們還發現有特殊香氣的苦茶粉具有除臭的功能，用不完的苦茶粉可以放入冰箱中，有助除臭。

我們發現手套能拍打泡泡，進一步探討原因和變因。研究過程中，我們自製拍打泡泡檢測裝置，延伸研究全反射和泡泡接觸角。經過實驗得出下列結論： 1. 泡泡拍打變因有「布料材質；布料毛的長短、角度、平整、密度、濕度」。 2. 泡泡拍打主要原因推論是「泡泡疏水性」（泡泡接觸可拍打布料時內聚力＞附著力，使泡泡維持接觸面積最小的「球形」，便容易脫離布料）。 3. 「可拍打布料上的球狀水珠，底部有白色痕跡」，命名為「水珠白色現象」，是全反射造成！推論布料上有空氣層，能減少泡泡和布料接觸，幫助拍打泡泡。 4. 可藉由泡泡接觸角判斷泡泡拍打狀況。泡泡接觸角越大，拍打效果越好。 5. 泡泡拍打可應用於檢測拍打泡泡效果、泡泡拍、代替空氣壓縮實驗。

我們因被伸卡球吸引著，而開始這次的研究，它的偏向原理，可由翰林版自然與生活科\r 技第五冊9-1 節的白努利原理解釋，首先我們從影片中分析王建民的投球動作、風格及各種\r 球路的特性，我們也量出球體的偏向距離，並估算出偏向力的大小，接著進行了下列三個研\r 究。一是球體旋轉方向和飛行偏向的關係，我們將球體和小馬達結合，並固定在彈簧上，讓\r 旋轉球體在有風流動的風洞中，即可看出球體的偏向。二是簡易發球器的製作，我們利用波\r 蜜果菜汁鐵罐、強力馬達及轉盤，讓快速旋轉的轉盤摩擦保麗龍球體的邊緣，球體可以快速\r 飛行並旋轉著，改變旋轉方向的角度，即可模擬各種球路。三是偏向力的測量，我們利用風\r 洞、電子秤、棒球和強力馬達結合及鐵架，可以找到偏向力的大小和風速及球體旋轉速度有\r 關，最後用得到的數據進行伸卡球進壘位置的分析。

本篇研究主題為 ”若有x個數分別為A2、(A+D)2、(A+2D)2…、[A+(x-1)D]2，x∈□，A,D∈□ ，今將這些數分為 y 組，y∈□，使每組皆有x/y個數，且每組數之和都相等，試問應該如何分組？ ” 的問題，我們以ㄧ個有系統的方式推導出一種分組的方法。除此之外，我們還將此問題推廣至” 若有x個數分別為AP、(A+D)P、(A+2D)P…、[A+(x-1)D]P，x, P∈□，A,D∈□ ，今將這些數分為 y 組，y∈□，使每組皆有x/y個數，且每組數之和都相等，試問應該如何分組？ ”的問題，很幸運地，我們也成功的歸納出一套有系統的分組方法來解決這類問題。