佳作

本研究分析布農族與邵族的杵音，發現杵音可分成四~六個音群(Do、Re、Mi、Sol、La、Si)，我們也探討了不同的變因(木頭種類、粗細、長短及溼度)，對於杵音響度及頻率的影響，並且利用科學化分析，成功地自製縮小版杵音及麻竹版杵音，可以改善原本只憑原住民耆老經驗製造杵音的誤差，並利用”木頭音響學”中Young 的公式『E=〔4π2L4ρ(fn)2A〕/IKi4』，來計算杵音頻率的理論值，結果我們發現杵音頻率的實驗值與理論值，有正相關；同時以竹籤與乒乓球及彩蛋創造出迷你版的可調頻式杵音，來增加原住民音樂的多元性，達到推廣原住民文化的目標。

八哥的學語黃金時期短，相對學習的詞彙也會較少，這和八哥腦內語言學習區和其發聲構造有關。八哥鳥的學習初期和人類的學習初期順序有些相似，只是學語的時間較人類短，需要在學語的黃金期不斷的練習，才會有極佳的學習成果。八哥某些音可模仿到非常相似，因為八哥鳥在黃金學語時期，會將之前學到的語調在腦中不斷地修正、調整。聲音在八哥鳥接收後，需要經過反覆聆聽及調整頻率並持續一段時間後，會在腦內形成基模。過了黃金時期才會形成晶體智力，且維持詞彙的記憶，再由發聲構造發出聲音。據觀察，這些模仿的叫聲，都是在無意識的情況下叫出來的，可能是為了想要吸引異性的注意，也就是牠並不了解語詞其中的意義，只是隨機發聲。

量測液體黏滯係數的方法有很多種，各有其優缺點。本研究旨在提出一新方法，由定義推導出轉動情況中的數學關係式，並利用自製漂浮法實驗裝置測量液體的黏滯係數，同時探討液體介面與黏滯力之關係。本研究利用一壓克力圓盤置於待測液體之液面上，使其轉動後，量測其角速度隨時間之變化，透過理論分析，求得其黏滯係數。研究結果顯示，圓盤受液體黏滯力作用後之轉動現象與理論分析甚為吻合，所得之黏滯係數亦與公認值接近。本研究不失為是量測黏滯係數之一簡易可行的方法。

「土石流」令人聞之色變，攔阻工法是土石流防災的重要課題。由渠槽的模擬實驗，探討防砂壩的攔阻效益與自清能力，藉以瞭解土石流防治工程。實驗發現：通過式壩體雖無法完全攔阻土石流的流動，卻可減緩土石流的衝擊力，又具備清水流的自清能力。通過式壩體的攔阻效益受開口間距大小和當地土石流最大粒徑大小的影響很大，土石流穿過壩體的行為受土體粒徑組成、土石滲流速度、坡度、水流量大小、表面逕流速度和壩體開口的間距大小等影響，也影響壩前堆積的情形。建議在設計壩體時要多方考量，方能兼顧貯砂率、自清能力和粒徑分離能力，以減緩土石流威力。最後，我們設計多款不同規格的壩體，來印證研究結果，希望可提供日後壩體設計的參考。

果蠅是日常生活中可時常觀察到的生物，而參考前人的報告結果可知，果蠅具有辨識嗅覺以及對嗅覺產生學習記憶的能力。本次實驗的目的，是想探討果蠅經過嗅覺學習行為之後，可分辨不同氣味的最低濃度為何濃度，以得到果蠅可以感受到的氣味臨界濃度；並且利用高溫或是電壓刺激以產生的嗅覺記憶，比較其能夠分辨的最低濃度是否會有差異。我們利用自製的果蠅嗅覺選擇器進行實驗，當以高溫作為處罰，測量果蠅在面臨不同濃度(1M~10-4M)的蔗糖溶液以及固定濃度(0.001N)的醋酸溶液時，發現果蠅起碼能夠感受到10-3M 蔗糖溶液並產生學習記憶行為；而以電壓作為處罰，果蠅可分辨蔗糖的最低濃度下降到10-4M。因此我們發現，果蠅在強烈的處罰之下，比溫和的處罰能分辨出更低的蔗糖的最低濃度。

感測器為系統最前端裝置，影響量測結果甚鉅。目前量測微弱振動的感測器，絕大多數為日本或美國生產，主要為半導體橋式壓力感測器。雖然體積較小，但受溫度與非線性影響，無法真實地將感測動能轉換出來且價格昂貴。有鑑於此，我們將水添加微量的電解質，產生的阻抗配合薄膜與震動面接觸，薄膜上的電極隨震動起伏，與固定電極間產生位移使阻抗產生變化。經四項實驗，證實此感測器具有極佳的低頻響應與能量轉換曲線，並且造價低廉，配合相關電路建構出微動能感測系統，能廣泛運用於科學研究、視聽電子、地震分析、生物資訊、製造業產品檢驗等範疇。

在這個實驗中，我們針對火焰在燃燒時，它所在的「空間形狀」與火焰的「位置、高度、長度」，來量測燃燒時間，期待利用量測出來的數據，配合自然課課程中有關「熱的對流」來推論，並找出一個適合燃燒的條件；實驗時，我們選用圓柱、四角柱、圓錐三種形狀的玻璃瓶，搭配五種不同的點火點高度、二種火焰長度來取得數據，其中圓柱、四角柱，除了在「瓶口圓心測量」，另也測量了「偏向瓶口邊緣位置」數據來做比較，圓錐因為瓶口較小，只測了圓心，實驗初期，遭遇到不少問題，如「火點不著」、「火焰變長」和「排除廢氣、冷卻」等問題，經過大家討論後解決，最後依數據來推論「瓶子形狀」與「火焰的高度、位置、長度」，對於「燃燒時間長短」的影響。

克雷伯氏肺炎桿菌是引起社區型肝膿瘍主要感染源，其莢膜型與致病力密切關。這些克雷伯肺炎桿菌可能源自病人本身，亦可能來自家禽之排抴物。研究現，克雷伯肺炎桿菌可以存在雞的排泄物中，雞排泄物及附近環境汙水內的噬菌體可以殺死並抑制感染雞隻身上分離的沙門氏桿菌和大腸桿菌。這些異性的噬菌體可以用來當作雞隻感染這些細菌治療的方法之一。本實驗包括了自雞糞內分出克雷伯氏肺炎桿菌以及自雞糞及市場雞攤旁之汙水分離出特異性之噬菌體。從十九個市場的雞糞和八個汙水檢體共分離出四株非人類常見之血清莢膜型克雷伯肺炎桿菌和十二株特異性的噬菌體。這些分離出之特異性噬菌體可提供日後作為克雷伯氏桿菌感染雞隻治療之用途。

本作品以夜間騎乘自行車時的安全作為研究方向，由於在夜間騎乘腳踏車時如果沒有足夠的照明設備常常會發生意外，故我們將警示燈加在自行車帽上，以增加夜騎時的安全性。顧慮到轉彎時的安全，我們也將左右方向燈加裝到安全帽上。加上現代環保意識的提倡，所以本作品以太陽能及風力等再生能源作為電力來源，在白天或是光線充足時太陽能板會對電池充電，在騎乘腳踏車時平均風速達到4公尺/秒(以自行車平均時速15公里/小時)的條件時也會充電，本作品不僅可保護自行車使用的安全，也結合了綠能環保的概念。

本研究為探討北港高區對台灣中南部地體構造的影響。以推土機理論為基礎設計模型進行實驗觀察，並以中央地質調查所的活動斷層分布及地殼變動GPS測量結果進行比對，得到三點結論：一、台灣中南部造山運動隨著海岸山脈西移擠壓隆起形成中央山脈，中央山脈是由東向西逐漸發展，在山脈內部的斷層已不再活動，在西部的活動斷層是目前主要活動變形帶。二、中央山脈構造及發展是由海岸山脈擠壓運動所形成，和北港高區無關。三、台灣中南部山脈前緣部分西部活動斷層受到北港高區影響，只能在高區東側及邊緣發展，並影響高區附近的地殼變形方向，在西南側似有脫逸現象產生。