第二名

有一次上美勞課時，老師做了一張色彩鮮明，圖案變化多端的紙張，原來是流沙箋。當時對「它產生了興趣，就向老師借了製作流沙箋的用具來做，原以為它的成份與廣告顏料及水彩相似，可是廣告顏料及水彩所製出的圖案卻沒有那麼美。因此我請教了老師，並和幾位同學，做了以下的實驗。

同學間流行使用Pilot 可擦拭魔擦筆，經研究後發現魔擦筆墨水含有感溫粉，會因摩擦\r 生熱而溫度升高至59℃以上時導致墨水顏色消失，在0℃以下時會恢復顏色。而放進冰箱\r 冷凍區就可以恢復筆跡。\r 實驗中，我們用安全又易取得的膠水，加上黃色水彩及紅、藍色感溫粉調和成使用的\r 墨水，最佳比例為黃色膠水：紅色感溫粉：藍色感溫粉＝3：1：1。且由筆跡顏色變成黃色\r 可知熱湯可能燙手或燙嘴（44℃以上）；當顏色呈現咖啡色，表示容器內的溶液還未退冰（19\r ℃以下），最好等到轉變為墨綠色（20℃以上）時再健康飲用。我們可以利用安全、經濟的\r 冷熱兩用之「酷筆」，畫在不同材質的容器上，以達到提示熱燙、退冰的效果是值得推廣。

如果將正方形的頂點比擬成它的「手」，兩對角線的交點當成它的「心」，則兩個正方形頂點間、中心點間、或頂點與中心點間的線段相連（或重合），就如同「手」或「心」彼此相連。我們將四個正方形的某種特殊組合，稱為「傑克結構」(Jack Structure)，它是本研究的圖形主體架構。本文主要探討當傑克「四心相連」，「心手相連」，和「手手相連」，不同連接情況下所連出的四線段，向外作正方形時，連接這些正方形之中心點而成的四邊形，甚至再以此四邊形的四個邊為邊分別向外作正方形，並將四個心相連，這樣一層一層的的不斷擴展下去，推導所連成的每一層四邊形與基準正方形（Reference Square）之間的面積關係，並試圖發現不同連接情況下，同一層四邊形間的面積關係。

阻擋正多邊形曾在第 44 屆全國科展高小組數學科第二名－阻擋正多邊形出現，其主題是「正方形棋盤儘可能打最少『×』，使其找不到四個空格，以空格當頂點，可連成一個正方形」，本研究改變其規則－討論正方形棋盤儘可能刪除最少的邊，使棋盤中找不到四個邊組成一個正方形。選定這個主題，因為我們數學課本，剛好也學到垂直平行與四邊形及怎樣解題（觀察、察覺數列的規律性）。我們從阻擋正方形研究起，推展正三角形及正六邊形，加上變換棋盤形狀，最後再到阻擋長方形，透過實際操作、表列觀察，從過程中找到阻擋正多邊形的共通策略－兩個方格共用一個「×」及方格放大後呈現回字型一層層增加固定的「×」數，而且特定圖形會像數列排列一樣的有規律性。

常在廟會或者園遊會的攤位中，看到小販用馬達升起幾道水柱，在每道水柱上，各放上一粒乒乓球，乒乓球在水柱上穩定的漩浮，供遊客用空氣槍射擊取樂，非常好玩。 乒乓球怎麼能穩定的漩浮在水柱上呢？的確讓人覺得奇妙，這個景象時常出現在我的眼前。 今年的科學研習在徵求研習題目時，我正好把這個問題提出，引起全體參加研習的同學和指導老師的興趣，於是展開了本次研習活動。

現代生活中電能扮演非常重要角色，由於使用者型態多而複雜，甚至因電能過度開發造成能源與環保問題，於是電能品質與資訊至為重要，結合新穎的科技技術改善目前電能管理，達成智慧化用電能系統成為現代電能管理顯學。 本研究概念來自物聯網(IoT)與區塊鏈技術，將二者結合並應用於電能管理系統上，使用戶端使用者與供電管理者皆有用電資訊平等權，進而達到更佳的用電資訊安全與節能效果。研究內容除了製作電力模組為物聯網電能系統之感知層，與無線傳輸模組及嵌入式樹莓派處理器前端伺服器組合而成網路層之外，更著重於應用層之後端區塊鏈伺服模組。目前研究已有電能資料、帳單與交易之工作量證明成果，所以具有公開不易篡改與交易節能功能。

本研究探討黑翅土白蟻的生態行為與防治方法。我們觀察校園內白蟻棲地，歸納白蟻喜歡在廢棄木材的區域用紅土築巢，為了進一步研究土白蟻的生態行為，我們設置其適合生存的人工環境，並設計了明暗、濕度、溫度、木材喜好、音頻、氣味趨避等實驗。發現土白蟻適宜的生存環境為陰暗且具適當溼度；土白蟻最適合活動的溫度介於20-25度之間；而且牠們可以聽到的音頻範圍可能和人類接近，以10000Hz的音頻驅離效果最好；土白蟻喜歡檸檬桉和台灣欒樹的樹枝且對氣味極為敏感，以薄荷葉的驅散效果最為明顯，左手香氣味刺鼻，但白蟻並不排斥，且出現啃食左手香情形，但是隔天就會死亡，推測左手香對黑翅土白蟻來說是種慢性毒，可能可以製作成天然消滅白蟻聚落的藥劑。

我們在教室裡上課的時候，老師經常要用到掛圖、地圖、表格、心算卡和其他教具。但是黑板上光溜溜的，沒有地方可以掛，拿在手上又累人。在黑板最上面有幾個夾子，可惜太高了，掛不到，有一次老師站在椅子上掛地圖，差一點就跌倒，想到老師平時辛勤的教導我們，真不忍心讓老師冒著跌下來的危險，站在椅子上掛地圖、掛圖，所以我們想要研究一種簡單、方便又安全的方法，讓老師能輕鬆地使用這些教具，減少老師的辛勞。

本研究經過數十次不斷改良終於研發出能模擬鳥類振翅以及符應實驗需求的「撲翅機」來進行探究，發現撲翅機翅膀下拍時，翅膀每個截面上所產生的空氣作用力會同時在前進方向產生推力及在重力反方向產生升力，也成功藉由量測及推算，量化撲翅機在不同振翅速度下的推進力及升力值。 我們還利用自創的「水平推力/垂直升力檢測儀」，以「重量」形式呈現其數值，透過計算「升阻比」可精確得知撲翅機『翼尖後方』是後面隨行同伴飛行的好位置！ 最後藉由「煙霧製造機」親眼看見撲翅機兩翼之翼尖後方產生垂直、方向相反的渦流，再次驗證後方隨行的鳥兒不僅會避開前方同伴的下沉氣流區，還會乘著翼尖後方的上升氣流前進，以獲得額外的升力呢！

「都卜勒效應 」( Doppler effect)其意義為：當波源與觀察者有相對運動時，觀察者所測得之頻率會發生改變，而與原頻率不同。一般所討論的都卜勒效應，只限於一度空間之情況，那二度空間上的情況又是如何？