臺灣

彈珠撞擊釘子的運動方向與四年級力與運動的課程相關結合五年級的資訊課Scratch的程式，將實體的運動方式，以虛擬的程式呈現。我們發展多元釘板的彈珠檯，以便於觀察與討論彈珠在受力後運動的情形。實驗中藉由牛頓運動定律改變檔板弧度、彈珠彈射力道等變因來操控彈珠的方向，設計五種不同弧形檔板；利用彈力公式，彈簧在不同伸長量會產生不同的力，找出最佳的中間型鐘形分配圖。 以我們現今最方便的手機彈珠檯遊戲切入，再進行實體的探究。我們先以文獻的討論，了解彈珠的落孔情形，進而分析、比較彈珠的進洞機率，以研究中間型鐘形分配為主，改變釘子排列與檔板的弧度配合不同的力量找出作符合實驗期望模式，再以Scrath依探究結果設計出彈珠檯遊戲。

我們透過1970~2010 年西北太平洋颱風的資料分析，探討聖嬰現象與颱風生成、路徑、強 度和消亡的關係。我們發現，聖嬰現象發生時颱風較晚生成，颱風季較短，且生成後路徑偏 北，東北亞國家受到颱風侵襲機率增加，反聖嬰時期颱風則較易侵襲東南亞。在夏季，臺灣 於正常期比較容易受到颱風的侵襲，而反聖嬰現象發生時，秋颱侵台的機率增加，臺灣須嚴 防秋颱的威脅。雖然聖嬰期颱風生成月份較晚，但生成位置遠離陸地，使平均壽命較長，颱 風強度也易增強。統計結果也顯示，颱風的消亡與聖嬰現象無明顯關聯性。

本研究以希爾伯特－黃轉換 (Hilbert Huang Transform, HHT)，來分析311日本海嘯對台灣各港的水位變動影響。利用HHT將各港驗潮站資料分解成數個本質模態函數 (Intrinsic Mode Functions, IMF)，從中找出天文潮和海嘯影響的IMF。將主要的天文潮及趨勢線濾除後，可清楚看出海嘯影響水位的成份，進而分析各港口海嘯波抵達時間、振幅大小和主要頻率等。由 IMF 中可發現海嘯波來臨前海水水位退潮及急升狀況。此外，東部各港呈現出較為明顯的地震前導波(P波)所引起的高頻震盪波，與地震發生時間、P波傳遞速度、海水傳遞延遲及各港水位抬升時間都大致吻合，但較海嘯波到達時間大幅提前。上述研究結果，對瞭解海嘯波特性，將有所助益。

本研究針對飛機頻率與都卜勒效應進行研究，我們一起在金門航空站附近的起飛降落點分工錄製影片與蒐集資料，進而使用BORIS、Audacity、Spectrum、google科學日誌、世界迷霧app、flight tradar等軟體進行資料分析，觀察飛機起降聲音的頻譜趨勢，再利用都卜勒的公式配合溫度以及飛機起降角度的修正，套入資料後計算飛機的降落速率。分析過程中發現了ATR機型相較於大型渦輪飛機來得好分析出速率與頻譜趨勢，我們也設計了簡單的小實驗驗證飛機接近與遠離其渦輪或螺旋槳對於其風速影響，也搭乘了數趟飛機進行飛機內頻率的測量。經過一番摸索我們發現其實可以利用簡單的儀器與軟體去分析飛機的聲音頻譜，藉由一連串的探討與分析發現都卜勒效應是實際可以在日常生活中運用的。

Naa10p(N-alpha-acetyltransferase 10 protein)突變患者多半有智力障礙的問題，先前也有研究顯示Naa10p會影響神經元的發育，但對於Naa10p如何影響神經發育的機制並不清楚。本研究先利用CRISPR/Cas9技術製作Naa10p的小鼠胚胎幹細胞突變株，再觀察突變株細胞分裂速率與神經分化型態的差異，並分析小鼠胚胎發育過程Naa10p以及相關互動因子與基因的表現。 本研究發現突變的Naa10p會使其與核糖體互動的比例降低，其中V111G突變株的Naa10p完全無法和HYPK結合，與核糖體大次單元互動的比例降低最明顯，我們推論HYPK能夠協助Naa10p和核糖體的互動，進而影響蛋白質的乙醯化程度，影響蛋白質的相關功能；另外，我們也發現在突變株中，與細胞週期、細胞分化相關基因:Oct4、Pax6皆出現表現異常的現象。

本實驗旨在探討聲音對人類注意力以及記憶力的影響，並藉此提高學習效率以及學習表現。我們以自編問卷調查國中生對於聲音的聆聽習慣及看法，隨後以4種類型的音樂和3種語言的廣播，針對30位同學進行注意力、數串及圖像記憶力實驗。研究結果指出：(1)注意力部分，古典樂相較於對照組縮短了反應時間，而廣播皆縮短反應時間，其中以英文、泰文顯著縮短。(2)數串記憶力中，抒情樂可提高答對率並加快反應時間；搖滾樂則會降低答對率。英文廣播對反應時間與數串答對率皆有正向影響。(3)圖像記憶力中，三種廣播皆無顯著影響。以相關性分析學業成績與各實驗數據可知學業成績與古典樂的反應時間呈負相關(p=.026)。由上述結果可知，聲音對學業表現可產生正向影響。

近年來，國內外皆有科學團隊投入果蠅同性求偶行為的研究，進而發現影響求偶行為的相關基因，以及此類基因的作用機制。本研究主要探討：除了基因變異外，是否有其他因素對同性求偶造成影響。透過實驗我們發現，性成熟雄果蠅偏好對未性成熟的果蠅進行同性求偶；而曾與雌性交尾過的雄果蠅，較容易發生「試圖交尾」的行為。若加入酒精作為變因，則會催化雄果蠅進行同性求偶的頻率，其中以濃度30%的影響最為顯著。此外，在同性求偶行為中，聽覺亦扮演了重要的角色，聲波會對果蠅的同性求偶造成影響，其中低頻率聲波會使果蠅同性求偶的次數明顯降低。本研究顯示性成熟與否、求偶經驗、酒精濃度與聽覺，是除了基因變異外，探討雄果蠅同性求偶時所需考量的變因。

水是人生存的必須物，然而不同的水質硬度卻影響著生活中的很多事，既然要喝要用，我們藉由這次研究好好一窺究竟。 水硬度的檢測方式很多，一般實驗室裡常用EDTA滴定法，優點較為精確，但日常生活中不易取得，且配藥過程較為繁複。我們發現導電度計、TDS是在電子儀器材料行常出現的簡易檢測儀器，甚至小米公司也研發簡易攜帶型TDS計，便宜易取得。另外，水族業常用的GH硬水檢測，微量的滴劑即可快速檢測。 本文分為三大主軸方向，先利用標準濃度硬水觀察導電度、TDS、GH的趨勢，接著探討硬水與清潔劑的關係與油的乳化現象。最後再探討其他應用，泡咖啡濃度是否有影響，同時考量鈣鹽、鎂鹽的不同，來尋找出一個合適的用水質硬度。

本研究透過高速攝影機與流場可視化技術拍攝不同體型蝴蝶在自由飛行時之流場與飛行姿態，並分析不同蝴蝶體型、拍撲頻率與飛行姿態上之關係。相較於人類的發明的飛行器，蝴蝶的飛行更加的複雜、省力且優美，其主要原因為蝴蝶以拍擊翅膀產生渦漩來達到巧妙的飛行操控；由蝴蝶飛行流場發現，蝴蝶在飛行時會不斷的改變身體角度來控制渦漩環產生的方向，下拍時主要產生向下的渦漩環，蝴蝶此時主要產生向上升力；而上拍時蝴蝶產生往後的渦漩環，並藉此產生推力，透過此特殊的動力產生方式，蝴蝶飛行軌跡呈現類似Z字形。進一步透過研究不同種類的蝴蝶飛行發現，不論體型大小之蝴蝶，其翅膀單位面積之負重比皆落在0.01~0.02 g/cm2之間，且當蝴蝶體型被放大時，可以較低的拍撲頻率進行飛行，然而飛行軌跡變化則較劇烈，此研究之成果可做為未來拍撲微飛行器尺寸設計之依據。

海洋裡塑膠微粒汙染嚴重，海灘上的塑膠垃圾會分解成塑膠微粒進入海洋。目前的汙水處理廠無法過濾塑膠微粒，處理塑膠微粒變成很大的挑戰。 本研究結合塑膠和磁粉的疏水性來吸油，再用磁鐵去除水中的塑膠微粒。測試5種變項並以光譜儀分析塑膠清除率，研究發現廢機油較黏稠、細磁粉被油包覆的表面積大、塑膠粒徑越小黏附效果越好，越易清除。磁力4900 (μT)可清除4克塑膠。研究發現不同塑膠粒徑最佳清除條件，半小時內清除塑膠大粒徑1.5 mm最佳。研究測試6大塑膠，以及衣物纖維的清除效果，清除率達97%。相較於汙水處理廠的過濾方式，更有效清除塑膠。並設計自動清除機，以及重複利用磁粉的方式，未來可以應用在廢水處理廠。