第一名

一天下午，我踏著輕快的腳步邁向歸途，忽然感覺到風聲比平常大，鄰居的李伯伯在窗戶上加了木條，對面的百貨行老闆把招脾卸下來。晚上，氣象報告播出輕度颱風的消息，並發出了警報，要大家做做好防颱工作。隔一天早上，教室裹面一團哄，見同學們正在討論這次颱風在北部肆虐後的災情，女同學聽了個個花容失色，又驚嘆不已，而人家心中也在慶幸中部地區又是一次有驚無險！這時老師走到門口，幾位同學圍了上去，談了一些這一次颱風的問題，但始同學們興趣仍然很濃，一問再問，老師只好做很簡短的解答。我們要知道颱風發生的原因，它的行徑，怎樣防止它所帶來的災害等，一也得要深人的探討它才能解決心中的疑難。今年已有三次颱風侵襲過臺灣，但每次中部地區的災情都沒有南、北部嚴重，這引起了我們的興趣，所以老師也很願意利用暑假，輔導我們探討颱風的問題，於是便展開搜集資料和計畫工作。

由於暑假期間，幾次的淹水造成學校很大的困擾，於是激發我們想要透過實驗探究影響落水頭排水效果的因素–「落水頭」其中幾項結論包括：第一、降雨量、落葉量都會影響落水頭的排水效果，而且落葉當中又以小葉子阻塞效果更明顯；第二、透過自製落水頭變因的探討，提出新式落水頭的模式(迎水面圓柱型、間隙大小0.8公分、底面半徑6.5公分)；第三、透過凸面的設計，成功改良新式落水頭落葉浮貼的缺點；第四、經由戶外模擬實驗確認新式凸面落水頭優異的排水效能。最後，希望經由以上的研究，讓學校能減低淹水之苦，甚至有機會推廣到其他有使用落水頭的場域。

在建國南北路高架橋的兩旁有一整排的隔音板，另外，在高速公路旁也曾經看見了弧形板狀的束西，我想也是隔音板的一種，但是它們的形狀一點也不相同，也曾經在爸爸的公司看到辦公室的天花板上有許多的圓洞。爸爸說，它具有消音的作用，有許多種不同形式的隔音板或消音板子，到底有什麼不同，我很好奇！所以做了以下的實驗！

街道旁和商店前，我們常常可以看到一部電動的體重計。有一次，我們去逛街，經過了這個體重計，大家都很想上去秤一秤，看看自己的體重增加了多少，但是我們都沒有五元硬幣，我們感到又生氣，又不方便。 後來在同學的積極的討論及老師的指導下，我們嘗試了下面的各種實驗。

腳踏車是一種非常環保的交通工具，因此我們從環保觀點著手研究，利用人力很方便能產生的動能，再利用動能轉換成電能發電。 本研究分成機械結構及電路迴路兩大部分。機械結構有自行設計的 ： 1. 不用下車的自主發電機構。 2. 回收煞車時的制動能量輔助發電機構。 均利用繩索的張力傳導力量，並利用槓桿原理對發電機（或稱磨電燈）施力，使其碰到車輪而轉動發電，同時利用彈簧回彈歸位。至於電路部份有簡單的整流、濾波、穩壓以保護電路，還有可以把能量儲存的充電電池。使得腳踏車也具有主動照明、警示的LED 燈，避免一些意外的發生，以保護騎士的安全。 同時實驗了施力大小對發電機轉速的影響、以及煞車輔助制動能力的大小、了解到能量不滅定律。並且實驗行車速度與發電的電壓、電流的關係，以及充放電實驗用以了解電池蓄電的效果。依據實驗結果反覆的驗證，改進機械結構與電路系統，以提高系統之效率與實用性。

平常做完功課後除了看書，我最喜歡排拼圖。剛好前年參加全國科展剩下不少空自表格，我就自己排排看，竟然發現不少規則，於是請爸爸、媽媽和老師指導，並邀請同學一起做了這個有趣的遊戲。

在理化課老師介紹本校去年參加中華民國卅一屆中小學科展的作品後，對該作品產生興趣，時時請教老師有關該說明書中，所詳列光源與校中儀的偏差仍未改善，在老師的鼓勵下，致力於該項的研究，針對它的來龍去脈，一一地突破，使該作品達到盡善盡美。

我常常在電視科學節目上，看見介紹岩石、地層的影片。我也曾在阿里山公路看見許多岩層，一層一層的，既美麗又奇妙。那時我對這些東西產生了興趣。再想起去年上過自然科學第七單元「地層」這一課，雖然課本提過地層是由於沉積在海底的泥沙，經過長時間的堆積，擠壓隆起後形成一層層的地層，但是我還是一知半解，於是就利用下課去問老師，經過老師的講解後，我對岩層的興趣更濃厚，回家後找了一些同學，請老師指導，一起展開這個研究阿里山公路沿線地層的調查工作。

我們做此科展的目的，是要設計一個可以邊電鍍、邊測量質量的儀器，我們希望這個儀 器是簡便、精確、且線路簡單，並且能推廣到教學的器材。經過我們不斷改良，終於完成了 「便利質量電鍍器」。 其中製作微量天秤和線路的配置方法，是本研究的重要部分。微量天秤的主要結構是吸 管、鱷魚夾、及線路。微量天秤的構想，是參考以前的科展作品並加以改良，可精準測量到 0.00010g，而裡面的線路，則是我們的創意（如圖一）。只要把電源供應器的正極，接上左右 任一鋼條，負極接到容器另一端，並加上一個鱷魚夾，夾上被鍍物，便是一個可邊電鍍，邊 測量質量的儀器了！如此一來，我們就能以此儀器來作我們以下的實驗。 我們實驗目的在探討電鍍時不同金屬、不同時間、電極大小及電壓，對正極金屬片所減 少質量的影響。 最後，我們推導出一個有關電鍍時正極金屬片質量變化量的實驗公式。為此，我們也要 做許多次、許多種的實驗，來驗證我們的公式是否正確，並以我們所學的理論來推論。

玩5×5開關電燈遊戲時有很多不同的變化，我們研究這些變化中對應的函數和集合，透過這些函數和集合的概念，我們研究 1.判斷任意二個n x n 燈炮狀態圖形X 和Y 是否同類 ?如果X 和Y 是同類，則我們將找出所有使圖X 變成圖Y 的方法 (開關電燈遊戲問題只是第一個問題的特殊情形) ; 2. 所有的2n2個n x n燈炮狀態圖形有多少不同類圖形 ?由於n × n圖形有2n2個，當n 的值愈來愈大時，要確實討論這些圖形非常困難。在這個研究計劃裡，我們給出只要計算n 個圖形和一些簡單分析就可以解答上述二個問題的方法，這樣不但大幅地加快解題速度，同時也大幅地減少問題的難度。用這種方法，我們只列出n≦18 情形的解答(限於篇幅問題)。