Name,User2,User3,User36,User4,User5,User6,User7,User8,User9,Detail,User38,12,User10,User11,User32(同USER4),User37(NAME),User39 作品名稱,科展分類,屆次(年度,組別,參展學科,得獎情形,學校,指導老師,作者,"關鍵字(用,區隔)",摘要,PDF檔案名稱,,備註,素材類別,參展學科領域,附件名稱,匯入檔案的名稱(*.CSV) 石落水出-落體入水空腔激柱現象探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,物理科,第三名,宜蘭縣立國華國民中學,邱旻昇;張俊傑,邱萱;黃杏瑜;邱梓敬,"空腔,水柱,節",物體落入水中時,中央處會激發水柱,這和水面下形成的空腔密切相關。空腔體積變化愈快,水柱激發速度愈大,高度愈高。由於一般落體入水的狀態難以控制,無法定向鉛直落下,導致觀察結果有限。本研究的裝置透過3D列印及滾珠軸承組的設計改善了這個問題,藉由高速攝影並結合自行發展的分析方法,可獲得上、下腔的體積、氣流流出的速度…等重要資訊,擴大觀察的可能,對空腔形成過程的物理機制有更深入的了解。研究發現:落體入水的速度、截面積的大小、外觀的形態、溶液的種類以及周圍的氣壓高低都會使落體入水後空腔的形成有所差異,進而影響氣流流出的速度及激發的水柱高度。此外也發現下腔周圍在腔頸接合前後,會有波動產生明顯的S節及L節。,030101.pdf,,,,物理科,石落水出-落體入水空腔激柱現象探討, 柵變集團-光柵板的變圖與成像探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,物理科,,嘉義市立北興國民中學,李見智;林秀貞,吳芸甄;張庭瑜;許維恩,"光柵板,變圖,LPI",實驗中我們發現,光柵板的校準線對於整個實驗有很重要的影響因素,包含校準的底圖線寬、校正距離,底圖太寬或太細都會影響圖形的大小以及可視角,校正距離我們認為比較像焦距,校正距離決定了這張底圖最適合觀賞的距離,另外光柵板的厚薄更影響著這張光柵板適合製作變圖還是3D效果、連續動畫等因素,厚板變圖快、圖數多適合連續動畫與3D;也可以增加底圖的數量,把底圖由雙圖改成五圖,則可以增加圖形的出現數量,更適合製作動畫,我們還發現不同的合圖法可以控制圖形出現的順序。,030102.pdf,,,,物理科,柵變集團-光柵板的變圖與成像探討, 圈圈來風? ~ 風透鏡對風力發電之探究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,物理科,佳作,高雄市立國昌國民中學,陳惠玲,黃立維;吳晟菖;陳柏軒,"風透鏡,翼尖小翼,風力發電","發電扇葉加一個環就可以提升發電量?! 本篇報告初階實驗發現前小後大的環(風透鏡),放在扇葉後方比前方效果佳(研究一~四)。進階實驗探討扇葉後方加裝各種風透鏡,發現後方口徑邊緣有凸起,有更大的發電效果(研究五)。做連續測試將皆可放大風效的兩風透鏡結合成雙環,發現效果最好的依然是單一有凸起的後方風透鏡,偏離預設的雙環結合(研究六),最後我們測試風透鏡前後風速,透過流場顯像,做出氣流運動模型,解釋風速放大實驗結果。最後針對風速與發電電壓,討論出有凸起的風透鏡發電效率約為1.7 (研究七)。 綜合以上,以風透鏡為探究主軸,以簡單器材實際動手做,從實驗觀測切入學理,希望能以小風吹扇葉,發電效益卻可如同大風吹一樣。",030103.pdf,,,,物理科,圈圈來風? ~ 風透鏡對風力發電之探究, 溫度旅程,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,物理科,,苗栗縣立大倫國民中學,詹彧滄;王怡靜,楊詠棋;劉幸俞;張佑揚,"隔熱,溫度,降溫",近幾年溫室效應加劇,天氣越來越熱,為了降低教室溫度我們希望研究出哪種隔熱材料效果最好,我們分別探討不同材質、不同顏色、不同窗戶開法、不同遮蔽物及偏光片對室溫的影響,實驗後發現:1.材質以紙箱效果最好;2.顏色部分最佳防熱顏色為白色及紅色;3.最佳降溫窗戶開法為全鏤空,而綠建築廣為使用的中懸窗反而不是最佳降溫效果的窗戶;4.遮蔽物的部分各項材料效果則相差不大,隔熱磚、黑網、反光材料及保麗龍皆可達到差不多的隔熱效果;5.市面上完全沒有偏光片對隔熱的研究,研究發現,偏光片在隔熱效應部份優於透明塑膠片,在中午太陽直射時溫差甚至有10℃之多,又可調整進入室內的光線量,是很好的隔熱材料。,030104.pdf,,,,物理科,溫度旅程, 桐飛風舞—桐花旋轉之研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,物理科,第三名,新北市立土城國民中學,李家銘;柯宏儒,侯品睿;吳俊霖;胡淨中,"桐花,力矩,旋轉","我們觀察到桐花落下的旋轉情形,設計實驗來分析旋轉的因素。吾以樂高機器人製作發射器,高2.8公尺,進行各種模型落下的實驗,發現: 1. 平面模型落下會亂飄,無法形成旋轉。 2. 利用花瓣彎曲或增加花萼重量(重量為花瓣總重量2倍以上),讓模型穩定落下,形成氣流壓力差,成為旋轉的動力。 3. 發現花瓣越長,越易旋轉;三角形花瓣也優於長方形。 4. 花瓣俯視為右上左下重疊是順時針方向,左上右下是逆時針方向,我們也用氣流的分力來分析轉動因素。 5. 利用電扇,製作旋轉模擬器,以雷射光與光學感應器來記錄桐花模型旋轉的歷程,分析出3片花瓣的模型不易啟動,但轉動的末速度最快。 我們摘取櫻花、杜鵑花、雞蛋花、小雛菊,也發現它們都有順時針旋轉狀況。",030105.pdf,,,,物理科,桐飛風舞—桐花旋轉之研究, 兵來漿擋-非牛頓流體防衝撞力之研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,物理科,,臺中市立居仁國民中學,王翠妃;陳惠如,葉庭瑄;張憲紘;劉芷辰,"流體,力學",非牛頓流體的膨性流體有一現象稱為『擴溶現象』(當粉漿急速受到外力時,粉漿顆粒相吸卡住彼此,形成堅硬固體狀表面,但未受力部分則是產生波動的液體),所受衝力因波動而減少。實驗發現濃度50%~58.5%的玉米粉漿與濃度20%~58.5%的太白粉漿符合膨性流體的特性,且玉米與太白粉漿的濃度越大吸收彈珠撞擊衝量越大。糯米粉漿則不符合膨性流體。將實驗結果運用於安全氣囊的設計,發現雙層安全氣囊:以58.8%玉米粉漿填裝面向車頭的氣囊,防止車體形變對人體的傷害;面對人體方向的氣囊則灌入氣體,利用氣體的可壓縮性減少人體的衝撞力。此裝置在車輛下滑急停時,人體所受衝撞力最小。能有效的減少人體因衝撞所受的傷害。,030106.pdf,,,,物理科,兵來漿擋-非牛頓流體防衝撞力之研究, 『葉』藏『旋』機—應用熱對流原理降低地表溫度及其他相關應用,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,物理科,,臺南市立建興國民中學,黃千芬;林啟鴻,黃振傑;沈家愉;楊喬卉,"熱對流,溫差,熱對流發電",近幾年暖化造成全球均溫提高,水泥叢林讓地表溫度更高,午後聚集大樹下,發現樹蔭下涼風徐徐,空氣從樹冠外圍往樹蔭吹來,思考如何利用熱對流降低地表溫度,設計以下實驗1.探討不同地面物質及不同光源角度吸熱後溫度變化;2.利用太陽能風扇增加空氣流動速度,觀察溫度變化;3.製作不同大小及形狀圓錐,觀察各高度溫度變化;4.將圓錐加上太陽能風扇,觀察各高度溫差,依實驗結果提出概念一太陽能葉片,利用強制對流加速空氣流動速度,達到降低地表溫度效果,概念二探討熱對流發電的可能性,利用不同形狀的錐狀物組合,觀察自然對流及強制對流環境下的溫差,觀察是否能在不加入外部能源的條件下,利用熱對流造成的溫差,達到發電的效果及規模。,030107.pdf,,,,物理科,『葉』藏『旋』機—應用熱對流原理降低地表溫度及其他相關應用, 嘩啦啦與淅瀝瀝~水柱變水滴的探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,物理科,,新北市立蘆洲國民中學,蔡怡德;張俊忠,李其蓁;吳羽霈,"終端速度,水柱變化,表面張力",因在走廊上躲雨時產生了疑問,而展開這次水柱變水滴研究,首先我們製作一個可以提供不同水柱流速及不同直徑水柱的水箱,此水箱在進行水柱流動時,它的水面可以維持在同一個高度,利用照相機拍下落下水柱的照片,我們觀察到落下的水柱會有三段不同的變化,分別是穩定水柱、擾動水柱及水滴。我們發現,水柱初速越快穩定水柱越長、水柱直徑越大及表面張力越小,都會使擾動水柱越長,而水滴大小存在一定的極限值。,030108.pdf,,,,物理科,嘩啦啦與淅瀝瀝~水柱變水滴的探討, 止一剎的花火-泡沫對水花濺起高度之影響,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,物理科,,臺中市立光榮國民中學,鍾昌宏;黃翎斐,劉昱岑;劉芷筠;戴艾倫,"泡沫,空氣柱,表面張力","這份研究在探討球在不同的泡沫厚度、泡沫濃度、水深、水面面積、距水高度、水面有無衛生紙的條件,對水花濺起高度的影響。我們從實驗一得知:在水深6cm、距水14cm時,泡沫厚度3.33cm幾乎不會濺起水花;若再從3.33cm往上增加,防濺效果不會增加。實驗二中泡沫濃度的比例有10%、15%、20%、25%、33%,發現濃度越濃防濺效果越好。 在實驗三中發現水越淺,水花濺起高度會越低。在實驗四中當水面面積越大濺起高度越高。實驗五中發現球距離水面越近,水花濺起的高度會越低。在實驗六中發現在有衛生紙的情況下,效果明顯優於無衛生紙,且衛生紙不能剪過。由所有實驗可歸納得知,水花濺起高度與空氣柱的長度有關,空氣柱越長,濺起的水花越高。 ",030109.pdf,,,,物理科,止一剎的花火-泡沫對水花濺起高度之影響, 環管共舞-橡皮筋於管柱落下的運動研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,物理科,第三名,花蓮縣私立海星高級中學(附屬國中),曹奕翔,陳翊宇 ;謝明妤;李虹儀,"圓周運動,摩擦力,旋轉",橡皮筋於PVC管落下時,會因為與PVC管接觸而產生碰撞及摩擦,開始造成橡皮筋不規則旋轉,橡皮筋至一段時間後會進入規律運動,整體落下運動會趨於等速運動。本研究以有橡皮筋無貼緊、落下方位角、PVC管管徑、PVC管斜度等因素,探討橡皮筋在旋轉過程中的差異,並拍攝過程影片,藉由Tracker、Inkscape等軟體分析,去探討旋轉圈數、橡皮筋落下速率、橡皮筋運動過程等變化,並記錄橡皮筋運動軌跡,分析整體及單一參考點的運動方式。,030110.pdf,,,,物理科,環管共舞-橡皮筋於管柱落下的運動研究, 聲音的槓桿原理,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,物理科,佳作,桃園市立龍興國民中學,周怡宏,唐家謙;孫怡萍;梁惠晴,"槓桿原理,聽骨,能量守恆",槓桿原理的運用廣泛,但在物理學鮮少和聲音聯結在一起。至少在國中生很少人會將兩者聯想在一起。我們卻從人耳的生理結構,突發奇想,想打造一套能傳遞聲音的槓桿結構,並研究其特性。在克服了重重困難後,我們果真成功從零到有自製出獨一無二的實驗系統,藉由不同支點、不同抗力臂、不同施力臂的調整以及不同平衡質量的調校,我們在仿生的世界,發掘未知的奧秘並享受實驗的樂趣。很多生理學的教科書都說人耳的三小聽骨類似槓桿結構有放大作用,但我們的研究卻發現槓桿結構對聲音的傳遞並無明顯放大作用,反而是過濾作用。欲知其詳,且看我們的研究分析。,030111.pdf,,,,物理科,聲音的槓桿原理, 電磁線圈與磁鐵的愛恨情仇,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,物理科,,新竹市立培英國民中學,楊易倫;黎心穎,林芷韻,"電磁線圈,永久磁鐵,相斥力",通電線圈與永久磁鐵均有NS極,憑此相同磁極的推力可將線圈與磁鐵當成電磁砲。在研究中,我找到一種可以立即得到磁力大小資訊的探索方法??利用推拉力計與量錶測量出線圈內部力量與距離的曲線,得知線圈內部磁力大小的分布。實驗一將永久磁鐵由線圈的單端進入,發現推力與位置關係呈現鐘形,過特定位置後推力降為零。實驗二的永久磁鐵起始放置位置與發射距離關係也印證此結果,放置位置的推力與距離所圍出的面積(代表作功)越大,則發射的距離也越遠。這又引導我增加繞線單位密度,經實驗證實,短線圈確實能產生更大推力。最後在線圈中加入軟磁鐵棒,產生奇特的雙推力高峰現象,也確認能產生更大的推力與距離面積,也就能發射得更遠。,030112.pdf,,,,物理科,電磁線圈與磁鐵的愛恨情仇, 葉落知多少─葉子掉落樣態之分析與探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,物理科,,金門縣立金寧國民中學,陳正宏;唐啟惠,何柏廷;李晏婷;周鈺紫,"旋轉,轉動慣量,葉子",本研究在探討影響葉子掉落樣態的因素,以不同條件的紙片模擬自然界的各種葉子,並以不同的擺放方式模擬葉子掉落瞬間可能的角度,將每次實驗過程錄影後,格放錄影畫面進行分析與量測。研究結果發現紙片的長寬比、質量以及擺放方式都會影響紙片掉落的樣態,並能從本研究的結果,推論至真實葉子掉落樣態的預測。,030113.pdf,,,,物理科,葉落知多少─葉子掉落樣態之分析與探討, 收放自如~實驗探討線軸展開或捲縮的條件,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,物理科,佳作,彰化縣立陽明國民中學,蔡名?;韓顏吉,徐翊芹;尤泓霖;尤奕賢,"線軸,摩擦力,臨界角",生活中發現線軸會因拉線角度的不同而收放自如,此現象激起了想探究的決心。我們初步發現線軸在不同變因下會有一個特定的臨界角θc而改變其滾動方向,因此本組選擇了拉力大小、線軸重量、線軸內外徑比值及不同接觸面性質(靜摩擦係數)作為實驗的四種變因,並設計了「線軸收放儀器」來進行實驗探討。為了精確測量臨界角,實驗時儀器中的粗調裝置是利用螺帽固定螺旋桿以大範圍調整定滑輪的升降高度,微調則利用指針帶動螺旋桿轉動角度來微調定滑輪的升降,將實驗過程攝影記錄,並再利用Tracker分析物體改變滾動方向時的臨界角。實驗顯示,影響線軸滾動方向的臨界角大小,和線軸之拉力大小、線軸重量及接觸面性質皆無關,只和線軸內外徑的比值有關,即cos ? θc=r/R。,030114.pdf,,,,物理科,收放自如~實驗探討線軸展開或捲縮的條件, 潛行悍將-無動力水下滑翔機之探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,物理科,,新竹縣立自強國民中學,蔡鈴珍 ;羅梓洋,邱翊華 ;蔡明峰 ;郭紹天,"浮力,力矩,白努力定律","水下偵測機在偵測時需要動力補給,若可以使用無動力無聲無息地偵測又不消耗能源,那麼此偵測機就相當值得研究及探討,在搜尋資料過程中,無意間找到無動力水下滑翔機相關資訊,僅靠重力和浮力就能在水中前進。那麼如何增加它在水中移動的距離呢?這問題引起了我們研究及探討。 所以我們嘗試改變拋重和配重的位置、十元硬幣數量、機翼長寬、機身長短、水深、入水角度等等因素,發現拋重和配重的位置變化影響下潛距離最為明顯,加長機翼長度也能大幅增加無動力水下滑翔機下潛距離。另外我們又設計當水槽深度變成兩倍時,可讓無動力水下滑翔機的下潛距離會增加近三倍之多。",030115.pdf,,,,物理科,潛行悍將-無動力水下滑翔機之探討, 附壁氣流飛行器-探討機殼構型對飛行的影響,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,物理科,佳作,臺北市立天母國民中學,王禮章;羅文杰,李眉軒;彭麗禎;楊閎凱,"康達效應,飛行器,氣流","去年根據附壁效應試驗出幽浮飛行器後了解氣流對飛行影響很大值得細探,於是今年更深入對外殼弧面、垂直導流板與水平移動板進行改造,發現: 1.機殼弧面改成低圓,不會降低氣流附壁升力又可減重 2.機身反扭矩力與螺旋槳長度與轉速成正比 3.小面積的垂直導流板修正反扭矩角度過大會耗損升力 4.水平移動板將向下氣流轉向水平側邊過多也會影響升力 根據機殼氣流附壁實驗發現,每一種變項都會相互影響下,以有限的升力調整出最佳平衡的構型,測試發現:機殼表面氣流的附壁吸力能有效提高升力16.7%,且風力越強提升比例越高;載重可達500g,且載重與續航時間成反比。沒想到只是簡單的幽浮外觀牽涉到的飛行氣流竟是如此的奧妙又有趣!",030116.pdf,,,,物理科,附壁氣流飛行器-探討機殼構型對飛行的影響, 水中沙畫家,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,物理科,佳作,臺中市立大雅國民中學,鐘文生,林芊妤,"沙子,中空圓環,液體",無意間將一團濕沙子往水裡丟,發現掉入水中後會形成一個環內部有一個圓,看起來有點像土星加上土星環的形狀。我們研究濕沙子的質量、顆粒大小及形狀,亦改變水的深度、不同的水溶液、濕沙子掉落高度等變因對沙子於水中成圓的影響。透過實驗發現,以上各種因素都會影響到沙子成圓的結果。為了更進一步了解沙子成圓的機制,我們透過高速攝影所得到的高速影像,發現濕沙子在水中落下的過程中,由於沙子周圍壓力小而中間壓力大,使得沙子形成了由外向圓內轉動的漩渦現象,沙子因此向外擴散而變大,中間形成中空圓環,落下至底部前都持續的變大,而漂浮於水中的沙子則最後掉落於圓環中間,以至於形成一個像土星加上土星環的形狀。,030117.pdf,,,,物理科,水中沙畫家, 光知道你「濃」我「濃」,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,物理科,最佳(鄉土)教材獎,新興學校財團法人桃園市新興高級中學附設國中部,陳俐蓉,丁相君,"反射,折射,吸收",本研究將探討不同波長的光線在水中的吸收現象。因為不同波長的光在水中行走後強度會有不同程度的衰減。為了要模擬不同深度的水深,本研究使用兩片相互平行的平面鏡放入裝滿水的玻璃缸兩側,讓藍、綠、紅雷射光在此兩片相互平行的平面鏡中進行多重反射。最後再量測藍、綠、紅雷射光在此兩片相互平行的平面鏡中行走的距離與最後出射光的強度。經實驗結果發現藍、綠、紅雷射光在水中走固定距離之後,藍光的衰減最少,紅光衰減最大。此外,這套實驗裝置還可以擴大應用來量測稀薄液體的濃度,使用多次的反射來增加光行走的距離,可增加稀薄溶質吸收光線的能力。實驗結果顯示使用此多次反射吸收裝置可以量出0.05 wt%糖、0.05 wt%鹽以及0.00004 wt%亞甲藍的濃度。,030118.pdf,,,,物理科,光知道你「濃」我「濃」, 接地氣(Earthing)- 家用交流電下相關因子對人體電位之影響,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,物理科,第二名,澎湖縣立七美國民中學,簡正忠;吳再祥,龔家寶;曾奕誠;許富宏,"接地,交流電,人體電位","電力生活的「人為電磁汙染」使環境常達到德國健康住宅電磁波規範的極強干擾等級,其一影響是使人體與地表產生交流電位差。根據文獻,人體接地後對電場有屏蔽作用,地表的自由電子易在人體轉移,使人體電位和大地相同,產生「接地氣」的療效。 本研究探討如何精準測量人體電位(以地表為零電位)?調查生活環境中人體電位的實際情況,並廣泛探討在家用交流電下,人體、電器、接地等變因對人體電位的影響。研究結果能提供日常生活中人體接地的建議,以減少人體的生物電功能受到干擾。 本研究也深入探討實驗過程中新奇或難解的現象。發現人體晃動能產生電位差;人體電位和電線距離的平方成反比;影響人體電位的主因是低頻電場而非電流,破除常見誤解。",030119.pdf,,,,物理科,接地氣(Earthing)- 家用交流電下相關因子對人體電位之影響, 上帝寶劍—探討鐵屑效應與電漿蝕刻的現象,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,物理科,,南投縣立大成國民中學,梁敏芳;徐敏益,柯佳宏;謝易峻,"鐵屑效應,電漿蝕刻",我們利用鐵屑效應自製檢波器,發現連續性脈衝訊號檢波器(打火槍、電漿球發射器及零電壓諧振軟開關)比非連續性脈衝訊號檢波器(壓電素子)激活率高,在檢波器中以不同直徑大小的鋁球填充時,激活率的表現為:大鋁球>中鋁球>小鋁球,而鋁粉無法激活,當小鋁球的重量達5公克時較易激活,而大鋁球、中鋁球則不受影響,但電弧數量多寡對檢波器的激活率無顯著影響。發射器的感應距離,以第四代(ZVS)的效果最佳,可達99公分。以此裝置進行電漿蝕刻,我們可以看出銅蝕刻洞較淺,但顏色較深,而鋁蝕刻洞較深,且顏色較深,鐵蝕刻洞不僅較淺,而顏色也較不明顯,當電漿蝕刻的時間越久或次數越多,會使蝕刻痕越深;放置24小時候,蝕刻顏色會變深。,030120.pdf,,,,物理科,上帝寶劍—探討鐵屑效應與電漿蝕刻的現象, 雷神索爾之電光一閃-探討材質、合金功函數對電弧、光譜的影響與農藥簡易檢測應用,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,物理科,最佳創意獎,雲林縣立斗六國民中學,丁崇祺;何玉月,蘇品榕 ;賴亭佑;石采蓁,"功函數,光譜,離子蝕刻","本實驗先針對材質功函數與電弧狀態的關係進行研究,進而研究合金比例與功函數的關係,最後進行電解質、水果、豬肉以及農藥辨識分析,結果如下: 一、材質功函數與粗細: 1、功函數與電弧最大距離有負相關,但金屬的表面氧化會讓功函數變小。 2、合金比例所乘出的功函數對應的電弧最大距離與實際值接近。 3、直徑8~12mm的避雷針效果最差。 二、應用 1、 發現電解質濃度越大電弧中紫色光點越多。 2、 水果電弧偏紫紅,其中柑橘類與香蕉的顏色偏淡,可能是香蕉與柑橘類含的鈉離子較高。也發現果皮灰度值≧果肉的水果及灰度值大於豬肉的豬皮電弧顏色會偏紫紅。 3、農藥與非農藥可由波峰在波長500~520nm與偏藍光光譜來分辨。",030121.pdf,,,,物理科,雷神索爾之電光一閃-探討材質、合金功函數對電弧、光譜的影響與農藥簡易檢測應用, 馬桶的肚量『溶』的下衛生紙嗎?,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,物理科,最佳團隊合作獎,屏東縣立明正國民中學,沈驗;范杏旻,翁之晴;李佳蓁;黃亦學,"衛生紙,流量,裂解度","衛生紙到底丟不丟馬桶?丟可能會堵住馬桶但可減少疾病的散播及垃圾的清理問題因此本研究針對抽取式、捲筒式、輕便包和濕式衛生紙的纖維結構、密度、長度、吸水性、乾濕支撐力等特性逐一探討,希望找出與衛生紙裂解度最有相關的因子,進而研究水溫、衛生紙的張數、摺疊次數及擦完含水量不同的排泄物後對馬桶水流量的影響,藉以判斷衛生紙該怎麼用才不會堵住馬桶,結果發現: 抽取式衛生紙三張以下或摺疊次數為3次時較不會塞住馬桶。衛生紙纖維密度會影響吸水性、潮濕時的支撐力,進而影響裂解度,然而裂解度和衛生紙沖出馬桶的時間有顯著的相關,我們推測纖維密度是影響衛生紙會不會堵住馬桶的重要因素。 衛生紙的裂解度在室溫(25℃)時裂解度較低。",030122.pdf,,,,物理科,馬桶的肚量『溶』的下衛生紙嗎?, 斷尾球「生」~探討羽球羽毛對飛行的影響,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,物理科,第一名,高雄市立明華國民中學,吳德儀;陳晏閔,陳品文;邱健紘;宋品孝,"羽球,風洞,飛行軌跡",從平時練習的羽球中,發現羽毛形狀及疊合方式存在明顯差異,於是著手設計空氣壓縮推進噴射的方式探討軌跡差異。利用四個排風扇並排製作垂直風洞,再將球頭鑽洞放入滾珠軸承及牙條作為支架,使穿過支架的羽球在垂直風洞中仍然能夠自由旋轉以利取得運動時的阻力、轉速及側向力。實驗數據顯示,羽毛只要經過修剪,阻力多會下降;若修剪外側羽毛,高速下的轉速可大幅提升,但低速時則因受力面積減少導致轉速下降;但羽尾若破壞程度太大,如:剪成平頭狀,會使得轉動能力下降,甚至低速時無法轉動,飛行距離也明顯提升。最後,斷翅的實驗出現了一個有趣的結果:透過斷去第二根羽毛達到對稱的缺口,可挽救失控的側向力,提升破損羽球的練習價值。,030123.pdf,,,,物理科,斷尾球「生」~探討羽球羽毛對飛行的影響, 明爭暗「豆」——以導電度及透光度探討製作傳統豆腐時蛋白質凝結之關鍵,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,化學科,佳作,花蓮縣立美崙國民中學,戴淑萍,巫守原;喜當;林韋岑,"傳統豆腐,導電度,透光度","傳統豆腐主要成份除水之外就是蛋白質,豆漿的蛋白質凝結作用是傳統豆腐製作過程中最重要程序,對於豆腐的產率及品質有著重要而直接的影響。我們發現豆花粉及鹽滷中可使豆漿中的蛋白質凝結之成份為Ca2+及Mg2+。濃度2%的氯化鈣水溶液加入45℃的豆漿最能滿足製作傳統豆腐時蛋白質凝結量最大、乳清透光性高及乳清導電性低的條件。由豆漿蛋白凝結時電阻變化,得知40秒後蛋白質與氯化鈣作用趨近於緩和。 利用自製儀器精準測量導電度及透光度的有趣結果,探討蛋白質凝結之關鍵,對於豆腐之生產製作將會有相當的幫助 。",030201.pdf,,,,化學科,明爭暗「豆」——以導電度及透光度探討製作傳統豆腐時蛋白質凝結之關鍵, 品油論煮,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,化學科,佳作,臺中市立四育國民中學,吳孟守;施佩汝,謝佩妤;張瑞廷;紀京典,"PM2.5,油脂酸價,油脂理化性質",國際癌症研究總署指出,暴露在空汙中,將導致肺癌及增加膀胱癌風險,並已正式將PM2.5列為一級致癌物 [1]。肺癌一直高居國內女性癌症排行榜的前三名,廚房油煙應是重要原因。本實驗對七種油品進行了基本理化性質實驗,並找出油品保存的變因。為減少油煙對人體的傷害,進行影響PM2.5值的變因探討,並設計一簡易的實驗方式來呼應PM2.5值的粒子量。結果顯示:精煉油發煙點較未經精煉油高且飽和脂肪酸的比例會影響發煙點及密度;光線及空氣是影響油脂酸敗的變因;油?及加熱表面積對油煙PM2.5值有正相關的影響。本實驗得出一個方便又有效可減少油煙的方法—在烹調過程中戴上噴水口罩並把抽油煙機打開,其減少值可達40%!,030202.pdf,,,,化學科,品油論煮, 不「球」「滲」「解」,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,化學科,第三名,興國學校財團法人台南市興國高級中學(國中部),黃淑芬,吳宗錞;柯伯勳;尤暄婷,"海藻酸鈉膠球和膠條,滲透,電解",針對海藻酸鈉與鈣離子反應時,可以包覆多種物質的特性,我們探討了含有二氧化錳、碘化鉀或酸鹼指示劑的膠球與膠條,將其應用在國中理化的雙氧水製氧、電解與沉澱等實驗;也直接使用海藻酸鈉與銅離子反應形成的膠球,進行電解或置換實驗。其中,製成好清理又能方便實驗的二氧化錳膠球,進行一系列雙氧水分解製氧的控制變因實驗,可以取代目前國中理化實驗中所使用的粉末狀二氧化錳。最後進一步觀察海藻酸鈣膠球膜對不同離子的滲透現象。統整以上結果,利用這些小「球」,可以進行基本的「滲」透實驗,雙氧水分「解」實驗,還有電「解」實驗,這些設計可以達到方便處理、收納、觀察的效益,以及環保又省錢的目的。,030203.pdf,,,,化學科,不「球」「滲」「解」, 『量』麗世界~探討自製可彎曲硫化銀量子點敏化太陽電池製備條件之研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,化學科,第一名,苗栗縣立頭份國民中學,李桂雲;張聖麒,陳可倪;林禹辰;林冠妘,"可彎曲的,硫化銀量子點,糊狀電解質",以不同來源的銀材料,經化學沉積法沉積硫化銀於可彎曲材料,探討影響自製可彎曲硫化銀量子點敏化太陽能電池(以下簡稱Ag2S QDSC)。建議製備條件:0.8M AgNO3(aq) + 0.4M Na2S(aq) 製備沉積4層硫化銀量子點,搭配添加幾丁聚醣製成之糊狀電解質處理,正極材料使用少層奈米石墨稀,相較於其他處理組,具有較佳效能。使用銀線作為串聯之材料,可降低其中之電阻,增加其效能,串聯2組電壓為1.02V,可驅動數位時鐘,串聯3組電壓為1.64V,可驅動計時器。,030204.pdf,,,,化學科,『量』麗世界~探討自製可彎曲硫化銀量子點敏化太陽電池製備條件之研究, 彩虹粉筆---探討以粉筆為載體電解水之顏色變換,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,化學科,,嘉義縣立朴子國民中學,周岱學;何淑貞,梁芷綾;梁軒綾;彭靖珺,"離子移動,電解水,水合氫離子","我們利用粉筆為載體,筆芯為電極,進行電解水的反應。粉筆浸泡電解液後,接著在粉筆表面均勻滴上廣用指示劑,如為中性溶液,則粉筆呈綠色。電解時,正極產生H +,pH值下降,使得顏色呈黃色;負極產生OH -,pH值上升,使顏色呈藍色。在通電過程中,黃色向負極移動,藍色向正極移動,由此可觀察到H + 和OH - 離子的移動情形,粉筆也呈現出彩虹般的顏色變化。 由離子的移動速度,推論H + 在水中會以H3O+(水合離子)的形式存在。在水中加入幫助導電之電解質,則因離子不同對H + 和OH - 離子的移動速率有明顯的影響。 此實驗器材簡便,且將國中多種實驗進行整合,如:電解水、酸鹼中和、元素分類…等,還能結合藝術創作,讓實驗充滿趣味。",030205.pdf,,,,化學科,彩虹粉筆---探討以粉筆為載體電解水之顏色變換, 真相只有一個-不同環境指紋檢測方法比較與寧海德林法最佳化探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,化學科,第三名,雲林縣立斗六國民中學,丁崇祺;何玉月,張喬馥;陳奕安;賴良榛,"指紋,寧海德林,胺基酸","在警局學習指紋鑑定中了解,要從線索裡找出犯罪的指紋是艱辛的,所以本次實驗就五種檢測法配合染色,了解不同材質的狀況,加上警局最常用的寧海德林試劑做最佳化研究,實驗發現如下: 不同材料適合的方法 1、吸水性材料指紋顯像最適方法為寧海德林法。 2、非吸水性材料指紋顯像以龍膽紫法、粉末法及氰丙烯酸酯法最適合。 寧海德林試劑最佳化 1、指紋浸泡寧海德林試劑約兩分鐘效果最理想。 2、指紋樣本以60℃烘30分鐘,顯像最佳。 3、酸會破壞指紋,鹼會溶化一部分指紋,在pH=6時寧海德林顯像最佳。 4、配置原始寧海德林試劑需六次萃取,可以發現在四次以內效果仍佳。 5、發現濃度在原始寧海德林試劑的60%仍有不錯表現,可以依此做改良。",030206.pdf,,,,化學科,真相只有一個-不同環境指紋檢測方法比較與寧海德林法最佳化探討, 利用摺紙藝術製作發電裝置,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,化學科,佳作,臺北市立龍門國民中學,林玉蘭,廖彥森;李耕宇,"紙電池,環保材料,蠟印",本研究利用噴蠟印表機印製特定圖樣製備隔膜型紙電池。利用蠟本身具有疏水的特性,將可簡易的製作出紙流道。在紙電池中分別滴上硫酸銅、氯化鋁溶液,並利用玻璃紙當作隔膜,黏上銅片和鋁片,最後利用摺紙的方式將紙電池組裝起來。鋁片就會形成電池中的陽極,銅片將成為陰極,而玻璃紙就能取代鹽橋作為離子交換的介質。在紙電池的頂端,進水口的地方滴入幾滴水,水就能藉由紙流道進入電池內部,數秒鐘內即可測量到電壓,最後經過不斷的優化電池的設計,此電池的開路電壓能夠達到0.915伏特。,030207.pdf,,,,化學科,利用摺紙藝術製作發電裝置, 如膠似漆-伏打膠體電池放電速率之研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,化學科,,高雄市立龍華國民中學,方貴堂;林芳源,劉冠昀;曾子瑜;陳芸宣,"伏打膠體電池,溫度改變,放電速率","伏打膠體電池以洋菜膠電解液添加硝酸鈉溶液當作鹽橋,改進了傳統鋅-銅電池的缺點。我們發現極板電解液改採用硝酸鋅、硝酸銅,增大極板面積,減小洋菜膠厚度及極板距離,明顯提升電池的電流強度。 為了更深入探討電池放電速率與電解質溶液溫度的關係,於是依據阿瑞尼士方程式: ln(k)= +ln(A),?用ln(k)對1/T作圖得一直線,可以得到直線斜?為-Ea/R。 相同濃度之下,電解質溶液溫度(T)愈高,電池的電流強度愈大,電阻愈小,電池放電速率(k=ΔI/ t)愈快。 實驗結果得知,不同種類的伏打膠體電池(鎂-銅、鋁-銅、鋅-銅、鐵-銅、鉛-銅),當中以(Mg |Mg2+|| NaNO3 || Cu2+|Cu)的活化能(Ea)小,電阻(R)小,放電速率(k)居中,當作伏打膠體電池較為合適。",030208.pdf,,,,化學科,如膠似漆-伏打膠體電池放電速率之研究, 「量點」中的「亮點」---自製螢光光譜儀研究量子點之螢光性質,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,化學科,第二名,臺中市立豐南國民中學,高靜儀;李沛晞,董又誠;陳冠衡;黃汶萱,"量子點,螢光光譜儀,螢光",量子點以水熱法合成,反應物是檸檬酸與乙二胺,反應條件為150℃、2.5小時,經透析膜純化後,得黑褐色液體。有廷得耳效應,紫外光可見光譜最大吸收波長340奈米,而在紫外燈下,會發出藍色螢光,且螢光放射波長460奈米,是以碳為主要組成原子的量子點。利用牙膏盒、空白DVD片、數位相機、積木與紫外燈,結合電腦軟體Image J分析影像與Excel,自製螢光光譜儀,可測得量子點螢光放射波長450奈米,非常接近實際值。再以自製螢光光譜儀研究,發現量子點在含酒精或離子強度強的鹽類水溶液,如氯化鋇、氯化鈣,螢光強度會增強;水溶液pH值小於5或大於9或在硫酸銅溶液螢光會降低,故需調整溶液pH值在7附近,使螢光恢復。,030209.pdf,,,,化學科,「量點」中的「亮點」---自製螢光光譜儀研究量子點之螢光性質, Running Ion-電解質水溶液的導電性質與離子移動的速率,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,化學科,,桃園市立楊梅國民中學,王界傑,魏劭安;邱瑞浩;陳芷嫻,"液態導線,離子移動速率,勞倫茲力",電解質水溶液組成之「液態導線」的導電性質與金屬導線相同,包括:1.符合歐姆導體,2.相同材質導線,其電阻大小與導線長度成正比,與導線截面積大小成反比。進而發現液態導線的導電能力(電導大小)與溶液濃度、離子種類(離子在水中的移動能力與帶電量)、解離度……等有關。最後我們發現電解質水溶液內的電流大小與其離子在水中的遷移速率有關,且各種強電解質在相同的濃度與電解電壓的狀態下,導電度的大小關係為強酸>強鹼>鹽類,而正離子在水中的移動速率大小為:氫離子>鉀離子>鈉離子,負離子則是:氫氧根>Ⅶ族離子>硝酸根。,030210.pdf,,,,化學科,Running Ion-電解質水溶液的導電性質與離子移動的速率, 微型生物分子偵測器,氧化石墨烯濾紙電阻與蔗糖濃度關係,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,化學科,佳作,新北市立福和國民中學,李進興;趙孟軒,李承諺;張杰暉;簡新洲,"氧化石墨烯(graphene oxide, GO),微量偵測,蔗糖",本研究根基於氧化石墨烯的物理和化學性質,發展出能隨蔗糖濃度改變的氧化石墨烯濾紙電阻。在以漢默方法(Hummer’s Method)製作出氧化石墨烯後,將氧化石墨烯懸浮液滴加於濾紙上,加熱使水分揮發,做成氧化石墨烯濾紙電阻。其電阻表現遵守電阻定律,電阻與濾紙長度有著正線性關係,且其電阻率會因所在環境不同而改變。以濕潤法測量電阻,當蔗糖濃度上升時,電阻率也隨之增加;反之,以蒸乾法測量電阻,電阻率卻會隨著蔗糖濃度上升而下降。在固態電阻中,氧化石墨烯有可能因為與蔗糖分子間的氫鍵作用而彼此靠近,使電子更容易在石墨烯分子間移動。此特性使氧化石墨烯濾紙成為一個可任意塑形、又可敏感於環境變化的偵測器。,030211.pdf,,,,化學科,微型生物分子偵測器,氧化石墨烯濾紙電阻與蔗糖濃度關係, 你濃我濃到底溶不溶---砂糖及食鹽單雙溶質溶液之性質探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,化學科,最佳(鄉土)教材獎,桃園市私立六和高級中學,王集均;王薇琳,張若榆;何寬羿;邱筠恩,"溶解度,比熱,折射率","本研究探討砂糖及食鹽分別在水中(單溶質溶液)及混合在水中(雙溶質溶液)的多種性質探討。研究結果我們觀察到食鹽在飽和砂糖水溶液的溶解量會比單純在水中的溶解量小很多,但砂糖在飽和食鹽水溶液的溶解量反而會比單純在水中的溶解量大,我們以不同溶解機制來解釋;砂糖及食鹽晶體中的水分含量很少,對溶液的溶解度影響不大;密度、沸點、折射率隨溶液濃度增加而增加,比熱、凝固點隨溶液濃度增加而減少。 ",030212.pdf,,,,化學科,你濃我濃到底溶不溶---砂糖及食鹽單雙溶質溶液之性質探討, Oh!「葉」 ~利用手機光譜儀探討市售植物油在可見光雷射照射下發光之行為,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,化學科,第三名,彰化縣立陽明國民中學,許筑瑋;韓顏吉,陳鈞彥;?子祐;郭界宏,"葉綠素,螢光,拉曼散射","本研究主要探討市售植物油受綠光及藍紫光照射後的發光行為。為了分析油品的發光情形,使用簡易手機光譜儀並輔以ImageJ來解析發光的波譜分布。 實驗發現綠光照射沙拉油及橄欖油皆會發出紅光,但前者是拉曼散射所致,而後者則是螢光效應所致,兩者強弱不同;以藍紫光照射,沙拉油發出連續光譜,而橄欖油只發出紅光。另外,葵花油、苦茶油、葡萄籽油受綠光及藍紫光照射後,分別發出波長較長的連續光譜,此乃油品以壓榨法製作,保留天然成份所致。 最後,將桑葉粉溶入沙拉油中,在藍紫光照射下隨濃度增加,會發出較強紅色螢光,並在濃度較高時會有螢光自體吸收情形;而在綠光照射下,除了發出紅色螢光外,也同樣發出波長較長的連續光譜。",030213.pdf,,,,化學科,Oh!「葉」 ~利用手機光譜儀探討市售植物油在可見光雷射照射下發光之行為, 光與影的交錯,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,化學科,,臺東縣立新港國民中學,陳敬皓,尤湘瑜;蘇聖祐;王懷恩,"光合作用,澱粉,碘液",本研究是參考光合作用對葉片的影響而有了行動的方向,我們知道光合作用的產物是葡萄糖,並轉化為澱粉的形式儲存能量。我們以鋁箔紙覆蓋在受光不同天數的葉片上,校園植物材料的選擇則盡量以嫩葉、 少毛狀物、較柔軟、角質層薄之葉片為主,藉由加水加熱的方式,再以酒精隔水加熱褪去葉綠素的干擾後,以碘液測試葉片所含之澱粉的多寡所產生的圖樣變化。最終將經碘液處理後的葉片樣本,測試在不同酸鹼及溫度等環境下,對於「碘-澱粉錯合物」的影響,並在當中選取對葉片最適合的酸鹼性及最良好的保存溫度,藉以改善植物進行光合作用實驗所呈現的結果。,030214.pdf,,,,化學科,光與影的交錯, 「液油」未盡-探討不同濃度液滴在載玻片表面互動的原因,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,化學科,最佳創意獎,嘉義市立民生國民中學,吳銘訓;陳正雍,呂閑筠;洪宛瑩;蕭妤珊,"表面張力,丙二醇水溶液,馬蘭哥尼效應","我們延續學長的實驗,探討為什麼液滴會在玻片上互動。一開始,我們猜想是否烘烤時有物質會附著在玻片上,但是經過設計不同的實驗驗證後,發現並不是有燃燒不完全的物質附著在玻片表面上,而是玻璃表面足夠乾淨就可以使液滴有產生互動的能力,我們把它稱為活化。實驗發現烘烤時間越久,玻片溫度越高,造成玻璃表面活化的現象越明顯,但玻璃表面的活化現象只能維持2~3天。 我們探討了幾種可溶於水的有機物,當它們溶於水後,在不同濃度時會有不同的表面張力,當在活化的玻璃表面上滴上兩液滴,如果兩液滴的表面張力相差10mN/m以上,低表面張力液滴會推擠高表面張力液滴而產生同方向的移動,如果兩液滴的表面張力太接近,兩液滴就不會推擠,會直接互溶。",030215.pdf,,,,化學科,「液油」未盡-探討不同濃度液滴在載玻片表面互動的原因, 「氯」化了沒?烏濕一把罩-探討氯化亞鐵和氯化鐵在課堂實驗的可行性,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,化學科,最佳團隊合作獎,基隆市立銘傳國民中學,陳金善,林肯韞;張聿捷,"氯化亞鐵,雙氧水,亞甲藍液","本研究以自製暗箱和arduino感測器全程監控雙氧水在各種條件下催化分解的反應,實驗主要分兩種模式: 一、 比色法定性分析顏色 溶液注射於比色管中→放至暗箱外→啟動計時器→觀察顏色和溫度→分析比較資料 二、 Arduino與暗箱定量分析濕度、透光度、溫度 溶液注射於比色管中→放至暗箱內外→啟動燈光→arduino監控視窗→讀取數據→分析資料 不同以往課堂實驗的二氧化錳催化及排水集氣法觀察雙氧水分解氧氣的實驗,經過本研究反覆測量和比較之後,結果顯示:氯化亞鐵和氯化鐵加上亞甲藍液可透過顏色、反應速率、溫度、濕度、質量和透光性等多元性質,讓同學更有感的理解雙氧水的催化分解反應,同時以少量藥品達到綠色化學的目的。",030216.pdf,,,,化學科,「氯」化了沒?烏濕一把罩-探討氯化亞鐵和氯化鐵在課堂實驗的可行性, 黑色奇蹟-探討茭白筍殼碳化之功用,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,化學科,,南投縣立大成國民中學,鄭定祐;徐敏益,楊三澤;張翊筠;林汶洳,"茭白筍殼,乾餾,碳",我們將茭白筍殼分頂、中、根3部分測量其含水量及含水率發現,根部含水量最多,中間其次,頂部最少,但含水率頂、中、根均接近,顯示茭白筍殼各部位含水量高,各部位均不容易乾燥且不易處理,經乾餾後收集的氣體溶於水後pH<4,而碳酸飽和溶液濃度pH=5.6,若經大量處理可得到茭白筍殼醋,但本實驗獲得的量極低,而剩餘黑色固體由其導電性可知為碳。由吸水性實驗可知,茭白筍殼碳可吸水量為原重3~4倍,有良好吸水及保濕效果,在農業利用上可減少水的用量,經由染料和甘胺酸的吸附可得到對有機物有良好吸附效果,且對於茭白筍田用水中亞硝酸鹽的吸附亦有不錯效果,故在處理廢水及農業過量肥料使用有實際的應用。,030217.pdf,,,,化學科,黑色奇蹟-探討茭白筍殼碳化之功用, 冰「鹽」逆險記~探討冰花在鹽逆境下生長及改善土壤鹽化可行性,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生物科,佳作,高雄市立明華國民中學,蘇育弘;李冠徵,陳亮萱;賴芷絮;王怡心,"冰花,鹽逆境,土壤鹽化",「冰花」擁有令人驚訝的耐鹽能力,為了解鹽逆境下的生長,我們種植冰花並從種子開始記錄。水耕冰花在2%的鹽水中仍有80%以上發芽與存活率;0.5%及1%的鹽逆境下,冰花生長的速度較快,滲透實驗顯示,此濃度間為葉肉的等張溶液。經觀察發現,冰花葉上佈滿明顯的「囊狀」細胞,為儲鹽主要部位,水耕鹽度較高組別,其囊狀細胞內鹽度也會較高。囊狀細胞內的鹽度,葉柄(最大)至葉面有逐漸變小的趨勢。冰花在0.5%鹽度的水耕環境30天後,再移植至高鹽(5%)水耕或土耕環境,會有最佳的適應與生長。冰花有水中降低總氨的能力,具開發成「海水版」魚菜共生的潛力。冰花可使土壤電導度大幅度下降,顯示具有吸附土壤中無機鹽類的能力,具有改善土壤鹽化的可能性。,030301.pdf,,,,生物科,冰「鹽」逆險記~探討冰花在鹽逆境下生長及改善土壤鹽化可行性, 藤本植物的傳奇 -川七生活史及其向觸性與植物生長素(IAA)關係之探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生物科,最佳創意獎,臺北市私立復興實驗高級中學,馬瑪宣,黃芊華;陳倪甄;劉家妮,"川七(Madeira Vine),生長素(IAA),向觸性(Thigmotropism) ",川七中文名稱為洋洛葵,學名Anrederacordifolia,洛葵科(Basellaceae)洋洛葵屬之多年生藤本植物。本研究重點為攀附物體對川七生長速率的影響以及向觸性的形成機制探討。攀附物體前川七莖生長速度較緩慢且莖有日趨木質化的現象,攀附物體之後主莖生長速率是攀附前的7.1倍。本實驗以X光繞射、吸收光譜、表面增益拉曼射線,以及顯微照相的技術進行實驗,結果顯示,IAA於川七莖部的分布並不平均,捲曲莖接觸面的IAA含量高於非接觸面IAA含量。由於植物生長素IAA在植物體內只有奈克(ng)的量且萃取不易,因此在向觸性與IAA關係研究方面,一直是未解之謎。本研究開啟了向觸性研究的新契機,也成功以物理的方法證實了IAA濃度在川七莖接觸面與非接觸面確實有分布、量及結構上的差異。,030302.pdf,,,,生物科,藤本植物的傳奇 -川七生活史及其向觸性與植物生長素(IAA)關係之探討, 花鐘「光」陰,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生物科,第三名,新興學校財團法人桃園市新興高級中學附設國中部,陳俐蓉,許翊恩;張家榕,"開花週期,翠蘆莉,生物時鐘",我們以野外常見的翠蘆莉為研究對象,觀察翠蘆莉的開花時間與光週期之關係,若我們改變時差或光週期則對生物時鐘的規律會有某種程度的干擾,時差三小時會對植株造成開花時間提早的影響,且恆亮或恆暗環境中,原本規律的開花週期明顯被瓦解,恆暗環境會抑制花芽發育及開花律動。我們進一步發現藍光是啟動開花的重要波長,而紅光則和維持開花時間的長度相關,本實驗得知翠蘆莉的生物時鐘會受到外在環境光週期的改變而重新建立,控制開花的律動,加速或延遲開花時間,未來也可應用於促進花卉經濟作物的收成。,030303.pdf,,,,生物科,花鐘「光」陰, 變「便」防禦~探討溫氏捕植?捕食及神澤氏葉?的防禦行為,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生物科,佳作,高雄市立明華國民中學,蘇育弘;李冠徵,鄭守?;陳映?;鄭皓云,"神澤氏葉?,溫氏捕植?,排泄物防禦",神澤氏葉?為農作物重要害蟲,為了解「神澤氏葉?」與天敵「溫氏捕植?」的微妙關係,我們進行系列實驗。葉?雌性成?體型較捕植?大,體長分別為0.42±0.04及0.38±0.01mm,捕植?成?時期較長。捕植?隨機捕食,以前足作為捕食工具,卵為優先捕食來源。捕植?雌?,平均一生約捕食128.4個卵。葉?成?會吐絲織網,織網使卵存活率提升,同時也使葉?移動速度加快並便利大批遷徙。食物短缺時,葉?會於織絲網上集合成?球,隨風擴散到更遠區域。葉?會產生黃色及黑色兩種排泄物,實驗顯示黃色排泄物能使捕植?退避,降低卵的被捕食率。在捕植?出現下,葉?排泄物的黃黑比(1.97:1)轉為(3.8:1),藉由提高黃色排泄物的比例來禦敵,真是出人意料的防禦方式。,030304.pdf,,,,生物科,變「便」防禦~探討溫氏捕植?捕食及神澤氏葉?的防禦行為, 蛙蛙哇!台東縣大巴六九藥用植物園區蛙類生態與棲地特性之初探,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生物科,最佳(鄉土)教材獎,臺東縣私立育仁高級中學(附設國中),葉建成,洪宇潔;郭典淳;陳曦,"台東,兩棲類,生態",為瞭解大巴六九藥用植物園區及附近的蛙種組成、時空變化與分布的棲地特性,我們自2015年10月至2016年12月期間,每季前往樣區進行調查約2~3次,研究採用「穿越帶鳴叫辨識法」和「目視遇測法」。研究共獲得119筆紀錄,包括:樹蛙科3種、蟾蜍科2種、狹口蛙科2種、赤蛙科2種及叉舌蛙科1種,共計10種。調查結果顯示,在總隻次和隻次比例上皆以拉都希氏赤蛙最多,為園區內的優勢蛙種。研究期間,因強烈颱風侵襲,導致園區水源中斷數天,造成池水下降,嚴重影響蛙類棲地,蛙類平均隻次因此下降。此外,不同蛙種對棲地的喜好也不一。本研究初步確認了園區蛙種的組成與生態概況,可運用在園區蛙類觀察、蛙類保育與環境教育。,030305.pdf,,,,生物科,蛙蛙哇!台東縣大巴六九藥用植物園區蛙類生態與棲地特性之初探, 「甜」嘴「酸」舌,耐人尋「味」-探討酸對甜味的影響,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生物科,,新北市立義學國民中學,陳又君;洪寬亮,蔡秉蓁;游柚暄;郭冠良,"糖,酸,味覺","本研究想了解酸對人感知的甜味有何影響,實驗以固定糖度改變酸度(固糖),及固定酸度改變糖度(固酸)兩種模式來探討。 比較兩種模式,固酸辨識度皆較高。 比較糖的種類,砂糖受酸影響較小,固糖時較甜,糖度低時有味覺混亂,出現高甜度,共有8種;HFCS較易分辨不同糖濃度,固酸時較甜,不易受不同模式干擾。甜味的不同可排除是氫離子的影響,加酸後辨識力都會提高,可能是TypeIII被酸激活後,釋放5-HT抑制TypeII活性,使其不會過度疲勞,所以辨識度上升。 應用在生活上,若怕甜味被酸干擾,可用砂糖,較不易被影響;用HFCS調飲料,建議用固酸模式,甜度較高;喝加HFCS的飲料時,因辨識度高,可選擇糖度較低的飲用;使用砂糖調飲料,可採用固糖8種健康配方。",030306.pdf,,,,生物科,「甜」嘴「酸」舌,耐人尋「味」-探討酸對甜味的影響, 精彩.好驚『彩』! ---有趣的彩葉草澱粉反應研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生物科,佳作,新竹縣立成功國民中學,黃詩涵,姜佳同 ;林志騰 ;莊智皓,"彩葉草,澱粉,濾紙層析","國中教材常拿色彩繽紛的彩葉草舉例說明葉子非綠色部位不含葉綠素,故光合作用實驗無法測得澱粉。然而我們卻有不同的發現! 我們利用四種常見彩葉草????進行澱粉反應實驗。發現??中央非綠色部位無澱粉反應,??全葉都有澱粉反應。在光合色素濾紙層析及光譜吸收實驗,??和??也有明顯差異。 另外,將彩葉草葉片不同顏色部位利用鋁箔紙遮光不同時間也發現了有趣的澱粉反應現象。??中央非綠色部位或外側綠色部位遮光後,均無澱粉反應;?遮中段和遮全葉時,全葉澱粉有交替出現的規律現象;?遮光中段時,全葉有澱粉反應,而遮光全葉時,卻只剩外側有澱粉反應。??不受遮光部位和時間影響,外側均有澱粉反應,但遮全葉時,卻明顯減少。",030307.pdf,,,,生物科,精彩.好驚『彩』! ---有趣的彩葉草澱粉反應研究, 「蚓」出生機,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生物科,,雲林縣私立揚子高級中學(附設國中),陳尚民;黃宏銘,陳玉蓁;陳雅琳;陳儷文,"蚓糞,EM 菌(Effective Microerganisms),木黴菌(Trichoderma)",本研究以不同微生物發酵方式(EM 菌(Effective Microerganisms)、枯草桿菌(Bacillus subtilis)、蔡十八菌、木黴菌(Trichoderma))養殖蚯蚓,並固定牛糞、紙污泥與太空包與其 他輔料(米糠、蔗渣、果皮、腐葉)成分(原料來自雲林縣工、農業廢棄物),並用本土種的 掘穴環爪蚓(Perionyx excavates)分解,以室內分層式堆肥採收蚓糞,再用機械篩選出高純 度蚓糞;以雲林縣農作物:小白菜(西螺鎮)、香瓜(二崙鄉)、番茄(口湖鄉)為實驗作物,探 討蚓糞當有機肥,作物生長與甜度變化;並將蚓糞與剩料(純度較低)運用於雞場除臭功 能,經實驗結果顯示,蚓糞用於農作物與除臭皆有顯著的效果呈現。,030308.pdf,,,,生物科,「蚓」出生機, 百「稈」交「姬」-簷下姬鬼蛛群體結網空間分布及卵囊中稈蠅蛹之研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生物科,佳作,基隆市立武崙國民中學,葉玉君;簡忻怡,潘冠儒;許尚軒;楊乃諺,"簷下姬鬼蛛,稈蠅蛹,卵囊",本研究的主角為簷下姬鬼蛛(Neoscona nautica)及稈蠅(Chloropidae)。只要環境擁有長時間照明,蛛網整天都會在。冬天姬鬼蛛體型大於春夏體型,數量也少於春夏的姬鬼蛛。體型小的姬鬼蛛離地面和變電箱較近,而體型大的蜘蛛離地面和變電箱較遠。單獨結網蛛網較大,群體結網的姬鬼蛛網面較小。姬鬼蛛分布的碎形維度D接近1,為不均勻的分布。牠們有三種避敵的行為模式:直接避敵模式、折返避敵模式以及同側移動避敵模式。本研究中有48個卵囊的分布都以變電箱為中心,顯示變電箱周圍為牠們繁殖區域。單體生活的姬鬼蛛會在屋簷下產卵囊。54個卵囊中有蟲蛹的比例佔57.4%,沒有蟲蛹的比例為42.6%。稈蠅蟲蛹在卵囊中幾乎為中心對稱分布。,030309.pdf,,,,生物科,百「稈」交「姬」-簷下姬鬼蛛群體結網空間分布及卵囊中稈蠅蛹之研究, 聖誕紅-oh~葉!--聖誕紅苞葉變色與葉綠素含量的研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生物科,第三名,嘉義縣立布袋國民中學,劉佳惠,黃百頡;蔡沛家 ;蘇坊誼,"聖誕紅,葉綠素,苞葉",聖誕紅苞葉在開花季有轉色情形,為測試苞葉變色後是否仍具葉綠素,以不同品種聖誕紅的綠葉、半變色葉、變色葉及枯萎葉,進行光合作用產物檢驗(澱粉、葉與莖內葡萄糖含量)及葉綠素分離檢測(濾紙層析、分液漏斗與430nm、635nm葉綠素吸收值)並探討葉綠素螢光現象。由吸光值檢測結果,苞葉開始變色後,吸光值遽降,故在澱粉測試、色素層析及分液漏斗皆有相符結果;苞葉不似綠葉具四種光合色素,因此無法得到足夠澱粉。在葡萄糖測試結果,葉內葡萄糖含量變色苞葉明顯較綠葉高,但在莖內只有綠葉莖明顯較高,顯示苞葉內糖來自內部分解而非自其他部位運送而來。萃取出葉綠素在紫外光有明顯血紅色螢光,其他LED 光源亦有明顯紅色,但在綠光則表現較弱。,030310.pdf,,,,生物科,聖誕紅-oh~葉!--聖誕紅苞葉變色與葉綠素含量的研究, 麻醉大師--壺蜂麻醉獵物的策略與幼蟲捕食間關係,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生物科,第一名,南投縣立宏仁國民中學,李季篤;鄭君達,陳抒函;施旻妏,"壺蜂,科學步驟,開放式循環系統","本研究在探討棕泥壺蜂的生殖行為,包括牠尋找、捕捉、保鮮獵物等策略與幼蟲捕食間 的關係。結果一在尋找獵物上:壺蜂為了讓下一代能順利成長,會有?壺蜂找到適合竹管並清潔乾淨。?壺蜂產下卵就離開。?再去捉捲葉蛾幼蟲回來竹管。?然後啣泥球將洞口封住。等複雜的繁殖行為。結果二在獵捕上:壺蜂會找尋6.57±0.68cm~9.28±0.66cm大小的捲葉、與葉柄呈45?~125?間夾角上捲葉葉片作上記號。捕捉體長13.0±0.78mm~15.1±0.76mm、體重0.032±0.01g~0.058±0.01g的獵物。結果三在獵物保鮮上:將毒液注入獵物體內,讓原本心跳每分鐘平均105下的獵物,降到每分鐘平均50下的緩慢跳動,直到第七天才停止。結果四:壺蜂的幼蟲在獵物心跳停止前可以吃到新鮮活的的獵物,以順利成長。",030311.pdf,,,,生物科,麻醉大師--壺蜂麻醉獵物的策略與幼蟲捕食間關係, 保衛細胞不保衛?,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生物科,,新北市立二重國民中學,鍾兆晉;李訓安,陳柏勳;李芯叡;蕭莞芸,"保衛細胞,形變,水楊酸(CH4(OH)(COOH))",在前人的研究中,我們得知保衛細胞只作為控制氣孔,藉此使植物氣體交替,不過,在本實驗中卻觀察到保衛細胞在不同條件下,隨著溫度以及土壤濕度的提高,氣孔會為了避免表皮細胞相互擠壓而縮小,而在保衛細胞完全失水的情況,氣孔會呈現幾乎關閉,且植物葉片會向下表皮彎曲,使我們證明了保衛細胞的開闔確實有調控葉片形狀變化的功能。而我們也根據實驗結果推斷出保衛細胞能以開闔氣孔避免表皮細胞因環境因素而互相擠壓,且仍會預留縫隙來緩解葉片的變形,更讓我們了解保衛細胞其實不只有控制氣體交替的功用,也默默地接任伸縮縫,以物理的性質保衛了植物。,030312.pdf,,,,生物科,保衛細胞不保衛?, 有誰『感』進來!??探討不同植物對周邊植物生長狀況的影響之研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生物科,,臺中市立新光國民中學,蔡逢光,劉佳蓁;陳羿臻;方廷文,"玉米,水稻,化感作用",此研究想了解不同植物對周邊植物生長狀況是否有影響,針對水稻(水田)及玉米(旱田)作為此次研究主題,觀察是否會對周遭植物產生化感作用的影響。由實驗結果得知水稻抑制其他植物生長的能力很強,但水稻無法抑制部分物種,可能是這些物種有適應性,或是水稻可以促進其生長。玉米可以抑制植物的生長高度,但對覆蓋面積影響不如水稻明顯。根據化感作用所造成的影響,水稻應可作為天然的除草劑使用。未來可以繼續針對不同的植物做研究,進而找出更好的天然除草劑,以取代化學成分的除草劑,如此不但省錢更能保護環境,達到對大自然的永續經營。,030313.pdf,,,,生物科,有誰『感』進來!??探討不同植物對周邊植物生長狀況的影響之研究, 黑棘蟻的一例多休-黑棘蟻覓食與分工行為之探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生物科,,國立科學工業園區實驗高級中學(附設國中),曾郁方,王立皓;郭宸維;劉凡藝,"集體行為,覓食,黑棘蟻",我們研究螞蟻的分工覓食行為,這是螞蟻集體行為的具體表現。我們選用規模不同的兩個黑棘蟻蟻窩進行實驗,對個別螞蟻進行塗色編號,方便於實驗中辨認螞蟻。我們設計了可以有效觀察覓食行為及可調控的覓食變因(食物離巢距離、食物數量、斷食時間)的實驗裝置,經由計算蟻窩內螞蟻的平均覓食出勤率,量化螞蟻的分工覓食行為。實驗發現,不論是面對單一或多重固定的覓食環境,黑棘蟻並不會因為蟻窩規模的大小不同而有比率懸殊的覓食出勤率。我們實驗數據的高度一致性,並非偶然,這是螞蟻集體行為特徵的一個具體呈現。,030314.pdf,,,,生物科,黑棘蟻的一例多休-黑棘蟻覓食與分工行為之探討, 土生土長—蚯蚓種類與土質分析,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生物科,第二名,新北市立林口國民中學,王星哲;謝秉惠,楊子萱,"蚯蚓,紅土土質",本研究於林口地區進行土壤土質與蚯蚓族群的探討,分析各地區土壤土質並與蚯蚓數量進行比較。研究結果顯示,林口各地區的土壤酸鹼值平均為4.7±0.9,校園中的覆土酸鹼值平均則為6.9±0.3。挖掘到的黃頸蜷蚓比例多半大於50%,在紅土中為優勢種。除植物覆蓋率之外,蚯蚓數量與單一土壤土質變因沒有太大的關係,推測為土壤各項因素交錯影響所致。而林口地區蚯蚓數量除人為活動較多的菜園外,其他地區數量皆少於非紅土地區,且種類也較少。本研究所繪製的校園蚯蚓地圖可作為本土生態教材,讓在地學子更了解在地的環境,也顯示目前外來種入侵紅土地區的嚴重性,後續可朝外來種防治來發展,未來希望能進一步探討生物因子對蚯蚓的影響,綜合分析最適合蚯蚓生存的環境。,030315.pdf,,,,生物科,土生土長—蚯蚓種類與土質分析, 泥壺?的秘辛?赭腰圓領蜾蠃和黃胸錐腹蜾蠃生存策略探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生物科,第三名,高雄市立陽明國民中學,蔡瑞琴;林芝妍,黃芃迎;張姵柔;魏妤潔,"赭腰圓領蜾蠃,黃胸錐腹蜾蠃,生存策略",校園內有許多泥巢,調查研究後發現多數為赭腰圓領蜾蠃所築的土條狀泥巢和少數黃胸椎腹蜾臝所築的壺狀泥巢。統計428個泥巢後發現39%泥巢為2~3列、建築在轉角粗糙的窗框牆壁,面南花圃居多。本研究比較兩種泥壺蜂的型態構造、生活史及其築巢行為。人造環境可飼養和觀察泥壺蜂,但在飼養環境中不會有築巢和獵捕行為。兩種雌蜂均會築巢、產卵、捕獵並置入幼蟲食物後封口,但赭腰圓領蜾蠃體型小、幼蟲食量小、發育期長、壽命短,泥巢空間小但上下兩層設計讓雌蜂入泥巢休憩和護卵及幼蟲;黃胸錐腹蜾蠃體型大、幼蟲食量大、泥巢空間充裕但雌蜂封口後離巢不進巢內。幼蟲發育成功率偏低,發育成功率不同,兩種泥壺蜂以不同的生存策略來護卵育幼和防範天敵。,030316.pdf,,,,生物科,泥壺?的秘辛?赭腰圓領蜾蠃和黃胸錐腹蜾蠃生存策略探討, 蟋望無限-蟋蟀打鬥行為與勝負經驗之相關探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生物科,,新北市立文山國民中學,張又元;周瑞玲,陳宜榆;林昱辰;楊和臻,"蟋蟀,勝者效應,敗者效應","本研究主要以探討蟋蟀打鬥行為和勝負經驗之關聯為主。我們選用的物種為黃斑黑蟋蟀(Gryllus bimaculatus),是一般民間鬥蟋蟀活動的主角。 我們挑選大量的雄性蟋蟀進行打鬥試驗,記錄了有不同經驗蟋蟀的行為模式,同時安排了不同的勝負經驗及體長關係的打鬥組合並記錄其結果。結果有勝利經驗的蟋蟀受刺激時將會較快發起打鬥行為,而經驗對打鬥的結果也能有一定程度的影響:若體長差距未達0.4公分,則蟋蟀面對體型比較大的對手時,具有勝利經驗可以使獲勝機率提高。本研究尤其針對鬥敗的蟋蟀歸納出所謂行為模式上的敗者效應,結果顯示體型較小蟋蟀,敗者效應越明顯,此外,當蟋蟀敗給比自身體型為小的對手時,會顯著延長敗者效應持續時間。",030317.pdf,,,,生物科,蟋望無限-蟋蟀打鬥行為與勝負經驗之相關探討, 逆境而生的紅鳳菜-探討NAA、IBA與6BA的混合濃度及環境酸鹼值對紅鳳菜癒傷組織的影響,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生物科,,雲林縣立斗六國民中學,丁崇祺;黃韋瑜,吳珮暄;田雅蓁,"癒傷組織,生長激素,酸鹼值","紅鳳菜是一個對人體有幫助,同時也對人體有傷害的雙面刃植物 (林威宇, 2003),且紅鳳菜是易生長及觀察的草本植物,故本實驗除了想了解癒合組織的產生,也想了解NAA與IBA及6BA的混合應用。 從實驗觀察到: 1、濃度範圍在2000ppm之下,紅鳳菜在NAA與6BA在濃度比1:1時,濃度越高越容易長出癒傷組織。 2、NAA所佔的濃度比越高,癒傷組織越明顯,IBA則反之。 3、紅鳳菜在IBA與6BA在濃度比1:1時,濃度在1000至2000ppm之間,浸泡時間一分鐘內,環境pH=6最有助於癒傷組織的形成。 4、硝酸銨對紅鳳菜產生癒傷組織的效果最好,鈣離子可提早激發癒傷組織,而硫酸根離子則會抑制產生。",030318.pdf,,,,生物科,逆境而生的紅鳳菜-探討NAA、IBA與6BA的混合濃度及環境酸鹼值對紅鳳菜癒傷組織的影響, 含「晴」脈脈~葉片排列與受光面積對太陽能板效率之研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生物科,最佳團隊合作獎,彰化縣立陽明國民中學,蔡名?;黃彥淵,黃晉揚;黃正葆;蔡明貴,"葉序,光合作用,機器視覺",近年來環保意識抬頭,但是人類對電力的需求卻從未減少,太陽能有效利用一直是個課題。本研究調查各種植物經物競天擇的樹葉排序方式,想像植物葉片就是太陽能板,研究其角度、面積和排列方式...等,並找出利用太陽光最有效率的葉序排列。本研究蒐集不同葉序的植物,在不同角度陽光照射之下,使用機器視覺技術來自動定位葉片,再進行影像判讀測量出受光與非受光相對面積比例的變化,探討哪種植物的葉片排序方式對太陽能利用最有效率。實驗顯示:受光面積相對比例由大到小分別是: 叢生>互生>輪生>對生,此重大發現期望未來能深入研究,改善太陽能板的設計,期待將模組化微型太陽能板藏於仿生行道樹中,提高效率並為城市注入生活美學。,030319.pdf,,,,生物科,含「晴」脈脈~葉片排列與受光面積對太陽能板效率之研究, 豐年蝦不可承受之「重」-以豐年蝦作為生物急毒性檢測重金屬之研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生物科,,臺中市立豐南國民中學,胥欣宜;洪專富,胡文淇;張富翔;張懋楷,"豐年蝦,重金屬,半致死濃度",本研究以水產養殖常用的豐年蝦(Artemia salina)為材料,開發其作為鹹水水質的急毒性生物檢測方法。以25?食鹽水照光培養,從耐久卵開始孵化,約經14天發育為成體,以成體進行毒性測試,研究豐年蝦在含銅離子環境的死亡率、游動能力及卵孵化率。豐年蝦於銅離子處理24小時的半致死濃度(LC50)為7.647ppm,48小時處理的半致死濃度為1.251ppm,環境中的銅離子濃度愈高,豐年蝦的死亡率愈高,卵的孵化率也大幅降低,另外,觀察到豐年蝦的游動能力也受到銅離子的影響而變差。因此提出豐年蝦作為良好鹹水水域的重金屬急毒性生物檢測。此外,在pH=6環境下的豐年蝦,死亡率皆高於pH=8的環境,顯示酸性環境較不利於豐年蝦的生存。,030320.pdf,,,,生物科,豐年蝦不可承受之「重」-以豐年蝦作為生物急毒性檢測重金屬之研究, 斷尾求生-大花咸豐草生存密技之探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生物科,佳作,臺南市立建興國民中學,楊志鴻;高毓瑩,卜德璇;卜德玥;黃芷謙,"大花咸豐草,斷尾求生,斷枝機制","大花咸豐草在拔除時非常容易斷裂,無法連根除去,之後便快速重生蔓延,我們懷疑大花咸豐草很類似蜥蜴的斷尾求生。 本研究以假刺莧與龍葵做比較,進行莖拉斷力測試與再生能力實驗;以各種藥劑或實驗,使用顯微鏡觀察莖橫剖面與外皮。研究發現,方型莖內不連續不均勻的厚壁細胞與木質素使受應力不平均;分布於莖角落的厚角細胞使缺少彈性;完整明確的輸導組織增加支持力與硬度;莖節處橫向木質化纖維與不連續縱向纖維,使容易在莖節處斷裂;緊貼表皮的含木質素的輸導組織韌皮纖維團使表皮堅硬。此五點為大花咸豐草的斷枝機制。並發現大花咸豐草在演化上有木本植物的特性。這種以退為進,類似動物斷尾求生的斷枝方式,為大花咸豐草的生存密技。",030321.pdf,,,,生物科,斷尾求生-大花咸豐草生存密技之探討, 白殭軍笑談色光素-白殭菌的習性探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生物科,,桃園市立慈文國民中學,賴昱龍,吳旻叡;簡子鈞;劉彥伯,"黑色素,白殭菌,色光",本實驗採用野外木蠹蛾殭蠶、市售偏紅及偏白三種殭蠶作為材料,並討論殭蠶特性及其體內成分對黑色素生成。其真菌菌絲皆深入體表層內,偏紅者由青黴菌產生胡蘿蔔素所致,偏白者有石灰。木蠹蛾及偏白殭蠶皆有小球孢白殭菌寄生,實驗結果發現藍光可刺激該菌孢子萌發。偏紅殭蠶上青黴菌有暗紅色及白色兩種菌落,發現紅光會促進白殭菌菌落萌發,且會誘發高比例的暗紅色菌落;而藍光有抑制暗紅色白殭菌的效果。投入白殭菌液或木蠹蛾殭蠶萃取液至0.17%黑色素水溶液中,能有效使墨魚黑色素分解,另偏紅殭蠶萃取液使黑色素分解能力勝於偏白殭蠶萃取液,能減少黑色素比例。,030322.pdf,,,,生物科,白殭軍笑談色光素-白殭菌的習性探討, 正規正矩,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,數學科,佳作,新北市立文山國民中學,楊廷信,林亞萱;張云亭;蔡悅曲,"矩形,拼正方形,等差數列",本研究主要探討將多塊長、寬不同的矩形拼成一塊大的正方形的情形。在圖形結構為 5 塊矩形時,我們分別討論了用等差數列、等比數列、費氏數列作為五塊矩形的長、寬的情況。在討論完圖形結構為 5 塊矩形的情形後,繼續去探討圖形結構為 1~4 塊矩形以及圖形結構為 6 塊矩形甚至是結構為 7 塊和 8 塊矩形的情形。,030401.pdf,,,,數學科,正規正矩, 虧格與方陣的最後一塊拼圖,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,數學科,,臺中市立大甲國民中學,王俊祺;楊鍾鳴,吳沛昀;柯睿穎,"虧格,方陣,數學歸納法","虧格是指4個正方形排在一起少1格,虧格填滿長方形區域分成3大類:完全填滿(有一邊長為3的倍數)、劃掉1格填滿(邊長為(3t+1)×(3k+1)或(3t+2)×(3k+2),k為正整數)及劃掉2格填滿(邊長為(3t+1)×(3k+2),k為正整數)。 前面兩個主題都可以找到文獻,最後一個沒有。於是我們針對前兩個主題作一些歸納討論後,利用這些結論推導出劃掉2格是否能被虧格填滿的問題。過程也很緊張刺激,因為我們推導時經歷過非常困難的部分。最後,我們得到非常不錯的結果:大部分的圖形擴展到無限大區域後,不能填滿的情形數趨近於一個定值。最困難的 5×n區域最後也歸納出非常有趣的結論。",030402.pdf,,,,數學科,虧格與方陣的最後一塊拼圖, 多邊形自守點曲線上的翻滾,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,數學科,第三名,基隆市立中正國民中學,吳劭文;林耀南,李品萱;劉垣妏,"同側分角,自守點軌跡,共軛點","本文先證明任意n邊形從平面上一定點對各邊連續外翻n次後,所得最後n邊形和原n邊形必相似,但不一定有相似中心。假設那個定點又恰好是兩者的相似中心,本文稱此點為一個自守點。若外翻n次後要保持成為相似中心,則同側分角和需為(n-2)×90°。在一般△中,文中用尺規作圖找出22個自守點,透過這22點可大約勾勒出此△的自守點軌跡。緊接著利用相似中心的特性求出軌跡方程式,並畫出軌跡。n邊形的自守點曲線有n條,對稱軸必為其中一條。 在正n邊多邊形上,本文利用對應邊長比值函數式畫出邊長比值曲線,並求出最大比值倍數,文中發現n?4的正多邊形都在中心點產生最大比值,但△例外,它是在外部且比值最大為3倍。",030403.pdf,,,,數學科,多邊形自守點曲線上的翻滾, 一刀切圓-探討多圓切割面積比,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,數學科,,高雄市立正興國民中學,郭珊彤,張朝威,"圓面積,比例","本研究靈感來自2013澳洲數學能力測驗中級卷第22題,我們發現直線L分割互相外切的兩圓,其無陰影面積與有陰影面積形成固定之比例關係。於是我們繼續探討直線L分割多個圓時,第k個圓與第一個圓的面積關係,得知圓的個數(k為奇數或偶數)會影響其比例,無陰影面積及有陰影面積皆存在半徑平方比的關係。接著,我們將總陰影部分面積固定,探討其與第一個圓之面積比例關係,並利用數學歸納法整理出關係式。 最後,我們改變直線,利用折線來進行分割,進一步探討其面積比例關係,並進一步延伸至球體,發現平面切割多個球時,第k個球與第一個球無陰影部分及有陰影部分的體積亦存在半徑立方比的關係。",030404.pdf,,,,數學科,一刀切圓-探討多圓切割面積比, 數學界的虛實整合(利用3D列印創新萬花呎之研究),全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,數學科,,臺中市立大甲國民中學,王俊祺;吳茂林,蘇偉智;陳韋廷,"擺線,萬花尺,3D列印",我們從圓繞圓的萬花尺出發,先熟練傳統萬花尺的數學原理,並自製一些特殊的狀態,例如畫橢圓的萬花尺等。接著是圓繞橢圓,這部分要注意橢圓的周長要改以齒數對應到內圓的周長齒數。另外我們延伸出兩個主題,橢圓繞圓、橢圓繞橢圓,這兩種一定要結合我們學校的3D列印設備創作新的萬花尺模型,並進一步的推導橢圓繞圓和橢圓繞橢圓的擺線方程式,最後我們也歸納出筆插位置不同、起始點不同所畫出的圖形差異。,030405.pdf,,,,數學科,數學界的虛實整合(利用3D列印創新萬花呎之研究), §雙三角‧終結者§,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,數學科,最佳(鄉土)教材獎,桃園市立平興國民中學,林慧欣,邱曉慧;陳嘉妘,"圖形學,組合","雙三角終結者是一種兩人對戰遊戲,兩人輪流在數個點之間連線 ,直到其中一方畫出終止圖形 、 (兩個三角形共邊),此人即成為輸家。在進行這個遊戲時,依照不同的型態進行排列組合及歸納,發展出不同的公式,經由公式我們可以預先知道最終條數。若結果不利我方,可以利用一些應對的方法來改變最後結果,進而取得勝利。也就是說從公式的角度出發,我們不用再一條一條的試畫便能直接找到最終連線數。不只便利更能迅速算出結果,甚至有些只要用看的就能得到答案。當點數過大時,用公式算比自已畫來得準確。 除此之外我們還發現了另一種簡便的『三角形觀察法』,此種方式就不需要分成上下來討論,在畫的時候也比較容易畫線,而且可以避免終止圖形的產生。",030406.pdf,,,,數學科,§雙三角‧終結者§, 神機妙算,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,數學科,第一名,宜蘭縣立國華國民中學,沈志強;簡民峰,黃胤兟;蔡慈;張丰耘,"排列組合,最少步數,三進位法","本研究源自於第54-4期科學研習月刊上的一道數學題目——神算,我們主要在探討:如何由第一列n個色球迅速判斷出圖形第n列色球的顏色。一開始先從n層第一列n個色球的排列組合方式開始探討、歸納,接下來我們從最簡單的層數開始觀察,慢慢推導兩層及三層公式,並歸納出符合兩層公式系統的層數:am=3m-1+1層、三層公式系統的層數: bm= 2×3m-1+1層。接著我們把所有層數都化為函數式,在過程中,我們發現這並不是一道普通的數學題,因為這個題目竟和三進位有莫大的關聯存在!於是,我們將最少步數結合重新定義的「三進位法」,找出了n層最少步數解法的通式: f?i=1k(ai+1) (x)=?i=1k[?j=0i-1(aj+1)] fai+1 (ai3i-1+1)。除了上述之外,我們還發現只需知道圖形中任一層的組合,即可求出其下方任一列、任一個色球的快速解法。 ",030407.pdf,,,,數學科,神機妙算, 從三個交於一點的圓形想起──Miquel’s Theorem之推廣,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,數學科,第二名,臺北市立蘭雅國民中學,章念慈;洪明瞭,劉安家,密克定理,根據密克定理的陳述,於一個三角形的三邊上各任取一點,則三個外接圓會交於一點,且逆定理也存在。我在確認完定理和逆定理的正確性之後,以原本定理的敘述為基礎,推廣並探討了根據該定理所能做出的相似形和圓心的軌跡,並將軌跡視為三角形的基本性質,棄續探討軌跡的交點的軌跡,最後再將密克定理和密克逆定理推廣到多邊形。,030408.pdf,,,,數學科,從三個交於一點的圓形想起──Miquel’s Theorem之推廣, 冪次方和均相等的線段完美分割,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,數學科,,桃園市立同德國民中學,李美杏,游芔騰,"等冪和,集合,分割",等冪和是個古老、留有許多未解的迷人問題,過去多數使用多項式對稱、組合公式、複雜的代數方法、或以電腦輔助搜尋,求取較高冪次的理想解。本研究採用初級的數學理論、方法和公式,應用基本的集合性質、二項式公式、數學歸納法,成功獲取一系列等冪和的理想解,並證明其解的存在。研究從基本的二元集開始,探討等冪和理想解存在時的特性,然後導入定理3.1的方法建構、或運用推論5.1的方法倍數擴增,必可找到高一冪次或倍數冪次方和的解或理想解,並延伸到實數的等冪和問題求解。本研究也成功找到一系列奇數和偶數次、或無理數的等冪和理想解。研究結果預期可被應用至軟體的加密技術和相關應用,並且值得進一步探討質數的高冪次等冪和問題。,030409.pdf,,,,數學科,冪次方和均相等的線段完美分割, 不規則凸四邊形對切面積的比例關係,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,數學科,,臺中市立大里高級中學,王美惠;周鐸峰,吳印弘;曾斐莊;王才興,"數與形的關係,等分點面積",討論凸四邊形被奇數等分點及偶數等分點縱切與橫切後面積與總面積的關係。,030410.pdf,,,,數學科,不規則凸四邊形對切面積的比例關係, 「納」要怎麼贏?,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,數學科,,雲林縣立斗六國民中學,張家偉,張宗瑋;黃彩柔;陳閔鈺,"納許棋,俄羅斯方塊","市面上常看到琳瑯滿目的棋類遊戲,嚮往著自己也能夠創造出一個嶄新的可行遊戲,我們決定開始行動。 新遊戲規則: 1.使用使用四種不同形狀棋子,以不同排序來進行遊戲。 2.遊戲雙方各佔棋盤上的左右或上下方,盤中佈滿6×6個正六邊形,雙方輪流下一次棋子,誰先完成連接左右或上下方,就贏得此遊戲。 3.輪到的一方無法落棋即輸。 根據我們實驗結果,新遊戲有24種不同之變化排列,我們認為任何棋子排序皆能適用四種提升勝率的法則---預留法、空洞法、雙通道法、關鍵點法,不管是先手或後手在此遊戲規則下都是「公平條件」做競爭,每回的遊戲時間不冗長,讓不懂數學概念的人也可以輕鬆上手,所以我們認為這個新遊戲的創造是成功的。 ",030411.pdf,,,,數學科,「納」要怎麼贏?, 接二連三–continuing number之探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,數學科,,臺南市立崇明國民中學,洪傳勛,吳承晉;羅奕翔;郭鈞翔,"等差數列,等差級數,連續數字和","本研究旨在探討一個正整?的?續?字和表示法與該?的因?有關,在研究過程中,我們先針對最基本的問題:給定一個正整數p,如何分解成d=1及d=2的連續等差數字和,利用等差級數公式中奇偶性的關係導出結論,並以代數推導出快速尋找所有分解方法數;接著將其推廣到任意公差d,假設p=m+(m=d)+(m+2d)+(m+3d)+...+n且m、n、p?N 可得:2dp=(n+m)?(n-m+d),令{a1=n+m, a2=n-m+d,則2dp=a1?a2且{n=(a1+a2-d)/2?N>1 m=(a1-a2+d)/2?N
中部>東部,夏季的PM2.5較低。晴天PM2.5高於雨天。透過定時擷取空氣盒子臺中市PM2.5值資料分析發現地形會影響PM2.5值的遷移與濃度分布:盆地區>海線區>山區,另海線區與盆地區一天中PM2.5最低是在15時、18 ~24時最高;但山線區此現象不明顯。令人訝異的是工業區與非工業區的PM2.5無明顯差異!實地測量學校的PM2.5發現:校門口>其他區域>教室。廟宇、吸菸室、炒菜烤肉時,都會產生大量PM2.5。若想預防PM2.5可選擇口罩、負離子機,但不同品牌效果差異大。室內植物以粉黛葉、彩葉椒草等表面具凹凸構造者PM2.5下降率較佳!,030505.pdf,,,,地球科學科,隱形殺手-PM2.5, 游泳池可以減震耶!-–流體阻尼的研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,地球科學科,最佳創意獎,新北市私立裕德實驗高級中學,簡寶貴,楊啟令;劉仕衡;陳毅庭,"減震,流體阻尼",台北101大樓單擺式的調質阻尼器,透過質量塊與結構體反向擺動的現象,讓主結構上的能量藉由調質阻尼器擺動而消耗,但是約需4層樓高的空間來安裝整個阻尼器。我們想有沒有其他阻尼方式也可以達到相同效果,如流體阻尼器。因此,我們設計實驗探討流體阻尼器的可行性,並試著找出最佳流體與最佳減震方式。經過模擬實驗,我們發現水槽具有不錯的減震效果;而介於液體與固體之間的凝膠狀流體減震效果更明顯。適當的黏稠度(密度約為1.135 g/cm3的太白粉凝膠液)減震效果最好,大約可以減震21%;若加細網隔間,則可以減震超過27%。因此建議一般大樓可以在約85%樓高的位置放一個適當大小、裝適當黏稠度的凝膠液槽或游泳池,將有不錯的減震效果。,030506.pdf,,,,地球科學科,游泳池可以減震耶!-–流體阻尼的研究, 大地的眼淚-地震對土壤液化的影響,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,地球科學科,佳作,臺南市立建興國民中學,劉沛琳;楊志鴻,鍾詠傑;謝政佑,"土壤液化,側潰,噴砂","本研究主要探討台南市中西區某國中於2016年0206地震後校園內噴沙現象形成的原因,針對造成土壤液化的可能因素,包括土質、水、地震等因素進行實驗分析,其中取樣不同來源的土壤,探討其土壤密度、孔隙率、含水量、滲透率等對土壤液化所造成的影響。 研究中設計的不同地質組成,並透過震盪器的震盪作用,來了解造成土壤在震後重新排列、噴砂、測潰現象的成因。並透過自製水分滲透機構,來測量不同土質達到飽和所需要的時間,來了解不同地質組成對含水量的承受力。 最後設計一個固定方向的自製水平震盪機構,模擬不同角度的震波來源,對建築物的影響,進一步來推論校園中造成的噴砂現象的成因,探討相關土壤液化的防治與因應對策。",030507.pdf,,,,地球科學科,大地的眼淚-地震對土壤液化的影響, 打破沙土排到底-訪查湖山水庫下游及探討湖山水庫自製異重流排沙的可行性,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,地球科學科,第三名,雲林縣立斗六國民中學,丁崇祺;何玉月,盧佩筠;蕭熙陵;廖婕瑄,"異重流,渦流,湖山水庫","經由親自探訪湖山水庫,了解水庫是由南投桶頭攔河堰引水過來,因無直接由河川匯集,故出水處的梅林溪有淤積的可能。再加上水庫周遭樹林砍伐,保土功能變差,進而可能導致水庫自身淤積現象發生。可能的解決方法就是利用異重流排沙。 研究發現: 1、 異重流比重越大,異重流越清楚,捲流也較明顯,有益排沙。 2、 異重流比重越大,壩體坡度越小,異重流越安定;比重越小,反而是坡度越大越穩定。 3、 在湖山水庫底土上新世與?新世頭嵙山層的條件下,以溪沙最適合當異重流的土壤。 4、 水庫水面越高,排沙越不易,因異重流位能變少,且水阻變大之故。 5、 淤積沙土高度,要取決當下水庫水面高度,並不是淤積越高越好排沙。 6、 發現排沙最適溫度為20℃。",030508.pdf,,,,地球科學科,打破沙土排到底-訪查湖山水庫下游及探討湖山水庫自製異重流排沙的可行性, 食「米飯」敬「水土」-後山米之鄉成因探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,地球科學科,最佳(鄉土)教材獎,花蓮縣立國風國民中學,張雅婷,吳嘉峻;曾怡嘉;林思彤,"稻米,土壤,水質",花東縱谷上的稻米集中分布在玉里到池上一帶的沖積平原上,形成後山米之鄉(玉里、富里、池上、關山),透過文獻資料發現此區域中,影響稻米生長的因素有氣候、土壤、水。研究中由於此區氣候大致相同,都屬於熱帶季風氣候,日照量與年雨量相似,所以深入探討土壤與水中的不同因素對稻米產量的影響。透過研究我們發現此區域的片岩沖積土、排水不完全良好的土壤;水質導電度低於0.7ds/m、硬度低於700mg/L、灌溉水pH值介於7.5~8.5是後山米之鄉得天獨厚的好山好水,因此是此區域適合稻米生長的因素。,030509.pdf,,,,地球科學科,食「米飯」敬「水土」-後山米之鄉成因探討, 「濃」、「卷」、「鋒」-雲與天氣變化之探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,地球科學科,佳作,南投縣立宏仁國民中學,蔡永巳;張全亨,吳念芸;李宣儀;羅翊瑄,"濃積雲,卷雲,冷鋒",我們對埔里的雲況做了三年的觀察,並嘗試利用各種分析方法來探討雲與天氣變化之關係。研究成果略述如下:(1).在卷雲與總雲量變化方面:我們發現了AL-4和AL-Ccon二個法則,可以用來預測總雲量的劇烈改變。(2).在卷雲與下雨預測方面:我們發現若雲況符合AL-FC法則,則8小時之內一定會下雨;若再搭配CAPE、風切、濕度等條件,更可以用來預測主降雨區的雨量大小。(3).在冷鋒方面:我們發現台灣低壓-冷鋒系統形成前3天,都會出現大量的層狀高積雲,而且上方大氣都會有很強的逆溫層或穩定層(通常會持續到鋒面形成當天);至於來自大陸的冷鋒當中,我們發現有三種類型是可以用雲況來確定鋒面是否即將到來。,030510.pdf,,,,地球科學科,「濃」、「卷」、「鋒」-雲與天氣變化之探討, 會跳舞的泥土--調查研究頭社的活盆地,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,地球科學科,最佳團隊合作獎,臺北市立北投國民中學,許麗雲,劉昱姍;黃莉棋;鄭心瑀,"活盆地,水草泥炭土,容積比重","海拔約六百五十公尺的頭社盆地位於南投縣魚池鄉,四周群山環繞,頭社派出所一帶為低地,因此它擁有為全台面積最大的「活盆地」,盆地下的地層主要是泥炭土,極易吸附水分,站在地上用力一採,柔軟的地面即出現波浪般的震動,相當特殊。 推測「活盆地」泥炭層之成因,為上方的草倒下來後,土裡長出新草,之後又被上方倒下來的草給覆蓋,如此周而復始歷經數千年沉積後而形成。以腐朽植物為主構成的泥炭層孕育豐富的動植物資源,而「紅木農莊」保留特殊的水草泥炭土溼地原貌,和每年都會再下陷的「無底洞」,讓我們非常的好奇,實地考察、取樣、檢測,且利用學校有限資源以及所學的知識,著手做了物理、化學與生物的實驗並探討其形成因素。",030511.pdf,,,,地球科學科,會跳舞的泥土--調查研究頭社的活盆地, 光影捕手,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,地球科學科,第一名,宜蘭縣立國華國民中學,陳郁婷;張芳銘,張楷弘;梁宗祺;謝曉璇,"日晷,時間,太陽鐘",研究的主題是製作極軸日晷。我們以太陽在天空中繞著極軸穩定運行的特性(地面觀察者的觀點),來設計日晷的晷面(時間刻度、日期刻度)。我們利用晷針高度、從晷面看太陽的仰角,配合三角函數,算出7點到17點,每半小時的時間線;再運用二十四節氣太陽的日中天仰角差算出赤緯,配合三角函數,算出日期線。我們進一步改良使日晷的使用時間擴展到二十四小時(台灣地區從5點至19點可使用), 並設計可調整傾斜角度的底座,使我們設計的極軸日晷可以帶到世界各地使用。最後,日晷測量出的太陽時需經過時間修正才能得到手錶的標準時,而且日晷晷針要對準正北方,日晷才能正確使用。透過半年的驗證,我們證明所製作出的極軸日晷具有實用性。,030512.pdf,,,,地球科學科,光影捕手, 土壤液化發生的地層共振條件相關研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,地球科學科,,新竹市立光華國民中學,林君翰,張又仁;黃威程,土壤液化,"地震可能造成土壤液化,本實驗是利用自製的震動台來模擬地震,壓克力盒內裝彈珠,BB彈和沙來模擬地層,試著改變其震動頻率,來找出最容易發生土壤液化的共振頻率條件。 我們分別做了S波和P波的震動台,震盪模擬地層及地下水層的實驗盒,並建立研究模型利用水沙比(Rws)、液化時間(TL)定義出土壤液化潛勢指數IL,作為土壤液化的指標並用來說明土壤液化與地震頻率的關係,我們發現震動頻率的確跟土壤液化有很大的關聯,當頻率在某個頻寬時很容易液化,過後即變不容易液化,而S波對土壤液化的發生影響明顯的比P波還來的大,最後我們藉由在地層中埋入隔板試圖改變地層的共振條件並獲得良好的成果,以期未來在土壤液化防治上有更進一步的成果。",030513.pdf,,,,地球科學科,土壤液化發生的地層共振條件相關研究, 為生命找到出路,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生活與應用科學科,第三名,桃園市立東興國民中學,蕭雅夫;陸瑞強,陸柏丞;楊傑鈞;車金城,"閃燃,煙霧偵測,火災防護",近來幾個重大的火災事故引起大家的注意,火災發生的當下,強化玻璃給予救災者的搶救與受難者的逃生都帶來極大的阻力,因此我們透過此研究找出解決的方法。在本研究中,我們設計出一套裝置,能在災害發生之初偵測到有毒氣體濃度的變化以產生告警訊號,並在有毒氣體濃度高升時發揮作用排除有毒氣體並擊破強化玻璃。除應用在火災事故中增加逃生機會外,尚可在居家環境中偵測瓦斯洩漏或不完全燃燒導致一氧化碳中毒等危機,可大幅減少生命與財產的損失。,030801.pdf,,,,生活與應用科學科,為生命找到出路, 〝Newton〞 I find you ! –利用開放硬體,設計檢測重力加速度的裝置,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生活與應用科學科,,臺中市立豐南國民中學,李忠偉;蔡慧美,張庭豪;張佑丞;謝長志,"Scratch,智高積木,重力加速度",自由落體是什麼?對我們學生來說是抽象的單元,透過這次研究,利用不同的積木組合,設計出最穩定的架構,學習程式語言與機器溝通,讓程式為我們簡化人為運算過程,算出最精準的重力加速度,驗證課本所敘述內容,深切了解重力加速的意義。本機器經過實際物體落下測量出時間,準確測量出物體的重力加速度。透過數據的紀錄,可以比較出不同物體間重力加速度其實是不同的,愈重的物體愈不易受到空氣各項阻力的影響,了解更多課本以外的內容。,030802.pdf,,,,生活與應用科學科,〝Newton〞 I find you ! –利用開放硬體,設計檢測重力加速度的裝置, 川流式水車的製作與場址設計,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生活與應用科學科,最佳(鄉土)教材獎,宜蘭縣立吳沙國民中學,蕭朝安;許志成,謝玗芸;曹峻森;張祖榕,"川流式水車,水力發電",本研究設計一具可變動扇葉角度的水車,目的在探討水車扇葉的角度以及水圳場址與水車運轉速度的關係,我們以校園旁的水圳來測試水車,水圳水流速度約40 cm/s,流量約242 L/s,水車半徑60 cm,重量87.4 kg,扇葉寬度30 cm,深度25 cm,負載為200 W的發電機。研究結果:一、以水圳的自然流速很難轉動水車,需用鐵板擋住水車兩側,使水流集中在中間的扇葉,才能轉動水車。二、擋水鐵板與圳岸的角度呈45度時,可有效防止水草卡住水車。三、扇葉的角度呈45度時水車運轉速度最高。四、擋水鐵板改以全罩式擋住水流,水流速度和水位差增加,發電機轉速可達600 rpm,產生13.7伏特電壓。本研究顯示扇葉的角度45度以及水圳裝擋水鐵板,可提高水車運轉速度,使發電機發電。,030803.pdf,,,,生活與應用科學科,川流式水車的製作與場址設計, 凍結pm2.5,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生活與應用科學科,佳作,花蓮縣立國風國民中學,黃耀輝;林藝暐,蔡宗霖;李雙,"pm2.5,冷凝,水吸附","上一屆作品「pm2.5遠離我」,探討如何藉由通電的金屬網吸附pm2.5,達到約32%的過濾效果,這次利用冷凝的方法來降低pm2.5的濃度;大約可以平均降低63.4%左右;過濾時, 大氣中水氣相對濕度愈大,過濾效果愈好;測量被吸附的水滴中,含有更多空氣中的雜質;最後探討在室溫不冷凝的狀況,只用水過濾,過濾效果仍有37%,這可以減少因為冷凝而耗費的能源。在密閉空間中自然蒸發樟腦油或是薄荷油等,即使氣味濃烈,偵測不到氣味分子的數值,但是加熱使蠟燭蒸發或是燒2張A4紙、線香,都使密閉空間中pm2.5數值飆高至危險值的10倍左右,幸好用水或甘油過濾都能有效降低。",030804.pdf,,,,生活與應用科學科,凍結pm2.5, 難民救星~全自動水質淨化系統,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生活與應用科學科,佳作,高雄市立鳳西國民中學,張簡士鼎;許黃亮捷,黃楚棋;王芊驊;李禹翰,"過濾,淨水,濾材",在非洲有60%的病人因飲用水的問題患病,導致每年有 180 萬名兒童死亡。為了改善水質我們尋找適合的濾材比較過濾成效,並製作過濾器比較淨化效果,除了最基本的改善水質外,我們也努力的研究如何降低成本、加強淨水效能、操作方便性及實用性來製作淨水系統,希望藉此能幫助到許多無乾淨水源飲用的可憐難民。,030805.pdf,,,,生活與應用科學科,難民救星~全自動水質淨化系統, 廢粉筆的環保變身秀,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生活與應用科學科,,臺中市立豐東國民中學,賴月琴,許文宣;賴郁欣 ;吳宛儒,"微形電解實驗,多孔性粉筆陶珠,重金屬離子檢測與吸附","廢粉筆,不再是一般非資源垃圾了!我們以教室的廢粉筆為設計中心,獨創出多種實驗方法及設計裝置,也可做出許多綠色化學實驗的具體成果。 硫酸鈣成份的廢粉筆,可簡易再生或與陶土混合製成多種工藝品、分子模型球;碳酸鈣成份的廢粉筆,在短粉筆上畫電解通道可快速節能的比較出1滴電解液的綠色化學實驗。 我們自製的多孔性粉筆陶珠及連續吸附裝置,利用其多孔性及電燒後分解的成份,可中和酸性、吸附廢氣及吸附水中有害的重金屬離子物質。最後,我們還將吸附重金屬離子的粉筆陶珠,回浸到酸液中溶出重金屬離子,由可定量的一滴電解反應檢測,其在負極可析出金屬銅證明多孔性粉筆陶珠具有水質預防性把關及水中環境監控記錄的功能。",030806.pdf,,,,生活與應用科學科,廢粉筆的環保變身秀, 磁懸浮,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生活與應用科學科,最佳團隊合作獎,新北市立中山國民中學,蘇彥學,王勻;李承晟,"濾波法,Arduino,電磁鐵",本研究探討如何讓磁鐵穩定懸浮,分別藉由光二極體與霍爾感測器偵測懸浮體位置變化,由Arduino內部計時器計時並計算懸浮體移動速度,藉由位置偏移量與移動速度來動態調整電磁鐵輸出的磁力大小。實驗中我們發現,使用光二極體來偵測懸浮體位置變化較使用霍爾感測器時訊號的穩定性較高可達穩定懸浮,但可偵測之間距較窄,僅在雷射光的直徑(約3mm)間;使用霍爾感應器時可藉由運算放大器將訊號放大,並藉由濾波法處理訊號達到穩定懸浮,其調整間距較寬可達 5mm以上;其中我們發現算術平均濾波法的雜訊抑制效果較中位數濾波法的效果更適合磁懸浮。,030807.pdf,,,,生活與應用科學科,磁懸浮, 低調也行-應用電磁感應原理探討低頻無線傳輸及無線充電之效能,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生活與應用科學科,,高雄市立五福國民中學,陳宗慶;黃之新,邱裕仁;宋威廷;翁睿甫,"無線充電,低頻,電磁感應",無線充電是近年科技發展趨勢,其效能問題仍待提升。實驗一(線圈200匝,直徑4cm,粗細0.37mm),在不同發射頻率都可測得感應電壓及感應電流,證明可行。實驗二,發射端(線圈200匝,直徑5cm,粗細0.37mm)與高斯計距離0至5cm內,磁場強度在5000Hz出現最高點,且距離線圈2cm時最強。實驗三,方波平均功率達正弦波的5.85倍。實驗四,我們最後採用20000Hz、線圈匝數組合200:100,轉換效率15%。實驗五,利用實驗四的結果,找出線圈直徑4cm:7cm、粗細0.37mm,轉換功率達42%。實驗七,1對1與1對2的線圈組合皆可進行傳輸。實驗八,對充電電池進行五小時充電,電池電流可達到160mA。,030808.pdf,,,,生活與應用科學科,低調也行-應用電磁感應原理探討低頻無線傳輸及無線充電之效能, 給我一個安全護網-劃時代改良式創新護網之研發,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生活與應用科學科,,新北市立二重國民中學,鍾兆晉;李訓安,陳柏翰;李賀婷,"棒球護網,螺旋結,硬式棒球",在本研究中,我們同時探討市售安全護網與製作創新安全護網,發現市售安全護網並非安全,曾讓很多選手和球迷受傷過,因此我們嘗試自製安全護網以達到更良好的保護效果。經過層層比較與改良後,自製安全護網優於市售安全護網,價錢是市售安全護網的十分之一;吸收力方面,因為有螺旋結能吸收更多力;張力方面也比原先的市售安全護網大;可承受球數方面,自製安全護網能承受的球數比原先的多了2.5倍;破洞處的地方,自製安全護網僅網眼撐大,故自製安全護網優於市售安全護網。第四代自製安全護網達到了經濟實惠、方便好用、極具安全性、保護球員及球迷四項重要條件,我們將從本校開始推廣,讓台灣棒球訓練能夠更安全,並將其應用在更多運動項目。,030809.pdf,,,,生活與應用科學科,給我一個安全護網-劃時代改良式創新護網之研發, 光之黑影吸引力—具牛頓光環的LED集魚燈,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生活與應用科學科,第二名,臺南市立民德國民中學,林鴻仁,沈妤蓁;梁瓊芳,"LED燈,集魚燈,牛頓光環透鏡",本研究利用折射與凸透鏡原理,以電腦繪製牛頓環透鏡所需之尺寸,訂做Lens I及Lens II兩組透鏡,整合LED光源,完成具牛頓光環的LED集魚燈具。其中Lens I由內而外為暗環、亮環、暗環、亮環之光型;Lens II則反之。本實驗目的是:為瞭解魚群對水下光線的行為模式,故設計三種實驗(光線明度、特殊光型、顏色敏感度),以觀察魚類在水下對光型的反應行為與習性,繼而提出以特殊光型設計LED集魚燈以取代傳統燈具之建議,以達到節能減碳之目的。本研究發現,當魚群習慣環境中同一強度的光刺激後,便會逐漸的離開強光區,並在明、暗交界處逗留及徘徊,因此,可藉由具牛頓光環之LED集魚燈具,在海下營造出明、暗相間之光型,實現光之黑影吸引力,取代傳統高耗能的集魚燈。,030810.pdf,,,,生活與應用科學科,光之黑影吸引力—具牛頓光環的LED集魚燈, POP 蹦!!!,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生活與應用科學科,,臺東縣立新港國民中學,陳敬皓,賴佑齊;施昭宇;賴品均,"爆米花,爆穀,熱的傳播方式",本實驗利用玉米粒加熱會爆開變成爆米花的原理來測試,因為加熱會使玉米粒內的水分、氣體膨脹,當玉米粒的外殼承受不住時玉米粒就會爆炸成爆米花。實驗中發現,以白沙(加蓋)加熱是最快的,因為白沙受熱較平均,比熱較低使得加熱速度較快、且具有足夠空隙供熱對流,導致玉米粒較快爆炸。最終發現以鋁箔紙包覆玉米粒的方式會讓爆米花的形成較大顆,原因是因為將鋁箔紙包住玉米粒加熱時,其中約占玉米粒2成質量的水氣與部份物質將蒸散衝出,造成鋁箔紙內的壓力變大,也因此使得爆開時爆米花會變得比較大顆。,030811.pdf,,,,生活與應用科學科,POP 蹦!!!, 風力罩得住酷旋發電機,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生活與應用科學科,第一名,臺北市立龍門國民中學,陳英杰,陳亭儒;林玟葳;黃翊,"風力扇葉導流罩,磁浮軸承,發電機",本研究共設計十二個實驗,探討垂直型風力發電機如何將各方吹來的風充分利用,首先設計能減少風力扇葉轉軸轉動摩擦力的軸承,接著製作導流罩以收集所有吹進來的風並提高 磁動生電的轉換效率。我們製作的風力發電機將來自四面八方的自然風有效利用,具積少成 多的集風特性,輸出電壓可達30V以上,並能針對鋰電池充電,發揮以時間換取空間的特殊 功能,且因為體積小,非常適合於臺灣地狹人稠而且風力不強的環境。我們將自製的發電機實際應用在學校走廊、樓梯間以及樓頂進行發電,可以提供夜間照明,達到自給自足的綠色能源目標。,030812.pdf,,,,生活與應用科學科,風力罩得住酷旋發電機, 我的行動電源免充電,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生活與應用科學科,,嘉義縣立太保國民中學,陳維力;林豐傑,楊勝銘;林明逸;謝佶宏,"手搖發電,行動電源,充電","現代人對隨身電子產品的需求與依賴性是愈來愈大,”沒有電可用”這件事是不容許發生的。因此在緊急狀況下由人類的力量自行發電,是勢在必行,值得研究發展的。 我們利用廢棄光碟機改裝的發電機透過USB輸出,可以用於如手電筒、電風扇,甚至對手機充電。我們能透過合作發電,來補足效率不足的問題。 我們從廢棄的光碟機改裝成的發電裝置具有以下特色: 1.簡單裝置就可發電。 2.利用廢棄材料,回收再利用,較環保。 3.隨時隨地都能用,不受環境限制。利用自己的力量發電,有成就感。 4.USB規格,適用範圍廣。 5.體積小,攜帶、收納方便,不佔空間。 6.以自己的力量發電,減少火力發電的碳排放,為環境保護盡一份綿薄之力。",030813.pdf,,,,生活與應用科學科,我的行動電源免充電, 離位感應墊的製作與可靠性實驗,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生活與應用科學科,,臺北市立實踐國民中學,陳麗鳳,林昀靚;曾姿嫣;葉佩珊,"離位感應墊,溫度,電阻","隨著人口老化逐年上升,且長照機構需求的增加;再因照護人力的不足;導致被照護者的照護不佳,並影響到其居家品質;近年政府開始重視長照的課題;實驗內容為了解壓力、溫度(室溫、高溫及低溫狀況下)與電阻三者間對離位感應墊的破壞關係;最後利用電子顯微鏡(SEM)觀察離位感應墊之感應片表面的組織(油墨)變化;此結果讓吾組了解到離位感應墊於不同的溫度、力及電阻三者之間的破壞關係。 實驗成果,可提供給予照護機構與製造單位之可用壽命(時間)的參考與改進數據,對於被照護者或有睡眠障礙者,已可提供好的居家品質與照護服務,且可減輕照護人員的工作壓力;期望未來可做到偵測全身壓力之分佈、呼吸訊號之量測及睡眠品質之評估等功能。 ",030814.pdf,,,,生活與應用科學科,離位感應墊的製作與可靠性實驗, 「果」然「罩」得住,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生活與應用科學科,佳作,高雄市立五福國民中學,陳佳琪;余尚芸,陳冠辰;李翃逸;謝東諭,"自製即時偵測儀器,果皮,PM2.5","生物吸附是?用某些死亡動植物體?鍵結、吸附的技術。其特點為?源取得容?、價錢低?,而且吸附殘渣?經由焚化法妥善處置、減少廢棄物?。本實驗主要在探討烘乾後的果皮對吸附空氣中懸浮粒子的效果,結果發現:使用平板式衛生紙的果皮濾心效果較好。為了改善濾心保存問題我們以化學處理流程來改善,並進行材質鹼化等處理。除了對丙醛及乙醇有相當好的吸附效果外,以太白粉替代粉塵也能有良好效果,達到綠能、環保的效果。 我們自製儀器搭配Arduino裝置,能有效偵測並且吸附乙醇及丙醛氣體,最後建立一台即時偵測檢測儀器能吸附有害氣體的循環系統,800秒能有效吸附PM2.5濃度為1000μg/m3。",030815.pdf,,,,生活與應用科學科,「果」然「罩」得住, 無「髮」無天—自製毛髮濕度計的可行性與影響之因素,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生活與應用科學科,第三名,彰化縣立陽明國民中學,蔡名?;呂彥緯,陳家樺;陳家柔;曾冠銘,"毛髮濕度計,濕度,光槓桿",本研究旨在探討毛髮濕度計的製作與改良,探討毛髮濕度計在生活中使用的可行性,以及影響毛髮濕度計偏轉的因素,並改良減少毛髮濕度計誤差值的方法。結果發現:經運用光槓桿原理改良的第三代毛髮濕度計,其偏轉角度約為第二代的一點七倍,且約為第一代的八倍,可大幅降低毛髮濕度計的誤差值,提升毛髮濕度計測量的精確性。本組所製作的第四代縮小版光槓桿毛髮濕度計,可使用更短的頭髮來進行實驗,增加使用的便利性。本組也發現染劑與頭髮添加物會破壞頭髮的角蛋白結構或是使水分無法順利滲入頭髮,使得偏轉角度變小。因此建議在製作毛髮濕度計時,應選用沒有使用染劑及頭髮添加物(例如:髮膠、髮臘)的頭髮,以提升毛髮濕度計的準確度。,030816.pdf,,,,生活與應用科學科,無「髮」無天—自製毛髮濕度計的可行性與影響之因素, 守護神,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生活與應用科學科,,基隆市立南榮國民中學,周佳儀;陳涵婷,林奕瑩;洪宇昕;朱宇萱,"太陽能,超音波,LED",台灣位處於亞熱帶,多雨多霧是它的特色,再加上冬令時間晝短夜長,學童上下學的時候往往造成險象環生,傳統式的書包僅用簡易式的反光條作為安全裝置,並不能有效防止交通意外的發生,於是;我們將超音波感測器裝於書包後方,以利偵測後方物體的距離並配合 應 3C 產品的使用,加裝USB 座,提供緊急電源使用,讓傳統的書包增加更多新的功能,使學童上下學在安全防護上更上一 層樓。,030817.pdf,,,,生活與應用科學科,守護神, 植物血紅素與一氧化碳結合之探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生活與應用科學科,,臺南市立建興國民中學,黃千芬;楊志鴻,莊惟恩;曾宥嵐;郭亮廷,"甜菜紅素,一氧化碳",甜菜根具有植物性血紅素,並且其植物性血紅素與人體血紅素竟有60%的相似度,因此,如果能夠提供甜菜的血紅素做為緊急的備品,或甚至用來吸收密閉空間中的一氧化碳,將會為人類帶來許多益處與拯救許多生命。本實驗探討甜菜根的相關性質以及與一氧化碳、二氧化碳、氧氣的結合,發現甜菜根血紅素最容易吸收CO,此與人體內血紅素對一氧化碳的親和力比氧氣的親和力高約 250 倍,有正相關性,故以甜菜根汁吸收空氣中的一氧化碳濃度應是可行。而甜菜紅素遇到pH>9的溶液會變為甜菜黃素,而使外觀轉為黃色;而當pH<9得溶液會使之變紅色,可作為檢測空氣中一氧化碳含量的簡易工具。,030818.pdf,,,,生活與應用科學科,植物血紅素與一氧化碳結合之探討, 牛奶塑膠異世界,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生活與應用科學科,,臺中市天主教私立衛道高級中學,莊啟祥,陳姵蓁;邱稚筑;蘇子強,"酪蛋白,蛋白質塑膠,3D列印",蛋白質塑膠由牛奶中酪蛋白製成,當牛奶達等電點時,酪蛋白會被析出。酪蛋白塊乾燥後性質類似塑膠,稱作蛋白質塑膠。本研究探討牛奶塑膠製成3D列印材料的可行性。實驗發現牛奶與酸的比例以10:1最合適,增加樹脂可提升牛奶塑膠硬度。牛奶塑膠在氨水中雖會部分溶解,但會在表層產生防水薄膜。我們嘗試以牛奶塑膠代替PLA進行3D列印,發現不需加熱即可進行3D列印,比使用市面原料更環保、省電。為了解決牛奶塑膠易發霉的缺點,我們研究發現噴灑75%酒精最能達到防腐效果。最後,運用先前實驗結果再進行綜合比較與實驗,得到最佳加工流程:首先將牛奶塑膠噴灑酒精消毒後混合樹脂,再浸入氨水,可製作較防水、防腐之牛奶塑膠。,030819.pdf,,,,生活與應用科學科,牛奶塑膠異世界, 煙“盡”其用--油煙淨化裝置的設計與檢測,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生活與應用科學科,佳作,新北市立安溪國民中學,劉明元;解宗翰,黃紹唐;林學緯;江芃菱,"氣流引導,皂化速率,透光度",市售抽油煙機多以過濾集油的方式處理,我們嘗試將皂化反應引入油煙處理過程,使油煙轉成肥皂,避免後續汙油處理及空氣汙染。裝置設計著重在集中油煙,加速皂化,組裝偵測儀器。第一代裝置,以寶特瓶為淨化桶,再以抽氣降低桶內壓力,使油煙流入氫氧化鈉溶液),偵測透光度改變,證明概念可行。改良裝置,以全罩油煙管、漸縮管、強化風扇組合,使油煙有效流入淨化桶;在淨化溶液中加入界面活性劑,放置靜電板吸附油煙,再加裝電子攪拌器及二次淨化桶,提高反應淨化效率。為解決風扇馬達過熱,以虹吸原理加裝冷卻水管。第四代裝置為例,依光度分析及煙霧微粒檢測,得知二次淨化處理後,可達百分之九十以上淨化率,接近空氣背景值。,030820.pdf,,,,生活與應用科學科,煙“盡”其用--油煙淨化裝置的設計與檢測, 智慧節能燈座,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生活與應用科學科,,新北市私立南山高級中學(附設國中),張文昇,吳宛諭,"光感應開燈顯示,減半亮度,多功能開關","本組的研究,是想要設計一個走廊用燈座系統,可以依據目前環境亮度的狀態去控制是否能開燈,並且在電燈開關面板上顯示狀態,讓使用者知道目前是否適合開燈,預防白天環境亮度足夠時還開燈的情形發生。此外,也能在可開燈狀態下,選擇減半亮度,讓照明更有效率、更節能省電。本組在燈座上有設計切換開關,可選擇一般模式或是智慧控制模式,讓使用上更有彈性。 ",030821.pdf,,,,生活與應用科學科,智慧節能燈座, 牆壁裡的魔法-儲水袋溫度調節再利用系統,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生活與應用科學科,,桃園市立介壽國民中學,許瀚文,林容合,"儲水,再利用,溫度調節","水,是人在生活中的必需品,我們會拿來喝、烹調食物、盥洗......等等。近年來水資源開始一點一點的減少,如何才能把水資源有效利用,是全球關注的議題。 因為水的比熱大,所以溫度不會有劇烈的變化,經過實驗證明,在牆壁裡安裝水袋可以隔熱,達到冬暖夏涼的效果,不僅省下沖馬桶的水費,且夏天的冷氣電費也減少很多。 儲水袋溫度調節再利用系統〔以下簡稱本系統〕的裝置為:洗澡水過濾後,灌輸進一樓牆壁間的水袋裡儲存,最後當沖馬桶的水。另一條的管線是接收雨水,匯流進二樓水袋裡儲存,最後當沖馬桶的水。 本系統再加上蝸牛式循環加熱器,即利用太陽能去發電促使水循環加熱,可以省下瓦斯或電熱水器的費用,做成一間節能屋。",030822.pdf,,,,生活與應用科學科,牆壁裡的魔法-儲水袋溫度調節再利用系統, 「火」「辣」又「神」奇的防護:以火龍果皮、辣椒和洛神花色素製作天然護脣膏之研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生活與應用科學科,佳作,連江縣立中正國民中學,曹淑琳;陳少宇,陳昱洋;程貫倫;黃典軍,"天然色素,抗氧化,抗菌","在冬天的時候,許多人會使用護唇膏滋潤嘴唇,我們查詢護唇膏中的色素成分,幾乎都是人工色素,會造成健康傷害,我們想要製作出天然的護唇膏,以解決健康上的疑慮。我們選用紅色系的色素材料:火龍果皮、洛神花和辣椒色素,比較三者的抗菌性、保濕性和抗氧化性,我們發現以下結果: (一)三種材料都有抗菌性,而洛神花的抗菌性是三者中最好的 (二)保濕性以火龍果皮最佳,辣椒最差 (三)抗氧化性是辣椒大於火龍果皮 接著我們將火龍果皮、洛神花和辣椒色素製作成天然護脣膏,請同學們試用後填寫問卷,調查同學們對這三種天然護脣膏之舒適度、吸收度、著色度、保濕度及口味好感度的滿意程度,以作為將來開發天然護唇膏的方向。",030823.pdf,,,,生活與應用科學科,「火」「辣」又「神」奇的防護:以火龍果皮、辣椒和洛神花色素製作天然護脣膏之研究, 「波」起「電」湧-新型波浪發電機,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生活與應用科學科,最佳創意獎,雲林縣私立正心高級中學(附設國中),陳勇麟;夏姿婷,許芷綸;伍家欣,"電磁感應,波浪發電,arduino",我們設計的新型波浪發電機,主要是以電磁感應為原理,讓強力磁鐵順應波浪浮動而能在線圈裝置內部移動進而產生電流,全程不製造任何汙染。首先我們設計了振動式的發電裝置,並測量其相關特性,以手搖測試時,最大感應電壓可達到5V。接著進行人造海浪測試,過程中發現磁鐵與線圈的相對位置會對發電能力有所影響。我們並設計了漂浮式和固定式兩種形式的發電機,並測量和比較其特性與優缺點,研究結果顯示漂浮式發電能力較佳,但容易受到線圈重量影響而限制其發電效能,而固定式感應電壓一開始雖然較低,但隨著線圈匝數增加時可有效增強發電能力。我們的研究相當具有應用的潛力以及前景,對於四面環海的台灣提供一個綠能發電的可能性。,030824.pdf,,,,生活與應用科學科,「波」起「電」湧-新型波浪發電機, 植物百寶箱-探討自製植物箱植物生長之可行性,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生活與應用科學科,第三名,彰化縣立陽明國民中學,蔡名?;洪存慧,粘恩睿;洪侑辰;吳玉婷,"植物生長,溫室環境控制,植物工廠",本研究以自製「植物箱」,模擬取代自然環境中之最佳光照、溫度與溼度,建立較適宜植物生長的環境。植物箱以感光計測試燈管光度,以紅外線溫度計及溼度計測試箱內溫、濕度變化。實驗結果:一、T5燈管的紅藍光比例,對植物生長有密切關係,配合定時器裝置,可取代太陽光之照射。二、水冷機控制貯水槽溫度,結合風扇向上吹送,有助於水氣蒸發與凝結,達到溫度控制。三、溼度控制器結合風扇向下吹送,有助於水氣吹送,形成循環對流,達到溼度控制。四、自製「植物箱」植物生長之研究,可為智能環控確實可行。本裝置採密合及低功率節能方式種植,與外界呈隔離狀態,不受天候影響,可避免病蟲害及農藥,除可創造極大的經濟價值外,更能與地球永續共存。,030825.pdf,,,,生活與應用科學科,植物百寶箱-探討自製植物箱植物生長之可行性, 海梨柑的另一片天,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生活與應用科學科,,新竹縣立成功國民中學,蘇曉霓 ;黃伶莉,徐可葳 ;徐可俐 ;賴宜菁,"海梨柑,抗氧化力,不同萃取條件",本研究以在地芎林鄉鹿寮坑特色橘類「海梨柑」為探討樣本,在不同溫度及時間下,利用不同溶劑-水和酒精,進行植株不同部位-皮、葉、枝的萃取,以碘滴定法與DPPH清除率測試萃取液的抗氧化力。由實驗結果得知:抗氧化力以皮>葉>枝。而不論在皮、葉、枝,均以水萃的抗氧化力優於酒精萃取,且高溫萃取較低溫萃取佳。我們選擇最具抗氧化效果的高溫(100℃)、水萃、4小時、海梨柑「皮」之萃取液,進行稀釋及冷凍(-20℃)保存之抗氧化測試,結果可知稀釋後的萃取液之抗氧化力具有濃度趨勢,且在冷凍保存6週後,抗氧力只下降約1/5。最後,將其應用在海梨柑化妝水的配置,約相當於50ppm維他命C的抗氧化能力且有著淡淡的橘皮香氣及溫和(pH5.5)不刺激皮膚的優點。,030826.pdf,,,,生活與應用科學科,海梨柑的另一片天, 靜電in,粉塵out!-靜電板擦研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國中組,生活與應用科學科,第三名,新北市立林口國民中學,邱佩璇;王星哲,陳品?,"靜電,粉塵,靜電板擦","本研究利用""靜電吸附能力""結合板擦布摩擦吸粉的效果,製造出新一代靜電板擦。目前,成功研發出靜電板擦有三代:第一代板擦採用焊槍熔錫技術;第二代板擦採用無鉛鍍銀線穿繞技術;第三代板擦進一步將清潔功能與靜電集塵技術做結合。前兩代板擦使用電蚊拍的高壓電發電裝置製造靜電,將過去研究中瞬間大量製造高壓電擊靜電的起電機裝置縮小,但本研究發現比起單獨提升擦面靜電,提升板擦整體吸粉面積較能吸附更多粉量,因此第三代板擦利用即時清潔裝置清理至靜電集粉區來吸附更多粉量,而本研究的靜電板擦吸粉量實際應用在教室黑板時比傳統板擦吸粉量佳(可吸附42%的粉量,傳統板擦只能吸附31%的粉量),未來將再進一步改良,使板擦使用時能更順暢。",030827.pdf,,,,生活與應用科學科,靜電in,粉塵out!-靜電板擦研究, 千「銅」難除,「藻」知道,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,化學科,,新北市立板橋高級中學,鄭伯俊,沈子龢;張維靖,"小球藻,重金屬,吸附作用","本實驗探討小球藻在不同變因下吸附Cu2+的能力,並比較活藻與死藻的吸附能力,控制變因包含接觸時間、Cu2+濃度及吸附劑(藻類)的克數。再將不同接觸時間代入動力學模型分析吸附行為。 結果發現,活藻與死藻吸附的最初5分鐘,吸附能力高達85%,而吸附能力甚至隨時間拉長而增加;金屬濃度及藻類克數變化也與吸附量呈正相關。在動力學模型方面,活藻在擬二級方程式有良好的線性關係,以擬二級動力學模型能解釋活藻的吸附行為;另外死藻在三種動力學方程式皆有良好的線性關係,適合解釋死藻對銅離子的吸附行為。而在等溫吸附模式,活藻與死藻在Langmuir、Freundlichz方程式皆有良好的線性關係,皆能解釋其吸附行為。",050201.pdf,,,,化學科,千「銅」難除,「藻」知道, 利用毛細管型可攜式液晶免疫分析法檢測水溶液中的牛抗體,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,化學科,最佳團隊合作獎,國立臺灣師範大學附屬高級中學,江青釗;陳昭錦,黃淵濤;李柏韋;沈均賢,"液晶,感測器,抗體",本研究是利用液晶的光學紋理圖像,測量水溶液中牛抗體的存在。我們先以HSA做為實驗的基礎,來了解此液晶感測系統的特性,以及測量一些基本數據之後,再將此系統進行檢測牛抗體的研究,由於液晶容易受到周圍環境的變化而改變其排列方式,而其光學訊號也會隨之改變,若溶液中的牛抗體濃度達一定程度,即會產生特定的光學訊號,我們在本研究中使用毛細管作為觀察的基板,藉此成為便於觀察的感測系統。,050202.pdf,,,,化學科,利用毛細管型可攜式液晶免疫分析法檢測水溶液中的牛抗體, 走「磺」入「膜」,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,化學科,佳作,國立武陵高級中學,林勝立,吳士璿;李孟霖;陳柏翰,"聚醚?樹脂(PES),磺酸化聚醚醚酮(sPEEK), 質子交換膜","市面上中小型風力發電機的蓄電池使用鉛酸電池,此電池兩極浸在同一電解液中,不斷充放電之後會有再結晶問題,使電池壽命縮短而不環保。為求「環保」,我們發現了可以改善此問題的電池──逆釩流電池。 此電池現用的質子交換膜多由Nafion?公司製作,雖廣為使用,卻因釩離子滲透率高而效率不佳,而萌生一種想法:可否找到更好的膜呢? 參閱文獻後,發現以聚醚?樹脂(PES)、磺酸化聚醚醚酮(sPEEK)為材料的膜很有潛力。前人研究兩種材料比例差異,未以其他因素進行實驗。此報告主要以不同帶電程度──磺酸化程度的sPEEK製膜改良並探討。 在製作並測量各膜的物理性質後,因為膜的帶電性,配合其差異穿透的特性,進而提出將此膜用於更環保的電池──海水濃差電池。",050203.pdf,,,,化學科,走「磺」入「膜」, 怎麼翻身都不漏,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,化學科,第一名;最佳創意獎,新北市立中和高級中學,劉宗憲;王晞安,曹立暉;陳彥廷;李艾軒,"Burnside's Lemma,異構物","本研究以數學上的Burnside’s Lemma思維,利用排列組合結合化學領域中的群論概念,應用在計算取代基可被替換的化學結構,所具有的異構物數量。 針對環狀共振(例如苯環)、環烷、直烷…等分子結構,推導出任意取代基種類與數量不同時,所對應的化學異構物數量公式。 推導完公式後,將CnHx中x個H的位置改成給定的取代基種類與數量時,然後系統化異構物數量的處理流程。最後再針對典型分子的化學點群,給出其對稱的數學排列群樣貌,作為各式計算的背景資料。",050204.pdf,,,,化學科,怎麼翻身都不漏, ”銅”樹銀花,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,化學科,,國立臺南第一高級中學,陳立偉,林子崴;曾芃臻;徐亞呈,"銅樹,四氨銅,電解",在偶然的機遇下,我們原為盛裝泥狀銅而放在負極下的小瓶子,播成了美麗的〝銅〞樹 銀花。自此開始研究操縱的方法及原理,我們改變不同的變因,包括電解液濃度、電極材質、 液面高度、電壓、電解液溶質等因素,並且探討這些變因對銅樹現象的影響。,050205.pdf,,,,化學科,”銅”樹銀花, 蔗渣纖維素水解葡萄糖之研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,化學科,最佳(鄉土)教材獎,雲林縣私立揚子高級中學,楊志堅;陳尚民,林正浩;王澍賢;傅裕鈞,"蔗渣,纖維素水解,旋光儀",本實驗以?同?型酸作為蔗渣纖維素水解的催化劑,以及在?同反應條件(如:試液濃度、細菌分解)下,探討蔗渣纖維素催化水解的成效。本研究?用催化劑加速蔗渣纖維素水解成葡萄?後,一部分溶液加入定?的斐?試液,觀察Cu2O(s)沉澱?變化,另一部分?用自製的旋光儀測定醣?的旋光?。進一步,想要?用催化效果佳的催化劑,改變操作時間及濃度,找出一個最佳的反應條件。同時?用最佳操作條件,改變水解液與蔗渣原?之比值,使蔗渣纖維素轉化為再生性能源能有效被?用。,050206.pdf,,,,化學科,蔗渣纖維素水解葡萄糖之研究, 反「薑」一「金」─探討薑黃素對於金屬離子的螯合作用,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,化學科,,臺北市立中山女子高級中學,陸仲文,詹昀臻;劉若婕,"薑黃素,金屬離子,螯合作用",本研究以市售料理用薑黃粉分別製備水溶液及酒精溶液,測量薑黃素溶解度的差異。再以薑黃素酒精溶液分別與硫酸銅、硝酸鐵溶液充分反應後離心,利用Cu2+和鐵氰化鉀、Fe3+和硫氰化鉀的變色反應,以確認螯合後濾液是否仍有金屬離子或薑黃素殘留。接著,測量不同濃度薑黃素水溶液、硫酸銅溶液與硝酸鐵溶液的吸收光譜,並以不同濃度、不同pH值下的Cu2+、Fe3+水溶液與足量薑黃粉反應後測量其濾液的吸收光譜,分別建立其特徵吸收峰檢量線,並比較螯合前後的差異。結果發現,薑黃素在一般環境(不改變pH值)對Cu2+和Fe3+的螯合能力優於在酸性環境(pH=2)下。未來可將本研究所建立的操作步驟應用於廢水中Cu2+、Fe3+檢測。,050207.pdf,,,,化學科,反「薑」一「金」─探討薑黃素對於金屬離子的螯合作用, 在PET上製備奈米銅網格,作為軟性透明導電薄膜之研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,化學科,佳作,臺中市立臺中女子高級中等學校,吳榮修,林庭筠;林芳瑜,"聚對苯二甲酸乙二酯高分子薄膜,奈米銅網格,透明導電觸控用薄膜",需求快速成長的電子產品正在日新月異的進步,其中人手一機的智慧型手機的觸控面板多以銦錫氧化物玻璃來作透明導電基板。因其價格高、不耐彎折,所以未來穿戴式的觸控材料需要下世代的技術突破。本文在聚對苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜上製備銅網格,以獲得透明、可彎曲又導電的薄膜來提供觸控應用。製程包含PET表面化學改質、鈀觸媒或銅觸媒接枝、化學鍍銅、曝光與蝕刻來製作導電線路。鈀與銅觸媒的化鍍銅網格膜的導電性(導通簡易導電迴路並符合歐姆定律)與耐折彎能力(皆為500次)表現相當。透明度則以後者較佳,達88%。本文並探討PET上各製程步驟的化學反應機制,比較與討論鈀和銅觸媒對透明導電膜的製備及透光度與電性的優劣影響。,050208.pdf,,,,化學科,在PET上製備奈米銅網格,作為軟性透明導電薄膜之研究, 新式污水處理複合材料-結合薑黃素與幾丁聚醣清除水中有機物和重金屬離子,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,化學科,第二名,高雄市立高雄女子高級中學,游宗穎;蘇政宏,柯逸萱;郭宇晴,"薑黃,幾丁聚醣,污水處理複合材料","本研究結合薑黃素與幾丁聚醣,消除水中有機色素與重金屬離子、淨化水質。利用薑黃素光降解、可螯合重金屬離子之特性,並解決薑黃素金屬錯離子在水中無法分離之困擾,結合幾丁聚醣作為環保載體,探討各條件下薑黃幾丁聚醣膜降解有機色素及吸附重金屬離子之效果,使用薑黃泡綿針筒抽濾法,更是直接提高吸附速率與效率。有機染料Black B、Cu2+、Cr6+(Cr2O72-)消除率分別為 99.52%、94.47%、99.17%。 進一步運用分光光度儀檢測原理,以便宜的光電二極體裝置,結合全天然、無毒、生物可分解的薑黃幾丁聚醣泡綿,研發出『高效率、低成本、即時檢測』的一套自製有機物降解暨重金屬離子吸附之自動循環系統,只需循環20分鐘,有機染料Black B、Cu2+、Cr6+(Cr2O72-)消除率分別高達99.41%、94.38%、99.03%,效果極佳。",050209.pdf,,,,化學科,新式污水處理複合材料-結合薑黃素與幾丁聚醣清除水中有機物和重金屬離子, 合成三唑(Triazole)之超分子凝膠並討論其凝膠形成機制,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,化學科,第三名,臺北市私立再興高級中學,楊欣婕,楊仁葳;施慧林;張文銓,"超分子,凝膠,螢光",我們成功利用點擊化學(Click Chemistry)合成出C1、C2、C3三個含有三唑(triazole)的化合物,三者的共同特色是具有對稱特性的超分子結構,C2、C3會自組裝成網狀結構並與有機溶劑形成超分子有機凝膠;經由實驗我們以成膠能力最佳的C3作為後續實驗主要研究對象。我們研究的內容包含基本物化性以及周圍環境對凝膠形成的影響,發現溫度、溶劑、濃度都會影響其聚集形貌。而我們對其分子間的作用力進行研究,得知主要以π-π堆疊、氫鍵及凡得瓦力等非共價鍵作用力維繫分子的結構。另外我們發現C3分子在凝膠態與薄膜態放光增強的效應,推測此分子具有AIE 效應(聚集誘發螢光增強)。最後,我們根據實驗結果,推導出C3分子形成凝膠的機制。,050210.pdf,,,,化學科,合成三唑(Triazole)之超分子凝膠並討論其凝膠形成機制, 石墨烯微生物燃料電池綠能研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,化學科,佳作,臺中市立臺中女子高級中等學校,吳榮修,蔡家欣;余承恩,"石墨烯,微生物燃料電池","本研究利用石墨烯高導電、高表面積等特性製成碳布電極,並研發出具高電子轉換效率的EDTA˙Fe3+作為觸媒,成功開發出新型微生物燃料電池。將自製的石墨烯以Polypyrrole固定修飾在碳布表面,取五片此修飾碳布作為陽極電極,陰極則為兩片未經修飾之碳布。利用食品級酵母菌在陽極槽對葡萄糖行厭氧氧化反應,產生的電子經外部導線抵達陰極,利用陰極槽EDTA˙Fe3+與EDTA˙Fe2+間快速轉換,提升電流值。 實驗結果顯示單顆電池電壓即可高達0.7 V,電流則達323μA,電池續航力高達兩小時,較傳統的微生物燃料電池電壓0.35~0.5V高出許多,且具有低汙染及低成本等特性,另外我們研發出的無毒陰極修飾劑EDTA˙Fe3+更符合綠色能源的概念,可望未來能將本實驗微生物燃料電池應用於農牧業的燈具。",050211.pdf,,,,化學科,石墨烯微生物燃料電池綠能研究, ?碳」幽索隱--研究碳量子點的性質與細菌偵測,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,化學科,第三名,國立花蓮女子高級中學,陳玉時,何倚帆;黃怡君;劉家余,"碳量子點,細菌偵測,量子產率",本研究以簡易微波法,開發出製備碳量子點並用於檢測細菌的新方法。將檸檬酸等含碳物微波製成碳量子點,加入精胺酸、甘露糖、高分子PEI等藥品微波,進行碳量子點的修飾,也以乾燒、兩步驟等方式製造碳量子點,並以螢光光譜儀等儀器測量其螢光強度與計算量子產率。利用碳量子點與細菌結合後離心可沉澱的特性,觀察沉澱物受UV照射後是否發螢光,來判定兩者是否結合,並測量其螢光強度,達到偵測與定量細菌的目的。由實驗得知,乾燒的碳量子點量子產率較水溶液微波高。檸檬酸銨加甘露糖之量子點可成功與大腸桿菌結合,但不與金黃色葡萄球菌結合。高分子PEI修飾的碳量子點與上述兩種細菌都能結合,最低可偵測1/250 mg(0.25 mL)的細菌。,050212.pdf,,,,化學科,?碳」幽索隱--研究碳量子點的性質與細菌偵測, 能量。『油』我掌控。,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,化學科,,國立鳳山高級中學,陳冠仁,陳?嘉;卓冠廷;黃湧錞,"生質柴油,轉酯化反應,熱值","本篇以動物油(豬、雞油)為原料,先固定好油的品質,再改變轉酯化反應中的各種變因,製備出動物性生質柴油。並將生質柴油與高級柴油以不同比例混合,試圖測出最佳熱值(針對傳統卡計,特別改良為自製測燃燒熱的裝置)。 先探討不同酸價下對熱值之成效,比較吸水前後之熱值差異(固定油的品質)。進一步研究實驗油:醇之莫耳數比、加熱時間、溫度及催化劑濃度對最終熱值的影響。 以最佳油組回頭比較植物油熱值,確認其成果。再針對燃燒後的CO2排放量做比較,以自製抽氣裝置和測量方式,探討其結果。 ",050213.pdf,,,,化學科,能量。『油』我掌控。, 讓牛頓步上尋根的階梯─複係數多項方程式的求解與推廣,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,數學科,最佳創意獎,國立花蓮女子高級中學,吳仲奇,姜亦柔;黃貞瑋;林周郁潔,"魔術植物栽培算法,牛頓算法","一、階梯算法 更改庫恩植物栽培法的限制,使方程式的根形如走階梯般向上攀升,且不下降。 二、牛頓算法的限制 1. 牛頓算法一次只能算一個根,算出多項方程式f(z)=0的一個根ζ以後,用(x-ζ)除原來的多項式,得到一個階數降1的多項式,再用牛頓算法求這個新的多項式根,這樣一次一次降階,可以把全部的根算出來。 2.牛頓算法有時很難控制,且計算是否成功,是沒有保證的。要使牛頓算法成功,重要的是找到一個足夠好的迭代出發點z0。 三、比較各個求解方法,結合牛頓算法與階梯算法 階梯算法的優點是保證成功,牛頓算法的長處是進入快速收斂區後收斂極快;將兩種算法的長處結合起來:先使用階梯算法把迅速收斂區域的位置確定,再改用牛頓算法迅速向方程式的根靠近。",050401.pdf,,,,數學科,讓牛頓步上尋根的階梯─複係數多項方程式的求解與推廣, 立即瘋解的情形探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,數學科,最佳(鄉土)教材獎,臺北市立南湖高級中學,陳宏仁,陳柏均;陳柏瑄,"點線圖,方塊,集合",「立即瘋」遊戲,是由四塊立方體(正六面體)組成,每塊立方體分別有紅、白、藍、綠四種顏色,但每塊立方體顏色的分佈並不相同。而玩這種遊戲的目標是把四塊立方體疊成柱形(四塊立方體的順序沒有限制),一個疊在一個上面,使柱子的四個側面,都恰有紅、白、藍、綠四種顏色。我們定義:若在同一個方塊的六個面中,存在一個顏色出現三個面時,我們以S表示,則4S表示四個方塊均為S;若在同一個方塊的六個面中,存在兩個顏色各出現兩個面時,我們以T表示,則4T表示四個方塊均為T。而本次作品主要是透過點線圖來研究:在「立即瘋」遊戲的規則下,針對紅、白、藍、綠四種顏色的分佈為4S及4T的情形,探討是否有其對應解。,050402.pdf,,,,數學科,立即瘋解的情形探討, 數的循環,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,數學科,佳作,國立彰化女子高級中學,游竣博,鍾佳霖;黃甄儒;李佳怡,"運算,循環節次,變號數","我們欲證明任意n個正整數(n>1)之數列,其相鄰兩數相減之絕對值形成一個新數列,重複這個""運算""之數列是否具有循環性,並試圖找出其循環節次。 例: 0000 2 3 4 2 3 0001 1 1 2 1 1 0002 0 1 1 0 0 0003 1 0 1 0 0 0004 1 1 1 0 1 0005 0 0 1 1 0 0006 0 1 0 1 0 0007 1 1 1 1 0 0008 0 0 0 1 1 0009 0 0 1 0 1 0010 0 1 1 1 1 0011 1 0 0 0 1 0012 1 0 0 1 0 0013 1 0 1 1 1 0014 1 1 0 0 0 0015 0 1 0 0 1 0016 1 1 0 1 1 0017 0 1 1 0 0 }〈a_2 〉=〈a_17〉=0 1 1 0 0, 其循環節次為17-2=15次 此""運算""的循環節次為15(週期為15) ",050403.pdf,,,,數學科,數的循環, 道同互相為「蒙」—蒙日定理共點共線共圓的問題探討與推廣,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,數學科,第一名,臺北市立麗山高級中學,林永發,郭品辰;盧冠綸,"射影幾何,共點共線,位似圖形",正如本研究作品名稱「道同」互相為「蒙」,本研究以三圓蒙日定理「平面上三個圓,彼此的外公切線交點共線(蒙日線),彼此的內公切線交點與另一圓圓心的連線共點(蒙日點)」以及相關共點共線為基礎,推廣至n個圓、球、多邊形與多面體等,發現只要圖形互相「位似」,均可作出代表它們的「蒙日點」、「蒙日圓」,及一般位似圖形的「蒙日形」。同時,也透過其位置與各圓半徑、圓心座標的關係,進一步發現更多共點共線及共圓的性質,其中最令人驚豔的是圓分堆的蒙日點共線性質:「平面上 n 個外離圓,任意 k 圓的蒙日點與另 n-k 圓的蒙日點,必與此 n 圓的蒙日點共線」,推廣至空間中 n 球的蒙日點依然成立,又 n 圓(球)分堆亦具有蒙日圓(球)重合性質。,050404.pdf,,,,數學科,道同互相為「蒙」—蒙日定理共點共線共圓的問題探討與推廣, 多堆洗牌之最少次數探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,數學科,,苗栗縣立興華高級中學,蘇柏奇;游淑媛,楊蕎卉;曾巧閔;吳舜曄,"多堆洗牌,重排(permutation),階數(order)",我們延伸黃莉芸、邱文均所提供的兩堆洗牌的數學模式,將其擴展到三堆以上的情形,並討論特殊情況下的洗牌次數(如同堆牌顏色相同或每堆牌數量相等)。探討過程中,我們發現前人所提及的數學模式相當有效,但三堆以上的情形更加複雜,我們修正數學模式以適用於多堆洗牌的情形。,050405.pdf,,,,數學科,多堆洗牌之最少次數探討, 面積最大值定點,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,數學科,佳作,國立鳳山高級中學,鍾永鴻;許純瑋,姜文闕;王睿紳;陳永紳,"面積最大值,定點",此篇作品旨在探討兩動點P、Q同時由原點O出發,沿直角△OAB 的邊界運動,Q點以每秒1單位的速率順時針方向運動,P點以每秒v(≧1)單位的速率逆時針方向運動時,在P、Q兩點相遇之前,△OPQ面積的最大值為何?當面積達最大時,P、Q兩點的位置是否有特殊現象或性質。更進一步,將其推廣到一般三角形,當△OPQ面積達最大時,P、Q兩點的位置是否也有這樣的現象或性質。再者,探討在任意三角形中,以速率v為變數時,△OPQ的最大面積函數F(v)的圖形。最後,則將其推廣到正n邊形,其中n=4,5,6,8。,050406.pdf,,,,數學科,面積最大值定點, The Magic Power of Sequencing Polyominoes,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,數學科,最佳團隊合作獎,國立宜蘭高級中學,沈碧照,陳佑昕;陳韋綸;黃奕鈞,"polyomino,SAW,sequence","本研究係用「數列命名的方法」作為骨幹,解決或簡化多方塊(polyominoes,也稱作 連方圖形)的相關問題。「數列命名的方法」 係指將多方塊的邊長連續寫成數列。為解決使用「數列命名的方法」遇到的問題,目前建立了一套系統、技巧,可將Polygon,旋轉、鏡射、合併等等,在此專門用以處理多方塊相關問題。 研究發現此方法可以解一些多方塊的問題,例如多方塊的種類、任意的多個相同的多方塊是否可以填滿(嵌滿)矩形(平面)。對於計算多方塊數量問題,可分為兩部分探討,一是多方塊的形的個數,二是單一多方塊的形其中含有多少多方塊,本研究主要探討此二部分的特性,並簡化運算結構和找出個數範圍。",050407.pdf,,,,數學科,The Magic Power of Sequencing Polyominoes, n邊形作內接相似於某m邊形的作法,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,數學科,,國立臺南第一高級中學,彭威銘,洪苡皓;曾柏皓;王皓平,"旋伸中心,同組子m邊形, Si {同m邊形 E1E2?Em(L1×L2×?×Lm)}",對於三角形內接三角形的問題,本文給出在任意三角形中內接相似於某標的三角形之子三角形作法,並發現這無限多個子三角形都繞同一個中心旋轉及伸縮,所以接下來證明旋伸中心的存在及找到它的方法,並研究出與它有關的諸多性質。然後為將問題延伸到一般的情況,依序研究n邊形內接相似於某標的三角形、n邊形內接相似於某標的m邊形的作法與解法數討論。最後發展到在m條直線上取點作相似於與某標的m邊形的子m邊形作法。,050408.pdf,,,,數學科,n邊形作內接相似於某m邊形的作法, 閃爍燈之循環性質研究與探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,數學科,第三名,國立鳳山高級中學,黃佩瑜;許純瑋,林柏均;曾愷威;潘祈睿,"閃爍燈,循環,狀態列","n盞燈排成一列,最初將某些燈點亮,在每次操作,將上一次未亮且其旁邊僅有一盞燈是亮著的燈點亮,並將原來亮的燈熄滅,欲找出一種亮燈方式,使得此n盞燈無論操作幾次,至少存在一盞燈是亮著的。本作品旨在研究n個燈直線排列的循環性質,並把排列方式推廣到環狀、矩陣及三維陣列。研究中我們發現一種特別的最短循環集型式,是由若干個全0子狀態列去串接基本型2循環集,形成複合基本2循環集,進而找出所有排列大小的2循環集。而「可逆性判斷法」與「l循環集建構法」可幫助我們探討各種循環集之存在性。最後,改變操作規則為「將上一次未亮且其旁邊恰有k盞燈是亮著的燈點亮,其中k=2,3,4 」。閃爍燈的循環性質可應用在各類流量之自動調節系統的設計。",050409.pdf,,,,數學科,閃爍燈之循環性質研究與探討, 百轉千迴繞曲線-費氏螺線推廣k階數列曲線之探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,數學科,第二名,臺北市立成淵高級中學,林鳳美,蔡之捷;許瑜庭;林怡君,"齊次線性遞迴??,費氏??,???線","二階實係數費氏遞迴關係,定義出費氏數列0,1,1,2,3,5,8,…。它表現了自然界生物的生長現象,並且具有許多有趣的性質: 1. 後前項極限比為黃金分割的比值,也稱為黃金比例。 2. 利用費氏數列的各項為邊作正方形,依序以逆時針排列,由0點出發,不斷在正方形內逆時針作出四分之一的圓弧,連結成一條螺線,稱為費氏螺線,這近似於鸚鵡螺的螺線。 本作品中,我們嘗試將上述二階遞迴關係推廣到一般k(>2)階實係數遞迴關係的情形。我們發現上述二個結果有各種變化,但萬變不離其宗,收穫是豐富且多樣的。例如:相應的曲線有螺線與非螺線之分,並且都可以解釋為大自然的各種圖像。",050410.pdf,,,,數學科,百轉千迴繞曲線-費氏螺線推廣k階數列曲線之探討, 巴斯卡三角形對質數同餘性質探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,數學科,第三名,國立嘉義高級中學,謝孟恭,劉奇聖;詹凱傑,"組合數,質數,矩陣",我們利用進位分解的方法,將組合數對一質數做同餘。並探討巴斯卡三角形其中一列對一質數同餘後,各個餘數數量的關係。,050411.pdf,,,,數學科,巴斯卡三角形對質數同餘性質探討, 星星知我心--多邊形面積與重心多邊形、星形多邊形面積的關係,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,數學科,,國立金門高級中學,楊玉星,陳沛儒;陳乙霆;何儼存,"多邊形面積,重心,星形面積","N(N?3)多邊形滿足「N多邊形A1 A2 A3?AN-1 AN中,K為不在多邊形上的一點, 將K點分別連接N個頂點,得到N塊三角形,設G1、G2、?GN-1、GN依序為其重心, 則 SG1G2?GN-1GN/SA1A2?AN-1AN =2/9+1/9(SA1 A3?/SA1A2?AN-1AN )」。 無獨有偶,N(N?4)多邊形滿足「依序找N邊形A1 A2?AN中連續三點,得到N塊 三角形,設H1、H2、?HN-1、HN依序為其重心,則 SH1H2?HN-1HN/SA1A2?AN-1AN=2/9+2/9(SA1A3?/SA1A2?AN-1AN )+1/9(SA1 A4?/SA1A2?AN-1AN ))」。 ",050412.pdf,,,,數學科,星星知我心--多邊形面積與重心多邊形、星形多邊形面積的關係, 接二「連」三,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,數學科,,國立桃園高級中學,蔣元召,林卿恩;熊品羚,"?通集,圖?演算法,機??","在我們的研究中,先探討給定一個無向圖(undirected graph)並能使圖形必定connected的線段數E的條件,再以此得到圖形connected的機率範圍。我們接著引用已知整數數列A001187(參見參考資料[1])類似的方法來解決隨機圖(Random Graph)的根本問題:給定一個圖G(n, E),假定任兩個點連接的機率是常數p,求出該圖能形成connected的機率。接著我們將前述結論做推廣,假設該圖有兩子圖(subgraph),其中各子圖中的邊,相連的機率分別為p及p1,求出該圖能形成connected的機率。在這個過程中,在限制G(n, E)中最大連通子集的頂點數目下,我們也對於圖形不連通的機率做了許多研究。",050413.pdf,,,,數學科,接二「連」三, 永恆的旋轉木馬,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,數學科,第三名,國立臺灣師範大學附屬高級中學,周洺朱,王凱;江佶龍;林智為,"不變量(Invariants),圓錐曲線(Conic Sections),空間焦半徑(3rd Dimensional Focal Radiuses)","本研究作品主要在探討「平面上各種曲線內關於相鄰等角割線段的新的不變量」與「空間中特殊圓錐曲面的特殊等角割線段的新的不變量」。 若圓錐曲線、蚶線等曲線中有相鄰等角的n條割線段,則這n條割線段之m次方和為定值。在圓錐曲線中這些割線段的交點可以是焦點、曲線內任意點,在蚶線中則為基點。甚至經由反演,還能將此性質推廣至直線上。 研究最後擴及至空間,先考慮橢圓、拋物、雙曲球面,其一焦點為F,將正N面體VN之重心G與F重合,使得VN以F為旋轉中心任意旋轉, 此時由F對VN之各頂點做射線交圓錐曲面於Pu,則FPu之倒數m次方和為定值,其中u=1, …, n,N=4, 6, 8,12, 20 。",050414.pdf,,,,數學科,永恆的旋轉木馬, 從2D投影建構3D立體策略之探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,數學科,,臺中市立臺中第一高級中等學校,包宏信,黃維坪,"遞迴,估計與構造,極值問題",2D與3D間的轉換一直以來都是重要的科學問題,其中從平面投影建構3D模型的方法及策略是其主要的研究方向。一般而言,會使用坐標系轉換的方法,需要仰賴電腦的運算能力來完成大量的計算。我們在想是否能夠找出更有效率的策略,希望以更少操作建立3D模型。此方法將根據當前的狀況來判定最佳的下一步。我們選擇凸多面體,尤其是柱、錐體,作為研究對象,並對各種情況進行分析。此研究中探討了完全還原立體所需之條件,以及還原柱、錐體下的最佳與最差狀況,最後提出對於特定情況下的還原策略。儘管並沒有找出方法來解決所有情況,但本文中已導出一部分的結論,希望未來能夠研究更複雜情況下的還原策略。,050415.pdf,,,,數學科,從2D投影建構3D立體策略之探討, 棋盤上的飛舞機器人,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,數學科,,新北市立中和高級中學,劉鴻儒;王晞安,高辰維;凌中謙;魏家豪,"圖?,矩陣,時間複雜?","本研究從圖論的角度探討桌遊「Micro Robots」所引出的相關問題。 第一部分,提出並證明同心圓法、鄰接矩陣元素的加法、鄰接矩陣的乘法,可以計算遊戲地圖中任兩點的最短距離、最短路徑與最短路徑數,分別將三個演算法撰寫Python程式,並比較其功能與時間複雜度。 第二部分,探討遊戲地圖上的參數:兩點平均距離的極值,並引出遊戲地圖設計的問題。 第三部分,探討鄰接矩陣、卡牌矩陣、位置矩陣與地圖的關係,進而提出一套演算法,以處理滿足給定條件地圖之存在性與設計方法,並將演算法撰寫Python程式。",050416.pdf,,,,數學科,棋盤上的飛舞機器人, 球球相扣—球內接正多面體的定值問題探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,數學科,佳作,花蓮縣私立海星高級中學,陳定邦;呂正基,吳柏毅;劉心雨,"向量,正多面體",本研究是將平面上正n邊形與其外接圓上一動點P之間的定值問題推廣到空間中。我們藉由Geogebra繪圖軟體發現以O為圓心,作同心圓C1、C2 且半徑分別為R1、R2,並作C1的內接正n邊形,再以圓C2上一動點P為圓心作圓C3且半徑為r,再作圓C3內接正n邊形。當反向時,連接兩兩頂點的n條線段會共點。除此之外,O與P和連線的交點亦會共線,而這性質在空間中也會成立。,050417.pdf,,,,數學科,球球相扣—球內接正多面體的定值問題探討, 再探勾股鐵路網,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,數學科,佳作,臺中市立臺中第一高級中等學校,陳光鴻,賴昱維,"勾股數,最簡真分數,遞迴關係式","本研究從股差為 1 的素勾股數家族{(an,bn,cn )}得到關係式vn/un =1/(2+vn-1/un-1 ),其中n,un,vn?N, un>vn,(un,vn )=1,un,vn為一奇一偶;以不同的v1/u1 代入關係式,迭代產生不同的vn/un,再由(an,bn,cn )=(un2-vn2,2un vn,un2+vn2 )產生股差為|u12-v12-2u1 v1 |的素勾股數家族;將(un,vn)當成平面座標(x,y),則股差為定值的{(un,vn)}構成平面座標中的「勾股鐵路網」;將(an,bn,cn )當成空間座標(x,y,z),則股差為定值的{(an,bn,cn )}構成空間座標中的「勾股鐵路網」;由不同最簡股差的乘積找到另外兩個關係式,由此得到股差為定值的素勾股數家族之不同的?vn/un ?,並由此確認最簡股差為定值的?vn/un ?之條?,進而確認最簡股差為定值的勾股鐵路之條?。",050418.pdf,,,,數學科,再探勾股鐵路網, 多邊形上某類均衡點位置性質研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,數學科,,高雄市立高雄高級中學,黃仁杰,劉紀霆;陳秉嘉,"均衡點,多邊形","在一個廣場的邊界上有許多家流動攤販(動點),假設顧客均勻分布在廣場內,而顧客只因與攤販位置距離的遠近決定消費行為,所有攤販皆想盡一切辦法獲得最多的客源,我們討論當攤販在廣場上移動時,在哪個位置能找到其獲利之局部最大值,若每家攤販獲利皆在局部最大值的位置時,向兩旁移動獲利皆不會增加,故不會選擇移動,稱之為?均衡?。 本篇報告討論各種不同的形狀的廣場下均衡點位置問題,成功地做出了多邊形、圓形、橢圓形等平面圖形的均衡點結論,以及最後給出至簡單封閉凸形的解決想法,並在多邊形的情況中,成功證明出均衡點的存在性以及唯一性。",050419.pdf,,,,數學科,多邊形上某類均衡點位置性質研究, 輕功水上飄,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,物理與天文學科,,國立鳳新高級中學,曾浩鈞;陳語涵,蔡姍蓁;宋明湄;顏玉晴,"超疏水滴,韋伯數,楊氏方程式",楊氏方程式的接觸角大於140度時,滴下去的水滴不會跟培養皿上的肥皂水融合,而是產生超疏水性現象,實驗顯示當水滴落下高度為1cm時,水滴最容易成形,成功機率最高,因為邦德數大於1,表面張力之影響不納入考量,所以濃度對水滴成功率幾乎沒有影響,而頻率則是受到了單位時間內水滴所受波形向上的力F/t之影響,進而影響到水滴成功率,051801.pdf,,,,物理與天文學科,輕功水上飄, 正多角柱內皂膜的形狀與對稱性破缺,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,物理與天文學科,佳作,臺北市私立泰北高級中學,藍邦偉;劉繕榜,陳竑廷;陳品儒,"皂膜形狀,浦拉托問題,正多角柱",本研究旨在探討正多角柱內所產生之肥皂泡膜形狀,以及改變正多角柱長高比時所發生的對稱破缺的現象。在我們的初步研究中已經發現,正五角柱內的肥皂泡膜確實存在對稱破缺的現象,因此我們希望進一步確認並理解此中奧秘。我們的研究將以實際的實驗觀測做基礎,然後在理論上以最小曲面的近似解來分析。為了將實驗以及理論結合,我們並透過免費的數學軟體GeoGebra來進行數值模擬計算以及圖形展示。,051802.pdf,,,,物理與天文學科,正多角柱內皂膜的形狀與對稱性破缺, 與電共舞-電場對火焰影響之研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,物理與天文學科,第三名,新竹市立建功高級中學,魏君津,吳嘉輝;周靖棨;劉騏鋒,"電場,離子風,火焰抑制",本研究利用火焰易與電場耦合作用的特性,全程使用丁烷本生燈製造擴散焰,並利用高壓變壓器轉換出直流高壓電所產生的電場,施於平面電極(plane-plane)、針型電極(plate-plane)【1】,然後分別改變各種變因等,再對受干擾之火焰以及針型電極產生之離子風風速個別進行數據測量並做比較。為了量化數據,我們以Meazure、ImageJ程式測量火焰之角度、面積分析數據,並找出火焰有最大干擾時的架設法,期望找出有別以往的滅火方法。最後,以自藕變壓器接霓虹燈變壓器,利用研究結果得到的架設法,調整到想要的電壓、距離等變因,作出能隨身攜帶可壓抑火焰之器具。,051803.pdf,,,,物理與天文學科,與電共舞-電場對火焰影響之研究, 論平行電板間肥皂泡之變形現象,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,物理與天文學科,第一名;最佳創意獎,臺北市立建國高級中學,賴奕帆,姜理元,"肥皂泡,平行電板,電場",觀察肥皂泡置於平行電板中時產生變形,本研究探討此現象並提出相關解釋。經由實驗發現肥皂泡在電場下的形狀是橢球的一部份;肥皂泡在施加電場前後的高度比與寬度比是兩電極板間電壓的二次曲線,且離心率與電壓成正比關係。透過觀察肥皂膜的光學性質、分析皂膜受力以推測其電學特性,確定系統之電荷與電位分布,進而提出理論模型計算系統能量,解釋平行電板間肥皂泡之變形現象。,051804.pdf,,,,物理與天文學科,論平行電板間肥皂泡之變形現象, 液滴凝成奇異形狀的繼續研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,物理與天文學科,,國立嘉義高級中學,侯富議;謝孟恭,陳冠任;宋冠霖,"內聚力,附著力,接觸角","液滴滴在冷金屬板上,液體由下向上結冰時,液體分子間的內聚力以及冰和液體分子間的附著力決定了液體、冰、和空氣間的接觸角大小。接觸角的大小決定了液滴頂端的形狀。 純水在凝固過程中,接觸角為90°,水滴頂端凝成頂角65°的圓錐形。葡萄糖水溶液結冰時,接觸角隨溶液的濃度的增加而遞減且小於90°,液滴頂端凝成圓錐形。氯化鈉水溶液結冰前先形成濃稠層,因濃度的不同,液滴頂端可形成煙囪形、圓錐形、和圓弧形。2.00mol/kg的氯化銨水溶液結冰時,先凝成煙囪形,再從煙囪中長出圓錐形的冰錐。化合物水溶液的表面張力大於水者,適當的濃度下,液滴結冰時都可以形成煙囪形。",051805.pdf,,,,物理與天文學科,液滴凝成奇異形狀的繼續研究, 毛髮溼度計之探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,物理與天文學科,,臺中市立臺中第一高級中等學校,凌美璦,黃懷林,毛髮溼度計,利用人類頭髮為實驗對象,測量毛髮對於不同溼度時的性質。其中包含長度與彈性係數的變化。找出其中關係後,再利用這些數據,設法找出毛髮溼度計的運作原理,和增加準確度的可能方法。,051806.pdf,,,,物理與天文學科,毛髮溼度計之探討, 看見聲音賽跑-聲速測定,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,物理與天文學科,,國立臺灣師範大學附屬高級中學,黃裕修,文新壹;林祐謙;盧承濤,"聲速,溫度,壓電片","我們用壓電片、示波器,設計直接測量的方法測聲速,並成功測量。 實驗一:測量溫度對聲速的關係,並驗證經驗公式v=331.45+0.6T。 實驗二:測量頻率對聲速的關係,發現頻率對聲速有影響。 實驗三:以固定頻率正弦波測量聲速,可以成功測量。並發現溫度與聲速成正相關,但各數據與理論值有等比例的差異。",051807.pdf,,,,物理與天文學科,看見聲音賽跑-聲速測定, 金持銀膜戴氯帽-探討氯鋁化?菁分子在銀薄膜、銀單晶及金單晶上的變化,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,物理與天文學科,,國立新竹女子高級中學,黃?瑩,李婷穎;江宜蓁;李芫慈,"氯鋁化?菁分子,真空能階","本實驗以角解析光電子能譜觀察氯鋁化?菁分子[1]蒸鍍於銀薄膜[2]、銀單晶及金單晶上其氯原子以向上或向下形式排列的變化,再以真空能階[3]進行比較。銀單晶與金單晶同為塊材,卻是不同金屬;銀薄膜與銀單晶為相同金屬,卻有薄膜與塊材的差異,故將實驗分成主要兩個部分進行比較,一是銀薄膜與銀單晶的比較,二則為銀單晶及金單晶的比較。 第一部分中由於銀單晶較為光滑、銀薄膜較為粗糙,故蒸鍍於銀薄膜時,較為穩定不易受光照影響;而第二部分的比較中,蒸鍍於銀單晶時,不論是以慢速率蒸鍍或是快速率蒸鍍皆易受光照影響氯原子的排列。雖然蒸鍍於銀單晶及金單晶上都會受光照影響,但因為不同物質的功函數不相同,所以造成蒸鍍於金單晶較銀單晶穩定。",051808.pdf,,,,物理與天文學科,金持銀膜戴氯帽-探討氯鋁化?菁分子在銀薄膜、銀單晶及金單晶上的變化, 磁力震盪光點秀-探討磁鐵在磁場中的舞動現象,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,物理與天文學科,,臺北市立百齡高級中學,吳映璇;羅文杰,楊閎翔;倪呈旭;顏鈞汶,"磁力震盪,磁鐵,震動","最早看到網路上有人利用磁鐵間的磁浮力量,玩起了擺盪的玩具,從磁鐵間看似不規律的起落中,有著一股無形的默契,形成相互擺盪的有趣現象。為一探究竟,好幾年針對不同變項研究,不斷改良簡易又精準的自製儀器,累積許多經驗,以此為基礎,發現: 1.磁力震盪傳遞的效果會受到磁鐵本身磁力與形狀雙重的交互影響 2.外圍磁鐵數量越多磁力震盪傳遞的效果越好 3.改變兩顆外圍磁鐵夾角對磁力震盪影響不是呈現線性比例關係 過程中利用磁力震盪的特性,設計並製做出實驗所需的測量器具,再由磁力震盪變項的相互影響,可歸納傳遞磁力效能最佳的變項組合,最後利用磁力震盪的特性,設計出光感式磁力震盪的測震儀,可說是從小東西玩出大道理來!",051809.pdf,,,,物理與天文學科,磁力震盪光點秀-探討磁鐵在磁場中的舞動現象, 折射率與干涉條紋關係之研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,物理與天文學科,最佳團隊合作獎,新北市立中和高級中學,王一哲;李昀臻,謝翔宇;許芳瑜;王俊翔,"干涉,折射率,光程差",首先利用3個透明的半圓形容器,容器直徑分別為10、15、20cm,容器內注入相同的液體,在容器的圓心處放置縫距為0.1mm的雙狹縫片,當雷射光通過雙狹縫及容器後,我們發現容器大小不會影響干涉條紋寬度。接著選用直徑為10cm的容器,裡面注入不同的液體,容器的圓心處放置縫距為0.1mm的雙狹縫片,我們發現干涉條紋寬度與液體折射率成反比。再改用直徑為10cm的容器,裡面注入水,我們發現干涉條紋寬度與雙狹縫縫距成反比。由本實驗可以得知,雖然雷射光在空氣的光徑較長,在半圓形容器中的光徑較短,但主要的光程差來自半圓形容器中。最後改用長方形容器,我們發現容器的內的液體折射率幾乎不會影響干涉條紋寬度,這是因為空氣中的光程差大約是液體中的9倍。,051810.pdf,,,,物理與天文學科,折射率與干涉條紋關係之研究, 超重力鎖鏈-交錯排列結構對鎖鏈下落速度增加之探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,物理與天文學科,佳作,國立科學工業園區實驗高級中學,陳其威,宋毓洵;黃安榕;黃聖偉,"繩線,撞擊,超重力",多個木棍以傾斜的方式,由兩側繩線固定形成一鎖鏈(如圖0-1),使其自空中自由落下,我們發現撞擊到下落面的木棍會因碰撞而轉動,拉扯連接木棍的繩線,使鎖鏈下落加速度大於重力加速度。本研究主要在探討此現象的成因,提出最合理的解釋,並研究相關參數之影響。我們比較以棉繩和釣魚線作為繩線來製作鎖鏈的差異,發現棉繩製的鎖鏈加速度達到一定值後就不再上升,且繩張力傳遞時間較長;而釣魚線加速度則會持續增加,且繩張力傳遞時間較短。進一步研究後發現,短邊繩長與木棍數會影響繩張力傳遞時間,而不影響最大加速度;木棍傾角會影響最大加速度,且有一最佳傾角,可以使鎖鏈加速度量值達到最大,而開始加速的時間在短邊固定時與角度無關。,051811.pdf,,,,物理與天文學科,超重力鎖鏈-交錯排列結構對鎖鏈下落速度增加之探討, 電磁砲!真的還假的?,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,物理與天文學科,,新北市立永平高級中學,黃春盛,潘楷彥;曾祥智;侯正浩,"電磁炮,電流磁效應,電磁鐵","本研究在探討電磁炮射出的鐵棒初速,研究其與電容數量、電壓大小、漆包線線圈長度、線圈密度之關係。利用電容瞬間放電之特性,漆包線在極短時間內流經電量,使線圈電流達極大。當電流通過線圈時,根據電流磁效應會產生磁場形成電磁鐵枝效果,將鐵棒吸引並射出。量測上以軟體tracker及光電閘兩種不同方法測得時間數據,分析得鐵棒射出初速。 最後得知發射速度因為漆包線線徑安全電流上限影響,有很大的限制。因此討論線圈線徑將可能因達到電流上限無法順利發射。發射速度大致上與電壓大小、線圈密度、電容數量有正相關。改變電容數量與電壓最顯著,改變線圈密度將有可能因纏繞半徑太大而有終端速度產生。",051812.pdf,,,,物理與天文學科,電磁砲!真的還假的?, 就是愛自拍-手機外加廣角鏡成像變形之研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,物理與天文學科,,臺中市私立新民高級中學,劉永華,林明秀;洪玉滿;曾畯澄,"廣角鏡,桶狀變形,變形率","手機外加廣角鏡,可將較寬的景物拍攝下來,但照片卻產生明顯的變形。 我們量測三種距離(50、100、150公分)與四種廣角鏡(魚眼鏡、0.36x、0.4x、0.45x廣角鏡)在兩種不同相機(iPhone6s、ASUS zenfone2)拍攝照片,並以Photoshop軟體進行量測、分析變形情形。以下為我們的發現與貢獻: 一、 手機外接廣角鏡以0.45x最佳,自拍距離以100公分最適合,需站在照片橫向比例80%以內的位置。 二、 將縱向變形率圖表的橫向位置,改成橫向比例,讓使用者清楚知道自拍時的站位。 三、 研究結果具有商業價值,依據實驗數據調整變形照片,可在有限拍照距離內,增加視角、減少變形量,並提供數據可用於研發廣角鏡頭校正app。 本研究有助於在自拍時,選擇合適的距離和廣角鏡,不再因為影像變形而苦惱。",051813.pdf,,,,物理與天文學科,就是愛自拍-手機外加廣角鏡成像變形之研究, 斜面二維運動與摩擦力的探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,物理與天文學科,第三名,國立宜蘭高級中學,吳旭?,林亮昕,"摩擦力,斜面,二維運動",本研究探討動摩擦力對物體在二維平面運動的影響,透過實驗設計,可以精確觀測紀錄物體在斜面上二維運動之位置、速度與加速度,推算出二維平面運動摩擦力的方向,並解出物體在粗造斜面的二維運動的微分方程式,得到六個函數關係式,透過這些函數關係式的轉換,可以模擬出物體的運動的軌跡以及其位置、速度、加速度隨時間變化的情形,與實驗量測的結果相當符合。本研究也探討初速度、斜面傾角、摩擦係數等變因,對斜面二維運動的影響,推導出運動歷時、停止位置與其初速度的關係式,並由實驗量測結果得到印證,進一步發現測量動摩擦係數的新方法,此方法只需測量物體在斜面上運動停止位置與傾角,就可推算出動摩擦係數。,051814.pdf,,,,物理與天文學科,斜面二維運動與摩擦力的探討, 槭動心旋—槭樹翅果飛行模式之研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,物理與天文學科,最佳(鄉土)教材獎,臺中市立臺中女子高級中等學校,邱雅雯;徐敏益,朱家慧;賴彥臻,槭樹,槭樹翅果的長、寬、重皆呈常態分布。果實展弦比可分成最常見三群,分別為2.75~3.00、3.00~3.25、3.25~3.50。利用Tracker軟體追蹤果實掉落軌跡,槭樹翅果飛行有一定的規律性,且各型態翅果飛行皆具有相似性。翅果的落下過程可依速度分為自由落體期、減速期、緩飛期,翅果先加速落下後開始減速,最後維持穩定速度(0.44m/s±0.94)落下,而達到緩降效果。翅果上的肋痕會造成流速差使壓力不同,產生旋轉力而使翅果開始旋轉。旋轉時,轉動動能增加,移動動能減少,會造成翅果減速,而達到緩飛的效果。翅果除了自轉,也會繞著翅果外的一個軸公轉,公轉半徑約為翅長一倍到兩倍。緩飛期的公轉較明顯。,051815.pdf,,,,物理與天文學科,槭動心旋—槭樹翅果飛行模式之研究, Cheerios Effect 水面上微小浮體運動的影響,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,物理與天文學科,,臺北市立建國高級中學,劉怡君,仲展麟;白奇剛,"Cheerios Effect,表面張力,浮力","本實驗探討浮體在水面上聚集、吸引的現象,由測量運動討論其運動過程中所受各種力的變化。 討論兩球體吸引的模型,由位移與時間關係圖推測模型,發現其運動與時間接近指數變化,但後段卻有x2與時間t的線性關係。因此可推測其後段模型中阻力與速率成正比。 接著改以密度>1的圖釘,討論其運動與水面上凸高度之關係。發現除了速率與位移有對數關係外,其對數係數也與高度成正比。經由實驗,與容器壁的吸引運動可寫成與相吸運動類似的方程,再利用鏡像法加上修正項得出臨界距離。並由實驗得平均密度與受力的關係,以及表面張力與受力的關係。 未來將探討油滴在水面上的運動,進而發想不同的汙染物於水面上的聚集。",051816.pdf,,,,物理與天文學科,Cheerios Effect 水面上微小浮體運動的影響, 波濤洶湧的酒杯─玻璃杯共振之研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,物理與天文學科,第二名,高雄市立高雄高級中學,盧政良;高執貴,沈子耕,"共振,駐波,傅立葉轉換",一個裝有水的玻璃杯,用喇叭撥出大聲的聲音,便能觀察到共振的現象發生,玻璃杯將會不停的震動,甚至導致破裂。本研究將會藉由傅立葉轉換(Fourier transform)來分析玻璃杯的振動頻率組成,並進一步探討頻率峰值的來源。另外我們也研究了不同水位的高低以及液體密度對於共振頻率的影響,並以能量守恆的觀點進一步推導出玻璃杯的振動方程式。最後我們也觀察到了higher harmonic,並且發現non-linear dispersion relation的現象,顛覆了我們常對於 f?n 的觀念。,051817.pdf,,,,物理與天文學科,波濤洶湧的酒杯─玻璃杯共振之研究, 激光四射?雷射圈之性質探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,物理與天文學科,,國立臺東高級中學,趙臨軒,張庭禎;林忠慶;朱晉廷,"雷射圈,折射率,干涉","本研究探討雷射光照射細長圓柱所形成雷射圈的成因及性質,並做出整體的歸納與分析,例如不同材質的圓柱如何影響雷射圈的形成、雷射光入射角與雷射圈半徑的關係,甚至用雷射圈特性反推圓柱折射率等等。 這些現象中最令我們感好奇的是雷射光照射尼龍線等透光材質產生的折射、反射與干涉現象,在實驗中我們發現有一部分雷射光會經由反射或折射路徑投射到尼龍線後方,使雷射圈後面亮度增加且有干涉條紋,亮度方面可由司乃耳定律及反射定律解釋;至於干涉可由微積分、反三角函數等數學推導來解釋。我們相信此研究將來有助於材料工程應用,並可作為光學教學教材。 ",051818.pdf,,,,物理與天文學科,激光四射?雷射圈之性質探討, horn horn horn-氣動式喇叭之頻率研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,物理與天文學科,佳作,國立彰化高級中學,姚靜穎,李唐安,"air horn,空氣柱共鳴",空氣喇叭構造簡單,大致上的構造有進氣孔、氣室、彈性膜與出氣管。當內部氣體流動,引起膜的振動,便會發出聲音。而發聲原理十分複雜,構造有類似可產生共鳴的管子,藉由聲音感測器的測量再經過傅立葉分析,分析顯示聲音的基頻與開管空氣柱共鳴的計算結果不同,閉管亦然。而長度改變、管子口徑,皆會影響聲音的基頻。另外,對聲音強度有影響的則有進氣量及口徑。利用壓力感測器測量氣室內的壓力變化,發現壓力變化的頻譜圖和聲音相同,而壓力變化和膜的開閉相關。我們在這個實驗內探究空氣喇叭如何產生聲音以及影響聲音頻率的原因。,051819.pdf,,,,物理與天文學科,horn horn horn-氣動式喇叭之頻率研究, 忽快忽慢的彩虹彈簧圈,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,物理與天文學科,佳作,國立金門高級中學,李育賢;陳奕昕,歐陽瑩芸;楊汭錠;劉子寧,"彈簧,自然頻率,動能",本次研究主要想針對各式的彈簧圈進行波動的相關研究,因為彈簧圈本身的彈力常數小,因此以懸空方式施以擾動來探討波的特性實在不易,若置於桌面上拉長則因摩擦力的緣故也不易實驗。經過多次的實驗嘗試,我們把塑膠彈簧捲成圓圈,平放在平台上以旋轉式振盪器振動,發現有些彈簧會在特定的外加頻率下,不論何種材質的平台,可以讓轉動及旋轉的運動能量大幅降低,進而以物理原理推論捲起來的彈簧自然頻率與彈力常數的相關性。金屬彈簧圈與塑膠彈簧圈於本研究中有非常創新的發現,除了在自然頻率時彈簧的旋轉與轉動明顯下降外,還有發現彈簧圈的順轉、逆轉與內旋、外旋,在接近自然頻率前後,運動會有明顯的方向改變。,051820.pdf,,,,物理與天文學科,忽快忽慢的彩虹彈簧圈, 曲折動盪中的秩序,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,物理與天文學科,第三名,國立臺南第一高級中學,王俊乃;林立婷,陳實;楊毅;黃迎真,"地震,彎曲,耦合","在鐵尺的彎曲實驗中,我們發現與既有小角度彎曲文獻不同的結論,並找出大小角度都適用的通式。 我們先確認使鐵尺彎曲之有效分力與受力尺面呈90度角。我們最後得出其力(f)、彎曲程度(端點與原處的垂直位移h、端點切線之角變量θ)、尺長(L)在線密度、粗細不變下滿足h ?θL和 f?hL-3.02。 我們觀察鐵尺拉開一定振幅後釋放的振盪狀況,並探究振幅衰減的情形,最終我們得知振幅衰減方程式A=A0e-γt中的γ與L的關係為1.67次方成反比,且與初始振幅無關。 我們更進一步地研究當兩隻尺中有中介物質時能量交換所產生之耦合現象,而我們發現一個振盪週期內包含著數個耦合週期,與一般弱耦合模型相反。 ",051821.pdf,,,,物理與天文學科,曲折動盪中的秩序, 以「管」窺天–探討扭轉圓筒所產生之自發性摺痕及其應用,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,物理與天文學科,,國立新竹高級中學,楊智貴,李致宇,"擰紙,挫曲,摺紙","本次研究探討圓筒經扭轉自發產生摺痕的物理,發現摺痕數和偏斜角在圓筒長度小於直徑時是規律的,並研究它們與其他參數之關係。同時解釋為何對於長圓筒此規律會消失,並發出多個聲音。 從幾何和能量推導之理論能解釋實驗結果,並藉拉力秤測量,釐清扭轉過程的動態行為,歸納出力矩和扭角滿足虎克定律。 我們主張並提供初步的研究成果支持這些性質可應用在(1)環保:有效回收鐵鋁罐;(2)居家:節省收納空間;(3)工業:機械零件伸縮。並在學術上推廣到(1)地球科學:解釋盤古大陸如何分裂;(2)生物物理:比對β筒狀蛋白特性;(3)醫學物理:骨骼受扭力的形變和斷裂;(4)軟凝體物理:幾何挫折如何影響擰紙和其它新穎材料,如負折射率超材料。 ",051822.pdf,,,,物理與天文學科,以「管」窺天–探討扭轉圓筒所產生之自發性摺痕及其應用, 顆粒體大逃亡,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,物理與天文學科,佳作,國立花蓮高級中學,莊文治;胡育豪,黃國銘;曾奕凡;陳俊源,"顆粒體,障礙物,流率",本實驗在開口限縮之傾斜軌道上放置障礙物,觀察顆粒體於軌道上的流動現象。當單一障礙物在軌道上特定位置時,可明顯增加顆粒體的平均流率(最大可增加達無障礙物時的55%),但此位置範圍很小。障礙物在此範圍內時能有序分流顆粒體,且在分析後發現,可由顆粒體直徑、障礙物尺寸、開口寬度及邊界與開口的夾角推導出障礙物擺放位置範圍的方程式,但障礙物的幾何形狀會有所影響。障礙物放置於不同位置時,開口處的顆粒體流動狀態可分為兩類:「密集流態」與「稀疏流態」,兩流態間有一轉變的臨界值存在,類似於液態與氣態間的相變。最後,發現雙障礙物比單障礙物更能提升顆粒體的平均流率(最大可增加達無障礙物時的60%),值得進一步探討。,051823.pdf,,,,物理與天文學科,顆粒體大逃亡, 由彩虹現象談雨滴形狀、大小、終端速度,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,地球與行星科學科,第二名,嘉義縣私立協同高級中學,翁啟訓,黃寶萱;周沛洳;吳奐妤,"雨滴形狀,終端速度,彩虹",藉由探討彩虹之形成,逆向思考反推形成雨滴的條件。,051901.pdf,,,,地球與行星科學科,由彩虹現象談雨滴形狀、大小、終端速度, 「塵」風盡堊–探討空汙粒子擴散特性及口罩對其防範效果,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,地球與行星科學科,佳作,國立屏東高級中學,張凱雯,周哲宇;張容誠;林宥辰,"空汙粒子,布朗運動,口罩",近年來霾害對台灣影響嚴重,南臺灣又因各種因素而使霧霾擴散不易,影響我們的吸呼品質,因此決定了解空汙粒子的特性,以及口罩對其的防範效果。本研究中,我們利用紅外線反射偵測的空汙感測器和電阻式溫溼度感測器來探討空汙粒子的擴散運動。透過布朗運動的原理了解空汙粒子的傳播情況,並加入濕度參數來做討論,其研究結果發現若空汙粒子濃度越高,其單位空間的擴散速率越快,而所需的平衡時間越長。從實驗中,我們也證明布朗運動中的擴散係數D值不隨著初始濃度和濕度而改變,可視為一個定值。最後我們測試了不同口罩對空汙粒子的阻隔性,發現對空汙粒子的防禦力為:活性碳口罩=外科口罩=口罩中層>>布口罩>口罩內層=活性碳碳層>口罩外層。,051902.pdf,,,,地球與行星科學科,「塵」風盡堊–探討空汙粒子擴散特性及口罩對其防範效果, 類暖雲雲滴成長之探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,地球與行星科學科,第三名,高雄市立高雄高級中學,吳嘉鴻,鄭丞佑;謝函叡,"水滴凝結,暖雲成長","高空中的雲總是型態各異,千變萬化的,但水氣在高空的成長、變化實在是難以直接觀測,而大氣觀測方法不外乎是探空氣球、氣象衛星、雷達等,但就我們學生來說,要使用這些設備並不是如此的可行。 所以我們嘗試在高中實驗室所允許的條件下進行實驗,也就是模擬出高空雲滴成長的變化,藉由閱讀文獻、實驗模擬、電腦分析等方式,來了解暖雲雲滴在高空中凝結成長的行為,把藏於高空中不易觀察的現象在實驗室中呈現出來,實驗結果顯示,凝結核的存在對水滴的形成是非常重要的;凝結水滴經由合併成長使粒徑增大,且粒徑頻譜分布隨時間會呈現M型化的特徵。 ",051903.pdf,,,,地球與行星科學科,類暖雲雲滴成長之探討, 甲仙與美濃地震斷層發育機制之探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,地球與行星科學科,佳作,國立臺南家齊高級中等學校,曾建元;楊佳勳,陳思圩;林憶築;林怡彤,"甲仙地震,美濃地震,逃脫構造",2010年甲仙地震與2016年美濃地震的斷層接近東西走向,我們發現:兩地震的震央位置、震源機制、規模等特性都非常接近。我們推測造成甲仙與美濃地震斷層形成原因可能相同。利用黏土模型與地震活動資料的分析,我們可以說明由於覆瓦狀構造的老斷層覆蓋在較新斷層的上方,使地震越往西部越深。臺灣西南部是受擠壓形成的逃脫構造,對照黏土模型的結果,因黏土受擠出作用,出現共軛的平移斷層組,在持續推擠下會形成再發育的逆斷層,且產生新的共軛平移斷層組,並都被覆蓋在較早的逆斷層之下,說明甲仙與美濃地震的斷層發育機制是擠出作用造成斷層呈現東西走向;前者深度較深是覆瓦狀逆斷層下方新發育的左移逆斷層,後者是時間序列中較早發生的左移逆斷層。,051904.pdf,,,,地球與行星科學科,甲仙與美濃地震斷層發育機制之探討, 涇渭分明--河川分界的奧妙,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,地球與行星科學科,最佳團隊合作獎,新竹市立建功高級中學,蘇郁雅,廖哲暉;陳懷平;謝秉燁,"河川,分界線,傾斜角度","在亞馬遜流域中有兩條河,哥倫比亞的內格羅河,其溫度為28℃且流速大約為0.56m/s,與祕魯的索利蒙伊斯河,其溫度為22℃且流速大約為1.39m/s,兩河匯流後會形成一道很明顯的分界線,長達6km。本研究想要探討當兩河道在不同的流速、密度與溫度下,其匯流距離有何變化。 我們製作兩個河道,分別為主支流、副支流,並將黑色顏料加入主支流,再使兩支流匯流,並流入主河道。改變各項變因進行實驗,再透過電腦軟體判斷匯流距離並探討其關係。 ",051905.pdf,,,,地球與行星科學科,涇渭分明--河川分界的奧妙, 預測山崩否?以我們的故鄉九份為例,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,地球與行星科學科,最佳(鄉土)教材獎,新北市私立時雨高級中學,葛滿龍;李惠美,鄭貽心;張季晴;林欣蓉,"山崩,羅吉斯迴歸分析",九份地區是個依山面海的山城,地形陡峭、雨量豐沛,人為開發過度,是屬於山崩高危險群地區。每遇豪雨,常使九份發生部分山崩,引發居民恐懼與不安;但若我們事先知道多少雨量的豪雨可能會造成山崩,事前做好預防,不但可以減輕災害,亦可緩減居民的恐懼與不安。本研究利用兩年的野外實察,找出九份山崩地點的坡?、坡向、地質構造、人為開發等因子,建立起九份地區的山崩目?,據以推測九份聚落潛在之山崩危險地帶及其模型;並運用Excel的羅吉斯回歸分析得到其山崩比方程式,推測當地雨量每增加10mm,其山崩比增加10.29倍;且雨量累積至67.5mm,就可能有部分山崩的危險機率;若每日雨量累積至234mm,則發生部分山崩的機率幾乎是100%。,051906.pdf,,,,地球與行星科學科,預測山崩否?以我們的故鄉九份為例, 颱風吞併現象之探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,地球與行星科學科,最佳創意獎,臺中市立臺中女子高級中等學校,游明珠,李依庭;卓昕潔,"颱風吞併,藤原效應,單項影響型",研究主要探討颱風吞併前後出現的現象,颱風吞併屬於藤原效應中的單向影響型,跟一般常見的雙向型藤原效應不太一樣。我們找出歷史上颱風吞併的數個個案,利用地面天氣圖與衛星雲圖來進行分析,並以中心氣壓較低(視為較強)的颱風作為主要觀察對象,觀察合併前後雙颱的距離、移動、氣壓變化的狀況。我們得到雙颱合併的條件為:距離大致小於700公里,此距離較互繞型藤原效應(約1000公里)小,且雙颱半徑比必須大於2。另外,雙颱靠近時會先互繞再吞併,而此時的雙颱相對移動速率對颱風吞併不造成影響。且在雙颱互繞時,若以中心氣壓較低的颱風為座標軸原點,則中心氣壓較高的颱風移動路徑常呈南北向移動。,051907.pdf,,,,地球與行星科學科,颱風吞併現象之探討, 系外行星凌星光譜的模擬與探究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,地球與行星科學科,第一名,臺北市立明倫高級中學,江玉燕,李杰霖;胡恆為;胡景勛,"系外行星,凌星法,凌星深度",凌星法是目前尋找系外行星的利器,而光譜的分析則可進一步提供更細微的探究。我們嘗試以燈泡及固定軌道的凌星實驗模組來模擬系外行星的空間狀態,再藉由光譜儀接收模擬的凌星光譜資料。從行星大小及凌星視軌道傾斜b值的探討,我們了解到行星遮掩恆星的面積大小及遮掩區域,都會影響凌星亮度曲線的形狀及凌星深度,其中最大影響因素就是恆星臨邊昏暗效應的作用。不同波段凌星光譜的訊息,提供我們對模組光源更細膩的探究,也看到了凌星亮度曲線的差異,同時,藉由行星不同凌星位置或不同大小遮掩面積的凌星光譜資料,我們成功地建構出恆星圓盤的亮度變化結構,應證臨邊效應的特性與影響,期待未來能更精確地應用於恆星圓盤層圈亮度結構的研究。,051908.pdf,,,,地球與行星科學科,系外行星凌星光譜的模擬與探究, 牛奶如何影響Ampicillin作用於E.coli,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,動物與醫學學科,,彰化縣私立精誠高級中學,陳淑芳;陳俊杰,董儼漢;鄭善恩,"E.coli,Ampicillin,牛奶",本研究主要探討牛奶如何影響藥物作用的能力。我們選用大腸桿菌(E.coli)與其對應殺菌藥物—氨?青黴素(Ampicillin),作為本次實驗對象進行研究。第一部分我們探討Ampicillin對E.coli作用的濃度範圍,第二部分探討牛奶濃度是否影響E.coli的生長。第三部分探究牛奶如何影響Ampicillin作用於E.coli的生長。研究結果顯示,牛奶確實會抑制Ampicillin作用於E.coli的能力,我們發現其原因為:? L-半胱胺酸結構中的硫醇基會影響青黴素類抗生素的氮硫碳雙環活性中心,造成抗生素藥效下降。? Ca2+和Ampicillin螯合使其作用能力下降。第四部份,我們實驗證實牛奶抑制Ampicillin的藥用能力原因為其成分中含有的Ca2+與Cysteine。,052001.pdf,,,,動物與醫學學科,牛奶如何影響Ampicillin作用於E.coli, 油汙環境中微生物群聚感應與生物降解的探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,動物與醫學學科,佳作,臺北市立建國高級中學,周麗芬,郭正浩;施維,"原油汙染,散油劑,群聚感應","本研究是以油汙環境下微生物群聚感應為主軸,探討以生物性方式處理海洋原油問題的可行性。自然環境中,微生物之間有著緊密而複雜的交互作用,支持著整個龐大的生態系統。因此,比起過往研究聚焦在單一微生物的除油潛能,我們利用PhyloTags來進行微生物16S rDNA的全序列定序,再將結果以MetaMIS軟體分析菌種間的交互作用,探討微生物處理油汙的發展潛力。 本研究中,我們發現海水中一株Rhodobacteraceae科的細菌(代號OTU3)可能是導致現實生活中生物性除油法無效的原因。我們也發現在原油環境中,Thalassobius mediterraneus具有促進多數微生物生長的能力,具發展的潛能。此外,在加入散油劑之後,則是Nautella italica促進其他細菌生長。未來我們希望進一步探討此群聚感應更完整的面貌,期望能應用在生物除油的發展上。 ",052002.pdf,,,,動物與醫學學科,油汙環境中微生物群聚感應與生物降解的探討, 缺氧幹細胞對高血壓心臟保護作用之探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,動物與醫學學科,,國立嘉義高級中學,翁惠珍;賴美杏,甘舜安;盧承偉,"高血壓,心臟肥大,脂肪幹細胞",高血壓導致許多併發症,更造成心血管疾病。因此預防和治療高血壓是國際醫療關注的議題。研究指出幹細胞能促進身體機能修復但是治療的分子機轉尚未表明。發現短期缺氧(6小時)可提高脂肪幹細胞(ADSC)的細胞生存蛋白p-Akt和歸巢效應蛋白CXCR4表現,接著利用ADSC和缺氧預處理的脂肪幹細胞(hADSC)治療原發性高血壓大鼠的心臟,發現ADSC和hADSC能維持心臟功能,降低高血壓造成的心臟肥大蛋白GATA4、BNP表現,提高長壽基因訊息路徑來達到心臟保護的效果;更發現幹細胞透過改變心臟能量代謝途徑,降低GLUT4對葡萄糖的消耗而提高脂肪利用率來提高心臟細胞的能量獲取,且強化後的hADSC保護的效果更好。這些結果證明幹細胞能保護高血壓對心臟的傷害,也證明適當的缺氧能夠強化ADSC。,052003.pdf,,,,動物與醫學學科,缺氧幹細胞對高血壓心臟保護作用之探討, 「孓」戰關鍵?台灣淡水渦蟲捕食蚊幼蟲機制及其黏液探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,動物與醫學學科,第一名,新北市私立竹林高級中學,顏嘉怡,王琳雅,"渦蟲,蚊幼蟲,黏液蛋白",本研究探討台灣淡水渦蟲(Girardia tigrina)捕食蚊幼蟲機制、渦蟲功能黏液與成分分析,觀察得渦蟲會先以體外物理消化(以咽運動產生的負壓將食塊吸入體內)蚊幼蟲,再行化學分解,且偏好從蚊幼蟲腹部末端及肛攻擊;渦蟲爬行時分泌的黏液能將蚊幼蟲纏住,渦蟲黏液以染劑染色得知具多醣及蛋白質;渦蟲在有無蚊幼蟲環境不影響其黏液蛋白分泌量,至於黏液蛋白種類是否不同,需再證明;以SDS-PAGE分析得渦蟲黏液有8種以上蛋白質,主要為15 kDa,經初步定序得渦蟲主要黏液蛋白可能為titin等。未來將以高速離心濃縮渦蟲黏液,提高樣本濃度提供定序使用,並進一步了解渦蟲黏液具酵素或抗菌等其他功能,也會進階評估黏液是否有應用於防治病媒蚊的可行性。,052004.pdf,,,,動物與醫學學科,「孓」戰關鍵?台灣淡水渦蟲捕食蚊幼蟲機制及其黏液探討, 鬼豔鍬形蟲護雌行為及生殖策略之探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,動物與醫學學科,最佳團隊合作獎,臺中市立大甲高級中等學校,陳許玉鈴,陳亮瑜;張皓博;高國翔,"鬼豔鍬形蟲Odontolabis siva parryi Boileau,護雌(mate-guarding),精莢(spermatophore)",本研究分析鬼艷鍬形蟲Odontolabis siva parryi Boileau, 1905交配行為,探討其生殖策略。研究發現擇偶主動權在♂,同意權由♀決定。大型♂在擇偶時更主動,但大型♀若不願意交配,則更容易逃離。交尾中♀會因體位異常明顯掙扎,交尾費時更久。若勉強同意交尾,交尾後將逃、慌亂越久,♂將更難成功護雌。♂體長越大,交尾後原地偵測越久,護雌行為會更晚出現。面對小王且老婆在場時,♂生殖策略為主動攻擊與護雌並行,即使由小王取得交配權,老公仍會努力奪回護雌權。面對小三時,護雌不會因有伴侶而具專一性,♂蟲採取護雌的生殖策略時,也不會輕易放棄擁有更多繁殖的機會。因觀察到交配後有精莢掉落,故推測♂除以護雌行為降低精子競爭風險外,可能還有精子置換的生殖策略。,052005.pdf,,,,動物與醫學學科,鬼豔鍬形蟲護雌行為及生殖策略之探討, 千里送伯勞-紅尾伯勞的習性、掠食習慣和棲息,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,動物與醫學學科,最佳(鄉土)教材獎,國立鳳新高級中學,李嘉烈,林璟瑜;葉昱伶;蔡子萱,"紅尾伯勞,習性研究",紅尾伯勞在台屬冬候鳥,來台至少有兩個亞種; 本實驗主要是記錄紅尾伯勞來臺過冬,在衛武營地區的分布、停留情況、滯留時間、覓食習性來做探討,透過定期走訪衛武營,實際到野外觀察,進而討論出紅尾伯勞偏好的棲息位置和選擇停留的物體以及經常捕食的獵物與環境的關聯性。,052006.pdf,,,,動物與醫學學科,千里送伯勞-紅尾伯勞的習性、掠食習慣和棲息, 蝸牛殼毛功能新觀點 - 探討殼毛摩擦力效用對台灣盾蝸牛生存適應之影響,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,動物與醫學學科,佳作,臺北市立麗山高級中學,林獻升;郭瓊華,劉蕙瑄;楊羚;簡郁芬,"蝸牛,殼毛,摩擦力",本研究目的在於瞭解盾蝸牛殼毛的功能,假設殼毛會增加摩擦力幫助蝸牛在潮濕表面附著。首先形態測量發現爬行時愈常與表面接觸的部位殼毛較短、密度較小,推測殼毛與接觸面產生摩擦而造成磨損。測量不同環境下殼毛與殼皮(無殼毛)的最大靜摩擦係數,以推算摩擦力值,結果顯示潮濕的殼毛能產生較大的摩擦力,但若濕殼毛在具有蠟質結構的葉表面,或在水中加入界面活性劑破壞水的氫鍵作用,則摩擦力都會變小,證實殼毛吸水後能利用氫鍵吸引力作用增加摩擦力。野外調查結果發現,殼長較小且殼毛較完整的盾蝸牛較常棲息在較高的環境。因此本研究結論為臺灣盾蝸牛殼毛能產生較大的摩擦力,使其在潮濕環境下有更多的附著力,增加在較高環境棲息的適應力。,052007.pdf,,,,動物與醫學學科,蝸牛殼毛功能新觀點 - 探討殼毛摩擦力效用對台灣盾蝸牛生存適應之影響, 以形態特徵探討台灣產微安蛛屬(安蛛科:蜘蛛目)之親緣關係研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,動物與醫學學科,第三名,新北市私立聖心女子高級中學,劉錫軒,林湘芸,"安蛛科,微安蛛屬,親緣關係","本研究針對台灣特有種之安蛛科(Anapidae)微安蛛屬之?微安蛛(Enielkenie acaroides Ono, 2006)進行親緣關係研究。目前微安蛛屬僅1屬1種,體長約0.8mm,是台灣已知最小的蜘蛛。利用東亞地區安蛛科類群共7屬12種,以28個形態特徵進行支序分析,研究結果支持東亞安蛛科為單系群,並首次提出東亞安蛛科之親緣關係樹,分析結果顯示微安蛛屬之姊妹群為三個屬:Comaroma、Conculus 和Sinanapis。研究也發現世界現存的Minanapis為多系群,中國的M. menglunensis (Lin & Li, 2012 )可能為未知的新屬。另外我們也在宜蘭冬山發現Pseudanapis aloha,為台灣的新記錄種。",052008.pdf,,,,動物與醫學學科,以形態特徵探討台灣產微安蛛屬(安蛛科:蜘蛛目)之親緣關係研究, 海馬識途—棘海馬棲枝的選擇與標示,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,動物與醫學學科,第三名,國立科學工業園區實驗高級中學,揭維邦,王子維;林政孚;孫志朋,"棘海馬,棲枝標示物,標示行為","本研究發現棘海馬(Hippocampus spinosissimus)會排放標示物以標記自己的棲枝。海馬因游泳能力弱,所以習慣棲息於固定環境。目前海洋魚類尚未被發現有類似標示行為,但觀察棘海馬發現,其會由泄殖腔孔排放一種標示物。此標示物的氣味能幫助牠們尋找自己的棲枝(卡方值: 24.183, P<0.001) ,且有效成分為水溶性。標示效能在室溫下可維持約7天,但冷藏可延長其標示效能。它是一種黏液,成分與棘海馬的食物無關,且比重較排遺物小,使其更容易在水中漂流並黏附在棲枝上。標示物的排放週期與餵食、排遺頻率無關。無論性別相同(卡方值:0, P>0.05)或相異(卡方值:0, P>0.05),棘海馬不會傾向攀附附有其他海馬標示物的棲枝。經由解剖和切片觀察,證實標示物的分泌器官為泄殖腔中的生殖腺,但與繁殖無關。",052009.pdf,,,,動物與醫學學科,海馬識途—棘海馬棲枝的選擇與標示, 別蚤了,我在這—水蚤染色實驗之探究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,動物與醫學學科,,國立金門高級中學,蘇詠晴,陳瑢;許博宇;曾翔昱,"水蚤染色,甲醇,捉放法","水蚤是一體型透明的實驗動物,本研究首次發想以食用色素對水蚤進行染色標記。首先,建立簡易的染色方法,水蚤染色24小時後,藍、紅色色素仍存留於消化道內。其次,此色素不影響其生理(心搏、存活率),並利用水蚤被染色後利於影像追蹤之特點,自製運動行為分析裝置,發現染色後對水蚤的運動功能亦無影響。 確立安全且穩定的染色法後,設計以下實驗發展其應用性: (一)探討甲醇對染色水蚤的生理和運動功能之影響,結果顯示甲醇處理會引起水蚤運動障礙和心搏上升。藉此研究期能應用於發展水蚤作為研究甲醇中毒之動物模式。 (二)應用染色水蚤發展生物族群估算-捉放法,本研究首次利用水蚤取代非活體材料進行操作,以增進學生對學習生物之興趣! ",052010.pdf,,,,動物與醫學學科,別蚤了,我在這—水蚤染色實驗之探究, 飲食對線蟲神經老化的影響及其分子機制,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,動物與醫學學科,第二名,臺北市立第一女子高級中學,賴廷倫,洪若淇,"秀麗隱桿線蟲,飲食,老化",秀麗隱桿線蟲有透明體腔、月餘的生命週期,為研究老化的極佳模式生物,和E. coli OP50相比,Comamonas DA1877會加速線蟲生長並縮短壽命。本研究旨在探討DA1877飲食是否造成線蟲早衰。實驗中採用Pmec-7::mRFP線蟲比較不同飲食下感覺神經老化狀況,得知DA1877飲食使線蟲早衰。同時觀察擺尾速度以檢測線蟲老化趨勢,得知食用DA1877成蟲後相同天數的線蟲擺尾速度較低,顯示飲食差異影響線蟲老化及運動神經。同時使用aldicarb藥物探討線蟲癱瘓速率,確認運動神經也受飲食影響,並採用與氧化壓力相關的核心轉錄因子daf-16 基轉種Pdaf-16:DAF-16a/b::GFP,比較不同飲食下細胞核螢光表現量,確認 DA1877增加DAF-16在細胞核的表現量。未來希望觀察缺乏SAM合成?之線蟲感覺神經型態與擺尾速度,了解DA1877飲食使線蟲早衰的路徑。,052011.pdf,,,,動物與醫學學科,飲食對線蟲神經老化的影響及其分子機制, 媽媽看得見那道光嗎? -探討光線對台灣鋏蠓雌蟲產卵之影響,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,動物與醫學學科,,國立花蓮女子高級中學,黃文琴,連芸晨;謝若瑄;顏向均,"台灣鋏蠓,光波長,產卵偏好",台灣鋏蠓(Forcipomyia taiwana)俗稱小黑蚊,為蠓科吸血性昆蟲,雌蟲吸食人血約兩天後產卵。本研究主要探討台灣鋏蠓雌蟲吸血後,選擇產卵處時對光強度與波長的偏好;我們利用太陽光模擬器探討其對光強度的選擇時,發現雌蟲偏好產卵於光亮處;其次利用五種不同波長的LED燈測試,發現其偏好產卵於紫外光及綠光環境。此外,UV光於200 Lux照射強度下對雌蟲產卵有較高的吸引力。而在分析雌蟲在飼養盒中產卵位置時,亦發現雌蟲產卵位置偏向邊緣。本研究成果將可運用於設計一個誘引台灣鋏蠓雌蟲產卵並捕殺的裝置,當懷卵雌蟲被捕殺後,可有效防止台灣鋏蠓繁衍,進而控制其整體族群量,並輔助目前台灣鋏蠓防治上的缺憾。,052012.pdf,,,,動物與醫學學科,媽媽看得見那道光嗎? -探討光線對台灣鋏蠓雌蟲產卵之影響, 「粒」竿「線」影-探討市售常見止痛藥對粒線體的影響,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,動物與醫學學科,,國立新竹女子高級中學,劉宜昀,林予璿;鍾孟諭;林又綠,"?線體,止痛藥,海?細胞",響粒線體型態的原因很多,如自由基、溫度、藥物等等,而我們選擇對海拉細胞施以幾種市售 NSAID 止痛藥主要成分:Aspirin、Acetaminophen 及 Mefenamic Acid,並觀察其對粒線體形態和功能的影響。第一部分實驗中,我們得到了粒線體長度會隨著施加藥物濃度的提高而減少,且向細胞核方向聚集的結果。接著,以相同的藥物及細胞種類進行 MTT 細胞活性測定, 和 Trypan Blue 細胞染色實驗,發現粒線體的呼吸作用效率及細胞存活率會隨著藥物濃度提高 而下降。三種藥物中,Mefenamic Acid 的效果最為明顯,於是對其進行了第二部份的實驗:將 Mefenamic Acid 的濃度固定,改變作用於細胞的時間。透過實驗證實了增加藥物作用時間和提高藥物作用濃度對粒線體的影響趨勢相似。,052013.pdf,,,,動物與醫學學科,「粒」竿「線」影-探討市售常見止痛藥對粒線體的影響, 癌師膏屠—中藥複方抗癌之分析探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,動物與醫學學科,佳作,國立臺南第一高級中學,林靜吟,林隆軒;陳郁旻,"托裏消毒飲,細胞週期,細胞凋亡","進步的文明與較長的壽命所衍生出的問題中,癌症可說是難以避免的病症,除了西方醫學的化學療法及放射療法之外,已有數千年歷史的中草藥方也逐漸成為常用的輔助療法,為了探討這些藥方是否能抑制癌細胞生長,我們對於五種中藥複方進行萃取,透過管柱層析及單方的毒性測試,配合高效液相層析儀質譜連用及文獻查詢,一步步分離複方龐大的混和物,並嘗試尋找有效成分。利用Flow cytometry分析藥物對細胞週期造成的影響,以及是否造成細胞凋亡,並使用western blot觀察cyclin,CDK2,caspase等等蛋白質的含量變化,希望能驗證中藥能確實對於癌症的治療方面有所幫助。",052014.pdf,,,,動物與醫學學科,癌師膏屠—中藥複方抗癌之分析探討, 磁場變動對生物的效應,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,動物與醫學學科,最佳創意獎,臺中市立臺中第二高級中等學校,賴冠名,廖冠羿;黃彥碩;陳培鈞,"磁場變動,身體表型,擇偶","許多文獻顯示磁場可以控制特定生物的發育,但一般文獻僅有固定磁場對生物的影響,極少數操作變化磁場的生物實驗。因此我們選用家蠶Bombyx mori (Linnaeus, 1758)作為實驗動物,將蛹先以固定磁場、轉動磁場、變動磁場處理後,測量蛾的生體表型參數,同時進行不同磁場的擇偶和生殖表現[5]實驗。我們發現牠們會選擇具相同磁化方式的蛾交配[9]。生命週期在固定磁場及轉動磁場下依序會縮短26%及變長26%[13][14]。產卵量依序降低48%、23%及增加27%[1][14]。且固定磁場雄性孵化比例增加31%[2]。本研究發現磁場改變能夠產生明顯的效應。因此可能可以利用來控制昆蟲的族群結構。",052015.pdf,,,,動物與醫學學科,磁場變動對生物的效應, 比較生長在紅土或黑土之花生根瘤菌株種類及其固氮活性與其對非豆科植物生長之影響,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,植物學科,最佳(鄉土)教材獎,臺中市立臺中女子高級中等學校,呂億真,吳昭慧;李姿樺;林俐瑩,"根瘤菌,花生根瘤",近年來微生物肥料漸漸被廣泛使用,在高中課程學習到根瘤菌與豆科植物之間的共生固氮作用後,我們想進一步探討在紅土或黑土環境中共生的花生根瘤菌相關特性。研究結果顯示,不同花生品種及不同土壤環境皆會影響到根瘤內菌株的種類,且分離自紅土或黑土中的根瘤菌株對種子發芽皆有顯著促進效果,分離自黑土的花生根瘤內的根瘤菌對胚根的影響較顯著。此外,Paraburkholderia以及Ensifer兩種根瘤菌屬的游離固氮活性較高,而Rhizobium、Ensifer、Paraburkholderia、Pantoea四種菌屬的游離固氮比活性皆高。希望這些結果能實際應用在日常生活中,對作物生產及微生物肥料的研發有所幫助。,052101.pdf,,,,植物學科,比較生長在紅土或黑土之花生根瘤菌株種類及其固氮活性與其對非豆科植物生長之影響, 光與熱—再探葉下珠上舉運動的特性,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,植物學科,第一名;最佳創意獎,國立中山大學附屬國光高級中學,黃翠瑩;謝宜和,謝瑾安;吳怡蓁,"加成性,傾性,綠色能源",為更深入瞭解光與熱等環境因素,對葉下珠植物上舉運動的影響。運用3D列印技術提高自製顯微鏡的品質,並製作控溫箱來操控溫度變因。發現葉面上“光受器” 區域分布不均、特定波長範圍的光源和溫度升高皆可因發上舉運動。同時間照射不同波長的光對上舉程度有加成性,光與熱的刺激也會產生加成性。本研究提出光、熱和上舉運動三者之間的關係模型,運用這兩種加成性來解釋陽光照射時所產生的上舉程度,這不是單一光波長或熱能所造成的結果;並藉以探討膨壓所產生相關機械能的使用性。,052102.pdf,,,,植物學科,光與熱—再探葉下珠上舉運動的特性, 憑水相鳳-積水鳳梨毛狀體與吸水路徑探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,植物學科,第二名,國立潮州高級中學,楊勝惠;林燈?,陳依琳;段佩君,"積水鳳梨,毛狀體,氣孔",本研究主要是觀察積水型鳳梨 (Neoregelia ampullacea) 葉子表面氣孔與毛狀體分布密度、氣孔開閉,還有根部及葉子維管束吸水的模式。結果發現此種積水型鳳梨的氣孔只分布在下表皮,主要在晚上開啟,然而白天氣孔也有相當比例是打開的,而葉子的毛狀體有兩種型態,分布在下表皮與基部的毛狀體數量不僅較多而且較大型。另外,根部雖然具輸導能力,但是內部出現空洞化,葉表的毛狀體具有輔助吸收水份的功能,水份主要由基部的毛狀體進入至維管束內,再由下而上因打開的氣孔產生蒸散作用的拉力。此外,我們也與另外兩種積水鳳梨(虎斑與火球)做功能性的比較。若能對毛狀體構造更加了解,將可應用於仿生生物學,生產保暖又吸汗的織布或收集水份的工具。,052103.pdf,,,,植物學科,憑水相鳳-積水鳳梨毛狀體與吸水路徑探討, 對抗惡勢力—菸草與印度梨形孢菌共生對抗致命病害,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,植物學科,第三名,臺北市私立復興實驗高級中學,馬瑪宣,田芷寧,"菸草,印度梨形孢菌,青枯病",茄科植物在農業生產與科學研究上皆非常重要,但卻極易因病菌感染而造成重大損失,這包括具全球重要性卻苦無有效防治方法的三種病害:青枯病、灰黴病及番茄疫病。印度梨型孢菌是植物根部內共生真菌,其寄主範圍極廣,且可增強植物之生長與抗逆能力,但此共生真菌是否可促進植物抗上述三種重要病害則未知。本研究利用模式植物圓葉菸草作為試驗材料,建立了高效印度梨型孢菌感染系統。本研究發現,雖然印度梨型孢菌感染菸草根部後對植株生長並無明顯影響,初步病害試驗結果顯示,與此菌共生後會誘發植物內部產生全株訊息傳導,因而加強了菸草對抗上述三種嚴重病害之能力。我們預期這些重要的初步研究結果將有助於近一步的研究發展與農業應用。,052104.pdf,,,,植物學科,對抗惡勢力—菸草與印度梨形孢菌共生對抗致命病害, 喝ㄋㄟㄋㄟ的植物長得好?!,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,植物學科,佳作,國立臺南第一高級中學,陳柏文;鄭楷騰,張瑄芳;毛楷維,"牛奶,胺基酸,生物逆境",生活中常聽說牛奶可以幫助蔬果生長,我們好奇用牛奶澆灌植物是否真會帶來什麼改變,我們便選用阿拉伯芥進行我們的實驗。首先我們直接以牛奶澆灌植物,卻發現對植物的外觀沒有什麼影響。於是我們又進行了染菌實驗,藉此研究牛奶對植物抗菌是否有幫助。我們發現牛奶能夠提升阿拉伯芥對細菌的抵抗力,又在實驗後確定此現象與初級防禦反應相關。我們推測是牛奶中的胺基酸引起的,於是我們再以Proline等胺基酸澆灌植物,其中Proline亦能協助植物抗病;接下來我們再探討Proline協助植物抗病的機制,發現Proline和牛奶一樣可以增強初級防禦反應及利用callose堆積協助植物抗病。因此我們推測,牛奶中含有的Proline能夠幫助植物對抗細菌。,052105.pdf,,,,植物學科,喝ㄋㄟㄋㄟ的植物長得好?!, 透明葉窗型多肉植物繁殖與錦斑研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,植物學科,最佳團隊合作獎,雲林縣私立揚子高級中學,陳尚民;劉家齊,張芸慈;許沛君;陳嘉君,"萬象(Haworthia maughanii),錦斑(Variegatus),組織培養(tissue culture)",本研究以多肉植物百合科-萬象(Haworthia maughanii)為實驗植株,以生長激素(Auxins & Cytokinins)配比、花梗(inflorescences node)與不定根等組培技術,建立植株的再生系統,再運用組織培養技術( tissue culture)添加植物激素(Plant hormone)照射紫外線(Ultraviolet),提升植物變異藉以增加錦斑(Variegatus)的機率。研究結果顯示,不定根組培方式、生長激素他配紫外線照射,其誘發的錦斑效果皆優。,052106.pdf,,,,植物學科,透明葉窗型多肉植物繁殖與錦斑研究, 利用科學方法研究古早味椪糖,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,農業與食品學科,第二名,新北市私立南山高級中學,潘虹吟,徐若瑄,"椪糖,氣體熱脹冷縮,醣類",「椪糖」是台灣古早味的傳統小吃,不過看似簡單的實驗,在親自動手做後,成功率竟然不高,為了提高椪糖的成功率,做了一系列研究,希望藉由科學方式試驗出製作椪糖之SOP,實驗後成功率果真大大提升。我們更進一步研究發現,椪糖製作時的關鍵材料「小蘇打粉」,在不添加的同時,椪糖也可以成功椪發,更推翻大部分文獻及網路上所解說椪糖製作的原理是「小蘇打受熱產生二氧化碳,才能讓椪糖膨起的原因」;而實驗後發現,椪糖膨脹成型的原理是氣體熱脹冷縮。最後我們更嘗試改變溶劑,以及創新口味等研究,調查大眾接受程度。,052201.pdf,,,,農業與食品學科,利用科學方法研究古早味椪糖, ?啊~斯!?口渴的綠豆也頭痛? 探討阿斯匹靈對於植物抗缺水逆境能力之影響,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,農業與食品學科,佳作,高雄市立高雄高級中學,蔡喬木,盧貞宇;張以幸,"阿斯匹靈,抗氧化,缺水",本研究利用綠豆作為實驗植物,在缺水狀況下,使用不同濃度的阿斯匹靈水溶液灌溉植株,觀察是否會使植物產生抗逆境的效果。我們檢視植株的生長狀況,分析葉子內的蛋白質、總酚、類黃酮等抗氧化物的含量,並且測定清除超氧陰離子、自由基、螯合亞鐵的能力,以及過氧化氫?的活性,最後量測光合作用光反應及暗反應是否受到影響。實驗結果我們發現不論是哪一個生理指標,阿斯匹靈的處理確實有助於綠豆植物抵抗缺水逆境,並且以0.8mM阿斯匹靈濃度處理的植株較能修復缺水逆境所造成的氧化傷害現象,也對植物內部的生理機制有最好的修復效果。,052202.pdf,,,,農業與食品學科,?啊~斯!?口渴的綠豆也頭痛? 探討阿斯匹靈對於植物抗缺水逆境能力之影響, 拎著資訊悠游~妙解?午仔?放流!,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,農業與食品學科,,國立鹿港高級中學,游昊酃;陳光烈,許正俞;李瑾柔;王信富,"四絲馬?,午仔魚,魚苗放流",針對四絲馬?(午仔魚)2在這十餘年來,均居魚苗放流之首位,激起了研究動機,乃經由文獻、現場及電話訪談、統計分析進行探討,發現:午仔魚價格非常穩定,15年均價117±14元/公斤;由「市場價格與漁獲量 (R2=0.0266)」及「市場價格與消費者物價指數(R2=0.1744)」確定捕獲量及消費者物價指數不會影響市場價格。品質佳的大型魚價格遠比漁市場的交易價格高,值得養殖業者努力競逐。漁業署依據市場及相關漁業資訊決定每年放流的種類與數量,午仔魚苗的放流量與捕獲量呈現正相關(R2=0.855) ,顯示其放流已有顯著成效。然而,目前之捕獲量與市場需求接近平衡,加上人工養殖午仔魚之面積增加。因此目前的放流量合宜,不宜大幅增減;本研究非常肯定這十幾年放流午仔魚苗的政策。,052203.pdf,,,,農業與食品學科,拎著資訊悠游~妙解?午仔?放流!, 果皮資材之再利用─水果纖維作為醫藥原料的探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,農業與食品學科,,臺中市立臺中女子高級中等學校,呂億真,卓亮恬;施馨怡;蕭子瑄,"菱角,果皮纖維,果皮萃取物",本研究挑選四種臺灣常見水果,分別探討果皮纖維及果皮甲醇萃取物再利用的可能性,期許提升農產品廢棄物之價值及改善肥胖問題。經體外測試及動物實驗發現:柚子皮纖維和菱角殼纖維吸附植物油及豬油能力均良好,未來極具開發為減重相關之保健食品的潛能。另外分析果皮甲醇萃取物之總多酚含量,並進行清除DPPH自由基與抗發炎能力等測試,結果顯示:果皮甲醇萃取物中以菱角殼與柚子皮所具有的多酚類抗氧化物質最多,且這三種果皮清除自由基能力以及抗發炎能力良好。其中菱角殼在多項試驗結果均有最佳表現,若能與有機農法結合發展,不僅能將果皮再利用,開發成相關保健食品,更能提升果皮經濟價值、兼顧生態環境保護。,052204.pdf,,,,農業與食品學科,果皮資材之再利用─水果纖維作為醫藥原料的探討, 奶泡阻尼效應之研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,農業與食品學科,第一名;最佳創意獎,國立嘉義女子高級中學,江淞承;李明祥,羅以琳;洪?孺;陳羿?,"奶泡,阻尼效應振盪,振盪",本研究探討容器中液體的振盪,受到容器形狀、杯壁壁側奶泡厚度、奶泡厚度、奶泡成分及其物理性質的影響。首先自製振盪器及自動打奶泡機,並以壓克力製作四種杯形。實驗得知,杯壁筆直時水的撞擊波最大,最易濺出,而曲線杯型可有效防止液體晃動;左右杯壁奶泡厚度實驗得知,奶泡與杯壁產生阻尼,消耗液面波動能量,證實左右杯壁的奶泡是影響阻尼效應的重要因素,且奶泡厚度與其成正相關;奶泡成分方面,添加鮮奶油或果糖製成的奶泡其添加比例與黏滯性呈正相關,可增強阻尼效應。綜合以上,建議有效防止濺出的作法是使用上寬下窄的曲線杯形,奶泡厚度1.5 cm,添加鮮奶油或少量果糖即有明顯的阻尼效應。,052205.pdf,,,,農業與食品學科,奶泡阻尼效應之研究, 酵搖自得─水果天然酵母在麵包上的應用,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,農業與食品學科,第三名,國立北門高級農工職業學校,劉軒如;李夢萍,吳俊緯;郭姿儀;李仰雯,"天然酵母,中種麵糰,吐司",本實驗是選用在地新鮮水果,探討最佳的天然酵母液育種、中種麵糰的發酵培養條件及其應用在吐司製作的可適性,與商業酵母在品質特性上的差異。結果顯示,葡萄、香蕉和檸檬三種水果,於26 ± 1℃培養酵母種再進行中種麵糰培養,以振盪法培養皆為2天的時間,即與靜置法分別為5和3天能具有相同的效果,大大縮短培養天數,更能減少污染率。並將三種水果振盪培養液應用於製作吐司與商業酵母吐司比較,水果天然酵母種體積比和擴展比表現理想、且可顯著延緩麵包變硬;在物性測定上水果天然酵母種具彈性大、膠強性高和織維性高之細緻組織、質地鬆軟、保水等特質;吐司感官品評以葡萄酵母種最保留清甜、芳香風味整體性最佳。,052206.pdf,,,,農業與食品學科,酵搖自得─水果天然酵母在麵包上的應用, 圓圓的變裝秀-馬卡龍肉圓,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,農業與食品學科,,國立旗山高級農工職業學校,傅仁鵬,董盈岑;林川雲;王重良,"肉圓,五行蔬果,天然色素",隨著國人養生的觀念提升,越來越多人注意到攝取蔬果均衡營養的重要性,肉圓是日常生活常見的台灣小吃,本研究希望能結合畜產加工課程中所學到的理論依據及實際操作的技術,運用五行健康蔬果的天然色素將原本透明無色的肉圓添加色彩及營養價值。研究結果發現只要掌握好五行蔬果的特性,添加適當比例蔬果,除保有肉圓原本的特質外,並提升肉圓的接受度及營養價值。,052207.pdf,,,,農業與食品學科,圓圓的變裝秀-馬卡龍肉圓, 輕鬆種好菜-紅糟堆肥再生紙,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,農業與食品學科,最佳(鄉土)教材獎,國立馬祖高級中學,曾婷;劉美紅,陳奭華;陳彥蓁;朱晨??,"堆肥紙種菜,全新種植模式,紅糟堆肥",近年來食安及老齡化問題日益嚴重,越發多人在室內自行進行種作;目前常使用的種作方法有著搬運不便及易造成環境髒亂的缺點;於是我們想創造紅糟堆肥紙這全新的種植法來讓人們能輕鬆種好菜。首先將富含營養價值的廢棄物馬祖紅糟製作成堆肥,觀察溫度、pH值、外觀判斷堆肥已完成;再測其碳氮比及發芽率,確認是否已腐熟而能種植。利用導電度控制紅糟堆肥及紙的比例在植物適合生長的範圍,透過製作再生紙的技術將紅糟堆肥摻雜進紙中;強度、吸水性及氮磷鉀含量顯示紅糟堆肥紙確實能提升養分並作為種植的基質。實際種作的結果可看出紅糟堆肥紙與現有的種植法效果相近,因此我們成功開發了新興環保便利的種作方式,這將能造福家中的長輩及主婦。,052208.pdf,,,,農業與食品學科,輕鬆種好菜-紅糟堆肥再生紙, 「優」然在「耳」-以木耳取代優酪乳中增稠劑可行性之探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,農業與食品學科,第三名,國立苗栗高級農工職業學校,劉碧雲,張惠婷;湯千逸;林玟秀,"木耳,優酪乳,增稠劑","木耳含有豐富的植物性膠質、多醣體等成分,它不僅可以降低膽固醇、預防便祕及美容的功效。市面上賣的優酪乳通常會添加增稠劑,因此想探討木耳的膠質用來取代添加在優酪乳中的增稠劑之可行性,並利用消費者喜好性感官品評及黏度測定等試驗找出最適合的木耳種類及比例。 試驗結果顯示木耳種類以白木耳為最適合的,而添加20%白木耳之優酪乳接受度最高,且各試驗結果顯示添加量在20~30%時,最接近市售優酪乳。 成本計算上,製作乾燥白木耳優酪乳成本為每100克3.266元,較新鮮木耳每100克7.427元低了4.158元,也比模擬市售(用0.2%洋菜)少0.112元,又以營養價值觀點來看,木耳優酪乳富含增加免疫力之活性多醣體,遠勝於市售優酪乳,是消費者之最佳新選擇。 ",052209.pdf,,,,農業與食品學科,「優」然在「耳」-以木耳取代優酪乳中增稠劑可行性之探討, 「藻」到「膠」點--探討海藻膠安定性與應用性之研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,農業與食品學科,佳作;最佳團隊合作獎,基隆市立暖暖高級中學,王嘉萍;蕭惠玲,張宸瑋;謝宜?;陳奕蓉,"石花菜,海藻膠,凍膜",石花菜乾料復水性佳,膠質量多,且可反覆抽取,產值高。以平板加熱器煮沸再持續加熱60分鐘後,其黏度可比原來增加五倍以上。且以抽取比例1:25,可達最佳的產值。在常溫做海藻原液觀察石花菜膠的安定性最好。經過50℃烘乾16小時後,可得到易保存乾燥的海藻面膜,經40℃復水5分鐘後,即可形成海藻凍膜,敷在皮膚上5分鐘後,其保水度迅速可從30%提升至45%。由圖表可知,石花凝膠(配方D)於敷凝膠第五分鐘保濕力高於仿市售蘆薈凝膠(配方E),而兩者皆有相同的保濕持久性。將石花凍直接裁切0.5公分厚度烘乾4小時,要使用前復水1分鐘,即可成為容易保存、製作成本低、膠強度好、可至少維持7小時的內膜傷口敷料,是個極具開發潛力的敷料原料。,052210.pdf,,,,農業與食品學科,「藻」到「膠」點--探討海藻膠安定性與應用性之研究, 叮叮噹—圓筒狀玻璃杯振動聲音之研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,工程學科(一)科,最佳團隊合作獎,國立蘭陽女子高級中學,林冠宏;許義淵,蕭詠儀;許宏澤,"聲音,頻率,玻璃杯",本研究利用鑽石刀刻畫與加熱膨脹裂截玻璃杯的方法,製作出實驗所需規格之圓筒狀玻璃杯,以免費的個人電腦聲頻分析軟體,偵測玻璃杯振動所發出聲音的頻率,探討玻璃杯深度、口徑、厚度、水位高度等變因對頻率之影響。研究的結果發現,當玻璃杯深度愈短、口徑愈小、杯壁愈薄、水位高度愈低,敲擊後所產生的聲音頻率愈高,並成功地歸納出玻璃杯振動頻率與各項變因之間的定量關係式。對於不易觀測到之內容液體的容器而言,若能利用本研究的方法與結果,建立起各種內含液體容器或管路振動時所產生聲音頻率關係的資料庫,未來只需偵測其振動聲響之頻率,就可以推斷其結構或內容物的變化,可以作為一種非破壞性的檢測方法。,052301.pdf,,,,工程學科(一)科,叮叮噹—圓筒狀玻璃杯振動聲音之研究, 茶飲杯薄膜去除自動分類裝置,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,工程學科(一)科,第三名,臺中市立大甲工業高級中等學校,王金柱;陳桂銓,林鼎鈞;王奕盛;蔡宇亮,"茶飲杯,除膜,分類","茶飲杯在飲料喝完後,使用者無法將薄膜割除,以致於茶飲杯亂丟,大杯與小杯無法分類,薄膜未除造成無法堆疊,造成垃圾佔的空間增大,使垃圾場一座一座蓋,塑膠杯與紙杯又同在一起,造成環保人員疲於奔命,問題一大堆… 本研究即想要在一個集中點收集數量很多的茶飲杯,製造出一台機器,能解決茶飲杯造成的環保問題,無論大杯或小杯,也無論是紙杯或塑膠杯皆能自動分類堆疊成一堆,讓環保人員輕鬆的處理茶飲杯的問題,讓垃圾場減量,解決環保問題。 本研究讓操作人員將喝完的的茶飲杯,無論是紙杯或塑膠杯,無論是大杯或小杯,都能自動除膜、自動分類與自動堆疊,這一部機器做出來,是解決茶飲杯無法分類的好方法,符合環保理想。 ",052302.pdf,,,,工程學科(一)科,茶飲杯薄膜去除自動分類裝置, 一線生機-智慧安全輪椅,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,工程學科(一)科,,國立水里高級商工職業學校,王異麟;葉又銓,劉銘三;吳佳格;李國隆,"安全監控,求救訊號定位,方向燈",本作品有幾項特點:第一項特點是將行車紀錄器及後視倒車影像加入在輪椅上,如果遇到突發事故,有錄影記錄可以佐證;其次,對於頸部或轉身行動不方便的人,可以利用後視倒車影像瞭解輪椅後方情形。第二項是輪椅結合Arduino設計方向燈,在行進時轉彎,可以有方向燈的功能,能使後方來車瞭解輪椅的動向,避免發生事故。第三項是將按鈕開關結合Arduino與藍芽功能,在發生意外時,可以將求救訊息及位置圖資傳送到指定的聯絡人手機或醫療院所,使指定的聯絡人或醫療院所,能夠知道其目前所在的位置。作品也考慮輪椅族會有需短暫離開輪椅之需求,為此也設計單鍵求援行動APP以供使用者之所需。最後結合綠能概念,在輪椅上方上太陽能板,供電給本作品電路裝置。,052303.pdf,,,,工程學科(一)科,一線生機-智慧安全輪椅, 自製竹蜻蜓與發射器探討升空原理,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,工程學科(一)科,最佳(鄉土)教材獎,臺中市立大甲高級中等學校,卓慶良;黃詩翔,卓冠甫;蔡名皓;洪惠紋,"竹蜻蜓,童玩,旋翼","竹蜻蜓是適合親子共玩的童玩,從2篇中小學科展關於竹蜻蜓的研究中我們發現:以往製作竹蜻蜓的過程不夠精確,很難控制變因,且徒手拉繩的數據不盡客觀。 因此,我們開發各式模具並設計發射器,製作各式的竹蜻蜓。因為竹材有具韌性、易取得、易加工等優點,且同學只需研習3小時,即可製作出竹蜻蜓,非常適合高中生探究與實作課程。 我們以強韌不易變形的空心碳纖維管作轉軸,插入細鐵絲,以微調竹蜻蜓重量,並設計竹蜻蜓旋翼模具,可依需要微調旋翼的角度,大量複製規格一致的旋翼,使實驗結果具有再製性。此外,為模擬手搓起飛竹蜻蜓,我們製作可固定拉力的「竹蜻蜓發射平台」,得出較可靠的數據,不但可作為鄉土教材,也是直升機旋翼的初始研究。 ",052304.pdf,,,,工程學科(一)科,自製竹蜻蜓與發射器探討升空原理, 遠端監控橋樑振動量測系統研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,工程學科(一)科,,新北市立淡水高級商工職業學校,陳金雄,羅興國;賴冠勳;連政威,"橋樑振動,遠端監控,資料庫","上下學坐車經過關渡橋時,有時會察覺橋樑發生較劇烈的晃動,因此讓我們開始對橋樑安全產生關心,也引起了我們的興趣並根據我們目前所學的知識與技能,去設計橋樑安全通報系統,來幫助人們預防災害的發生,與本土的交通建設之關懷。 本系統橋樑監控是以三個狀態:裂縫、下陷、傾斜,以直線拉桿感測器來量測裂縫及下陷狀態,加速規感測器量測橋樑來判斷橋樑是否受損。利用Arduino讀取所測量的值再透過RF模組傳送至電腦,將五個狀態傳輸到電腦上,讓使用者能夠透過VB查看五個狀態的資訊;即是結合遠端通訊與橋樑資訊監控系統。圖1為系統架構圖。",052305.pdf,,,,工程學科(一)科,遠端監控橋樑振動量測系統研究, 語音控制自動化視覺辨識倉儲機器人,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,工程學科(一)科,,國立嘉義高級工業職業學校,蔡志鴻;陳敏雄,邱毅擁;黃國銘,"語音控制,視覺辨識,機器人","在物流的能力隨著科技快速發展下,倉儲成了不可或缺的環節,隨著許多大型工廠的出現,大量的倉儲搬運需求使許多重型的機械因而產生,然而其仍需要將不少人力消耗在如此龐大且重複性高的工作上,且根據貨物的大小或內容物以及貨物的數量,工人在搬運或操作機械的過程中往往伴隨著許多風險,而這種具有高危險性、高重複性且工作量龐大的工作,若開發出技術成熟的機器人負擔相關工作領域,便能提高工作時數與效率,並且提高操作人員的安全性。 本研究嘗試使用自然語言來控制機器人,並且透過電腦視覺辨識系統找出搬運的物件,進而將物件移至指定的地點。 ",052306.pdf,,,,工程學科(一)科,語音控制自動化視覺辨識倉儲機器人, 「虛擬」觸覺「真」回饋─Arduino與加速規的觸覺回饋應用,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,工程學科(一)科,,臺北市立中山女子高級中學,李今寧,陳昱?;呂愷寧,"Arduino,加速規,觸覺回饋","觸覺回饋(haptic feedback)能讓使用者感受模擬的觸碰反應,可以在不接觸物體的情況下,模擬物體表面質感或紋理細節等細微的觸覺資訊。我們使用arduino與加速規為實驗器材,先驗證物體在水中的振盪為簡諧運動,以說明此器材的準確度,並熟悉加速規與arduino的使用。 接著將觸覺回饋的實驗分為兩類,其一,探討一維下不同材質粗糙面沿垂直軸的振盪,並由斜面實驗求得對應的摩擦係數;其二,探討二維角度改變對加速度與角加速度所造成的影響。最後使用上述分析之數據製造出一套器材,在虛擬中模擬接觸到物體表面與物體邊角的觸覺,達到觸覺回饋機制的效用。 ",052307.pdf,,,,工程學科(一)科,「虛擬」觸覺「真」回饋─Arduino與加速規的觸覺回饋應用, 電子機械手義肢,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,工程學科(一)科,佳作,治平學校財團法人桃園市治平高級中等學校,魏慶龍,黃咨富,"機械手臂,義肢,3D列印",以製作出價格便宜又輕巧的電子機械手義肢為目標進行設計。使用FPGA進行控制,搭配伺服馬達、彎曲感測器等零件完成功能。讓使用者可以完全複製另外一隻手的動作,或是使用肩膀控制電子手的張握。並且擁有以OLED顯示的圖形使用者介面,操作簡單容易。加上3D列印的手掌外殼,達到目標。,052308.pdf,,,,工程學科(一)科,電子機械手義肢, 可調式虎鉗之研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,工程學科(一)科,第三名,國立民雄高級農工職業學校,王瓊祥;李毓軒,張翔智;黃立杰;歐陽大年,"虎鉗,力的可傳性,力矩","使用虎鉗是機械加工最普遍的夾持方式,但其加工精度也會受到虎鉗本身精度的影響。 我們利用便宜的小虎鉗修改,改善現有虎鉗夾持翹起的缺失。首先研擬製作方向,透過力學上的分析,得到當螺桿高度與固定鉗口受力中心成一直線時,活動鉗口就沒有旋轉力,夾持的精密度就會較好,進而設計出可調式虎鉗。先利用電腦繪出設計圖,接著3D列印打樣,反覆修改。後經材料強度分析,試算確定可以承受鑽孔的切削力。再經車床、銑床、鉗工、銲接等製作組裝。 本產品在ψ10mm鑽孔測試中,是平順且無抖動。夾持實驗中,一般小虎鉗上層平均上翹 0.36mm,精密小虎鉗是0.04mm,而本產品僅為 0.03mm,同時並進一步做夾持力實驗。對一般常使用的上層夾持者來說,本產品是便宜又兼具精度。 ",052309.pdf,,,,工程學科(一)科,可調式虎鉗之研究, 音樂也能滅火唷!!新世代科技滅火器,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,工程學科(一)科,最佳創意獎,桃園市大興高級中學,許藝璋;顏嘉宏,江東霖;胡致翔;游智鈞,"無線傳輸,滅火,音?",本實驗希望藉由聲波的反射、駐波、干涉等等原理特性,來發展出具備環保且安全的方式消滅火源,過程中我們利用藍芽無線技術與Arduino晶片結合應用,當收到藍芽發射訊號後,能透過Arduino發送所設計的低頻接收訊號(25Hz-50Hz)透過功率放大器,再由功率放大傳送到達單體,最後利用狹管效應(Valley effect)與揚聲器發出聲波,並產生高密度聲波,利用疏密波的密度高低,來有效的阻絕火源的擴散、和燃點的餘溫,讓此設計成功的具備有效率、低成本、零汙染的聲波滅火器。,052310.pdf,,,,工程學科(一)科,音樂也能滅火唷!!新世代科技滅火器, 智慧圖控爐,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,工程學科(一)科,,新北市立新北高級工業職業學校,林健仁,林書安;林士軒;程耀德,"溫度感測,Arduino",本科展所探討及製作智慧圖控爐,為解決目前市面上的溫控器的限制,例如:溫度控制只能恆溫、溫度曲線固定等,而智慧圖控爐就是利用手機繪製溫度曲線來控制溫度的。若是以市面上的溫控器來講,生產者有新的東西要生產,但是新產品所需的溫度控制和舊產品不同,且溫度需要依時間變化,那生產者就必須訂製一套新的溫控系統,但對智能圖控爐而言只需畫新的溫度曲線圖,為此降低許多成本及提升方便性。,052311.pdf,,,,工程學科(一)科,智慧圖控爐, 智慧肘關節束套,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,工程學科(一)科,,啟英學校財團法人桃園市啟英高級中等學校,連素玲;賴曉貞,高旭宏;呂昱霆;吳奕霆,"復健,醫療,肌肉感測",傳統肘關節?健設備無法同時提供病患主動式與被動式?健的需求,故為?低?健醫?人員的工作負擔及解決?健效果?明確的問題,我們利用樹莓派控制馬達和arduino的肌肉感測器,並用APP來控制,使肘關節?健器成為一種智慧型的電腦化輔具,讓我們在復健時,除了更有效率之外,也能明確的知道自己復健時的肌肉狀況,以做適當的調整。另外再結合藍芽模組,將每天進步的數據上傳雲端,以利復健師來做評估及矯正。,052312.pdf,,,,工程學科(一)科,智慧肘關節束套, 挖掘運動研究與操作改良,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,工程學科(一)科,第一名,臺北市立南港高級工業職業學校,陳年佑,林良昊;陳大展;邱思齊,"挖掘機,運動研究,操作改良","時機歹歹,工作愈來愈難找,社會新鮮人的平均薪資每每下降。但您知道嗎?有許多傳統產業相當缺人,且薪資誘人,這些工作的資深人員通常稱為「師傅」。但這些工作的特性是「辛苦且需技術性」,年輕人要學習「師傅」的技術,通常需日積月累的經驗才能出師,這段學習時間長且辛苦,無法撐過煎熬的新人退出,自然形成產業人力斷層。 重機械挖掘機是一個典型的例子,操作挖掘機需要靈活的反應與操作經驗,入門新人操作動作較慢、施工結果有落差,會造成整體施工進度壓力。本研究希望能擷取前述「師傅」的技術經驗,融合到智慧型輔助系統上,以縮短入門技師學習時間、降低入門門檻,以期減小產業人力斷層,增加就業機率,也增加整體工程效率。 ",052313.pdf,,,,工程學科(一)科,挖掘運動研究與操作改良, 追星族-自製全自動追星儀,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,工程學科(一)科,第三名,國立新竹女子高級中學,徐以誠,鄭欣緹;汪品均,"Arduino,尋星儀,自製","太空探索日漸發達,夜空中的亮點不再只是單純的遠方恆星,也有可能是火箭、衛星或飛機等,以肉眼遠望夜空時經常會出現將星體與上述物體混淆的情形。若要更深入觀察及追蹤那些亮點,大多依靠望遠鏡和赤道儀的輔助,其中傳統赤道儀使用方法多為手動操作,本研究希望將這些手動的部分全部改為自動的模式,使其在使用上更為方便。 為使機器達到全自動,本次研究是以Arduino平台作為核心,結合步進馬達、九軸感測器、全球衛星定位模組及相機仿造著赤道儀製作出的全自動追星儀,而程式方面則是藉由方位角以及高度角的公式推導來找出正確的物體位置並以適當的轉動速度追蹤該物體,讓使用者不再需要手動操作儀器,體驗更便利的觀測方法並擁有舒適的夜觀生活。 ",052314.pdf,,,,工程學科(一)科,追星族-自製全自動追星儀, 機器學習在教室節能的設計及探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,工程學科(一)科,佳作,新北市立鶯歌高級工商職業學校,劉仁昌;曾盛如,李季鴻;陳羿璇;連泊筌,"機器學習,基因演算,雲端監控","由於網路的普及進步、即時的數據取得變得容易。Alphago所帶來的震撼證明了AI人工智慧再也不是遙不可及,各種機器學習、深度學習的理論如雨後春筍般百家爭鳴,透過資料的儲存,網路資料的共享,網路伺服器的運算,使得感測器也有強大的資料庫及自主運算能力。 本次研究針對教室照明系統,建置智慧照明系統;包含製作物聯網感測器、建置雲端伺服器運算決策、製作物聯網PWM控制器及以手機APP程式監控電器用品待機時的節能及目前耗能狀況。 經由智慧型電表對於節能效率做進一步的分析比較,本系統確實能在不降低便利性及舒適性,達到大幅節能的目的。 ",052315.pdf,,,,工程學科(一)科,機器學習在教室節能的設計及探討, 生醫監控守護神,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,工程學科(一)科,,高雄市立高雄高級工業職業學校,蔡志宏,廖墨哲;周志泓;楊宗洺,"生醫感測,遠端監控,脈搏心率",本研究主要利用Pulse Sensor脈搏心率心跳感測器,偵測人體心跳,並將數值資料透過Wi-Fi傳輸,回傳至電腦程式做解讀與判斷,即時判斷出受測者的當下的心跳狀況。而我們自行撰寫設定與顯示介面之程式,可顯示心跳相關數據,亦可即時繪出心電圖(需有線連接電腦),當無線遠端監測時,只要連接到網頁就可以即時掌握穿戴者的脈搏現況。當電腦程式判斷出心跳不正常時,可發出緊急通知至手機(社群軟體),通知管理者與照護者做出必要措施。,052316.pdf,,,,工程學科(一)科,生醫監控守護神, 手機操控汽車車門與點火開關裝置研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,工程學科(一)科,,國立屏東高級工業職業學校,林秀桓;蔡文佳,王明璟;黃?庭;潘宣羽,"藍芽,遙控開門,Arduino UNO","本研究探討並製作如何以手機App來操控汽車裝置開關,並要避免他人也能使用,所以我們靠每個藍芽都有獨特的密碼來防盜。 本研究讓手機App也能帶有汽車鑰匙的功能,使其具有以下特性: (一) 可以避免忘記帶鑰匙時,能以手機來操作汽車裝置。 (二) 使用者自行設定藍芽密碼,不怕他人隨意開啟車門。 (三) 有一定的距離才能開啟車門,這樣就不怕他人趁使用者解鎖車門時盜取訊號。 ",052317.pdf,,,,工程學科(一)科,手機操控汽車車門與點火開關裝置研究, 使用UCT演算法建構具學習能力的對弈機器人,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,工程學科(一)科,第二名,臺北市立內湖高級工業職業學校,陳昭安;陳永華,黃一烜;鄧絜陽;陳皇宇,"人工智慧,影像識別,機械手臂",本研究延續「使用機械手臂實現黑白棋之人機對弈」成果,改進四個部分:(一)研究使用UCT演算法讓機器人透過不斷對弈及學習,找到獲勝的方法;(二)使用 AI 伺服馬達改良機器手臂的穩定度及精確度;(三)使用白平衡及直方圖拓寬改善提高色光變動的容忍度;(四)將6*6棋盤改為正規8*8棋盤,實現自動取子機制。第二代機械手臂大幅改善手臂準確度,成功率從85%提升到100%。影像處理採直方圖拓寬有效改善環境色光變化造成的誤判。而人工智慧方面,使用遊戲樹第四層加UCT演算法所結合的AI,與遊戲樹第四層對弈,在調整UCB公式的C參數後,最快可在第9個棋局的學習,便可持續獲勝達到100%的勝率。整體經測試25賽局完整完成有18次,完成度達72%。,052318.pdf,,,,工程學科(一)科,使用UCT演算法建構具學習能力的對弈機器人, 神磨之塔,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,工程學科(一)科,佳作,國立新營高級工業職業學校,陳錦明;游創巖,陳品宏;施智升;謝旺達,"車刀,角度,研磨",為了減少實習課磨刀所消耗的時間,及提升刀具研磨的準確度,我們重新設計了一組刀塔「神磨之塔」,此刀座不僅能做角度偏擺(Yaw)及俯仰(Pitch),亦能搭配自製的砂輪機構,直接在車床上做準確的刀具研磨;我們利用Inventor 3D繪圖軟體,將零件各部位尺寸繪製明確,再以零件模擬配合檢查干涉,確定無干涉後,利用3D列印,將其刀塔實體化,並組裝進行測試。,052319.pdf,,,,工程學科(一)科,神磨之塔, 自製Arduino比色計,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,工程學科(一)科,佳作,國立新竹女子高級中學,徐以誠,洪如瑩;康邁文,"Arduino,色彩感測器,比色計",本研究利用單晶片微控制器Arduino、色彩感測器 TCS3200、散光型白光LED、電阻、電容、電晶體、筆記型電腦等器材製作出一簡易的比色計。先透過限流電阻及補償電容的更換交叉測試,尋找到系統所能提供最穩定光源的組合,然後利用一些已知濃度溶液的紅色、綠色、藍色、強度偵測值,用多元多項式迴歸分析法尋找出該溶液的最佳濃度估測函數,以後只要測得未知濃度溶液的偵測值,即可以此估測函數計算出該溶液的濃度。經由硫酸銅及硫氫鐵離子等溶液的實際測試,平均的估測誤差分別為2.75%及3.77%,可見我們自製的比色計確實精確有效。,052320.pdf,,,,工程學科(一)科,自製Arduino比色計, 冬暖夏涼-會翻面的百葉窗,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,工程學科(一)科,,新北市立中和高級中學,邱柏然;劉宗憲,何孟哲;游欣縈;王心妤,"百葉窗,翻面溫度,翻面溫度",在環保意識抬頭的現代社會中,如何將室內環境維持在適當的溫度,並避免使用高耗能的電器已是主流,這不僅是建築與土木工程的重大課題,同時也需要材料的協助。此次研究以各種適用於建築材料中找尋材質的熱傳導性之快慢、經濟性、重量、顏色等進行多方比較。結果決定以材料容易取得且和其他金屬製品相較之下較輕的鋁製成百葉窗,結合物理特性明顯吸熱的黑色與隔熱的白色呈現作品,進一步與伺服馬達和電子電路連動,可以應用於各種季節,使其依據室內溫度與外界環境的光線產生自主翻轉,達成將室內環境維持在適當的溫度此目的。,052321.pdf,,,,工程學科(一)科,冬暖夏涼-會翻面的百葉窗, Amazing溫度差!——日常生活之熱電效應應用,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,工程學科(一)科,,國立中央大學附屬中壢高級中學,許志廷,陳昱碩;張恆瑋;蔡蕙澤,"熱電效應,液態式迴路冷卻",本研究為熱電效應之日常生活應用,思考熱電效應與電腦冷卻系統結合的可能性。研究中設計了幾組電腦水冷散熱系統,將熱電晶片置入其中。電腦運作時,產生的熱能轉換成電能,檢視熱電晶片運作的情形,討論產出的電能是否有利用的價值,以及節省了多少能源,同時進一步思考是否能產出更多的電能。,052322.pdf,,,,工程學科(一)科,Amazing溫度差!——日常生活之熱電效應應用, 用燃燒救地球-微波誘發電漿與穩駐貧油火焰,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,工程學科(二)科,第三名,國立臺南女子高級中學,郭怡君,李思妤;李元真,"能源,燃燒,電漿",燃燒過程中定義燃料與空氣混和比例為「當量比ψ」。ψ<1為貧油燃燒,否則為富油燃燒。貧油雖節省能量,但常因為燃料過少而無法穩定反應。因此,本研究主要探討如何在貧油時穩駐燃燒。實驗第一階段先觀察火焰,得知高度與速度呈負相關,在ψ=1時達到速度最高點;第二階段則為實驗重點,加入額外能量在貧油時穩駐火焰,利用微波產生裝置在火焰中心生成能延伸「可燃極限」的高密度電漿,使火焰在貧油時穩定燃燒。由光譜圖分析電漿中心的各波段粒子強度,觀察由電漿產出對燃燒有幫助的粒子O*、OH*。發現當微波能量最低為50瓦時,能將貧油燃燒的臨界點ψ=0.9消除,使燃燒效率達到100%。而在ψ>0.29時得到的淨能量為正值,因此加入微波後ψ=0.29~1.0皆能有效節省能源。,052401.pdf,,,,工程學科(二)科,用燃燒救地球-微波誘發電漿與穩駐貧油火焰, 玉米大出擊-3面玲瓏水準尺夾,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,工程學科(二)科,佳作,國立員林高級農工職業學校,施文偉;曾銘文,谷姿萱;陳思羽;梁孝寬,"水準尺尺夾,3D列印,閉合水準測量","本研究動機為舊有的鋁製水準尺尺夾,過於笨重、攜帶不便、未與水準尺貼合、架設不易等問題,容易產生誤差,便加以改良。以精簡的設計概念,配合3D列印技術,製出「單面、雙面、全方位」等三種水準尺夾,此尺夾為一體成形,操作簡易、攜帶便利,配合SOP操作流程,可提升作業效率。 本水準尺夾可自行3D列印製作,作品不經由工廠電鍍生產,不會排放廢水和毒物PM2.5,友善環境。由實測數據得知水準尺夾誤差值較鋁製尺夾小,且素材便宜易得可自行製作,提升經濟效益。 ",052402.pdf,,,,工程學科(二)科,玉米大出擊-3面玲瓏水準尺夾, 「鏽」給你看—不鏽鋼生鏽之探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,工程學科(二)科,最佳(鄉土)教材獎,新竹市立建功高級中學,王建民;李美璇,林宜萱;王?孋,"不鏽鋼,生鏽,氧化鉻",不鏽鋼是會生鏽的。它之所以能在一般情況下不生鏽,是因為含有不易生鏽的成分,如鎳與鉻。根據高一所學:鋁的表面氧化層可防止其內部繼續氧化,故我們希望比較其與不鏽鋼的差異。首先取用市面上最常見的三種不鏽鋼:SUS 304、SUS 316和SUS 430,進行分項實驗。第一項為觀察不鏽鋼加熱至不同溫度時的顏色變化;接著依據我們的推測:不鏽鋼表面也有氧化層保護內部,於是設計各種抗氧化試驗並藉物理方法檢測其表面的粗糙度。再來試將其進行生鏽反應,生鏽反應主要肇因於水和氧,而酸液與食鹽又將加劇反應。先將調配後的溶液噴灑在不鏽鋼上遂放置於室溫中,再觀察其變化。由於不鏽鋼表面會產生褐色鐵鏽,因此最後再利用草酸將鏽去除,並觀察其重量變化。,052403.pdf,,,,工程學科(二)科,「鏽」給你看—不鏽鋼生鏽之探討, 揭開隔震器的神秘面紗-應用3D列印進行曲面上滾球之消能探究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,工程學科(二)科,最佳團隊合作獎,新北市立瑞芳高級工業職業學校,李銘哲;趙雅靜,黃浡軍;林奕成;邱晨祐,"縮尺模型,隔震系統,3D?印","臺灣隸屬地震頻繁的地區,隨著台灣對建物造型與結構安全的意識提升,為能達到居住安全與舒適的功能,目前建物與文物保存已著重於結構中加設隔震系統以達到減震,因此國震研究中心投入相當成本進行耐震試驗,因此我們想透過本專題去探討此不同區面上滾球之消能效益。 本研究目的係利用機械加工與3D列印進行縮尺建物之耐震試驗,並透過不同變因的實驗組模擬不同地震波下與固定支承的對照組於位移、軸力與加速度上進行比較?並討論他們在實驗後各方面的特性差異並做比較。 藉由結果數據,以隔震盤半徑、建築物載重、地震波週期三點進行討論出隔震試驗之可行性,本研究隔震器於中週期、共振週期、載重2屬半徑20公分皆具有理想的減震效果。 ",052404.pdf,,,,工程學科(二)科,揭開隔震器的神秘面紗-應用3D列印進行曲面上滾球之消能探究, 以廢棄蝦殼製作染料敏化太陽能電池之研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,工程學科(二)科,第二名,臺中市立大甲高級中等學校,黃嘉男;楊鍾鳴,蔡佳霖;高湘琪,"廢棄蝦殼,幾丁聚醣,染料敏化太陽能電池","幾丁質是地球上含?僅次於纖維素的第二豐富有機物,而依據台灣漁獲物中重要魚類之非食用廢棄率及廢棄量之統計,以蝦殼為主一年就有5.7萬噸。 本研究實際以「廢棄蝦殼」提煉及去乙醯化後製得幾丁聚醣薄膜。探討如何製作最佳化的幾丁聚醣薄膜為載體取代傳統的ITO玻璃,加入容易取得的染料與電解質合成染敏電池,而電池四周乾燥的幾丁聚醣膜可自然封裝電解液,並探討廢棄蝦殼染敏電池之各種發電效益。 以廢棄蝦殼粉、水、醋酸質量比6:200:1所製成的幾丁聚醣膜容易脫膜、透光度72.4%可作為染敏電池的載體。以氯化鈉為電解液所製得3cm*3cm大小電池的最大電壓0.72 V、電流16.13mA其電功率11.61 mW,經I-V曲線求得轉換效率為0.8%,以單一cell的方式就能使LED燈泡發亮。 ",052405.pdf,,,,工程學科(二)科,以廢棄蝦殼製作染料敏化太陽能電池之研究, 「陽極」變魔術,「鈦」舊換新 --以陽極處理法探討TiO2奈米管最佳形成與應用,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,工程學科(二)科,第一名,高雄市立高雄女子高級中學,王俊豪;陳佳琪,林品汝,"自製儀器,二氧化鈦奈米管,陽極處理法",在本實驗中,我們找出最佳生長二氧化鈦奈米管的電壓與電流,經退火後產生降解效果最佳的銳鈦礦相。利用陽極處理法在不同參數下找到生成二氧化鈦奈米管最佳降解條件,結果顯示,我們降解亞甲基藍在60 min內已超過50%,甚至在90 min 可達近100%,而我們所使用的鈦切片只有30 x 30 mm2大小,這表示,如果製作更大的鈦片,或是放入數量更多的鈦片,降解的效果更佳。實驗過後更自行組裝一台能夠有效降解的儀器。我們處理過程有三大優點:(1)製作二氧化鈦奈米管只在常溫下利用電壓供電,且不需要許多試劑或是複雜的過程,符合綠色環保。(2)降解過程十分快速有效,只要在紫外線照射下,即可以降解。(3)屬於固態表面催化,操作簡單易回收且重覆使用性高。,052406.pdf,,,,工程學科(二)科,「陽極」變魔術,「鈦」舊換新 --以陽極處理法探討TiO2奈米管最佳形成與應用, 熱情來電,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,工程學科(二)科,最佳創意獎,高雄市私立高英高級工商職業學校,洪敬閔;吳嘉銘,洪愷駿;王啟白,"排氣廢熱,Arduino單晶片,二次點火",在汽車能源使用上,廢熱占其能源消耗的40%以上,而所產生的大量廢熱對於CO2的排放及能源的損耗是非常嚴重的問題。就汽車能源來看,汽車引擎動力只約占車輛能源的30%左右,其餘能源的損失都以廢熱與冷卻形式排出。此專題是利用汽、機車的排氣管的廢熱能轉變為電能並將儲存,而儲存的電能可做其它電器的運用,例如運用於手機充電、行車紀錄器電源。若是排氣管的發電將我們的行動電源已儲存到滿電狀態,這時候若是繼續充電將容易損壞行動電源,所以我們的專題將它再次運用在排氣管的二次點火,讓所排出來的廢氣再次燃燒,以有效降低CO2、CO、HC的廢氣排放,這些的過程我們利用Arduino單晶片來作有效控制,達到「綠能」、「儲能」、「創能」與「環保」的目的。,052407.pdf,,,,工程學科(二)科,熱情來電, 智慧秤重手機充電器,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,電腦與資訊學科,,新北市私立東海高級中學,吳輝宗;邱顯泰,林育承;劉育登;葉展豪,"秤重,藍芽,充電器",本研究使用Arduino,此作品在秤重的部分,是透過拉力秤裡面的元件拿出來後加以改良讓秤重後的數據可以傳到藍芽模組再把數據傳輸到手機上,最後可以利用手機來計算價錢,計算價錢的方式是以測量出重量來去換算成價錢的,電源供給的部分,是以鋰電池為主,把鋰電池裡的電利用充電模組讓裡面的各個模組通電,還可以利用充電模組上的usb頭來對手機進行充電,讓手機沒電時也能當行動電源使用,鋰電池沒電時,也可以利用充電模組來進行充電,另外手機外殼是使用3D列印,因為考量到了材質會不會把物品勾在拉力勾上面的時候一拉就斷掉,所以選比較堅硬輕巧的PLA材質來支撐,來增加他的負重能力。,052501.pdf,,,,電腦與資訊學科,智慧秤重手機充電器, 語音辨識之忠狗,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,電腦與資訊學科,第三名,臺中市立臺中女子高級中等學校,李文靖,賴湘縈,"梅爾倒頻譜係數,音高,相關係數","作品為一隻電腦上虛擬的「狗」,牠會聰明的聽懂主人的話,陌生人則不然。其主要的技術是利用錄製的語音訊號,擷取其梅爾倒頻譜係數( Mel-Frequency Cepstrum Coefficient , MFCC )、音高(Pitch)以及週期性聲波等三種特徵值來作為語音模型之建立,並以最少誤差來進行語者辨識。本實驗有20位語者,錄製語料共207個句子作測試。實驗結果顯示,自我語者之正確平均辨識率為96.62%,而其他語者之平均辨識率為99.62%,兩者之總平均為99.47%。整體而言,本作品除了高準確度外亦含有高應用性之實測作品。",052502.pdf,,,,電腦與資訊學科,語音辨識之忠狗, 英文單字接龍之演算法探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,電腦與資訊學科,第二名;最佳(鄉土)教材獎,國立羅東高級中學,邱柏翰,吳書磊;張媄姞;何容,"單字接龍,最短路徑演算法",透過在程式上的設計,來探討不同方法之間玩英文單字接龍的差異及各方法的優缺點,並試圖尋找最長的連接路徑。,052503.pdf,,,,電腦與資訊學科,英文單字接龍之演算法探討, 球體手機鎖,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,電腦與資訊學科,第三名,臺北市立建國高級中學,許雅淳,陳冠廷;黃煒勛;鄭仲語,"正十二面體,Android App,手機解鎖",本研究試著在Android Studio的開發環境下用Java語言寫出手機鎖,將現行之平面手機鎖擴張至三維空間,運用立體的圖形增加可行解組合數及複雜度,進而在不困擾用戶的情況下提升螢幕解鎖的安全性。,052504.pdf,,,,電腦與資訊學科,球體手機鎖, 使用區塊鏈開發可監督捐款之公開募捐平台,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,電腦與資訊學科,佳作;最佳創意獎,國立臺南第一高級中學,高英耀,蘇俊嘉;陳昱丞;周奕寬,"BlockChain,Smart Contract,公益募捐",新興的 BlockChain(區塊鏈)技術具有去中心化及資料無法被竄改的特性,在需要資料透明的領域非常適用,尤其 Fintech(金融科技)方面因貨幣貴重的特性而特別有優勢。慈善募款常常有用款不透明與部分用途不被大眾認可的問題;因此本研究使用BlockChain技術之Ethereum(以太坊)平台,成功設計出一套Smart Contract(智能合約),主要功能針對募款組織的所有撥款,須經捐款者投票,通過後才可撥用,將監督的權利歸還給捐款者,使慈善捐款能夠公開透明且受監督。同時也研究網頁前後端程式語言,設計一套大眾能簡便進行操作之介面,期望真正將此募捐平台推廣至社會。,052505.pdf,,,,電腦與資訊學科,使用區塊鏈開發可監督捐款之公開募捐平台, 無(線)制資料收集器,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,電腦與資訊學科,佳作,光啟學校財團法人桃園市光啟高級中等學校,陳永?,展博勝;吳宗樺;姚道順,"無線通訊,自動化,微控制",本作品主要採用Arduino 系統晶片平台進行與Zigbee無線模組結合達到蜂巢式產線資訊無線系統設計,控制核心Arduino 晶片平台進行產線產品產出計數與產線停機警報功能即時通報系統設計,並研究Zigbee無線拓樸角色規劃設定後達到遠端資料傳遞,本作品採以最基本的產線完成品數量以及停機狀態即時記錄等功能做為案例示範,並以Visual Basic設計一套監控軟體讓工作人員即時監控所有產線資訊,並且將所蒐集的資訊紀錄於資料庫中,供產線專案管理人員直接於電腦中取出該班生產數量資訊,也可提供專案人員了解產線規劃品質是否足夠穩定。,052506.pdf,,,,電腦與資訊學科,無(線)制資料收集器, 基於使用者輸入行為之監督式身分認證模型,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,電腦與資訊學科,,國立政治大學附屬高級中學,李建隆,林祥源;周敬恩,"打字輸入行為,身份辨識,機器學習",在網路科技盛行的時代,帳號及密碼的設置為必要的程序,因此密碼管的安全性成為重要的課題。現行主要的認證機制需要使用者自行記密碼,而便利性高的生物辨識方法則大多成本過高或不夠準確,因此,本專題研究希望提出一個基於使用者鍵盤輸入行為的辨識方法解決此問題。首先,我們分析了使用者的輸入行為,提出 11 種特徵。再來,我們用支持向量機進行分類。支持向量機在超空間中求出超平面,將資料區隔,算出適合的權重並求得最佳參數,以得到最佳效果。在包含 230 位不同年齡層受試者的實驗中,本專題研究所提出的方法優於前人所提出的方法。我們也在較小的基準化資料集中進行實驗,精準度亦高。同時不需要特殊硬體,得以廣泛應用於現實生活中。,052507.pdf,,,,電腦與資訊學科,基於使用者輸入行為之監督式身分認證模型, 神來之手-自動繪圖機設計與探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,電腦與資訊學科,第一名,嘉義市私立嘉華高級中學,李威璋,朱雁丞;柯昱任;謝佳峻,"自動化控制,路徑規劃,影像處理","一個好的路徑規劃演算法應該為機器爭取最少的運作時間、盡量減少機器傷害,並且同時達到最大目標效果。為了找出最佳演算法,本研究嘗試各種不同的演算法,並試圖在不同的幾何圖像中表現其最佳路徑特性,並融合各種不同演算法的特性,希望藉此找到更具有效率之演算法。於實驗中本研究藉由模擬軟體進行初步分析,再以繪圖機做實際比對分析,找出各種可能影響輸出成品之因素,並且找出不同演算法對於不同幾何圖案的相適性關係。 本研究之特色在於所使用之軟體、韌體、硬體皆由本研究開發而成,能以最直接、最簡單、未經過優化的原始狀態進行分析,以深入探討演算法對於繪出圖形之影響因素。 ",052508.pdf,,,,電腦與資訊學科,神來之手-自動繪圖機設計與探討, APP智慧型藥盒,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,電腦與資訊學科,,高雄市私立立志高級中學,宋修賢;莊朝勝,高子鈞;宋浩瑋;鄭尹萱,"微控制器,藥盒,紅外線感測器","本作品三位成員中就有二位家中有用藥問題困擾,起因皆為年紀大、易忘記且有慢性病等特徵,於是使用微控制器製做出能協助提醒病患服用藥物的智慧裝置。許多病患常忘記服藥或是重複用藥,三餐不定時更加深正常服藥的困難度,因錯誤的用藥時間而導致其他的併發症。 於是利用藥盒可以定時控制每一次藥物,每到吃藥時,藥盒便會旋轉至出藥位置,同時發出警告聲響與警示燈,提醒患者吃藥,並同時傳送訊息到病患和家屬的手機中,讓家屬可以知道病患吃藥的時間到了,家屬也可以透過Android手機App事先設定提醒時間。在藥盒內裝有人體紅外線感測器,當手停滯在藥盒下面大約 2秒時,藥盒感應到時,藥便會自動往下掉在病患手中,且可以避免病患只挑幾個藥吃的情況。 ",052509.pdf,,,,電腦與資訊學科,APP智慧型藥盒, 行動代號 駭入3D Printer,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,電腦與資訊學科,佳作,臺中市立東勢工業高級中等學校,王允上,管祥詠;陳侑任;傅鈞瑋,"遠端監控,3D列表機,重覆列印",3D列表機(3D Printer)的出現,對於許多工程師、及創客們是一大福音,因為3D Printer從設計到產品開發完成,比起以前用開模的方式,降低了許多成本與開發時間。然而,有些3D Printer的作品列印時間可能長達數小時甚至數天,而且在列印的過程作品損壞率頗高,一般的工程師與產品開發人員不可能有這麼長得時間能監控3D Printer,列印失敗後也無完善的機制自動偵測並停機,使得3D Printer持續的浪費材料,還有可能造成3D Printer零件損壞。於是,我們更改市售3D Printer韌體程式和部分機構,研發出一台新的3D Printer來解決此問題,稱之為【行動代號 駭入3D Printer】此機台採用〝互聯網〞的技術來遠端監控,讓使用者在世界各地能觀看3D列表機的列印進度,發生問題時能隨時停止3D列表機,減少零件和材料的損失。,052510.pdf,,,,電腦與資訊學科,行動代號 駭入3D Printer, 自動逃生路線指引系統,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,電腦與資訊學科,最佳團隊合作獎,新北市私立東海高級中學,許國財,陳勳賢;楊清彬;曹展崧,"Arduino,LM35,ZigBee",本研究結合在校所學,於大樓所有通道之地板中埋設LED燈條,再藉由溫度感測器搭配微控制器進行路徑分析,判斷出哪些通道是安全的?然後點亮該通道燈條,以顯示出所有安全的路線,以指引受困民眾迅速逃離火場,並在火災發生時讓LED燈條以流水燈的形式指引受困民眾用“最少的時間”迅速找到“安全”且“最短的逃生路線”確保生命安全。本作品結合Arduino微控制器、彩色LED燈條、溫度感測器以及無線通訊模組等元件製作而成,經過測試之後證實可以運用在實際現場上協助民眾逃生。本作品不只可應用在住宅或商業大樓,也可延伸應用在大型購物中心、展覽中心、醫院或學校,有效協助火災現場民眾安全地逃生,大幅降低受困民眾走錯逃生路線的機會。,052511.pdf,,,,電腦與資訊學科,自動逃生路線指引系統, MIDI樂器(電子琴),全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,電腦與資訊學科,,天主教振聲學校財團法人桃園市振聲高級中等學校,陳國生,柯劍雲,"Arduino,MIDI樂器,陣列鍵盤","本科展專題將嘗試製作出電子琴,並且對電子琴製作的歷程進行記錄。電子琴將擁有一個控制介面、一個鋼琴鍵盤、一個自製鍵盤、以及一張以MIDI為基礎的音效卡。以Arduino Mega 2560製作,效能強大。 使用3.5mm接口將音源信號接至喇叭之後,您只要照著習慣彈奏鋼琴,便可以彈奏出數十種的樂器(意即不單單只有鋼琴聲可以演奏)。 設備也會裝置一具有LCD顯示器的機板和按鈕,使用者可以透過編寫得來的簡易人機介面,隨時對設備進行調整。 該設備可以連接上電腦,進行協同運作,給予使用者更為進階的功能。而相反地,設備應該也要能夠單機運作,並不需要完全依賴外部進行電力供應或是資料輸入。 ",052512.pdf,,,,電腦與資訊學科,MIDI樂器(電子琴), 不藥煩惱,雲端智慧配藥系統,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,電腦與資訊學科,,國立潮州高級中學,戴賢文,林泓佑;許廷宇;蘇盈展,"物聯網,智慧車,機械手臂",本研究以物聯網、智慧車與機械手臂等科技,幫助病人能定時、定量的吃藥。系統在送藥的設計上,物聯網的方案,使用「聯發科」的MCS雲端服務,可輕易用網頁或手機介面,連線及管理LineIt ONE控制版,做到無線控制精準配藥;系統亦創意改裝現有市售常見自走車,並搭配紅外線感測功能,使作品能正確無誤的循跡,將藥送給病人;另為提醒病人拿藥,系統加裝LED與蜂鳴器裝置,提供視覺與聽覺的感官刺激,提醒吃藥的時間已到,也增加視訊串流,實現遠端監控功能,整體組合完成雲端智慧配藥系統。本研究的成果在成本、技術或相關的軟硬體的配合難度不高,應可普遍推廣與應用,未來亦可作進一步研究與應用。,052513.pdf,,,,電腦與資訊學科,不藥煩惱,雲端智慧配藥系統, 吸附金「薯」—馬鈴薯吸附重金屬,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,環境學科,最佳創意獎,國立屏東高級工業職業學校,陳蓉頤,黃柏睿;薛丞宏;姜雅智,"馬鈴薯,重金屬,恆溫吸附方程式","本實驗我們以馬鈴薯渣做吸附,馬鈴薯中含有澱粉、纖維素、蛋白質註1,這些成分具有可與金屬結合的活性官能基如羧基、氫氧基、胺基註2。 實驗中,我們不做化學修飾,以最簡單的方式吸附,在吸附法中,吸附的金屬種類、濃度、溫度、馬鈴薯使用的量和吸附時間,都會影響到吸附效果,所以我們以上述的條件做為實驗的變因,測量馬鈴薯渣的吸附效果,和以恆溫吸附方程式探討吸附原理。恆溫吸附法中我們以基礎化工課程內所提到的Langmuir方程式及Freundlich方程式推算出吸附原理。 在廢渣處理方面我們將廢渣放入高溫灰化爐中進行灰化後,取部分灰分在進行二次吸附以達到廢棄物再利用的目地且灰化過之灰渣不易脫附。 ",052601.pdf,,,,環境學科,吸附金「薯」—馬鈴薯吸附重金屬, 遠離「塑」命-海需要開發淡菜足絲,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,環境學科,第一名,國立馬祖高級中學,曾婷;劉美紅,吳桐;馮詩媛;王子恩,"淡菜足絲,取代尼龍,吸附重金屬",近年來馬祖海漂垃圾及廢水污染的問題日益嚴重,對自然海景與生態環境的破壞力不容小覷,於是我們欲找尋替代物減輕對環境的傷害。馬祖餐桌上必有的美食-淡菜,食用前總把不可食用的強韌「足絲」剔除,我們由此天然的廢棄物作為發想,逐一透過實驗結果證實淡菜足絲的強度、耐熱、耐酸鹼、可染色和可分解的特性,符合作為尼龍替代物的需求;特別的是足絲同時具備優異的吸附重金屬能力,將使環境可逐漸恢復最初的潔淨。運用足絲的各項優點,我們開發出各式生活編織品及淨水器。足絲有著環保、低成本、功效佳等優點,因此可透過廢物再利用達到減少海洋汙染的期望。,052602.pdf,,,,環境學科,遠離「塑」命-海需要開發淡菜足絲, 捕光捉影—自製光譜儀的分析與應用,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,環境學科,最佳團隊合作獎,南投縣立旭光高級中學,李佩樺;陳英田,陳建翔;林俊呈;廖得宇,"光譜,光譜儀,空氣品質監測",市售光譜儀已搭配整合電腦分析軟體以及較小型之實驗觀測槽,確實可應用在高中課程上,例如定量未知濃度之溶液濃度以及充當秒錶反應之反應終止判斷依據,而如要測定難溶性鹽類之沉澱速率發現沉澱太快且難定義沉澱速率,但是此裝置仍可以測量沉降速率。而自製幾種光譜儀確實亦都可以拍出各光源之光譜圖,但自製目鏡光譜儀模組更可輕易拍出光譜圖,此實驗測量模組實際應用上只要搭配相機、固定光源以及電腦軟體如Tracker、Excel等,即可成功定量在不同環境下可見光光譜各波長之相對強度,進而應用於環境光譜之監測,讓我們可以盡量避免空氣中細懸浮微粒之危害。,052603.pdf,,,,環境學科,捕光捉影—自製光譜儀的分析與應用, 賦芋新生命-開發芋頭皮再生紙、杯墊、太空包可行性之探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,環境學科,最佳(鄉土)教材獎,國立苗栗高級農工職業學校,林宜慧,謝凱婷;黃茜;陳映樺,"芋頭皮再生紙,環保芋頭皮杯墊,環保芋頭皮太空包",芋頭是我們家鄉的地方特色農產,每當盛產時大夥用芋頭製作各式好吃的美食,而富含纖維的厚實芋頭皮被削除後,往往被當廢棄物丟棄,或頂多當植物肥料、動物飼料,而今天我們將對芋頭皮的再生利用性進行分析研究。在全球暖化的議題影響下,我們想藉由芋頭皮代替木材製紙及太空包,以減少樹木被砍伐所造成的生態危機。研究結果顯示,在製紙方面,芋頭皮可與其他紙漿配合製造出再生紙,但添加比例不宜超過50%,且因芋頭皮可增加紙漿厚度,具有製成杯墊潛力;而添加15~25%芋頭皮於回收紙漿中可增加紙張隔熱效果,可用於隔熱杯套製作。在芋頭皮太空包上,則發現其優於仿傳統木屑太空包,更利於黑木耳菌絲生長,唯其鹼性稍強稍不利香菇菌絲生長。,052604.pdf,,,,環境學科,賦芋新生命-開發芋頭皮再生紙、杯墊、太空包可行性之探討, 一「藻」一世界─新月梨甲藻的發光與生長,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,環境學科,第三名,高雄市立高雄高級中學,李靜怡;蔡喬木,方奕閔,"bioluminescence,Pyrocystis lunula,Living Lamps","生物螢光(bioluminescence)相關概念性產品已引起熱潮,本研究嘗試多種培養條件對螢光藻生長的影響,並了解影響螢光藻螢光亮度的因子。 依本研究得到結果,當環境中缺乏鐵、銅和鋅營養鹽時,會減緩螢光藻的增殖並降低螢光亮度。當營養鹽中的CuSO4添加過多時,新月梨甲藻(Pyrocystis lunula)會受其毒性影響而大量死亡並大幅度降低螢光亮度。而以螯合劑配合硫酸銅添加時,可減少對新月梨甲藻的毒性,但並不能降低銅對其生物螢光的破壞。在長期黑暗中,螢光藻的族群密度和螢光亮度皆會下降。 ",052605.pdf,,,,環境學科,一「藻」一世界─新月梨甲藻的發光與生長, 「蚯」山之功,「蚓」以為榮,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,環境學科,第三名,雲林縣私立揚子高級中學,陳尚民;黃琪騰,鄭浩祥;廖繹翔;丁聖哲,"EM菌(Effective Microerganisms),木黴菌(Trichoderma) ,工農業廢棄物",本研究以自行設計的蚯蚓飼養箱,配合箱養法與廢棄羊舍分層堆肥法,將雲林縣的工、農業廢棄物,包含紙污泥、牛糞、雞糞、蔗渣、稻梗與太空包,以微生物EM菌、木黴菌(Trichoderma)發酵,再加入安卓愛勝蚓(Eisenia andrei)、尤金真蚓(Eudrilus eugeniae)分解,之後以自行改良之滾筒式蚯蚓分離器,將蚓糞、蚯蚓與卵繭分離;蚓糞再處理成有機肥料,種植豆類與蔬菜,其結果顯示,廢棄物分解成蚓糞後,微生物與酵素量增加,對於農作物成長助益良多。,052606.pdf,,,,環境學科,「蚯」山之功,「蚓」以為榮, 土壤液化好發區對地震加速度歷時圖和PGA的影響,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,環境學科,,臺中市立臺中女子高級中等學校,游明珠,汪郁馨;劉宣?,"土壤液化,地震最大加速度值PGA,地震波",2016年2月6日高雄發生芮氏規模6.4的地震,引發土壤液化造成嚴重災情,引起我們關注。我們以五次規模6.0以上的地震作為研究對象,進行大數據分析,繪製各測站之震波和最大地動加速度(Peak Ground Acceleration,PGA)隨震央距遠近衰減圖,以探討土壤液化對加速度的影響。根據我們的研究,得到以下結論:(1)測站若為砂性土壤,在震度大於3時容易出現雙峰波形,即代表土壤液化;(2)土壤液化好發區會使震波呈雙峰型、PGA變大,對環境造成更嚴重的破壞;(3)在PGA隨震央距遠近衰減圖中,出現雙峰波形的測站通常會高於趨勢線,且圖中其他高於趨勢線的非目標測站的震波也容易呈雙峰波形;(4)綜整上述三點,本研究建立一套台灣環境與土壤保護機制,未來將大幅提升國內居住品質。,052607.pdf,,,,環境學科,土壤液化好發區對地震加速度歷時圖和PGA的影響, 賣油翁,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,環境學科,佳作,新北市立中和高級中學,季延陵;陳欣怡,蘇倚樂;王彥淳;宋冠均,"生質能源,轉酯化",現在大量運用化石燃料,易造成大量環境汙染且其存量有限,所以引發我們對生質柴油的好奇。查資料發現:其可以大幅降低柴油引擎所排放的黑煙、未燃碳氫化合物、一氧化碳、以及多環芳香烴等毒性物質。生質能符合永續經營的理念,並非僅以處理為滿足,而是把生質物資源化與能源化,兼具能源與環保雙重貢獻。因此我們設計了幾個實驗想對生質能源有進一步了解。我們利用日常生活中易取得的油品,試著用其製造生質柴油,並尋找一個比例使反應最有效率轉換,使反應能有最明顯的轉酯化效果。接著依不同油種燃燒找出最好效能的油,再改變醇與油的比,提升反應產率,並測量產出的生質柴油熱值與價格,以方便我們未來可以運用。,052608.pdf,,,,環境學科,賣油翁, 不可能的暖咖效應,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,環境學科,佳作,基隆市立暖暖高級中學,林芙蓉;蕭惠玲,黃祈瑄;曾柏崴,"暖暖包,氧化還原,咖啡渣","環境汙染一直是全球關注的問題,而本研究是基於冬天時,常會看到同學拿著暖暖包取暖,如此使用頻繁且不可重複使用的暖暖包是否會造成環境上的負擔呢?透過本研究希望能將資源再利用的咖啡渣,用來取代暖暖包內容物-蛭石,拓展咖啡渣的新用途,減少廢棄量。 本研究比較了不同咖啡渣來源、添加量及研磨大小等因素進行暖暖包放熱溫度曲線分析,而我們成功找到可以跟市售暖暖包一較高下的最佳配方:2g濾掛式(20秒*5)的咖啡渣,持續放熱24小時後仍有47.04℃的高溫。並更進一步結合大眾喜愛程度,能客製化提供暖暖包配方,來滿足不同消費者的需求,最後利用簡單步驟在家中即可自製出暖暖包,方便使用於日常生活中,既天然更可達到資源再利用。 ",052609.pdf,,,,環境學科,不可能的暖咖效應, 臺灣常見菊科植物之應用,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,環境學科,第二名,國立臺南第一高級中學,林靜吟,,"菊科,天然萃取物,抑菌驅蟲",有許多昆蟲是人類或動物疾病攜帶者的主要或中間宿主。大多數的化學驅蟲劑對環境造成嚴重損害。因此,迫切需要開發新的無污染驅蟲劑和抗微生物劑。在本次研究,我們從臺灣常見六種菊科植物中,使用蒸餾水與絕對酒精來萃取花朵和葉子的二次代謝物,並針對原核生物種:大腸桿菌(Escherichia coli-DH5α)與枯草桿菌(Bacillus subtilis)及真核生物種:果蠅分別進行抑菌實驗及驅避實驗。結果顯示本實驗挑選之菊科植物:孔雀菊、長柄菊、南美蟛蜞菊、大黃菊(壽菊)的二次代謝物確實有殺菌及驅蟲之功效。研究目的是為人類開發以植物為主的抗菌與驅蟲物質以提供健康與環保無污染的新選擇。,052610.pdf,,,,環境學科,臺灣常見菊科植物之應用, 清水溼地水質復原,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,高級中等學校組,環境學科,,國立馬祖高級中學,卜文強;王薏婷,,"清水溼地,閘門,沖刷",我們希望藉由設計一道閘門於清水溼地與大海的交接口處以控制海水的進出,一方面可達到原本設計橋梁,以防止海浪大量沖刷溼地,以至於部分生態破壞,另一方面也可改善溼地目前因沉積物過量而導致溼地發臭的原因。,052611.pdf,,,,環境學科,清水溼地水質復原, 「機」來運轉,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,物理科,第三名,高雄市三民區獅湖國民小學,蔡玫吟;莊智揚,莊旻澄;吳承澤;柯卓希,"機翼,康達效應,風力發電","為瞭解機翼與風車運轉間的關係,展開一連串的探索之旅,整個研究包含三個部份。首先,為了找出最佳的機翼外形,我們自製風洞並且觀察風洞風速的特性,再從傳統到現代的機翼找尋靈感,從距離出風口遠近、機翼攻角角度、機翼寬度、機翼漸縮比與機翼後掠角度來探討運轉效能,發現機翼漸縮比6:2後掠20度角機翼運轉圈數最多。 接著,研究修改機翼結構提昇運轉效率,模擬下降襟翼角度的方式來提高升力。一開始並不順利,經過修改襟翼擺放位置、增加機翼內斜角、用塑膠板遮住空隙增強「康達效應」使機翼運轉圈數再提昇。 最後,我們發現發電效能受運轉圈數多寡影響,而且相同圈數下三機翼比二機翼效能高。此外,在運轉的過程中噪音會隨著攻角增加而增加。 ",080101.pdf,,,,物理科,「機」來運轉, 「破風而行」-風阻的探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,物理科,第二名,嘉義縣太保市太保國民小學,黃柏鴻;蔡承璋,陳韋廷;蔡怡雯 ;黃麗軒;傅珮慈;陳青渝,"風洞,風阻,自行車競賽",我們想要探討物體形狀及排列狀態對於風阻的影響,並對照自行車隊運用策略,從中尋找蘊含原理。我們發現:(一)物體前側角度愈大,風阻也愈大。(二)物體後方形狀愈平緩,易出現真空區,四周氣流隨著改變,阻力大增。(三)列車車頭形狀愈具流線形,空氣流動愈流暢。(四)車殼上錐狀孔洞及通風孔,具備降低風阻的效果。(五)列車高速前進時,風阻差異將擴大,若車頭形狀設計不佳,會產生擾動氣流造成危險。(六)物體正前方若有另一物體接近時,中間的氣流方向是紊亂的,後方物體面對的風速將減弱。(七)自行車選手前方隊形能有效降低風阻,但車隊需視情況調整策略。我們藉由這些結果了解交通工具的風阻處理方法及運動時降低風阻有利策略。,080102.pdf,,,,物理科,「破風而行」-風阻的探討, 浮光掠「螢」---探討螢光物質的發光特性,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,物理科,,臺南市東區復興國民小學,蔡佳錚;李孟娟,魏渝睿;李欣諭;陳奕岑,"螢光物質,螢光光譜,雷射光",為了探討螢光物品的發光特性,我們自製簡易的螢光拍攝裝置來拍攝光譜影像,並分析光譜特性。把貼有光柵的手機鏡頭對著被雷射光照射的螢光物品,就可以拍攝到螢光物品所發散出來的螢光光譜。從光譜照片中測量出的螢光中心與螢光範圍的相對距離,分析歸納後發現,不同雷射光源、不同螢光物質的顏色、材質、濃度都會影響光譜的亮度和色光的分布情形。我們將不同比例的紅色與綠色螢光混合液體的光譜,用Excel軟體畫出相對波長與強度關係的波形圖,可以看出混合液體中的顏色比例,也驗證了橘色與黃色是由三原色中的紅色與綠色組合而成的特性。,080103.pdf,,,,物理科,浮光掠「螢」---探討螢光物質的發光特性, 亥姆霍茲旋轉木馬的秘密,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,物理科,第三名,新北市蘆洲區仁愛國民小學,張霙秀;陳秀蕙,謝沂臻;黃致堯;陳啟維;吳鴻銘;徐子軒,"亥姆霍茲,共振,頻率","在聲音與樂器單元中,老師播放亥姆霍茲旋轉木馬轉動的影片,引起我們的好奇心,因此我們對於影響亥姆霍茲木馬轉動的因素進行研究,實驗發現: 1.當聲音的頻率越接近腔體頻率,與腔體共振時,會產生往瓶底方向的推力;聲音響度越大,此推力越大,轉速則越快。 2.腔體容量越小或瓶口面積越大時,推力越大、轉速越快;改變腔體內氣體發現,共振時因氣體逸出腔體的速度不同,而影響腔體的轉動。 3.腔體與轉軸的距離越近或旋轉裝置越輕時,轉動慣量變小,而使轉速變快;其中推力大的沙士瓶搭配更輕的旋轉裝置,轉速可高達112圈/分。 最後我們發現磨砂機的噪音也能讓同頻率的腔體轉動,但推力比單一同頻率小,可見音色也會影響腔體的轉動。 ",080104.pdf,,,,物理科,亥姆霍茲旋轉木馬的秘密, 誰是大力士—線圈斥力的研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,物理科,,桃園市桃園區建國國民小學,許秀桃;韓桂娟,吳丞哲;范綺真;周秉寬;楊萬榆;卓彥妤;楊詒婷,"漆包線圈,電流磁效應",我們發現5-35圈之間,線圈數越多、通電線圈與磁鐵間推斥力越大,成線性正比關係,因增加線圈的圈數所增加的推斥力與線圈重量增加的速度約略相同。電流量與線圈斥力呈線性正比關係。通電線圈與磁鐵間距離越近推斥力增加越快。線圈形狀則以橢圓形和圓形的效果較好。以電池提供的電流流量來看,鎳氫充電電池〉鹼性電池〉碳鋅電池。鎳氫充電電池和鹼性電池輸出的電流較穩定,而碳鋅電池會隨著時間而持續下降,較不穩定。磁鐵數量越多、磁鐵與線圈角度越小,這些因素都會使推斥力增加。漆包線長度固定時,線圈直徑略大於磁鐵直徑的推斥力會較大。,080105.pdf,,,,物理科,誰是大力士—線圈斥力的研究, Gotcha! 捕獲磁力的奧秘 GO!,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,物理科,,臺北市大安區金華國民小學,魏秀耘,林益弘,"釹磁鐵,磁力線,串聯並聯",本研究從確認球形釹磁鐵磁極開始,到看見並描繪多顆釹磁鐵組合的內部磁力線,而後製作磁力測量工具,最後測量磁鐵串、並聯磁力大小。研究發現,內部磁力線有固定的排列方式(直線和圓圈)。並聯磁力比串聯磁力還要強大。如果在一串球形釹磁鐵旁再吸附一圈釹磁鐵,磁力會變強。,080106.pdf,,,,物理科,Gotcha! 捕獲磁力的奧秘 GO!, 38乒 VS. 40乓,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,物理科,,彰化縣溪湖鎮湖北國民小學,詹曉嵐;莊和王,莊育綸;胡碩為;杜宗翰;王靖妤;呂研?,"38mm乒乓球,40mm乒乓球,桌球拍面",2000年世界盃 ITTF發佈訊息將乒乓球比賽用球從38mm改為 40mm,我們實驗探究38mm與40mm乒乓球的差異。彈跳高度30公分時,38mm小球彈跳高度、速度和彈跳係數都低於40mm的大球,兩者在長顆拍面彈跳最高、平面NT拍面彈跳最低;而在60公分的彈跳實驗中,38mm小球的彈跳高度、速度和彈跳係數卻比40mm大球佳,兩者在中顆拍面上彈跳最高、平面NT拍面上彈跳最低。不同拍面上40mm乒乓球摩擦力比較值都大於38mm的乒乓球,平面NT拍面上的摩擦力相差19.56%最多;長顆拍面上摩擦力相差較少只有3.83%的差距。一樣的彈射條件下,38mm乒乓球比40mm乒乓球更能夠彈射出較遠的距離。,080107.pdf,,,,物理科,38乒 VS. 40乓, 「圓管站起來!」-圓管掉落再反彈直立的相關因素研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,物理科,佳作,臺中市梧棲區永寧國民小學,蔡玉華;李秋娟,?伊宸;王柏寓;白羽丞;王姵勻,"圓管,掉落反彈,直立","本研究是探究「影響圓管掉落後再反彈直立的因素」,並自製設備及標準化的實驗,研究發現: 一、 適合夾放圓管的工具是「鐵製麵包夾」,圓管材質則以「PVC圓管」最佳。 二、 對7公分長的PVC圓管而言,最佳重心離地高度是2倍管徑長。 三、 1.5倍管徑長的圓管效果佳,成功率高達96.7%。 四、 夾子夾圓管右邊時,顯著降低效果;夾子夾在中間及左邊時無顯著差異。 五、 圓管傾斜角度25度時,「2倍管徑長的PVC圓管(7公分)、重心離地為2倍管徑(7公分)」的成功率為100%。 六、 四種包覆材質中,效果依序為「細鐵絲>粉彩紙捲>橡皮筋>水果網袋」。 七、 接觸面材質效果依序是「會議桌=磨石子地>玻璃=實驗木桌>空心木桌>PP地板>不鏽鋼餐桌>玻璃纖維桌」。 ",080108.pdf,,,,物理科,「圓管站起來!」-圓管掉落再反彈直立的相關因素研究, 磁力與浮力的拔河,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,物理科,佳作,臺北市士林區蘭雅國民小學,蔡依真,林煒翔;王開禾,"磁力,浮力原理,磁鐵",我們提出一個實驗方法,將測量浮力的原理應用到磁力大小的測量,這個方法可以測量磁鐵在不同距離下的磁力大小,彌補課本上利用迴紋針吸附只能測量到磁鐵表面磁力的不足。依照提出的方法,我們研究了磁鐵距離與磁力的關係,以及不同大小與材質的圓柱型磁鐵對磁力的影響。研究結果發現磁鐵直徑越大,磁力越大,而當磁鐵表面與鐵粉(被磁鐵吸引的目標物)距離固定時,磁鐵厚度增加,磁力作用也會增加,但是有一極限值。若把鐵粉量增加,則測量到的磁力也會增加。我們也發現釹鐵硼磁鐵的磁力與距離的2.5次方成反比的關係,而氧化鐵磁鐵則是成2.4次方反比關係。最後比較兩種不同材質的磁鐵,我們發現釹鐵硼磁鐵的磁力大約是氧化鐵的5倍。,080109.pdf,,,,物理科,磁力與浮力的拔河, 神氣「浮」現—氣浮裝置之原理探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,物理科,第三名,高雄市三民區十全國民小學,呂明吉;邱怡瑛,江誌謙;王柏鈞;洪嘉駿;莊凱珽,"氣浮,渦輪扇,氣壓",網路看到彰師大的氣浮球實驗,覺得很神奇有趣,便著手進行探討其中原理。經過多次失敗與改進,終於成功利用自製材料做出氣浮裝置。原理探究過程中,先後自製了風力測量裝置、氣壓測量裝置和斜面裝置來進行實驗。原本以為是產生的風力導致有氣浮作用,經實驗驗證發現,產生氣浮作用的真正原因,主要是利用渦輪扇將空氣吸入使得內部氣壓增加,然後氣體由底部逸出形成氣墊造成氣浮。此外,頂面開口口徑影響的進排氣速率、氣浮裝置高度、底部口徑、底部接觸面積等因素,都會影響氣浮作用。最後發現,雖然氣浮裝置自由滑動時有離開接觸面一微小距離,但與動態氣墊間還是有摩擦力存在,而動態氣墊會因氣墊量、密度、流速等不同,而有不同的摩擦係數。,080110.pdf,,,,物理科,神氣「浮」現—氣浮裝置之原理探討, 回來吧!我的飛牌!,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,物理科,,臺北市私立靜心國民中小學(小學部),蔡垂其;王晶瑩,尹霆揚;劉文傑;趙家誼;李亭儀,"撲克牌,旋轉,飛行",撲克牌的飛牌原理是利用作用力施力於撲克牌上,使撲克牌沿作用力的方向產生移動,且在移動的過程撲克牌本身必須產生自我旋轉,如此撲克牌才能穩定的飛行。以橡皮筋拉力產生作用力於撲克牌上,使撲克牌產生飛行的情況下,施力角度有一定的範圍,太小或過大都會使撲克牌無法穩定飛行;適當的阻擋點,可以使撲克牌產生不同的發射旋轉中心,改變撲克牌的飛行速度與飛行角度;橡皮筋拉力愈大,飛行速度愈快,飛行角度偏移愈小;撲克牌重量愈重,飛行速度愈慢,飛行角度偏移愈大。發射仰角愈大,撲克牌飛行距離會從愈來愈遠而反轉飛回愈接近的發射撲克牌的位置;同時考慮飛行速度、發射仰角、傾斜角與旋轉角,才有機會使撲克牌飛回接近發射點。,080111.pdf,,,,物理科,回來吧!我的飛牌!, 奔跑吧!橡皮筋?,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,物理科,最佳團隊合作獎,臺中市私立明道普霖斯頓國民小學,戴郁奇;王懋勳,田智崴;黃怡甄;趙珮如;沈甫學,"旋轉,滾動,角度",橡皮筋在日常生活中很常見,用途十分廣泛,而且隨手可得,它的玩法有很多種,例如拿來玩跳高、做圖案,還是射擊遊戲…等。不管我們把橡皮筋拉多長,射出去的距離還是很有限。為什麼同學的橡皮筋可以在地上滾了起來?還有為什麼它可以滾得這麼遠?同學在射橡皮筋的手勢,果然是讓它在地上滾動的重要關鍵,而橡皮筋發射器在中間的支架,正好證明了我們這個想法。在力與運動的單元裡,橡皮筋形狀的改變程度越大,相對地產生的能量就會越大。可是為什麼撐高9公分的橡皮筋,滾動的距離反而會不如撐高6公分的遠呢?橡皮筋的彈性曲線和落地角度幫我們解答了這些疑惑。,080112.pdf,,,,物理科,奔跑吧!橡皮筋?, 讓「氣泡」說話,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,物理科,第一名,國立東華大學附設實驗國民小學,李偲華;游時銘,許舒甯;潘柏熏;鄭名揚,"氣泡成核,含氣量,碳黑條紋",本研究採用物理製造法來製備無添加糖分和香料的純氣泡水,在【前置實驗】中利用自行研發的「可調式氣體流量計」找出二氧化碳含氣量穩定的氣泡水,發現以RO逆滲透水源、弱充氣量模式所製備而成的氣泡水在長時間中二氧化碳氣體逸散率低且逸散速度緩慢、穩定!接著,以此氣泡水源在【主要實驗】中利用顯微鏡及Motic image plus 2.0、Image-J軟體進行氣泡水不同靜置時間、不同注水衝擊力道、不同粗細顆粒、不同容器材質等變因的探究,藉由量測及分析在不同變因下氣泡生成平均數量及平均面積,發現以上變因都是影響氣泡水中氣泡生成的重要因素。我們用一整年的假日、週三下午等時間完成此研究,發現物理世界中氣泡的奧妙之處,付出再多的辛苦也值得!,080113.pdf,,,,物理科,讓「氣泡」說話, 凌空飛翔的紙蟬,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,物理科,,新北市汐止區秀峰國民小學,翁慧娟;蘇修傳,陳昭熙;洪稚森;孫琮原;蘇柏愷;謝徐家,"滑翔機,伯努力原理,康達效應",本研究主要在探討影響圓筒滑翔機飛行距離的因素。我們將影響因素分為環境、操作和本質因素等三方面:為了控制好環境因素,我們選定了室內的多功能教室作為實驗地點。此外,為了避免人為操作的差異,我們以自製的發射器作為實驗工具,以控制發射時的「力道大小」和「發射角度」。針對圓筒滑翔機的本質因素,本研究進行了「內摺次數」、「不同紙質」和「紙張磅數」等實驗。研究結果發現,用影印紙所摺出來的圓筒滑翔機,適合用 200 gw 的力道,並以10度的發射角度進行施放,飛行狀況能較穩定又遠。手邊常見的紙質中,以粉彩紙較適合用來摺圓筒滑翔機。此外,以200磅的西卡紙所摺出來的圓筒滑翔機,其飛行距離會較佳。,080114.pdf,,,,物理科,凌空飛翔的紙蟬, 旋舞者---陀螺旋轉軌跡之探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,物理科,最佳創意獎,雲林縣林內鄉成功國民小學,鄭淑玉;張哲剛,林妤珊;余昕螢;張詠翔,"陀螺,軌跡,進動現象",學校的課程中,我們製作紙陀螺來觀察陀螺旋轉時間及混色現象,但我們想更進一步了 解陀螺旋轉時的軌跡為何,因此分別以陀螺盤面大小、陀螺軸高、陀螺的幾何形狀等因素為 操縱變因,製作不同的陀螺來探討陀螺旋轉時的軌跡變化,並探討不同的陀螺對轉動軌跡的影響。,080115.pdf,,,,物理科,旋舞者---陀螺旋轉軌跡之探討, 免電冰箱-汽化熱的研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,物理科,最佳(鄉土)教材獎,苗栗縣苑裡鎮客庄國民小學,周珮真;鄭宏國,柯懿珊;柳琬茹;鄭閔丰;許藝薰,"汽化熱,保鮮,節能",一則「四年零電費」的新聞引起我們對免電冰箱的好奇,透過探討水、組成材質、盆外環境等因素與盆內溫度的關係,了解(1)水的汽化熱是免電冰箱降溫的主因,但水太多或太少,降溫效果反而不好(2)水溫並不影響最後的降溫效果(3)保水性佳且達到最大含水量的填充物有利於降溫(4)內盆材質的差異未有顯著影響(5)外盆材質具有孔隙降溫效果較佳(6)使用的液體避免含有顆粒雜質,以酒精最佳、純水次之,考量成本,建議使用純水(7)高溫度、低濕度、通風及較大的空氣接觸面積有利於降溫(8)照射太陽不利降溫。「水」有強的氫鍵,汽化熱相當高,應用於免電冰箱有良好的降溫效果,對蔬果保存,具有環保、節能、簡易的實用價值。,080116.pdf,,,,物理科,免電冰箱-汽化熱的研究, 風狂寶寶巴士-寶特瓶動力車初探,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,物理科,佳作,雲林縣林內鄉九芎國民小學,林怡君;林靖淑,蔡謹?;張育甄;李昱姍;賴冠宇;林晏妃;紀惠心,"寶特瓶,動力車",本實驗使用寶特瓶及其他生活中隨手可得的素材製作寶特瓶動力車,藉由改變輪子設計,如輪子寬窄、車輪紋路及路面材質設計等,來了解車輪與路面對動力車行進快慢的影響。再改變動力風扇葉片的構造設計,以改變風扇大小、葉片數量、葉片彎折角度以及葉片造型等方式,來探討風扇葉片對動力車行進距離與速度的效果。實驗結果發現:使用窄輪子的行駛距離比寬輪子長;加裝橡皮筋在輪子上時,胎紋為1條橡皮筋的行駛距離最長;路面部分,動力車行駛在美耐板路面上的距離表現較佳;風扇部分,則以直徑13.5公分、8片葉片、葉片呈現80度彎折角度以及裙子型的風扇葉片組合,能使寶特瓶動力車行進更遠,速度更快。,080117.pdf,,,,物理科,風狂寶寶巴士-寶特瓶動力車初探, 天外奇「機」Part Ⅱ~再探紙飛機的秘密,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,物理科,,屏東縣鹽埔鄉鹽埔國民小學,李采褱;賴信甫,鄭金玉;利貞頤;王湘霖;陳品臻;凌晨熏,"紙飛機,發射器",為找出如何讓紙飛機飛得又高又遠的秘密,我們從改良發射器開始,並以三種不同型式的紙飛機,研究「發射方式」、「機翼夾角角度」、「機翼尾端、兩側摺起」、「重心」等因素對飛行的影響。我們發現:想要紙飛機飛的遠,除了以45度角發射紙飛機外,紙飛機的機翼要略略上揚,讓機翼夾角從尾端看起來呈「Y」字形或是「微笑」型態,同時調整紙飛機機翼尾端及兩側上摺的寬度及角度,並注意紙飛機重心落在大約在「自機首算起機身全長的1/3到1/2之間」位置,經過調整後即使是最基本摺法的紙飛機飛行距離也會大大加長。,080118.pdf,,,,物理科,天外奇「機」Part Ⅱ~再探紙飛機的秘密, ?扇」轉「風」流-橡皮筋風扇船前進因素之探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,物理科,,新北市三重區集美國民小學,楊圳欽;吳昆霖,黃聿平;林乙玄;莊易展;江虹嬅;高以蓁,"橡皮筋動力船,風扇船,風扇扇葉",我們的實驗目的主要是探討影響橡皮筋風扇船在水面航行距離的因素為何?瞭解其相同船身、相同重量且動力相同時,利用船體的樣式、扇葉的位置、風扇支架位置、扇葉的不同樣式與大小、船頭樣式的各種變化來瞭解影響橡皮筋動力船的行進距離的因素,並進行實驗與探討,來驗證我們的想法,希望能夠掌控一些節能的製作動力船艇技巧,加以應用與了解。,080119.pdf,,,,物理科,?扇」轉「風」流-橡皮筋風扇船前進因素之探討, 淋淋傱傱-探討物體移動速度與受雨量的關係,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,物理科,佳作,基隆市信義區東信國民小學,連育賢;黃玉蕙,許哲偉;王允樂;劉思妤,"雨量,速度,接觸方向","又是個陰雨綿綿的日子,進入冬季後的基隆,在東北季風的侵襲,便籠罩在陰溼多雨的氣候當中。對基隆人??,下雨和雨具在我們的生活中已經是不可或缺的物品了,但總有忘記攜帶雨具的時候,此時一定會被淋成落湯雞,有沒有方法能讓自己比較不會淋濕?據傳言「雨天時,跑步會比走路淋到更少雨」,然而事實是否真是如此呢? 從模擬下雨時物體移動速度與受雨量,觀察到(1)移動速度越快,可以減少受雨量,速度從0.15 m/s提升至2.46 m/s受雨量從2.447公克下降到0.480公克,而速度超過1.60 m/s後受雨的變化量逐漸減緩。(2)上方受雨量變化同樣會隨著速度而有變化。(3)而前方受雨量和移動速度沒有關係,受雨量依然沒有太大的變化。(4)速度超過1.6m/s時,前方受雨量會成為主要受雨面 ",080120.pdf,,,,物理科,淋淋傱傱-探討物體移動速度與受雨量的關係, 暗藏「音」色-弦上之音,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,物理科,,桃園市八德區八德國民小學,黃宏隆;王榮彰,湯子毅;吳榮臻;彭權毅,"弦,吉他,頻率",自然課學到弦的鬆緊和長短會影響聲音的高低,老師用吉他弦說明改變弦長後,音高就會跟著變化,我們對吉他能發出各種樂音充滿好奇,改變一個振動弦的音高除了用吉他上的旋鈕改變弦的鬆緊度,也可利用縮短弦長的方式提高振動頻率,弦振動的頻率代表聲音的高低。當我們拿儀器測量吉他弦的振動頻率,發現每條弦振動時都不只有單一個頻率,還會伴隨一些頻率的產生,查詢網路上關於弦振動的一些知識,知道弦振動的模式相當複雜,於是我們特製一個三弦琴,專門研究這些頻率和樂音的關係,依測得的頻率數據,發現弦振動時所產生的各種頻率和樂器使用的樂音有奇妙的關聯。,080121.pdf,,,,物理科,暗藏「音」色-弦上之音, 接觸一瞬間?蠟油模擬液體碰撞實驗,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,物理科,佳作,新竹縣私立康乃薾國民中小學,梁倚慈;韓順興,林紫彤;張祐薰;陳可芯;董心嬡;陳宥?,"瑞利噴束,液滴碰撞,疏水性","水滴碰撞是一個很有趣的實驗,一般的水滴碰撞實驗,都是用快速攝影來捕捉水滴碰撞瞬間的情形。我們改以蠟油來代替實驗,因為蠟油在不同的碰撞條件下瞬間凝固,留下碰撞瞬間的圖形或動態變化,我們就有足夠的時間與證據來分析探討變因。將?下的蠟油滴?在液面或固體表面時碰撞所展開的圖形,用影像分析軟體『ImageJ』測量碰撞後蠟固體展開面積,也可以測量「水中展開蠟滴固體最大長度(直徑)」來分析液滴碰撞瞬間的動態情形。 我們設計實驗讓固定蠟油從不同高度滴在紙面、不同固體表面、水面、不同聲波頻率振動的水面,根據蠟油凝固後展開「蠟滴展開面積大小」與「蠟滴形狀」分析液滴碰撞的情形來進行研究與探討。 ",080122.pdf,,,,物理科,接觸一瞬間?蠟油模擬液體碰撞實驗, 這樣飛太遠!─探討飛行筒的飛行現象,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,物理科,,新北市泰山區明志國民小學,陳亭昀;黃建彰,陳植謙;林立璿;游欣紜;黃楹喬,"飛行筒,陀螺效應,飛行升力","本研究利用自然課所學過的「力與運動」與「簡單機械」來探討飛行筒的飛行現象與原理,探討方法分別為:一、自製不同形狀的飛行筒,找出飛行距離最遠的飛行筒,並觀察飛行筒的飛行現象,探討飛行筒的飛行原理;二、自製飛行筒發射器找出最佳發射條件。 本研究發現:一、在飛行筒部分,飛行筒最佳形狀為圓形、最佳直徑大小為8公分、最佳飛行筒長度為4.5公分、飛行筒最佳前端厚度為一層;二、在發射條件部分,飛行筒發射時厚端朝前發射、發射角度為5度、橡皮筋彈力設定為往後拉30公分、橡皮筋旋轉角度為90度。 ",080123.pdf,,,,物理科,這樣飛太遠!─探討飛行筒的飛行現象, 「膜」力十足-鼻涕蟲配方對性質與拉膜之研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,化學科,最佳團隊合作獎,國立臺中教育大學附設實驗國民小學,黃尚偉;簡辛如,吳雨珊;鄭穎駿;歐陽昱婷;潘仲奇;劉信亨,"交聯作用,添加物,拉膜","鼻涕蟲是國小常做的科學實驗,藉由身邊常見材料就能產生有趣的化學變化。但鼻涕蟲實驗的變化度不高,變項只有膠水和硼砂水。且膠水成分是水溶性塑膠,硼砂有毒,誤食會造成危險! 我們在課堂中發現加入粉末能讓鼻涕蟲性質產生改變!於是測試多種物質效果,並改良歷屆鼻涕蟲科展的裝置進行檢測。最後確認「添加物」能夠改變鼻涕蟲性質,增加鼻涕蟲的變化性!並且首次發現加入麵粉能產生「氣球皮膜」性質!我們將它應用在可封口的泡泡球、製作聲砲皮膜及硬化後進行製模。 此外我們解決鼻涕蟲有毒誤食問題,在地瓜粉中加入三偏磷酸鈉水,製作出有延展性的安全無毒鼻涕蟲。並將可食用鼻涕蟲應用在替代保鮮膜,對飯菜封膜保鮮,經測試可用於冷藏和微波! ",080201.pdf,,,,化學科,「膜」力十足-鼻涕蟲配方對性質與拉膜之研究, 「光」見果汁,真假立見~果汁吸光度與化學成分關係之探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,化學科,,新北市永和區秀朗國民小學,朱中梧;林雨墨,黃炳君;蔡羽涵;王歆瑀;林茂暉;林偉宸,"光譜儀,果汁濃度,吸光度","本研究的目的是要透過天然果汁和食用化學果汁之透射強度及光譜吸光度圖的實驗結果,建置一個小型數據資料庫,讓大眾能透過自製簡易光譜儀,檢測對照蘋果汁和檸檬汁是否含有化學成分。根據實測結果發現,天然果汁濃度愈高,吸光度亦愈高;而天然果汁內加入的化學成分比例愈高,則吸光度反而愈低;且可明顯看出,完全無天然果汁的化學果汁,其吸光度呈現出一條沒有波峰且吸光度僅維持在0.4以下的近似水平線。 ",080202.pdf,,,,化學科,「光」見果汁,真假立見~果汁吸光度與化學成分關係之探討, 「可」不「可」以抗氧化-可可抗氧化力之研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,化學科,佳作,屏東縣屏東市忠孝國民小學,洪茂原;林傑恒,蘇宥任;顏梓勛;徐恩雅;楊凱婷;李皓哲;李冠緯,"可可,巧克力,抗氧化","本研究從天然的蔬菜、水果,以及可可、咖啡、茶等沖泡飲品著手,確認可可具有絕佳的抗氧化能力,而天然可可豆需經發酵、烘焙等程序後,其抗氧化效果才顯著。 「無糖、無鹼化」之天然可可粉為主要實驗素材,並以間接碘滴定法測定其抗氧化能力,研究結果顯示,沖泡可可粉的濃度越高,抗氧化效果越好;以高溫水沖泡可可粉釋放出較多的可可多酚,亦能增加抗氧化力;在可可飲品中添加物質,常見的加糖、加奶皆無法增加其抗氧化能力;而市售可可飲品因含添加物較多,其抗氧化能力未如純可可粉來的顯著。 因此,寒冬中,自己動手泡一杯熱可可,以高溫沖泡純可可粉,不加糖、奶等添加物, 直接品嚐香純原始的可可風味,是個不錯的養生保健選擇。 ",080203.pdf,,,,化學科,「可」不「可」以抗氧化-可可抗氧化力之研究, 驚天「凍」地~探討添加物對「蒟蒻果凍」凝膠機制之影響與感官品評接受度,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,化學科,,新北市永和區永和國民小學,劉秋燕;張虹,游心瑜;江選任;陳梓皓;莊承諺,"凝膠現象,離水率,親性膠體","蒟蒻果凍是具有膳食纖維的美食點心,為了瞭解其凝膠特性與品質變化,操縱變因包含「加熱條件」、「添加糖類」、「改變酸鹼值」、「添加鹽巴」、「其它添加物」、「貯存溫度」等來進行硬度、耐壓力、離水率、切割力、凝膠速度、油脂包覆能力、貯存方式等實驗,並透過「感官品評單」進行嗜好性調查,最後根據實驗結果提出製作建議。 實驗結果顯示: 1.內部凝膠最佳的酸鹼值落在pH3~4。 2.糖的添加有助於凝膠作用,而鹽巴卻有抑制作用。 3.醋和酒精可以延長其貯存期限。 4.貯存方式不宜放置冷凍庫因為水分析出的離水現象最明顯。 5.大眾喜愛的凝膠性是製作比例為「凍粉:水=1:20~30」;凍飲則為「凍粉:水=1:70~80」較佳。 ",080204.pdf,,,,化學科,驚天「凍」地~探討添加物對「蒟蒻果凍」凝膠機制之影響與感官品評接受度, 咖啡渣˙染˙變身show~探討咖啡渣之染色變因與再利用,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,化學科,佳作,臺東縣臺東市新生國民小學,陳立宜;陳怡蒨,陳品毓;郭加恩;李穀玲;袁予恩;鄭裘諳;謝馨儀,"咖啡渣,助染劑,媒染劑","本實驗透過咖啡渣與染材的染色過程,了解冷熱染對染色的效果,並透過浸泡助染劑及媒染劑,觀察發色、固色及色相的變化。本研究希望透過實驗過程,了解其染色的變因及控制色彩的層次性,以便應用在染色的成品中。 本研究發現:就常溫(染液23℃)及高溫(煮染控溫在100℃)而言,高溫熱染吸色的效果較佳。在使用動、植物性蛋白質的助染劑實驗裡,發現膠原蛋白有隔絕吃色的效果,而奶粉發色最佳。改變媒染劑濃度能染出漸層色系;加入醋酸鐵會變鐵灰色;加入澄清木灰水及澄清石灰水會固色。 咖啡渣所染出的色彩很淡雅,從過程中可以得到許多細膩的中間調性,利用它彩繪及製作編染、織染之成品,具木質色調,可使生活更有樸實的美感。 ",080205.pdf,,,,化學科,咖啡渣˙染˙變身show~探討咖啡渣之染色變因與再利用, 「滑」出超級「矽」魔力,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,化學科,第一名;最佳創意獎,彰化縣鹿港鎮文開國民小學,謝淑鳳;黃文進,林宣均;許芮綺;吳秀萱;黃韋翔;黃新恩;李胤馳,"滑石,矽酮,黏固力",「超級黏土」不但能耐熱、耐冷,在海水以及強酸、強鹼浸泡下,都無法影響它的超強黏固力,它能緊緊黏住物體,固化後還具有可彎性,且具有彈力。我們分析它的成分還找了各種材料,並用自製測量工具:黏固力、彈力、酸腐蝕測量工具進行檢測,嘗試做出類似「超級黏土」及創意產品。經實驗得出:(1)超級黏土的成分有滑石、聚矽氧烷、甲基三矽烷等,實驗證明它有強的黏固力、彈力、耐熱、耐冷、防水及防腐蝕的性質。(2)自製超矽黏土:25公克滑石粉加20公克中性防黴矽酮加2公克玉米澱粉,性質最接近超級黏土。(3)我們用自製超矽黏土修補許多破損物品及捏塑生活用品,更加入夜光以及能感溫變色的物質,發展出既經濟又實用的創意超矽黏土。,080206.pdf,,,,化學科,「滑」出超級「矽」魔力, 花酵母的神奇魔法,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,化學科,,新北市三芝區三芝國民小學,蔡晶晶;顏心庭,蘇貞穎;林哲豪;吳季瑾,"發酵,花酵母,感官品評","這是一個以天然花朵為酵種,尋找發酵的過程。 實驗發現大自然中的花朵具有天然酵母的存在,水生植物茭白筍亦能發酵,由於來源不同,在發酵過程中所產生的微生物菌落不盡相同,所製備出來的花酵母原液,會呈現不同的顏色、香氣與風味,引發我們探索的興趣。因選材差異,發酵的速率會有不同,快則兩天就有變化,會隨環境、溫度、冷熱、季節不同有所差別,發酵過程有時充滿爆發力,有時又毫無動靜,很具挑戰性。天然花酵母製作的麵包,整體喜好度以原液烘焙高於麵種麵包,顯示大家對花酵母原液麵包的接受度高,喜歡保有較多花香氣,有彈性的口感;相對的麵種麵包酸味明顯,較不符合一般人的口感經驗,但麵種麵包的品質特性十分優良,亦值得後續研究。 ",080207.pdf,,,,化學科,花酵母的神奇魔法, 當薑汁遇上牛奶~探討生薑蛋白?對蛋白質凝固的影響,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,化學科,,高雄市三民區東光國民小學,楊宜倫;陳為志,葉珮淳;余芯玥;李炫慧;張庭蓁;高慈敏;林欣蕾,"薑汁,生薑蛋白?",本研究探討鮮奶加入薑汁產生化學反應而使蛋白質凝固。經過一連串的實驗,發現薑汁與鮮奶比例1:6至1:60均可凝固,比例1:15凝固情形和口感都有不錯的呈現。鮮奶的最佳溫度為50℃~80℃,全脂或低脂鮮乳倒入薑汁中都會凝固。多種蛋白質飲品能與薑的蛋白?起化學反應而凝固。沖泡奶粉須13%以上才能凝固。薑汁在低溫下能維持蛋白?活性,中寮薑4℃可維持27天,其餘薑種4℃冷藏後7天的薑汁便失去活性,-18℃冷凍儲存的薑汁則可維持74天。薑塊於冷藏室可維持活性5天;於冷凍庫可維持活性15天。製作撞奶時,撞擊高度不影響結果,分次撞擊間隔時間須少於3分鐘,間隔30秒的輕微晃動仍可凝固;薑汁撞奶凝固最成功的反應時間須8分鐘以上。,080208.pdf,,,,化學科,當薑汁遇上牛奶~探討生薑蛋白?對蛋白質凝固的影響, 攔截記憶碼─ PLA形狀記憶效果之研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,化學科,,國立臺中教育大學附設實驗國民小學,簡辛如;黃尚偉,葉亮均;陳采萱;黃翊婷,"PLA,形?記憶,4D","3D列印技術在近幾年來快速興起,然而在應用及研發的過程中,往往會產生大量的PLA廢材。PLA是一種熱塑性塑膠,聚乳酸。為了嘗試解決廢材問題,我們意外在加熱測試中發現PLA具有形狀記憶的效果,也就是PLA遇熱後會軟化得以塑形,當它冷卻變硬後,再放回熱水,竟然會回到原來的初始狀態! 為此,我們進一步設計實驗,了解溫度、厚度、顏色對PLA形變效果的影響,並意外發現只要利用「溫度、時間」加以定型,就能任意更改PLA作品原有的形狀記憶效果,重新載入新記憶。有了這些新發現與技術,我們利用溫度將3D帶入4D,增加了3D列印的應用與價值。同時,我們也嘗試進行PLA改質的測試,發現以皆為聚脂類的PCL混合效果較佳。 ",080209.pdf,,,,化學科,攔截記憶碼─ PLA形狀記憶效果之研究, 健「鹼」happy蛋~健康皮蛋新面貌,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,化學科,佳作,臺北市大安區新生國民小學,鄧茹云;廖章棋,陳昕;謝晉瑀;鄧乃碩;楊維鈞;謝昀威,"皮蛋,pH值,鹼化",皮蛋是我們喜愛的食物,但具有獨特的色澤和風味,並含重金屬,因此多數外國人望而生畏。在研究中,我們先了解市售皮蛋製作方法與原理,再自製不含金屬的咖啡、胡蘿蔔、苦瓜等共8種改良雞蛋皮蛋,過程中我們先以光照檢測蛋白是否凝固以找出適合的浸泡天數,再更改浸漬液pH值以及溫度。我們發現不添加金屬化學藥劑,咖啡皮蛋pH為12,室溫約25℃時,浸泡12到14天的製成率最高。當pH為13,室溫約17℃浸泡21天,咖啡皮蛋的製成率最高,胡蘿蔔其次,且外觀極剔透漂亮。浸漬液pH13所需的浸泡天數較pH12少。室溫25℃所需的浸泡天數較室溫17℃時少。在硬度測試方面,當pH為13,室溫約17℃浸泡21天時,咖啡、苦瓜、胡蘿蔔皮蛋硬度均較高,觸感也較Q彈。,080210.pdf,,,,化學科,健「鹼」happy蛋~健康皮蛋新面貌, 衣服BBQ,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,化學科,,臺南市東區復興國民小學,蔡佳錚;李孟娟,方崇名;洪子軒;張倉諺;范峻熙;廖睿博,"阻燃,布料,阻燃劑",本研究探討各種布料燃燒的情形,並研究適用於各種布料的化學阻燃劑。將天然纖維、人造纖維及混紡等三類紡織布,共七種布料,分別噴上四種類別,共十種化學藥劑後,在自製燃燒箱內燃燒。利用水平燃燒、垂直燃燒、皮膚模擬、煙阻照度等方法,分別測量反應時間、燒毀長度、豬皮升溫、生煙量等,以判定化學藥劑的阻燃效果。以受熱起反應時間慢、延燒速度慢、溫度低、生煙量少為標準,層層篩選出效果最佳的阻燃劑。結果發現,不同布料在燃點、續燒性、氣味、融化、炭化等方面有所不同。也發現每一種布料適用的阻燃劑有些差異,其中以矽酸鈉的適用性最廣。若考慮酸鹼值和生煙量則以氯化銨作為布料的阻燃劑最佳。,080211.pdf,,,,化學科,衣服BBQ, """藍""住陽光,""晒""出幸福 - 藍晒關鍵揭迷",全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,化學科,第三名,雲林縣斗六市石榴國民小學,李佳倫;陳奕蓁,黃薈恩;張采甯;李昕怡;張鉦泓,"藍晒圖,檸檬酸鐵銨,赤血鹽",藍晒圖是檸檬酸鐵銨和赤血鹽混合後化學反應,以陽光中的紫外線照射水洗後而成的美麗圖案。好的藍晒圖需要有三個要件:(1)適當比例的檸檬酸鐵銨與赤血鹽混合【2】(2)充分的陽光(應該說是紫外光)(3)合宜的沖洗液。選擇適量比例的感光液,藍晒後才是最漂亮的普魯士藍。藍晒圖沖洗過程,紙張的選擇也很重要,素描紙是最佳的選擇。光線選擇以自然界充足的太陽光為最佳的選擇,沖洗液的選擇選用中性或是弱酸性,水龍頭的水就是最好的沖洗液。鹼性沖洗液是無法得到美麗的藍色的圖案的。經過這個實驗,我們無意間發現偏光片兩片成90度可以完全阻止光線通過的特性,用藍晒法檢測市售防晒乳液、抗UV雨傘有很棒的功效。,080212.pdf,,,,化學科,"""藍""住陽光,""晒""出幸福 - 藍晒關鍵揭迷", 「米」花朵朵開_,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,化學科,,高雄市三民區莊敬國民小學,王雪蓉;郭巧寧,陳?安;金敏婷;黃存忠;黃以薰;阮子曦;陳慧穎,"爆米花,脆裂儀,蘑菇玉米","本研究想要瞭解玉米粒在不同的條件下,形成的爆米花有哪些差異與影響?研究內容主要包含: 一、觀察比較玉米?爆開前後的各種變化,如顏色、大小、軟硬程度、密度及形狀;二、探討?同缺損?況的玉米?能否爆?成爆米花;三、探討常溫、冷藏及冷凍等不同溫度狀態下,玉米粒爆開的差異情形;四、探討固體糖(二砂糖、冰糖、方糖、精砂糖、黑糖)與液體糖(蜂蜜、楓糖、麥芽糖、果糖、糖漿)對爆米花脆裂度的影響;五、探討不同濃度的糖水溶液對爆米花脆裂度的影響。 以下分別就研究動機、研究目的、研究設備及器材以及研究方法與過程逐一說明,最後並提出本研究結論及建議。 ",080213.pdf,,,,化學科,「米」花朵朵開_, 再「鹼」一點,「蚵」以嗎?,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,化學科,最佳(鄉土)教材獎,金門縣金城鎮中正國民小學,陳雯琦;顏蔚,何詩榆;邱鉑豪;孫藝嘉,"蚵殼粉,植物,土壤酸鹼值","金門盛產石蚵,石蚵養殖產業,不只是金門重要的經濟產業,也是金門重要的美食料理;在今沙美地區復國墩遺留大量的貝塚化石,發現金門石蚵採集可追溯至距今七、八千年前,而現今以花崗岩石條式養殖為兩百多年前明萬曆年間傳入。 但石蚵除了食用之外,它的全身更都是寶! 經過實地考察、訪談,我們發現蚵殼可以運用在建築、防洪、鋪地…等方面,此外,我們更針對改善土壤酸鹼值進行研究,在土壤中加入不同時期的蚵殼,觀察酸鹼值以及植物生長情形,實驗結果如下: 一、蚵殼粉對於改善土壤酸鹼值有實際影響。 二、較細的蚵殼對於改善土壤酸鹼值影響較高。 三、放置六個月的蚵殼對於土壤酸鹼值影響較高。 四、蚵殼粉對於植物(小白菜)生長情形有顯著影響。 ",080214.pdf,,,,化學科,再「鹼」一點,「蚵」以嗎?, 紫蝶飛舞-抗氧新花現─蝶豆花抗氧化研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,化學科,佳作,桃園市中壢區龍岡國民小學,馬慧惠,連羿竑;陳彥叡;江紹宇;勵承廷;宋芮妮,"蝶豆花,抗氧化,碘滴定","從媒體報導及文獻研究顯示蝶豆花富含花青素具有良好的抗氧化效果,所以我們想針對蝶豆花進行抗氧化力的深入研究,針對不同水溫、沖泡時間、靜置時間及在花茶中添加檸檬汁、牛奶、果糖等不同物質,分別研究探討蝶豆花的抗氧化能力。 研究結果顯示,以高溫沖泡五分鐘的抗氧化效果最為良好,靜置時間愈長則會使其抗氧化性變較差,在茶中添加物質方面,發現牛奶可增加蝶豆花茶的抗氧化力,但添加果糖和檸檬汁則會降低其抗氧化力? 因此蝶豆花茶最適合的是高溫沖泡,現泡現喝並且可搭配牛奶一同飲用,可讓抗氧化達到最佳效果。 ",080215.pdf,,,,化學科,紫蝶飛舞-抗氧新花現─蝶豆花抗氧化研究, 馬虎小組的妙探尋兇-解開影響冷製法馬賽手工皂「不成皂體」的關鍵之謎,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,化學科,第二名,臺北市松山區民權國民小學,連婉婷,陳念妤;卓伯威;刁元廷;黃瑞宸,"冷製法馬賽手工皂,皂化反應,不成皂體",全班曾用冷製法做馬賽皂,只有我們不成皂體。逐步改變變因解謎:橄欖油過量造成配方中總油鹼比例超過5:1,即鹼量不足,使皂體偏向軟塌不成形發展,但仍成固體;一旦橄欖油失手量達3240克使總油量與總鹼量的比例達10:1,則即使4位組員分別打皂增加人為變異皆可重現當時的不成皂體,甚至再攪拌到Trace入模保溫後仍是不成皂體。實驗數據顯示我們的馬虎造就橄欖油量過多和手動攪拌互相影響使油鹼混合液從入模保溫到開箱晾皂前這段時間的含水量較高。研發暖氣定溫25℃加除溼模擬適當晾皂環境成功縮短晾皂時間。解謎過程出現無法忽略的事實:晾皂期皂體重量減少百分比和pH值的趨勢關係視為肥皂熟成的雙向判斷。意外發現不成皂體的多元面貌值得未來深究。,080216.pdf,,,,化學科,馬虎小組的妙探尋兇-解開影響冷製法馬賽手工皂「不成皂體」的關鍵之謎, 「異」想「添」開~影響化學黏土及磁性黏土之因素探究與應用,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,化學科,第三名,高雄市苓雅區四維國民小學,廖啟助;李俊霖,陳沛文;陳暐文;柯昀彤;洪潁珊;盧彥丞;賴又睿,"自製儀器,聚乙烯醇,交聯作用","我們嘗試利用生活中常得看到的食品或添加物來與膠水混合進行交聯作用,加入磁鐵粉後製成化學磁性黏土,並且不斷改良自製檢測儀器物性測量,綜合實驗結果得到以下結論: 1、我們將儀器利用馬達自動化,並自製儀器能有效的測量物性。 2、我們發現以玉米澱粉複合交聯的化學黏土,在低濃度硼砂下,具極高度延展性,並能降低黏性,其電阻低,方便用於導電的線路上。 3、我們發現以甲基纖維素複合交聯的化學黏土,在極低硼砂濃度下,具有展性及黏性,可做成除塵黏土;而在一般濃度下,可製成具高彈性及高延性的化學黏土,使用性更廣。 4、我們以自製磁鐵粉,加入化學黏土中,結果不影響其的交聯性,能製作物品應用於生活當中。",080217.pdf,,,,化學科,「異」想「添」開~影響化學黏土及磁性黏土之因素探究與應用, 藍色夢幻—硫酸銅結晶的研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,化學科,第三名,桃園市桃園區建國國民小學,許秀桃;韓桂娟,吳思穎;秦書涵;范升維;黃庭瑜;黃亮宸;黃庭禎,"硫酸銅,結晶","我們用糖度計來推算硫酸銅的濃度,調配所需的硫酸銅溶液。發現適合培養硫酸銅晶體的濃度為24~26°Brix(39.9~44.4g)。懸吊的晶體重量比置底晶體增加較多,厚度較厚,而置底晶體長度增加較多,厚度較薄。硫酸銅多次培養的晶體形狀維持不變,正面為平行四邊形,兩側面形狀較不規則且不平整,易出現混濁不透明,且原有晶種形狀會保留在晶體內部。晶面多為成對平行出現,晶面夾角固定為60?、120?、70?、110?、145?、155?。 通電後的硫酸銅溶液培養晶體,靠近負極硫酸銅晶體的成長速度較慢。磁力對於硫酸銅的晶體成長,沒有明顯的差異。硫酸銅晶種用棉線纏繞包覆後,仍然能維持固定晶型成長。在同一杯硫酸銅溶液中,放在越下面的晶體成長速度越快。 ",080218.pdf,,,,化學科,藍色夢幻—硫酸銅結晶的研究, 一顆方糖的開始—談香灰的秘密,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,化學科,,宜蘭縣羅東鎮竹林國民小學,陳金助;李建勳,李昕澤;張亦睿;皮宇宏;賴禹彤,"氧化還原,Nessler's呈色試劑,格里斯試劑(Griess reagent)","香灰、木灰、稻草灰中能幫助燃燒的物質是溶於水的部分,其殘渣並不能幫助燃燒。從水溶液中我們發現硝酸鹽、亞硝酸鹽是造成方糖能起火燃燒的主要因素。從實驗中,我們也發現香灰中的硝酸鹽、亞硝酸鹽含量比木灰、稻草灰多。 化學物質含量多少的比較: 亞硝酸根:香灰 > 稻草灰 > 木灰 硝酸根(氧化劑總量):香灰 > 稻草灰 ≧ 木灰 銨根: 稻草灰 > 香灰 > 木灰 鹼性:稻草灰最高",080219.pdf,,,,化學科,一顆方糖的開始—談香灰的秘密, 又被騙了 ─ 3D魔方幻圖,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生物科,,國立臺中教育大學附設實驗國民小學,簡辛如;黃尚偉,黃子瑋;吳崇立;陳靖宜,"單眼視差,光影,3D圖",3D魔方幻圖指的是一種變形後的平面魔方圖形,它能讓人在某一個位置,透過相機使平面產生立體的效果。我們從網路影片中發現這個有趣的設計,因此,試著分解它的繪圖步驟,並針對3D魔方幻圖本身的繪圖方式和魔方幻圖與相機之間的相對位置進行變因的設計與研究。從研究中發現,3D魔方幻圖就像物體的影子圖,須符合上寬下窄、高度拉長的效果。同時,因為人眼對光、顏色的對比敏感度較高,所以利用背景、陰影、空間的切割的方式都能增加平面圖形變立體的效果。相機位置則直接影響圖形中的高度變化。透過這些因素進一步理解人類的單眼視差和大腦經驗,是讓平面圖變成立體圖的關鍵因素。,080301.pdf,,,,生物科,又被騙了 ─ 3D魔方幻圖, 美麗多變─校園遷粉蝶之探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生物科,第一名,高雄市左營區新莊國民小學,陳嘉雯;曾健評,劉昱?;蔡少纁,"遷粉蝶,淡黃蝶,淡黃粉蝶",遷粉蝶是我們校園常見蝴蝶,調查校園發現有無紋型及銀紋型兩種。不同型態與顏色的幼蟲、蛹及成蟲,在不同季節與環境同時發現。幼蟲體色深淺與體側黑線寬窄組成多種表現形態。化蛹以綠、白、褐組成多種蛹色,白色半透明塑膠盒蓋40隻化蛹成多種顏色;部分幼蟲離開植物向光源的遮光處化蛹。成蟲翅膀斑紋及顏色深淺組成多種表現型。紀錄9-11及4-6月氣溫較高,幼蟲成長速度較2月快。發現體側有黑線幼蟲攝食方式與白線幼蟲不同。幼蟲棲息於葉面及枝條上,體色與環境相似。防禦策略主要有拉開距離、隱藏、干擾視覺等,多態現象是較多時期的防禦方式。不同色光源實驗發現對幼蟲體色、化蛹及羽化有影響。幼蟲缺食實驗發現幼蟲提早化蛹影響羽化為銀紋型。,080302.pdf,,,,生物科,美麗多變─校園遷粉蝶之探討, 沙層裡的生機─美食奧螻蛄蝦穴居生活的研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生物科,最佳(鄉土)教材獎,彰化縣溪州鄉水尾國民小學,吳建儒;林碧珊,鐘啟睿;黃子馨;鐘宜珈;詹佩蓁,"蝦猴,築穴,繁殖","本研究探討美食奧螻蛄蝦(蝦猴)如何在沙層下穴居,利用自製海水循環系統模擬環境,以透明夾層進行實驗和觀察,並嘗試人工飼養及繁殖,發現: 1.相同採集點雄雌數量有明顯差異,隔離飼養可讓蝦猴順利脫殼生長。 2.蝦猴螯掌被拉扯會觸發攻擊行為,頭部受刺激會向後彈射3至4.4倍體長的距離。 3.蝦猴築穴分探索期、半穴期、第二探索期和成穴期,巢穴形狀呈Y字型,雄雌挖穴率有明顯差異,並利用潮汐及洞穴結構造成水流覓食。 4.室內實驗證實蝦猴能以水流為媒介尋找異性,雄雌巢穴有共用出入水孔或挖聯絡道相通的情形;蝦卵孵化後幼體有漂浮期和沉降期,沉降後會挖穴進入沙層。 我們揭開蝦猴在沙層裡的神秘面紗,也希望大家正視潮間帶生物逐漸消失的問題。",080303.pdf,,,,生物科,沙層裡的生機─美食奧螻蛄蝦穴居生活的研究, "茶菁酵不酵,有關係?",全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生物科,,桃園市龍潭區龍源國民小學,唐湧翔;洪禎瞰,唐以諾;李後忠;羅千宜;陳映?;林映彤;羅立晴,"茶菁,酵素,洗潔液",本研究主要是發現慣行茶菁經過日光萎凋會讓氧氣生成量變少,時間越久,對慣行茶菁的上層影響越大,對下層茶菁影響最小。用炫風烤箱模擬炒菁效果,發現隨著烤箱的時間增加,對最上層的慣行茶菁影響最大,對最下層的慣行茶菁影響最小。和慣行茶菁比較,經過日光萎凋後,最底層的有機茶菁呈現最活躍的酵素活性反應。模擬炒菁的烤箱作法,發現底層有機茶菁在烘烤1分鐘內,呈現的酵素活性是所有實驗中數據最大的。用煮過的新鮮有機茶菁水和新鮮慣行茶菁水來模擬清潔劑,發現這兩種茶菁水對清潔脂肪和澱粉的殘留均有顯著效果,烘烤過後的有機茶菁清潔液對脂肪和澱粉的清潔效果是我們未來研究的方向。,080304.pdf,,,,生物科,"茶菁酵不酵,有關係?", 菜園裡的黑芝麻-黃條葉蚤生活習性及防治方法探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生物科,佳作,宜蘭縣羅東鎮成功國民小學,李冠霆;湯姿敏,郭書淮;過立柔;黃語箴;李宛慈;林鈺庭,"黃條葉蚤,生活習性友善防治","本研究以學校菜園中危害較大的昆蟲---黃條葉蚤(Phyllotreta striolata)為研究對象,分類上屬於鞘翅目金花蟲科。 黃條葉蚤雄蟲觸角第1、2節為黃色,第5節略膨大且長度約為第6節的1.6倍長;雌蟲觸角第1、2、3節為黃色,第5節無明顯膨大。體型測量發現雌蟲的頭寬、體長及體寬的平均值均比雄蟲大。卵粒呈橢圓形,淡黃色,卵長平均值為0.30mm,卵寬平均值為0.20mm。生活習性部分,發現黃條葉蚤具有趨光性,以跳躍為主要移動方式,跳躍距離平均為16.19cm,最遠可達34.5cm,約是體長的145倍。 在友善防治的實驗中,驅蟲水的室內實驗以洋蔥水、菸葉水及生薑水效果較佳;驅蟲水在菜園實驗中,則以小蘇打水、生薑水及菸葉水效果較佳。有色黏板誘捕實驗則以黃色黏板誘捕效果最好。 ",080305.pdf,,,,生物科,菜園裡的黑芝麻-黃條葉蚤生活習性及防治方法探討, 虎克Run and Fly-八星虎甲蟲成蟲的移動方式探究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生物科,第三名,國立東華大學附設實驗國民小學,周裕欽;廖品蘭,周佳儒;顧崇懷;李晴;郭曉蓁,"八星虎甲蟲,移動策略,移動速度","2016暑假發現八星虎甲蟲,即展開觀察,探究牠們捕食、避敵的移動速度與策略。 研究發現,虎甲蟲的頭、胸、腹比為1:4:3,翅膀與三對足皆由胸部長出,是行控中心。捕食螞蟻,會壓低身體,慢慢接近,移動速度為每秒4.22公分,比螞蟻每秒0.9公分快4.7倍。捕食螞蟻時,觸鬚能偵測到10公分外的螞蟻,複眼則鎖定3公分獵物,兩者需合作,才能成功捕食獵物。與紅腳細腰蜂打鬥採正面衝撞策略,並以每秒36.5公分的速度,逃離打鬥現場。遇到人類時,會以每秒1.3公尺的速度,快速飛離現場。 步行採「三角步態」。前進時,前足用鉤爪固定地表將身體拉前;中足支撐;後足推動身體。使得八星虎甲蟲移動時,能將身體保持在三角形重心內。",080306.pdf,,,,生物科,虎克Run and Fly-八星虎甲蟲成蟲的移動方式探究, 種子機關槍-黃花酢醬草的種子彈射機制與傳播,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生物科,,新北市板橋區沙崙國民小學,黃淳霖;王亭雅,高偉倫;陳亭樺;郭泰宜,"黃花酢醬草,彈射機制,假種皮","五年級時學到有果實利用彈力傳播,而都市中的校園隨處可見黃花酢醬草,所以想瞭解黃花酢醬草的種子彈射機制。 由果實生長的特徵分為六期,種子非常成熟後,假種皮泡狀細胞水分減少,由種子側面翻開施力於心皮縫線兩側,與另一側的假種皮形成力矩,施力給種子將種子彈射出去。 我們觀察到果實下段的種子彈射角度較大,上段種子彈射角度較小,也算出彈射的初速度約6.88m/s,再算出種子的理想彈射距離與高度。與種子實際傳播距離和果實周圍葉片高度比較,發現空氣阻力影響種子彈射距離減少,而彈射角度使種子不會被果實周圍的葉片擋住,所以故判斷黃花酢醬草的種子彈射角度與速度能有效幫助種子順利傳播,適應現在都市中植物生長空間少的環境。 ",080307.pdf,,,,生物科,種子機關槍-黃花酢醬草的種子彈射機制與傳播, 花朵裡的秘密—從校園植物探討花蕊形態與授粉機率的關係,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生物科,,臺北市士林區士林國民小學,柯孟昌;張喬茵,彭子衡;劉思妤;沈毓蓁;何品潔;劉品慧,"花粉,柱頭,授粉機率","我們調查校園花朵花蕊生長形態、柱頭與花粉特徵、花絲花柱長度比,並製作小麥、美洲合歡、大花咸豐草、孤挺花四種花朵花柱模型進行授粉模擬實驗,探討花蕊形態與授粉機率的關係。我們得到以下結論: 1. 觀察12種植物花蕊結果,柱頭的形態與花粉的形態可歸納為三種配對組合。 2. 花柱與花絲的相對高度是決定花朵授粉方式的重要因素。花柱比花絲高有利於異花授粉;花絲比花柱高有利於自花授粉。 3. 某些花蕊周圍的附屬構造,對授粉機率有明顯的影響,如:小麥的內、外穎。模擬實驗發現:增加穎的構造較不含穎的模型提高約2.2倍的授粉機率。 4. 不同的花序也會影響花朵的授粉機率。模擬美洲合歡聚合成花團的頭狀花序 (6朵)授粉機率會較單一朵花提高約2倍。 ",080308.pdf,,,,生物科,花朵裡的秘密—從校園植物探討花蕊形態與授粉機率的關係, 「蚊」香而來~校園最佳無電捕蚊器研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生物科,,屏東縣屏東市忠孝國民小學,林淑卿;林昱男,余宥甄;劉奇瑋;郭亞昕;陳靖騰;黃志軒,"蚊子,味道,黏膠",為避免我們在校園被蚊子叮咬,本研究因應校園中部分區域無法提供電力的限制,設計出「黏膠+吸引物質」的無電捕蚊器,以量化比較醋、肥皂水、香水及廢油等吸引物質的功效。結果顯示,「黏膠+吸引物質」的無電捕蚊器,在三次的調查過程中,捕捉到的蚊子分別為43、20、13隻,逐次減少,顯示有效的降低了校園內蚊子的數量。廢油及肥皂水組分別捕獲38%及27%的蚊子,明顯大於對照組的16%,顯示「黏膠+廢油」的無電捕蚊器有最佳捕蚊效果。本研究「黏膠+吸引物質」的設計,未來可用於尋找更佳吸引蚊子的物質,製作出更有效的捕蚊器。而目前找出的「黏膠+廢油」無電捕蚊器,具備廢物利用、無毒、無電、全日有效、管理容易的特性,可廣泛使用於校園中。,080309.pdf,,,,生物科,「蚊」香而來~校園最佳無電捕蚊器研究, 紅樹林不是我的家-紅樹林變遷對底棲蟹類的影響,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生物科,第三名,新北市淡水區竹圍國民小學,邱玉彤;陳建興,李無憂;蔡嶢豫;陳婕妤;錢佑涵,"底棲生物,生物多樣性,紅樹林",本研究在探討挖仔尾自然保留區紅樹林變遷對於底棲蟹類的影響,如果不受到干擾時,潮間帶生物分布會依據土質特性與潮間帶高低呈現有順序的分布。影響潮間帶底棲生物分布因子有土質、潮間帶高低、紅樹林,其中以紅樹林影響最大,紅樹林的變遷會影響底棲蟹類的種類與分布。底棲蟹類生物的辛普森指數在紅樹林多樣性(0.21~0.50)較低,一般潮間帶(0.65~0.78)較高。另外紅樹林與一般潮間帶的土壤pH值,沙泥百分比、照光度、地表溫度、底泥溫度差異很大,棲地特性完全不同,所以在不是紅樹林生長的地區種植紅樹林,會嚴重影響底棲蟹類與分布,建議種植紅樹林前,應先評估其對於底棲蟹類的影響,以免影響原有的蟹類與生態系統。,080310.pdf,,,,生物科,紅樹林不是我的家-紅樹林變遷對底棲蟹類的影響, 當我們蜷(ㄑㄩㄢˊ)在一起-環境因子對淡水螺行為影響之探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生物科,最佳(鄉土)教材獎,臺北市萬華區私立光仁國民小學,楊建明,王致嘉;陳秉良;莊婕妤;林均慧;楊翊凡,"淡水螺,環境因子,行為習性","本實驗以淡水螺中石田螺、網蜷及瘤蜷群聚情形為出發點,探討不同環境因子對這三種淡水螺的行為習性與影響。 我們在臺北市內溝溪中游發現石田螺、網蜷及瘤蜷群聚,不同地點三種淡水螺類的組成數量不盡相同,因此我們實地觀察實驗,控制不同的環境因子如水溫、光線、水流速、水質等,觀察淡水螺的行為反應。 實驗發現,石田螺對水溫適應力及吸附力較高;網蜷水質忍受度高,吸附力較低;瘤蜷對水質忍受度低。整體來說,三種螺尋覓食能力敏銳度不高,水溫高於30°C或低於10°C,會減緩行動力。流速、水質均會影響行為及棲息。 在應用上,本研究提供流速、水質及底質等對淡水螺的影響,作為水利工程設計參考及自然生態或環境教材。 ",080311.pdf,,,,生物科,當我們蜷(ㄑㄩㄢˊ)在一起-環境因子對淡水螺行為影響之探討, 超級COOL蟲~瓢蟲Life大解碼,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生物科,最佳團隊合作獎,苗栗縣公館鄉公館國民小學,謝祥宏;湯千慧,謝富鈞;楊郁婷;楊楚安;邱勝璋;邱禹倫,"瓢蟲,色光,爬高","這個學期我們在開心農場種菜的過程中,發現了許多瓢蟲正在吃蚜蟲。我們覺得很好奇,在老師的引導下,就進行了超級COOL蟲的研究。而為了研究瓢蟲,我們設計了氣味喜好觀察箱、色光趨性觀察盒、爬高實驗組。研究結果發現: 一、開心農場的瓢蟲共計有七種,以六條瓢蟲佔68.04%最多。 二、黃瓢蟲、六條瓢蟲對農作物有幫助,減少噴灑辣、蒜味,可作生物防治白粉菌、蚜蟲用。 三、六條瓢蟲及黃瓢蟲具有趨光性;而不同種類瓢蟲對於色光趨向性不同。。 四、瓢蟲對於光的趨向性遠大於爬高的趨向性。 五、瓢蟲對於平衡具有學習能力。 六、瓢蟲對辣氣味的學習有兩種模式:模式一、爬到頂端再往下爬到底;模式二、爬到中途時往下爬。經過5-15分鐘,出現同樣的兩種模式。",080312.pdf,,,,生物科,超級COOL蟲~瓢蟲Life大解碼, 蜂攻「唯」葉-火炭母草葉蜂(Argidae sp.)觀察研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生物科,佳作,新北市新店區新和國民小學,王漢卿;蔡淑遠,簡芯宇;王浤齡,"火炭母草葉蜂,寄生蜂,卵",本研究做了約兩年。研究以室內飼養觀察火炭母草葉蜂為主,也進行野外觀察。研究牠的生活史及天敵(主要是寄生蜂),建立生活史的基本資料,供往後昆蟲教學及鄉土教材使用。所得成果如下:一、新北市新店地區的火炭母草葉蜂一年約有6個世代。二、卵的發育關鍵因素是在卵周圍是否接觸水分。三、幼蟲頭殼直徑會隨齡別增加而增長,較具有代表性。四、氣溫會影響蛹期變化,成相反的趨勢,且有以蛹的方式度冬的現象。五、成蟲具有多次交配的生殖行為。六、火炭母草葉蜂成蟲有不同的色型,會隨季節而有體色轉變的現象。七、天敵有蜘蛛、螞蟻、寄生蠅及寄生蜂。八、寄生蜂會寄生各齡的火炭母草葉蜂幼蟲,明顯會影響火炭母草葉蜂的族群生長。,080313.pdf,,,,生物科,蜂攻「唯」葉-火炭母草葉蜂(Argidae sp.)觀察研究, 蟹謝光臨~後壁湖寄居蟹換殼計畫,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生物科,最佳創意獎,高雄市左營區勝利國民小學,黃孟棻;冷秀琴,蔡承諺;余霆嘉;林凡崴;林承毅;呂維倫;郭品陞,"寄居蟹,後壁湖,換殼",陸棲寄居蟹 (Coenobita)為台灣海岸常見的蟹類,恆春半島後壁湖地區雖已列入保護區,但周邊開發甚早,人類大量捕食貝類、螺類,寄居蟹因此無法從大自然獲取螺殼,造成中、大型寄居蟹70%以上背負的是脆弱、保護力差的蝸牛殼。飼養過程觀察到寄居蟹嗅覺遠勝於視覺、有弱肉強食、霸凌搶殼等生物野性,同時還發現選殼的重點除了大小之外,螺殼尾部角度是主要選擇依據,為此我們解剖螺殼做3D列印人工殼觀察。我們號召本地海產店響應換殼計畫,從螺殼的收集、清潔、標記到募集三千顆的海螺殼,提供後壁湖地區寄居蟹換殼,希望藉此喚起大眾對物種保護的意識。,080314.pdf,,,,生物科,蟹謝光臨~後壁湖寄居蟹換殼計畫, 探索校園中七里香葉片上的「荷包蛋」和「味素」─月橘白輪盾介殼蟲,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生物科,佳作,臺中市私立東海大學附屬實驗高級中學小學部,許文俐,趙柚喬;許禹文;劉千瑜;林宸安;黃冠誠,"七里香,月橘白輪盾介殼蟲",本研究目的是探討月橘白輪盾介殼蟲的行為及習性,以便找出控制牠的方法。研究發現雌蟲為漸進式變態,雄蟲為完全變態。在正常情況下,是行有性生殖,生活史短;但當環境中缺少雄蟲時,會行孤雌生殖,此時生活史較長。生長習性為雌蟲散生,無偏好在葉背或葉面;而雄蟲則聚生,喜歡寄生在葉背上。發現蟲害傳播方式主要靠風力將有蟲落葉吹至遠處,其傳播距離至少可達80公分。同一隻雌成蟲所產的卵為同一性別,且經由孤雌生殖產下的後代也出現同一性別,即為全雌或全雄。經過長時間調查發現牠們的天敵有雙斑方瓢蟲、黑背寡節瓢蟲、粉白小黑瓢蟲的幼蟲、四星小黑瓢蟲、墨黑異角蚜小蜂及塔六點薊馬的幼蟲。此外以錐形水柱噴洗葉子可有效去除蟲害。,080315.pdf,,,,生物科,探索校園中七里香葉片上的「荷包蛋」和「味素」─月橘白輪盾介殼蟲, 發現溪蟹桃花源—尋找南海溪蟹的秘密,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生物科,,嘉義縣立大埔國民中小學,張雅雯;陳玟君,劉芯妤;劉雅瑜;許元皓;莊宜甄;蕭正杰,"南海溪蟹,特有種,洞穴","校內有機農田裡有許多泥穴,老農告訴我們是螃蟹洞穴,經觀察發現是臺灣特有種—臺灣南海溪蟹。因鄉村現代化和汙染等因素,導致族群數量急遽減少。相關研究中,沒有南海溪蟹挑選巢穴和對環境需求等資料,期透過此研究了解牠築巢行為和巢穴構造及對環境的需求。 我們發現南海溪蟹巢穴:1.除棲居的彎曲主穴,還有逃生直穴;巢穴直通地下水層,提供逃生避難並保有水分。2.挖出的泥土會堆成小土堆,但交配時則將洞口完全蓋住。3.主要在夜間活動,為雜食性動物,吃巢穴附近的蟋蟀、蚯蚓、農作物及泥堆腐植質。 希望此研究能讓大家了解和認識臺灣南海溪蟹,避免渠道水泥化及水源汙染,以供臺灣南海溪蟹優質的棲息地,讓這個台灣特有蟹類家族持續穩定的繁衍。 ",080316.pdf,,,,生物科,發現溪蟹桃花源—尋找南海溪蟹的秘密, 為「構」爭光:金門地區構樹葉形與葉毛之研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生物科,,金門縣金湖鎮金湖國民小學,李永欽;胡欣佩,陳羽;陳信琦;陳妍稀;潘咨伶;袁登城,"構樹,光,葉形與葉毛","金門在歷經莫蘭蒂颱風後,生態環境改變了。我們從校園散落的構樹葉子中產生好奇,並以葉形及葉毛為探討對象,我們想知道──什麼是構樹? 研究顯示:風災過後的金門構樹數量與分布為增加,並繪製「金門構樹生態地圖」;葉形變化與日照度呈正相關性,透光率與總分裂角度呈正相關性,而葉形平均在總分裂角度34度即可獲得90%以上的透光率;葉下表皮細毛數多於葉上,若刮除細毛,滯塵量、遮光率與溫度都會受到影響,但滯塵並非主要功能;模擬異毛色進行光照,透光率白色>綠色>黑色,每一心形白色葉片可比黑色多2%的反射光。 構樹的分裂葉形幫助透光,葉毛則反射與吸收光線,與植物的生存要素「光」息息相關,說明了為「構」爭光的葉形與葉毛,真聰明! ",080317.pdf,,,,生物科,為「構」爭光:金門地區構樹葉形與葉毛之研究, 螞蟻築橋真神奇,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生物科,第二名,臺南市東區東光國民小學,王雅麗;謝溫仁,陳奕嘉;彭巧馨,"小黃家蟻,築橋,構造","當我們看見許多小黃家蟻忙著搬運餅乾碎屑,排著隊,很有順序的往巢穴走;在無意中看見小黃家蟻的路上有一小段空隙,很多小黃家蟻聚集在一起,有點亂,有的不敢過去,走回起點;有些小黃家蟻很勇敢,一次一次的堆在一起,於是我們設計空隙實驗,觀察小黃家蟻會怎樣行動。 首先從觀察小黃家蟻頭部的觸角和胸部的前、中、後腳的構造,來探索和運動築橋功能的相關性。 其次觀察小黃家蟻遇到路上的間隙不同及路面角度不同時,如何築橋回家。 結果發現:小黃家蟻走在木片的間隙時是非常小心的,牠們會利用身體的構造去適應路上的環境,而且利用巧妙的方法,合作的方式,以身體為橋,溝通間隙之間的道路,最後使全部的小黃家蟻都能通過有間隙的橋梁。 ",080318.pdf,,,,生物科,螞蟻築橋真神奇, 我把「溶液」翻轉了!-不同酸鹼值水溶液與栽培介質對黑豆生長之影響,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生物科,,雲林縣西螺鎮中山國民小學,李偉誠;陳怡萍,林品蓉;廖文琪;林綖??;李采靚;張婉暄,"不同酸鹼值水溶液,黑豆,栽培介質","本研究經實驗結果發現,在發芽率部分,以pH值為6.1棉花培養皿種植黑豆,滴入pH7.0中性水溶液的發芽率最高;培養土pH值為7.7,在培養土中種植黑豆,澆灑不同酸鹼值的水溶液,黑豆發芽率良好,約為95%~100%;校園中的土壤pH值約為8.2,將黑豆種植在土壤中,黑豆發芽率皆可達到100%。 在黑豆生長高度部分,將黑豆種植在培養土中,澆灑中性水溶液的黑豆剛開始生長較為緩慢,最後高度最高。將黑豆種植在土壤中,以澆灑中性水溶液的黑豆生長最快速。而黑豆生病枯萎發生率部分,栽培介質為培養土或土壤皆是以鹼性水溶液的黑豆生病率最高。最後關於黑豆的豆莢的平均長度和平均重量以澆灑酸性水溶液的豆莢最長;豆莢數量上以澆灑鹼性水溶液的豆莢數量最多。 ",080319.pdf,,,,生物科,我把「溶液」翻轉了!-不同酸鹼值水溶液與栽培介質對黑豆生長之影響, 藍色大軍,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生物科,佳作,新竹市香山區香山國民小學,林靜純;范沛儀,陳昱鳳;胡筱鈺;林祺修,"短指和尚蟹,隧道式覓食,鑽地封洞","本次研究主題是以香山濕地的短指和尚蟹為研究對象,研究短指和尚蟹的構造、適合生存的環境、生活方式、最佳觀察時機為乾潮前後二個小時、探討洞穴形狀及深度、在沙地上進食及隧道式的進食方式、出沒沙地的特殊行為、遇危急時除了順時針和逆時針鑽地封洞行為,亦會呈現假死現象。 我們測試短指和尚蟹對視覺及嗅覺的感官反應、對鑽地封洞的方向是否有特別偏好、鑽地封洞的時間、改變沙土的角度、施予沙土平面的作用力,觀察不同土質對其鑽地封洞行為的影響。 我們製作簡易旋轉器幫短指和尚蟹轉圈,發現和尚蟹在每分鐘轉20圈及每分鐘轉10圈的速度下,能正常的旋轉封洞,但比起自身旋轉多了3~6秒的時間,並比較濕地上弧邊招潮蟹封洞行為的不同之處。 ",080320.pdf,,,,生物科,藍色大軍, 鐵人三棲特種部隊-探討毛足大龍蝨習性、分泌物及動物行為,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生物科,佳作,臺南市柳營區柳營國民小學,鄭東益;張喬茵,張永承;戴子翔;鄭如珊;陳妍希;向思羽,"毛足大?蝨,分?物,動物?為","毛足大龍蝨屬於完全變態類的水中昆蟲,幼蟲三齡,卵到成蟲的發育日數約為 91.19 天。 成蟲為肉食兼腐食性,是食屍性分解者中很有效率的清道夫,主要是靠嗅覺來搜尋食物; 幼蟲是獵食性,性情兇猛俗稱水老虎(water tiger),主要是靠視覺及觸覺來獵取食物。 雄蟲前足跗節所特化的三節有類似吸盤(附著器)的功能,附著器的構造共有四排,每排有兩顆,也有三顆,上面佈滿很密的剛毛,藉由吸盤及毛的特性使得交配順利進行,吸力約 0.266牛頓。雄雌成蟲皆會分泌的藍白色液體,為水溶性,水中的大肚魚平均約 51 分 35 秒開始受影響,平均約 18 分 32 秒赤蛙科蝌蚪開始游速變慢、身體扭曲最終到昏迷,推論此分泌物可能對於脊椎動物的神經系統(對於神經元的離子通道)有不良的影響。 ",080321.pdf,,,,生物科,鐵人三棲特種部隊-探討毛足大龍蝨習性、分泌物及動物行為, 找茶、找菜、找藥---找枸杞,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生物科,,連江縣南竿鄉仁愛國民小學,曹鳴傑;陳世偉,邱益新;吳庭維;陳彥文;陳博勛;高羽潔;陳采萱,"枸杞,連江縣","枸杞枝、葉、果實都可入煮汁燒茶,枸杞的葉可以入菜,枸杞全株可以入藥,可以說是個全身都是寶的「狠角色」。 馬祖南竿得天獨厚,野外就生長了許多原生枸杞,目前已有商家開發成商品,但隨著人類活動,野外枸杞數量也有漸少趨勢,我們則是研究如何有效栽種復育枸杞。我們嘗試種植了市售枸杞果實內種子,竟然也長出枸杞苗。我們又嘗試把野外枸杞插枝種植,發現有開根素的幫助下,種在沙土、一般土壤、培養土、衛生紙、水耕都容易生長,印證枸杞是生命力極強,是容易復育的植物,也發現蜂蜜水對枸杞是不錯的插枝開根素。而枸杞插枝,老枝嫩枝都可以生長,插枝枸杞枝條取長一些,發根長葉存活率效果也比較好。 ",080322.pdf,,,,生物科,找茶、找菜、找藥---找枸杞, 深負孓技-大負子蟲捕食與繁殖行為之探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生物科,第三名,嘉義市東區崇文國民小學,李宗來;廖建溢,顏郁恩;彭詣雅;陳冠穎,"大負子蟲,捕食,繁殖","大負子蟲主要以嗅覺與振動來感覺獵物,捕食方式主要採坐等方式,飢餓、獵物密度低或獵物在一定範圍內時可能主動出擊,也會在水域的底層翻攪取食。前、側、後方攻擊距離分別約3.8cm、2.5cm、1.1cm。活動深度可達233 cm,捕食範圍深廣。 雄蟲會在水面起伏求偶,以模擬雄蟲求偶機實驗時,發現振動幅度越大、振動距離越近、有背卵振動對雌蟲有較好引誘率與繁殖行為完成度。振動頻率愈高雖然引誘率愈高,但繁殖行為完成度仍以每秒約2-3下較高。 產卵時雄蟲會以氣泡讓卵接觸空氣。雄蟲背卵後會減少取食,且卵越成熟越容易到水面讓卵曝氣。 棲息縫隙的習性可能有助於蓮花種子的傳播,可做為孑孓與福壽螺的生物防治昆蟲。 ",080323.pdf,,,,生物科,深負孓技-大負子蟲捕食與繁殖行為之探討, 花博將現,公車暢遊臺中大發現!,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,數學科,最佳(鄉土)教材獎,臺中市東區成功國民小學,蔡嘉豪;徐曉華,蔡瑜軒;吳姍樺;王孟函;曾駿憲,"交通,路線規畫,臺中公車","起因於一次想搭公車回家的經驗,卻問不到可以返家的路線,在一切只能依賴網路、手機等3C用品來解決問題外,似乎很難找到一條回家的公車路線。 為了有效應用大眾運輸交通工具,搭乘公車需要更好的查詢和規畫用品,因此我們嚐試製作出一張圖來了解臺中市公車連接的情形,再運用代碼的方式整理出一份表格,用來確認起點和目的地,藉由同停靠站視為等值的想法進行站間的換算,用以規畫出一條真正可以實施的公車路線。 本研究除了提供一個公車路線規畫工具外,仍有許多值得及可改善之處,因此文末除了說明應用的方式,更提出幾項改善的想法,以讓工具的應用更佳便利,符合並接近生活的情境。 ",080401.pdf,,,,數學科,花博將現,公車暢遊臺中大發現!, 一直乘以2,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,數學科,第二名,新北市樹林區大同國民小學,顏榮皇;吳孟貞,黃子恆;廖凡儀,"影響區域,遞迴,有向圖","這個遊戲是個層層堆疊的數列,代表了一種有趣的乘法結果記錄:某一層的數列是將上一層的每一碼乘以2的乘積,依序排列起來。我們要求的是在第幾層時數列的長度會超過1000位? 我們還研究了乘數是3、4、5、…、10的情形。 本作品使用的方法為直觀觀察、樹狀圖和有向圖,去找到遞迴式。很遺憾,一直乘以7沒有找到一般式。然而,我們可以利用有向圖求得:給定某次運算後,知道其數字分佈後,透過「矩陣運算」得到下次運算後的長度。 ",080402.pdf,,,,數學科,一直乘以2, 神奇的砝碼,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,數學科,佳作,臺北市士林區士東國民小學,張亞男;藍邦偉,藍宇潔,"槓桿原理,等差數列,分割","本研究是將梅齊裏亞克的砝碼問題( The Weight Problem of Bachet de Meziriac ),由等臂天平延伸至不等臂天平。 若i、k、m與n皆為正整數。首先在等臂天平中,討論k磅砝碼摔成i塊其解是否存在?是否有唯一解?並試圖找出通解的一般式。使用列舉的試誤法,之後設計視覺直觀的數學實驗程式,找出數學式,歸納出解的一般式。發現可以使用變形三進位的方法來決定符合解的砝碼。接著將等臂天平延伸到1:n不等臂天平。在1:n不等臂天平中,先找出所有解的組合,再找出最常出現幾組的不可稱解的最大可稱磅數、規律、性質與一般式。最後希望可以利用1:n不等臂天平的不可稱一般式推廣到m:n不等臂天平中。 ",080403.pdf,,,,數學科,神奇的砝碼, 找頭「序」—Flat cube的平移遊戲的解法之探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,數學科,第一名,國立高雄師範大學附屬高級中學(附設國小),歐志昌,潘佑禔,"奇偶性,變換,平移","一、 我可以從K值判斷完成狀態的首卡奇偶性及是否可解,也可以判斷從某種牌卡 狀態能否經過有限次移動變成另一種牌卡狀態。當牌卡狀態的K值奇偶性相同,則可經有限次移動完成變換,若奇偶性不同,則需改變首卡奇偶性才能完成。 二、 我找到三階段(偶數張牌卡)及二階段(奇數張牌卡)標準解題流程(以6張卡為例)可將任何牌卡排成完成狀態。 三、 利用號碼平移的方式,在找到一組牌卡的移動最少步數後,一併找出其他組的最少步數,簡化牌卡情形。 四、 5張卡及6張卡的操作過程可作為奇數張牌卡及偶數張牌卡的基本模型,隨著牌卡數增加,只要不斷增加首卡連號數量即可,此兩 種牌卡數之餘卡則固定為3張及4張。 ",080404.pdf,,,,數學科,找頭「序」—Flat cube的平移遊戲的解法之探討, 巧智拼球上的花朵---轉法規律探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,數學科,第三名,桃園市大溪區仁和國民小學,鄧達鈞;林徹輝,傅柏晏;宋玟慧;曾婉芯;葉任堯,"轉法,大小圈,花朵",在接觸了巧智拼球後,我們想利用「按照同樣的轉法轉幾次後會回到原本的位置」的規律找出和網路上破解法完全不同的公式。為了能夠更快速找出公式,採取了「簡化」策略,從2個盤子與3個盤子開始研究。之後我們發現了從編號1-1開始可以透過「轉法一、二和轉盤子」到達所有的情況。而且轉法一、二所產生的環型圖案與規律就有如巧智拼球上綻放的花朵令人著迷。接下來在電腦的幫助下,我們使用矩陣運算了解了轉法相加的規律,並且透過了位置交換列出所有的狀況,繼而發現可以用4朵花覆蓋全部的3個盤子編號。最後根據我們的研究發現,我們找到了將所有情況回復原位的方法。,080405.pdf,,,,數學科,巧智拼球上的花朵---轉法規律探討, 分身有數─數列排序對「和」的貢獻值探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,數學科,最佳創意獎,康橋學校財團法人新北市康橋高級中學,楊錦花,林志欣;侯熙玠;周柏睿,"路徑,同餘,巴斯卡三角形","本研究源自建中100學年度科學班甄選數學科題目,原題只求「和」,本遊戲加入了「÷」和「餘數」,使解題過程多些難度與驚奇。 我們發現數列元素依排序對和的貢獻值呈對稱性,兩旁的貢獻值最小,中間的貢獻值最大,且數列中的各元素對和的貢獻值與巴斯卡三角形出現奇妙的巧合。 「路徑分析」證實了數列各元素對和的貢獻值[ar]=C_(r-1)^(n-1)是正確而非巧合,同時也提供變形數列(ㄇ型、環型與面型數列)簡易而快速地計算貢獻值的方法。 解開了數列排序對和的貢獻值通式,同時也解開了「分身有數」遊戲的奧秘,原來當「n-1」為質數時,除了首項與末項外,其餘元素對和的貢獻值都是該質數的倍數。 ",080406.pdf,,,,數學科,分身有數─數列排序對「和」的貢獻值探討, 珠聯璧合-分析轉珠遊戲三消、五消的基礎樣式、降階法及思考邏輯,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,數學科,佳作,彰化縣彰化市中山國民小學,王志文;周秋萍,李孟哲;梁元瑞;吳俊廷,"轉珠樣式,轉珠思考邏輯,降階法","本研究源自轉珠遊戲,剛開始參考第54屆高中組作品,接著使用「控制變因法」及「樹狀圖」,經歷了觀察、尋找關係與樣式、猜測、檢驗的過程後得到: 一、「3消」及「5消」最短步數基礎樣式。 二、發現分界格的關係區域分類圖,並利用該圖找到最短步數起始珠的位置。 三、建立「3消」及「5消」達成combo的最短過程圖及路徑圖。 四、發現基礎樣式之間有包含關係,且具有階層關係。 五、建立降階表,將階層較低的樣式,使用降階法快速轉換為階層0;階層較高的樣式,使用降階法逐步轉換為較低階層。 六、建立起始珠的判斷準則,以得到「3消」及「5消」任意組合的最短步數,並以此為基準串連更多的「3消」及「5消」。 七、建立轉珠思考邏輯。 ",080407.pdf,,,,數學科,珠聯璧合-分析轉珠遊戲三消、五消的基礎樣式、降階法及思考邏輯, 搶方達正,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,數學科,,澎湖縣馬公市石泉國民小學,洪進益;王婉妮,陳夢月;吳水央;周其樂;辛妍霓;魏詠庭;張紫涵,"正方形,數學謎題,四角棋","透過「七個正方形之謎」的深入探討,我們除了破解其謎題外,更進一步去探討「點」和「正方形」的關係,最後透過歸納和整理,找到了正方形數量的公式。 ?k=1n(n-k+1)2×k=(n×(n+1)2 ×(n+2))/12 利用這個研究結果,我們更進一步去設計有趣的「287幻方謎題」以及「兒童四角棋」,希望能做為未來學習平面幾何正方形的補充教材!",080408.pdf,,,,數學科,搶方達正, 成雙成對多面體,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,數學科,,屏東縣新埤鄉餉潭國民小學,蔡佳霏;邱崇銘,潘誠哲;楊宣城;潘奕安;潘姿妤;潘玥彤,"正多面體,中垂心,點線面","本研究是先找出正多面體的每一個「面」上的中垂心,並將相鄰「面」的中垂心相連,紀錄所形成的多面體結構,並歸納出規則原理,進而推論至阿基米德立體。 我們嘗試以「相鄰中垂心相連」的研究方法,用針線實際的連接柏拉圖立體模型的中垂心。結果歸納出四個規律分別為點面個數會互換、邊數不變、面形邊數是原圖共點面數、原面形邊數是新頂點共點面數。而這四項規律推論到阿基米德立體一樣適用,並且在本研究中獲得驗證。 研究中更發現到柏拉圖立體與阿基米德立體的對偶圖型關係,其中正六面體與正八面體互為對偶;正十二面體與正二十面體互為對偶。 ",080409.pdf,,,,數學科,成雙成對多面體, 骨色骨鑲--數字顏色條件化之骨牌鑲入問題探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,數學科,第三名,高雄市三民區十全國民小學,宋雅筠;楊惟婷,許筠婕;林孟妍;姜家豐;江尚祐,"骨牌,總和,聯立方程式","本研究源自書中《彩色骨牌》遊戲:一副骨牌28張,用七種不同顏色表示數字0~6,同時在7 × 8矩形中以顏色次數加總提示每行、每列共15個總和關係,最後依提示計算出各顏色代表的數字,並用28張骨牌重現之。研究成果如下: 一、 聯立方程式能有效解決數字顏色條件化的計算,同時也可從遊戲設計者的觀點掌握,了解已知總和條件的設定應避免給予兩組以上的相似聯立方程式。 二、 彩色骨牌鑲入唯一解作法應事先排除會造成多重複鑲入方法的條件,如避免出現2×2方格內對角線數字相同。 三、 自創新式彩色骨牌數學問題,可藉由中央和k值與四核心矩形總和S值的關係:(骨牌總點數 + k) ÷ 4 = S,去推算規則、找到一般化的結果,且變化性可無限延伸。 ",080410.pdf,,,,數學科,骨色骨鑲--數字顏色條件化之骨牌鑲入問題探討, 圓來如此,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,數學科,最佳團隊合作獎,臺南市安定區安定國民小學,張容君;林淑珍,王維震;王柏茵;許?凱;謝博庭,"圓,弧線,扇形",數學課裡,解題「大半圓中有小半圓的弧長問題」時,我們發現不必逐一計算每一個小半圓的弧長,只需計算最大半圓的弧長即可。我們從計算「圓弧長」的題目中,探討如何在一個半圓中尋找一條曲線,這條曲線是其它弧線的組合,使其長度和與該半圓的弧長相等,不包含直徑或直線部份,此曲線有何規律性,最後我們獲得3種基本的規律,且第3種規律性可適用於任意角度分圓的一般情形。,080411.pdf,,,,數學科,圓來如此, 硯裡乾坤—螺溪石與端溪石的比較研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,地球科學科,佳作,彰化縣和美鎮和東國民小學,劉鑒毅;連宣揚,蘇郁嵐;林于安;劉彥岑,"螺溪石,端溪石,硯台",端硯為中國四大名硯之首,螺溪硯則是台灣特有的珍貴硯石。本文以濾紙過濾、墨液在宣紙上的擴散,觀測兩種硯石磨墨的顆粒大小;以imageJ軟體測量墨液的灰階值;並從硯石的密度大小、墨液被宣紙吸附的高度、水分蒸發的快慢、硬度的大小與研磨後硯石的耗損量,比較兩種硯石的特性。研究發現,端溪石比螺溪石的質地更為縝密、不吸水,水分不易被蒸發,墨液的碳粒也比較細緻,成色更黝黑,而且易被宣紙吸附。至於螺溪石的硬度則比端溪石大,久經研磨不易耗損。雖然端溪石比螺溪石更適合磨墨,但兩種硯石的性質差距不大,而且螺溪石具有獨特的針鋩,在研磨圈數達400圈後,磨出的墨液品質與端溪石一樣黝黑油亮,都是非常優質的硯石。,080501.pdf,,,,地球科學科,硯裡乾坤—螺溪石與端溪石的比較研究, 砂飛土跳--雨水沖刷砂土之模擬實驗研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,地球科學科,最佳團隊合作獎,屏東縣屏東市忠孝國民小學,邱易斌;唐慧娟,鄒芸甄;涂庭瑄;許譯心;邱柏鈞;劉心溥;莊喬安,"砂土,滲水量,水土保持","自然課上到大地的奧秘時,了解雨水會沖刷地表,到底影響程度如何呢?於是我們採集河流中游和下游砂土進行相關研究,結果得知: 一、河流中游三地門砂土顆粒比下游高屏橋下的顆粒大、較粗糙,形狀多是橢圓、稍有稜角。 二、下游高屏橋下砂土顆粒小,降雨後砂土彈跳數量及高度都遠高於中游砂土,滲入砂土中的水量則少於中游砂土,下游砂土滲入的水比較混濁。 三、模擬連續降雨及間接降雨實驗得知:剛降雨時,砂土乾燥,降下的雨水被砂土吸收,等砂土都濕潤,接下來的降雨就快速的往下滲入,滲水量變多。 四、模擬修剪植物枝葉的實驗得知:降雨後保留枝葉植物組滲入砂土中的水量多,砂土彈跳數量及高度則少於修剪枝葉的植物組,達到有效水土保持的作用。 ",080502.pdf,,,,地球科學科,砂飛土跳--雨水沖刷砂土之模擬實驗研究, 「晰」「析」「攘」「壤」!--土壤物理性質及簡單分類之研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,地球科學科,第二名,臺北市大同區日新國民小學,曾綺瑜;林杏華,蘇靖恩;陳彥廷;周渝庭;林峻亨,"粒徑分析,土壤摩擦力,土壤分類","研究本校足球門積水原因,並到台灣各地蒐集土樣,透過土樣加水實驗、篩分析實驗、土樣崩落實驗及土樣排水實驗,獲得以下的結果: 一、土壤是包含固體顆粒、水與空氣的複雜物質,而且各蒐集地點的差異性大。 二、土壤滲透性受土壤顆粒大小影響,土壤顆粒平均粒徑愈大,滲透性愈好,排水性愈佳。 三、土壤因水滲透產生的沉陷量受土壤顆粒大小影響,土壤顆粒平均粒徑愈大,沉陷量愈小,支承能力愈佳。 四、土壤崩落的斜坡角度(摩擦係數)受土壤顆粒大小影響,土壤顆粒平均粒徑愈大,斜坡角度(摩擦係數)愈大。 五、建築物建於砂土層或石子土層上,比建於黏土層上安全並且比較經濟。 六、石子比砂子更適合做擋土牆後側的回填(填充)料。 ",080503.pdf,,,,地球科學科,「晰」「析」「攘」「壤」!--土壤物理性質及簡單分類之研究, 細看草漯沙丘,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,地球科學科,,桃園市立龍安國民小學,李國書,廖沛蕍;黃鵬洋;吳建鄅;張恩慈;曾泓霖,"風成沙紋,沙丘,沙粒粒徑","草漯沙丘是桃園市海邊景點的一大特色。本研究經由野外考察與實驗室實驗,觀察沙紋形狀與沙粒運動過程,鑑別草漯沙子的礦物成分;並?用過篩的方法,分析沙丘表層沙?粒徑分布情況,藉此了解沙?粒徑、沙紋波長與沙丘坡度的相互關係。 發現草漯沙丘沙粒富含石英、鐵礦、黑雲母與貝殼砂等礦物,沙?粒徑以( 0.12 ~ 0.16 mm )為主,( 0.16 ~ 0.25 mm )次之。沙粒以跳躍、滾動推移與懸浮方式運動,沙紋的走向與風向垂直,風速過大或沙粒粒徑太小時,無法形成沙紋。沙紋的形狀則受風向、沙粒組成、坡度變化等地形地貌影響。當坡度平緩時,沙紋的波長與沙?粒徑呈現正相關;當坡度過陡大於10度時,沙紋的波長與沙?粒徑轉為呈現負相關。 ",080504.pdf,,,,地球科學科,細看草漯沙丘, 光隨意轉-太陽能自動遮陽簾,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,地球科學科,,康橋學校財團法人新北市康橋高級中學,林素芬;林秀珍,林子舜,"環境照度,熱脹冷縮,偏光片","在陽光照射下,若窗簾關閉會導致房間太暗;打開則使房間太熱。因此我想設計隨著陽光強弱改變角度的遮陽簾。看3D電影時,我發現兩片偏光片重疊可改變透光度,若配合黑色吸熱和空氣受熱膨脹原理,就能做出自動調整透光度的遮陽簾。 用燈泡代替陽光進行實驗,可得到【黑色金屬罐溫度上升與照度成正比】、【空氣膨脹量與照度成正比】、【偏光片透光度與夾角成反比】等結論。利用這些結論設計不需外部能源的裝置,此裝置能依據光照的強弱,自動改變透光度,達到無論室外、室內光線如何,照度都維持在舒適的情況。 由於此裝置不需耗費任何外部能源,可被安裝在房屋或汽車的屋頂或窗戶上,隨時保持室內或車內有舒適的照度,進一步達到節省能源的目的。 ",080505.pdf,,,,地球科學科,光隨意轉-太陽能自動遮陽簾, 藤壺藤壺開哪壺,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,地球科學科,第三名,國立臺南大學附設實驗國民小學,蔡岱芬;廖俊達,周致妤;葉宥辰;唐新惟;馮宥勛,"藤壺化石,地層,衝擊力",藤壺是會附著在固體上共生的生物,外型似小火山而引起我們好奇,我們詢問專家且親自採集化石進行測量與分辨和觀察。我們從鯨藤壺化石驗證牛埔在上新世的地形是沙洲(出海口有鯨魚擱淺),玉井在近海環境。龜藤壺、多肋藤壺化石驗證大岡山當時的地形是海底,紅巨藤壺化石驗證四溝當時的地形在潟湖至河口灣、潮間帶並由伴生化石與地層做確認。從外觀顏色判別紅巨藤壺化石;外觀特徵判別多肋藤壺化石;從面積可判別鯨藤壺化石及龜藤壺化石。鯨藤壺和紅巨藤壺所受水壓不同,而演化出不同的盾板結構。我們發現海拔高度與地質年代無關,兩個同一地質年代的板塊,斷層活動越劇烈海拔高度越高。灰鯨活動於台灣西南部,所以在牛埔、玉井挖到鯨藤壺化石。,080506.pdf,,,,地球科學科,藤壺藤壺開哪壺, 大自然的甘泉-竹霄地區浣衣池地下湧泉之探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,地球科學科,佳作,桃園市八德區大忠國民小學,呂素雯;甘文杰,林柏言;林資竣;李柏辰;簡廷峰,"竹霄地區,湧泉,水質檢測","霄裡地區舊有「看不盡的霄裡田,吃不完的霄裡米」的稱頌,地下湧泉扮演重要的給水、灌溉功能。本研究以浣衣池地下湧泉為核心,分成四部份研究:一、調查浣衣池的數量及位置。二、探討湧泉水形成的原因,瞭解所在土層分布,透過實作湧泉模型呈現其原理。三、將湧泉水、附近水體和自來水進行水質檢測與分析。四、採集該區的土壤,製作簡易雨水滲透模型,並檢測流出的水質。 調查發現:竹霄地區湧泉分布於中壢台地下方的坡崁,是因地勢造成高度差而自然湧出。湧泉水質經檢測,發現和自來水數據相近,是乾淨的水體,為探究原因,我們用連通管原理,製作模型模擬湧泉從土壤縫隙流出;從簡易雨水滲透模型過濾後的水質,也比原本的水質乾淨。 ",080507.pdf,,,,地球科學科,大自然的甘泉-竹霄地區浣衣池地下湧泉之探討, 大地變動的痕跡---以嘉義縣169縣道達邦到特富野的地質為例,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,地球科學科,最佳(鄉土)教材獎,國立嘉義大學附設實驗國民小學,何夢青;蘇翰庭,蔡承宏;黃庭翰;林純?;鄭庭懿;李映昀,"斷層,褶皺,單面山","以達邦到特富野道路沿線及曾文溪上游兩大支流-依斯基安娜溪和長谷川溪河谷露頭的地質為例,調查範圍的地質擾動很大;岩層上波紋、岩層破碎、砂頁岩不連續面、小斷層、褶皺、單面山、崩塌地及崖錐、河岸礫石層堆積等。研究結果如下: (一)崩塌形態為墜落和順著坡面滑落;單面山是河水侵蝕和砂頁岩互層交互作用擴大崩塌形成;露頭因外力作用而產生節理或破裂;背斜構造是擠壓造成的,能夠證明大地是變動的。 (二)岩層的皺紋是「波紋」化石,可證明曾是淺海地區,經板塊運動上升為陸地。 (三)7個可疑的地點,其中4個的斷層證據充分,另外4個是不整合面。 (四)河流侵蝕凹岸,將砂石搬運、堆積在凸岸;礫石堆積有一定方向,那就是水流的方向。 ",080508.pdf,,,,地球科學科,大地變動的痕跡---以嘉義縣169縣道達邦到特富野的地質為例, 臺南附近出海口泥砂的秘密,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,地球科學科,第三名,臺南市東區東光國民小學,王雅麗;謝溫仁,孫全佐,"出海口,泥砂,岩石地層",探討臺南市二仁溪、鹽水溪、曾文溪等三條主要河流上、中、下游與附近地區的泥砂,成分中都有黑色和透明的顆粒,跟出海口泥砂顆粒十分類似,可推斷出海口一部分的泥砂應該是被河流由上游帶下來的,另外,我還利用參考書籍裡面對岩石的介紹,得知上游的岩石是頁岩,且附近應該有砂岩,讓我可以推測黑色的顆粒是頁岩的小碎片,透明的碎塊則是石英。我還做了泥砂顆粒大小的實驗,利用不同孔徑大小的篩網來進行實驗,發現二仁溪採集到的泥砂顆粒平均停留在最細的篩網上,代表這裡的泥砂顆粒非常的細,鹽水溪和曾文溪所採集到的砂也主要停留在最細篩網,跟上、中、下游的顆粒大小差不多,因此,本研究的證據能推測這些砂子大部分是從山上被水帶下來的。,080509.pdf,,,,地球科學科,臺南附近出海口泥砂的秘密, 好閃,別對我放電,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,地球科學科,第一名;最佳創意獎,臺中市南屯區大新國民小學,彭士?;童進昌,黃冠霖;吳岱容;陳佳筠;劉柏辰;康硯茹;陳又晞,"雷擊,閃電形狀","由於新聞的啟發與對大自然的好奇,我們嘗試對閃電做了一些初步的探究。從資料的收集與研讀,並且經過一系列模擬裝置的改進,從而找出較適當的模擬方法,希望從實驗中能對雷擊與閃電形狀的發生有進一步的認識。而由研究中我們有了以下初步的發現: 一、雷擊發生的機會,下午比早上容易出現,特別是在夏季的午後。 二、雷擊發生的機會,海洋多於沿岸陸地、北部多於南部、山地多於平地。 三、台灣夏季雷擊發生原因來自於地形雷雨、鋒面雷雨與對流雷雨。 四、金屬製品、或具有尖端等性質的物質是比較容易被雷擊的。 五、閃電的形狀,通常是會依循較有利的路徑而形成。 六、避免雷擊的方法有:雷擊發生時應避免在高處或水邊活動、避免穿著潮濕衣物等。 ",080510.pdf,,,,地球科學科,好閃,別對我放電, 神秘的水中殺手~探討瀑布區深潭中水流活動的情形,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,地球科學科,,高雄市三民區愛國國民小學,陳建良;王雅芬,蔡典融;游在宥;劉嘉雯;陳柏蓉;王思詠;葉容妤,"瀑布,深潭,上下捲動的水流","本研究藉由學生對瀑布的好奇,透過實驗了解瀑布區深潭中的水流活動,提出在瀑布區進行水域活動較佳的建議。 實驗探究發現:水流量、瀑布高度、潭水深度、潭面下石頭位置及石頭量、潭底地形都會影響瀑布深潭的水流活動。發現水流量越大、瀑布高度越高、水深較淺、石頭位置越靠近水流沖擊的地方、石頭量越多及深潭底部有凹陷地形時,漩渦的出現是較明顯的。透過氣泡及綠豆顆粒的觀察,還可明顯看到上下來回捲動的水流也會較強烈。 最後透過浮體物的觀測發現這股強大的上下來回捲動的水流有一股流向往前的力量,而且不會一直維持力量很大,有時會比較強有時比較弱。因此,人們如果不幸陷在其中,可以等待水流較弱時再迅速奮力一游,離開危險的區域。 ",080511.pdf,,,,地球科學科,神秘的水中殺手~探討瀑布區深潭中水流活動的情形, 窮則「便」 「便」則通 小小創客 自製樂高手機光譜儀及Arduino RGB LED 光度計,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,,臺北市立大學附設實驗國民小學,劉美君;施秋梅,張崴智,"手機光譜儀,光度計,S4A",為了解決妹妹在科展中,無法精確測定蝶豆花液濃度和抗氧化力的問題,因此想自製手機光譜儀及光度計。在製作簡易光譜儀的過程中,發現影響光譜清晰度的變因,因此設計實驗進行探究,經過三次改良後,製成設有試樣槽及手機支架的樂高手機光譜儀,能清楚拍攝到汞黃色雙線,且測出的蝶豆花吸收光譜波峰的位置,和國外研究報告相近。接著利用RGB LED、Arduino板、OP放大器、樂高積木等材料,製成具有加蓋試樣槽的SMD RGB LED光度計,並利用圖像積木化的S4A程式,編寫內建波長換算RGB值公式的自動化控制介面,可自動測出最大吸收波長,測出的結果也和國外報告相近,進而編寫檢量線公式的自動化控制介面,可自動測出待測蝶豆花液濃度,測出的結果誤差值約1-5%。,080801.pdf,,,,生活與應用科學科,窮則「便」 「便」則通 小小創客 自製樂高手機光譜儀及Arduino RGB LED 光度計, Q彈黏牙的小米麻糬,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,,臺東縣臺東市豐里國民小學,徐巧縈,陳品頤;陽瑀潔;郭乃興;巫奕嶔;林靖庭;林彤蓁,"小米麻糬,延展性,黏性","原住民的小米麻糬好吃的關鍵在於它的Q彈(延展性)和黏牙(黏性)。本研究主要探討:小米麻糬搗的次數、蒸煮時間和和研展性、黏性的關係。其次是自製測試黏性的機械。 實驗過程我們以固定高度的水管、相同重量的寶特瓶,利用重力加速度的原理模仿耆老搗麻糬,掌握固定的搗麻糬力道。再用相同重量(10公克)麻糬在手心拉開,觀察其延展性。測黏性的機械是利用馬達轉動繩子拉起釘子,測量釘子被拔起來的時間來測試黏性。以相同的方法,實驗蒸煮的時間會不會影響其延展性和黏性。 研究結果:搗小米麻糬200下時黏性最好,300下時延展性最好。煮小米的時間20分鐘時麻糬的延展性和黏性都最好。研究建議下次在製作測量機械時,應該要排除所有人為因素。 ",080802.pdf,,,,生活與應用科學科,Q彈黏牙的小米麻糬, 風?磁?電掣~自製Q版磁浮小火車,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,第三名,臺北市松山區西松國民小學,葉思弘,段柏均;羅宥翔;陳柏翰;王謙,"磁浮,長方形磁鐵,風扇","玩磁鐵時,對於同極相斥、異極相吸的現象感到有趣,因此想要自製磁浮小火車。製作的方法為:將長方形磁鐵緊密黏貼製作磁軌道和車體底部磁鐵,軌道底板為薄木板,兩側牆壁要以厚木板固定,使牆壁平行並與底板垂直,車體上黏貼馬達風扇和電池盒,用水平儀調整車體平衡,讓小火車平穩懸浮,再打開風扇推動前進。 進一步探討使小火車速度更快,實驗結果發現:車體一側緊靠牆壁,另一側與牆壁的間隙以0.5~1.0mm的寬度能讓小火車快速前進;壓克力板車體的前進速度最快;牆壁材質以壓克力板最好;轉速6000-8000RPM的馬達配合葉片長4.0cm的塑膠風扇推動力最佳;長條磁鐵做磁軌道時,疊成三層時車速較快。 除了用風扇外,還可用重力或磁力使小火車前進,就是好玩的磁浮小火車了。 ",080803.pdf,,,,生活與應用科學科,風?磁?電掣~自製Q版磁浮小火車, 環保〝豆〞寒冬,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,,雲林縣斗六市石榴國民小學,鄭雅婷;陳宜惠,張浚富;楊舒涵;蔡佳蓁;劉哲維,"紅豆,暖暖包",本實驗透過觀察不同豆類,加熱後溫度變化及維持狀況,篩選出保暖效果較佳的豆子來自製暖暖包。由實驗數據得到保暖效果較佳的豆子,再實驗豆子加熱時間長短及重量多寡,是暖暖包保溫效果最佳的比例。,080804.pdf,,,,生活與應用科學科,環保〝豆〞寒冬, 當 SO2 遇見花青素與APP,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,第三名,臺中市北屯區新興國民小學,詹聖惠;陳姿君,李奕甄;陸筠蓁;黃秉翔;方虹翎;張雅媜;陳伯豪,"花青素,二氧化硫,色彩分析APP",近年來,台灣的食安問題頻傳,常看見新聞報導添加二氧化硫的黑心食品,所以我們想利用生活中容易取得的東西,找出檢驗殘留二氧化硫的簡易方法。我們的研究發現:萃取紅鳳菜內含的花青素可以檢測二氧化硫,檢測的最適濃度區間為0ppm~100ppm。花青素與食物樣品以1:1的方式反應40分鐘後,搭配手機色彩分析APP─Color Grab、Color Math進行採色並計算出花青素褪色與原色之色差,再對照本研究之「二氧化硫含量與色差△E值關係表」,就可以推估二氧化硫的殘留量(ppm),而且不受食物原有顏色之影響,其結果與二氧化硫試紙、分光光度計檢測法之結果相符。這研究結果顯示只要運用蔬菜中的花青素跟免費的手機APP,就可以讓一般民眾在家DIY,自己檢測食物中二氧化硫的殘留量。,080805.pdf,,,,生活與應用科學科,當 SO2 遇見花青素與APP, 降溫有妙招!自製環保冰包!,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,佳作,臺北市私立靜心國民中小學(小學部),謝智偉;陳慧娟,林晉圓;傅語喬;廖家筠;張紫筠;姜宇紘;林亮宇,"尿素,降溫,冰包","我們從市售的果凍凝膠冷/熱敷袋得到靈感,一般冰凍包只能使用一次,內容物呈液態,在延伸研究中,我們以「尿素冰包」為基礎,設計「複合凝膠態環保冰包」,使它更具有應用的價值。: 1. 自製環保冰包,可降溫達15.2℃,最低溫度可達7.8℃,體感溫度約5℃,保冷時間可以達到40分鐘(≦15℃以下)。 2. 我們發現最有趣的應用是置放於過熱的手機或平板後方降溫,實測可在5分鐘內使過熱手機降溫10?15度。 3. 使用過後的冰包,可以冰凍後,再放入冰桶或者是攜帶式保溫袋中當成「保冷劑」使用。 4. 使用過後的環保冰包,可加水稀釋100倍,當作肥料澆灌植物,約兩周後即可以促進植物葉子的生長。 5. 自製環保冰包成本低廉,小型環保冰包製成一包成本只要4.35元。 ",080806.pdf,,,,生活與應用科學科,降溫有妙招!自製環保冰包!, 進擊的萬獸—萬獸的終極奧義,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,第一名,苗栗縣公館鄉公館國民小學,湯千慧;謝祥宏,謝昀蓁;李畇蓁;羅偉誠,"萬獸之王,摩擦力,曲面腳底","本研究源於我們參加Power Tech科技創作競賽,萬獸之王的機械獸既要參加「接力賽」,又要進行「拔河賽」。如何兼顧二者,因此進行了研究。結果發現: 一、不同摩擦力的萬獸之王,以6cm*6cm大小的腳底板,前腳貼上防滑貼條,曲面的腳底是最佳的摩擦力組合。 二、不同腿長的萬獸之王,腿長愈長,且腿長比例相近,曲柄裝在第二孔是最穩定的設計。 三、不同連桿形式的萬獸之王,以交叉連桿設計,並將連桿加長,能使萬獸之王走得最快。 四、在最佳速度的條件下,腿長比例無明顯差異,前腳加止滑,能拉動的重量較多。 五、最佳的拉力的萬獸之王,配重分散於前端,以水平方式拉繩。 六、兼顧行走速度快與拉力大,要在驅動所在位置加上防滑設計與增加配重,會有較佳效果。 ",080807.pdf,,,,生活與應用科學科,進擊的萬獸—萬獸的終極奧義, 『羽羽生風』羽球收集器,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,第二名,臺北市萬華區私立光仁國民小學,羅天賜;陳韋宇,楊智媄;李翊捷;王哲維;周均翰;陳玟伶,"羽球,吸塵器,吸力",本研究利用負壓式原理自製一個羽球收集器具,我們使用吸塵器產生吸力,連接自製的羽球收集器,將散落一地的羽球快速排列並收納至羽球桶內,成功的製作出「負壓式羽球收集器」。在實驗中探討負壓與自製的羽球收集器之間的各項物理性質,進而設計羽球收集器具的構造,並從多項實驗數據中,不斷地改良最後成功研究出最佳的羽球收集器。過程中我們運用450P的灰紙板、1000P的西卡紙與最後嘗試使用的硬塑膠板來製作羽球收集器,在吸力方面我們由一開始的普通吸塵器到後來使用的車用吸塵器,最後設計出不用彎腰撿拾,並能快速收納且能讓羽球成串收集的羽球收集器。,080808.pdf,,,,生活與應用科學科,『羽羽生風』羽球收集器, 都市陽台種菜系統開發-氣霧栽培法的研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,第三名,私立裕德實驗高中附設國小部,許森裕,鄭景馨;何祖霆;劉書而;林凱堉;李芩諭;李耘磊,"霧氣栽培箱,陽台種菜,蔬菜液肥","蔬菜成長需要陽光、水、營養素,本研究主要實驗設計有: 1. 栽植箱的設計-屋頂形設計使蔬菜栽種面積增加、栽植盆與水管栽植管的設計使蔬菜能夠直立放置。 2. 噴霧與水回存系統的設計-自尋噴霧頭、塑膠管連接器、外掛式馬達、定時開關器組成噴霧與水回存系統,可節省人力與水源。 3. 開發蔬菜營養液配方-搭配黑糖與切掉不要的蔬菜以1:10的比例混合後獲取營養液,再將營養液稀釋500倍,噴灑於蔬菜根部可促進蔬菜成長。 實驗後發現可以在陽台或屋頂成功的種植菊苣、辣椒、茄子、萵苣等蔬菜,並將產量提升2~4倍,節省25.2~37.6%的水源,另外搭配自製的營養液可以讓蔬菜成長時間只需要土耕的70%,希望我們的研究可以讓地小人廣的都市小家庭能擁有自己的開心農場。 ",080809.pdf,,,,生活與應用科學科,都市陽台種菜系統開發-氣霧栽培法的研究, 米穀粉與麵粉共舞~米饅頭之探究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,,高雄市三民區博愛國民小學,林美嬌;李耘潔,毛紫涵;莊璵丞;蔡雨涵;黃濬霆,"米饅頭,米穀粉,麵粉","本研究將在來米粉、糯米粉、蓬萊米粉和糙米粉等米穀粉加入麵粉中做米饅頭,探討直接法與中種法所做各種不同比例米穀粉饅頭的差異,找出品質最佳的米饅頭。 研究發現:直接法米饅頭在糯米粉20%?50%時,會Q軟有嚼勁,口感佳。蓬萊米粉米饅頭在鬆軟度和彈性方面品質最佳,可以加到40%。糙米粉米饅頭在鬆軟度和彈性方面次於添加蓬萊米粉,可以加到40%。在來米粉米饅頭,鬆軟度和彈性最差,不可添加超過40%,添加超過40%時,饅頭會變得乾、硬,易龜裂。 中種法米饅頭中,糯米粉米饅頭在鬆軟度和彈性方面品質最佳。由於中種法的麵糰膨脹力較強,饅頭組織變得柔軟細緻,口感好。因此,除了在來米粉50%的口感硬,不適合以外,其餘米穀粉皆可製作添加20%~50%的米饅頭。 ",080810.pdf,,,,生活與應用科學科,米穀粉與麵粉共舞~米饅頭之探究, 雨棍的奧祕,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,最佳(鄉土)教材獎,嘉義縣新港鄉文昌國民小學,陳文甄;林佳蓉,郭珮婕;黃佩苓,"雨棍,聲音",雨棍可發出如雨滴或流水的聲音,相傳為原住民用來祈雨的古老樂器。本研究利用簡單材料,探討釘子數量、釘子排列方式、置入顆粒大小、釘子種類、筒子材質對雨棍聲音的影響。研究結果發現:釘子越多、左右距離越近、置入顆粒越大、釘子越粗,雨棍單次翻轉聲音持續的時間越長。雨棍聲音的分貝數則會受到釘子數量、釘子排列方式、置入顆粒、筒子材質的影響。竹筒搭配竹籤與白米,三者都是自然材質,可以做出最接近流水聲的雨棍。,080811.pdf,,,,生活與應用科學科,雨棍的奧祕, 粉紅PaPaGo,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,佳作,雲林縣元長鄉和平國民小學,張喬富;林名燦,李昱達;張宥翎;張惠茵,"清掃能力,載重能力,自走車",本實驗目標要研發避免碰到粉筆灰的清粉筆溝粉筆灰工具。我們先調查全校各班如何清掃粉筆溝?粉筆溝的材質?做出以下實驗:比較大小傳動齒輪的載重效果、車子重心影響、比較哪一種清掃工具可以清掃較多的粉筆灰、比較哪一種粉紅PaPaGo可以在粉筆溝內清掃較多粉筆灰?經過改良研發出來的第二代粉紅PaPaGo 是大傳動齒輪、後驅自走車搭配油漆刷,可以有最佳的清掃粉筆灰效果。,080812.pdf,,,,生活與應用科學科,粉紅PaPaGo, 『濾』得一乾二淨-野外淨水裝置之探究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,,新竹市北區舊社國民小學,李翊婕,江季昀;張以昕;王韜舟;楊雲龍;姜沂婷,"過濾器,濁度,照度計",本研究的目的是利用野外可以取得的材料,製作淨水裝置,並製作一組簡易濁度機檢驗水質。過程中利用照度計和燈泡,比照商業濁度計,發現自製濁度機照度數值愈小,水質愈混濁,照度數值愈大,水質愈乾淨,成功製造出一台濁度機。再比較野外濾床和毛細取水,在相同水量下,時間上以濾床裝置299秒過濾300cc的水,較佳。在濾床取水上,發現以碎石、沙子、木炭、沙子、碎石、棉布各取3公分的排列組合的裝置,可以將濁度962NTU的泥水過濾到7.83NTU,最佳。接著用過濾後的水反沖洗濾床裝置,發現反沖洗後,效果普遍提升,最佳到2.53NTU,過濾的水量也增加六倍以上。最後我們應用最佳取水裝置將拖地的髒水367 NTU,過濾到3.5NTU,證明濾床和反沖洗的裝置可以將水質過濾到非常乾淨。,080813.pdf,,,,生活與應用科學科,『濾』得一乾二淨-野外淨水裝置之探究, 環保分離槽---「油切」~水分離模式,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,最佳創意獎,臺中市清水區清水國民小學,蔡宜修,蔡宜均,"分離槽,油脂截留",在吃完營養午餐後,同學清洗餐具,總會讓油膩膩的水流入水溝,對環境影響很大。因此,我希望能使用安全又有趣的方式來改善污染問題。首先觀察油、水的特性,瞭解油會浮在水面的原因,於是進行簡易分離槽的改良研究。本實驗探討在不同條件下影響油水分離的各種因素,最後製作「環保油水分離槽」,並且改進它的缺點,讓「油切」---水分離出來。改良後的「環保油水分離槽」排水速率 14.56 ml/s,油脂截留效果可達到 100 %,對降低水源污染有很大的幫助。我們也改良環保油水分離槽,製作「顏料過濾槽」和「污水過濾槽」。顏料過濾槽能讓溶液照度平均增加533.44 lux;污水過濾槽沉澱物清除率為 90.84 %,能讓大量的水再循環使用,藉以達到節約用水的目的。,080814.pdf,,,,生活與應用科學科,環保分離槽---「油切」~水分離模式, Just for you,微波下的”快易”人生~談微波爐的加熱效果,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,佳作,基隆市仁愛區南榮國民小學,蕭芳怡;李如玲,張皓軒;李長鈞;黃政維,"微波爐,微波加熱,熱量分布",本研究是在瞭解微波爐的加熱原理後,再探討微波爐加熱不均勻的現象,希望透過加熱杯水與食物,以便了解微波爐空間中能量與食物溫度的分布情形,以提供微波爐廠商和使用者幾點建議,讓微波爐的功效更加提高,也讓我們的生活更加便利。,080815.pdf,,,,生活與應用科學科,Just for you,微波下的”快易”人生~談微波爐的加熱效果, 「沖」不「沖」有關係嗎?衛生用紙是否能投入馬桶之探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,,臺東縣臺東市仁愛國民小學,王瑞惠;郭宏忠,彭婕瑜;馬翌祐;林宇平;羅妍甯;邱雋恩;王程皓,"衛生用紙,馬桶阻塞","我們蒐集家中常見衛生用紙研究,比較各種衛生用紙的差異及造成馬桶阻塞的因素,得到下列結果: 一、 各種衛生用紙外包標示都算正確、清楚,也提供許多重要訊息,消費者在購買時, 應多閱讀外包標示。 二、 拉力實驗與厚薄及結構強韌成一致性,最耐拉的紙巾類最為強韌不易分解,而吸水力以廁衛用衛生紙類最好但各類差異並不大。 三、 一般正常使用量下(6公升12抽、3公升7抽),不管是面紙類或衛生紙類都能沖走不會阻塞,但若超過就會造成阻塞,使用者在使用上也要注意不宜過多。 四、 沖後紙張樣態發現只有廁衛用衛生紙會分散為細小碎片,其餘保持原狀不易分解,所以除廁衛用紙,其餘皆不能丟入馬桶,廁所內應標示以免使用者誤投造成阻塞。 ",080816.pdf,,,,生活與應用科學科,「沖」不「沖」有關係嗎?衛生用紙是否能投入馬桶之探討, 黃金變黑金-碳化稻殼對農作的效益,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,最佳(鄉土)教材獎,彰化縣北斗鎮螺陽國民小學,謝承諺;曾瑞君,楊宛昀;陳藝方;陳沂叡;魏睿呈;賴柏綸,"碳化稻殼,稻穀","「稻殼」是「稻穀」經過打穀後遺留下來的廢棄物,我們將稻殼進行低氧燃燒形成「碳化稻殼」,並探討利用「碳化稻殼」對於農作物種植的影響,藉由觀察青江菜的生長情形了解碳化稻殼影響土質與作物生長的狀況。 實驗過程可以分為以下五點:(一) 種植前混合土氮磷鉀、導電率、含水量及pH值測試。(二)種植青江菜。(三) 青江菜生長的觀察紀錄。(四)收成青江菜並測量其重量、高度、葉片數。(五)種植後混合土的PH值檢測。 實驗結果發現,在碳化稻殼與土壤體積比例1:3的混合土中,種植出來的青江菜生長的最好,碳化稻殼對土壤的導電率、含水量有影響,但對氮磷鉀、pH值影響不明顯,且發現碳化稻殼在適當比例的調配下,對植物的生長有明顯的幫助。 ",080817.pdf,,,,生活與應用科學科,黃金變黑金-碳化稻殼對農作的效益, 油頭垢面真惱人─環保便利的油畫筆清洗法之探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,第三名,屏東縣屏東市崇蘭國民小學,洪麗華;佘鶯環,張凝真;蘇子雅,"油畫筆,環保,便利","本研究旨在探討何種環保清潔液能最有效能的清洗油畫筆並且不傷手,整個研究從自製環保清潔液,到分析清潔液的酸鹼度,並實驗分析各類型環保清潔液清洗油畫筆的效能,最後以創客的精神研發自動洗筆機,以減輕學習油畫者善後的工作和節省時間。本研究採取行動研究,其研究結論如下: 一、自製環保清潔液經濟實惠且不傷手,但其清潔油畫筆的效果較差,實驗發現:加入沙拉油可強化清潔的效能。 二、190毫升市售液體水晶肥皂加入10毫升沙拉油,省時省水、清潔力強,其原本PH值10,雖在不傷手的範圍,鹼性仍偏高,實驗發現:加入沙拉油不僅清潔力增強,也中和降低了鹼度。 三、自製自動洗筆機省時省水、不沾手,為學習油畫者帶來便利性。 ",080818.pdf,,,,生活與應用科學科,油頭垢面真惱人─環保便利的油畫筆清洗法之探討, 生活中的藍光-測量藍光及觀察瞳孔變化探討如何減輕藍光傷害,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,,桃園市大園區溪海國民小學,彭序梅;徐志宇,林姵宜;張恩甄;葉鈺瑄;陳宥慈,"藍光,瞳孔,視錯覺",以實驗確認相機能測量藍光後,利用相機及軟體「小畫家」測量各種光源及螢幕的藍光比例及亮度,計算出藍光比例與藍光亮度,配合瞳孔直徑的測量計算藍光進入眼睛的多寡,進而瞭解各種色光、亮度,光線在視野中位置及亮度改變時瞳孔的反應,並以上述方法測試防藍光策略是否有效;常見的防藍光策略有從源頭減少發出藍光和在進入眼睛前過濾部分藍光兩類,但都會影響色覺,造成所見景像偏黃的副作用,我們嘗試利用視錯覺來降低所見景像偏黃的副作用,以相機白平衡模擬色彩恆常性,不影響色覺前提下,實測同時利用色彩恆常性和視覺疲勞兩種視錯覺,實測的三分鐘內能減少約33%的藍光進眼量,預防藍光傷害的效果顯著。,080819.pdf,,,,生活與應用科學科,生活中的藍光-測量藍光及觀察瞳孔變化探討如何減輕藍光傷害, "真""水""鋼琴",全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,,臺中市私立明道普霖斯頓國民小學,林郁璇;陳昱勳,戴富洋;謝佳言;洪銘浩;吳曜妃,"Makey Makey,Scratch,行動互動裝置",隨著電腦及網路科技的快速發展,資訊科技在教育上的應用愈發受到重視,本研究以學習互動裝置(Makey Makey),讓孩子在創思科學方面進行發想,主要結合四年級電路概念及電腦課程中所學的積木(Scratch)程式設計,探究生活中的物質導電性,以此做為互動裝置的設計。將實驗過程中可導電的物質,當成是介質,透過Makey Makey電路控制面板,利用Scratch程式設計進行電腦的操控,設計出可以發出不同音階及不同節奏的 ”水”鋼琴互動裝置,只要輕輕一踫就可以彈奏出美妙的音樂,更可以替換不同的介質,在不需更改任何程式狀況下,進行互動增加樂趣,研究中也成功挑戰程式在平板電腦的應用,增加程式的可攜性,只要連接上網路就可以隨時隨地帶著走。,080820.pdf,,,,生活與應用科學科,"真""水""鋼琴", 罰寫不再痛苦了~快速創造個人化手寫字體,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,第二名,新北市永和區秀朗國民小學,朱中梧;謝雅雯,潘楷翔,"部件,手寫字,分解",當要抄寫文章的時候,光是看到很多字就會讓人覺得厭煩,其中還會發現很多字重複出現(例如:的、都、會…等);不只如此,同偏旁或是部首的部分也重複出現頗多。因此想藉由這次的研究,把手寫的文字,藉由電腦程式將其拆解成多個部份,再和其他部份重新結合,即可組成更多不同的字,若計劃一下輸入之文字,便可簡便的組成一句話甚至一篇文章,再者,這些字都是由自己手寫出來的,因此,創造出來的字便如同一組自己的手寫字體,不但使用上具有個人特徵,而且列印出來之後,就如同一個一個我的個人化手寫字。,080821.pdf,,,,生活與應用科學科,罰寫不再痛苦了~快速創造個人化手寫字體, 好「繩」省水自動澆花器,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,最佳創意獎,高雄市鼓山區龍華國民小學,蔡惠娟,李永麒;吳紹彰;柯柏安;馮曉珺,"毛細現象,大氣壓力,自動澆花器","好「繩」省水自動澆花器,是一個全新的澆花器設計,與傳統的人工澆水、自動噴水及滴灌系統完全不同,沒有人工及噴水澆花,水資源到處溢流的浪費,更不會有滴灌式滴水孔經常堵塞,無法出水的問題。 本澆花器架構簡單,只需回收的兩個寶特瓶及吸管,再加棉繩,即可完成,操作方法容易。它利用大氣壓力、毛細現象及重力原理,由棉繩緩慢吸水到土裡。省水、節能、自動供水是澆花器的三大優點。經過測試,它比傳統的澆水方式約節省78%的水。此外,不需要電,利用盛水容器水位的高低及棉繩數量、種類、水沿著棉繩爬升的高度,就能精準調整控制出水量,有效提供植物生長所需用水。它適用範圍大,不管室內還是室外,大部分盆栽都可搭配使用。 ",080822.pdf,,,,生活與應用科學科,好「繩」省水自動澆花器, 學校剩飯的妙用─酒精發酵之探討與應用,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,佳作,新北市板橋區板橋國民小學,張世南,王品淳;李依庭;康哲睿;林彥邵,"發酵,米麴菌,酒精","老師曾說:「酒精能殺菌,主要是利用酒精引起蛋白質變性,導致細菌或病毒的死亡。」加上學校午餐總會剩下許多剩飯,這讓我對「酒精發酵」產生興趣,想進一步探討研究。 我們以微生物進行米飯發酵,蒸餾出酒精,並測量濃度,作為米飯發酵力優劣的標準。接著進行不同菌種、不同糖量、不同米麴菌量、不同溫度、不同米量和不同發酵天數對米飯發酵力的影響等實驗。發酵後的酒精,還製作出消毒酒精、料理米酒、水果酒和燃燒用酒精。最後,進行簡易蒸餾設備的改良,大幅提升蒸餾酒精的濃度。 實驗結果,以米麴菌進行發酵最好,酵母菌效果最差。此外,適量的糖有助於米麴菌的發酵力,增加米麴菌量和米飯量,並在高溫的夏天進行發酵,更能提高米飯發酵力。 ",080823.pdf,,,,生活與應用科學科,學校剩飯的妙用─酒精發酵之探討與應用, 埋鍋造爐,火箭爐的研究與探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,,連江縣立東引國民小學,陳志宥,王?宇;陳奕文;劉辰新;林映岑,"野炊,燃燒,煙囪效應",火箭爐是聯合國在非洲地區推動的節能設備,其原理類似中國傳統燒柴的爐灶。我們回到學校在安全的角落搧風點火,利用三個鐵罐的組合自製火箭爐,並改變了我們對燃燒的想法,原來三個罐子的簡單構造就能讓煮飯變得簡單、容易。動手改裝讓火箭爐的高度有所改變,爐口彷彿火箭般噴射火焰,還伴隨著強勁氣流的「咻、咻」聲,原來煙囪效應、二次燃燒及白努利定律能讓燃燒變得不一樣。,080824.pdf,,,,生活與應用科學科,埋鍋造爐,火箭爐的研究與探討, 光電拔河罩得住--指針感應拉鋸電流的追日系統,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,第一名,臺北市士林區天母國民小學,羅文杰;洪怡靜,陳昊廷;莊予睿;高旭亨,"光源追蹤,光電板,太陽光","將兩片太陽能板同極對接並改變光照條件,以產生不對稱的光線後,便能在太陽能板之間產生拉鋸性的電流,設計追日旋轉系統: 1.利用斜口遮罩外觀配合光?板的疏密與長度,便能與光線強度產生幾何的關係 2.四片兩組(前+後、左+右)光電板,可產生拉鋸電流來控制二維立體的追蹤馬達 3.以雙向指針電表作為追蹤控制的切換開關,靈敏度遠優於微型馬達的啟動電阻 4.電表開關可控制外部電源啟動追蹤馬達,或切換將光電板發電回充至外部電源 以上組合設計,產生高靈敏度的追蹤效果可適用在平行光(太陽光)與非平行光(散射光)。實測發現:在日照10000Lux以上,光線偏斜10°以內就能感應產生追蹤效果且誤差在±3°以內,相當靈敏且精確。 ",080825.pdf,,,,生活與應用科學科,光電拔河罩得住--指針感應拉鋸電流的追日系統, 多功能電力壺~自製環保電池之研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,佳作,新北市板橋區埔墘國民小學,黃貴晶;陳雅琪,江昶諺,"金屬導電,環保電池","本研究利用銅鋅導電原理,探討水果汁或泥、酸鹼值等,影響導電的情形。而後測試家中常見水溶液,發現小蘇打水導電效果最好;接著更換金屬配對,從21種組合,找出鋅和不銹鋼的導電效果最好。 發現最佳的組合後,我打算以鋅和不銹鋼做為實驗材料。歷經五代的改良,以金屬串聯方式,克服電壓不足;以USB插頭及充電電池,達到充電效果;以鋅條纏繞不銹鋼筷的方式,結合環保與便利,設計出多功能電力壺。 我的多功能電力壺,只要調好鹽水倒入杯中,交叉放置不銹鋼筷和鋅條,接上USB插頭或是充電電池,就可以充電了。實測結果發現,多功能電力壺不但能讓蜂鳴器發聲,做為緊急求救所用;更厲害的是,能成功將手機充電,讓我覺得好有成就感! ",080826.pdf,,,,生活與應用科學科,多功能電力壺~自製環保電池之研究, Cuica~鼓嘰鼓嘰!,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,,臺中市私立明道普霖斯頓國民小學,王懋勳;戴郁奇,蔡孜岑;周聖博;莊子熙;邱敏怡,"摩擦,振動,音箱","Cuica是巴西特有的樂器,它長得像鼓,但卻是用摩擦的方式發出奇特的聲音。研究後發現它的原理是:濕布摩擦竹籤→竹籤振動→帶動罐子底部振動→罐子就是音箱放大聲音。 為了測量的一致性,我們設計了一台機器可以自動演奏Cuica。機器包含2部分:模擬手?摩擦器、模擬手前後推拉器,這樣才能去除不同人演奏的因素,讓實驗結果更準確。實驗結果發現,演奏時必須要有適當的緊度、摩擦力摩擦竹籤,才能讓底部振動產生聲音。另外圓筒高度、棍子長短無法明顯改變Cuica音調;但是圓筒直徑、底部材質鬆緊、手壓底部中心緊度可以明顯改變Cuica音調。 最後我們用生活物品自製Cuica,圓筒底部插一根竹籤,底部要有一點彈性可以振動不能太硬,就可以感受到巴西熱情的音樂了! ",080827.pdf,,,,生活與應用科學科,Cuica~鼓嘰鼓嘰!, 智立耕生~智慧監控栽培箱之研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,最佳團隊合作獎,新北市板橋區文德國民小學,楊光輝,傅暘;謝佳辰;蘇宥慈,"成長箱,小白菜,Arduino","研究主要的目的在設計一套能透過物聯網智慧調控的植物栽培箱系統,並比較人為光照及水耕種植和自然日照及土耕植物的成長表現。 實驗結果MotoduinoU1微處理器可以幫助我們解決問題達到智慧監控的目的。透過我們所學過的圖形化介面程式設計語言控制微處理器延長植物生長所需要的日照時間週期。LED成長燈解決植物所需的紅、藍光波促進生長;智慧調控植物生長最適的溫濕度以及自動補充水耕液的不足;更可以利用WiFi模組發揮物聯網的精神,隨時將監控的資訊上傳到網際網路,方便隨時監控植物栽培箱系統的運作。 透過不同感應模組的組合客製化智慧監控植物栽培箱系統發揮動手做創作的精神達到環保永續的應用。 ",080828.pdf,,,,生活與應用科學科,智立耕生~智慧監控栽培箱之研究, 天然的尚好—執迷不「霧」,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,,彰化縣彰化市大成國民小學,林秀琴;侯錫坤,陳則曲;李維恩;丁苡文;丁仲威;葉騏碩,"植物,防霧","日常生活中總會遇到起霧的時候,霧氣的產生會影響視線,造成不便。市售防霧劑多為化學合成物,我們希望能找到環保、天然的防霧劑。 本研究將植物分成幾個類別,嘗試找出防霧效果較佳的植物種類。利用自製的霧氣觀察箱探討在不同材質、不同時間、不同偏光效果下,各種植物汁液產生的防霧效果差異。 研究顯示植物汁液在玻璃的防霧力比壓克力好,沉水性植物汁液在玻璃或壓克力上都有較好的防霧力;偏光鏡能當作使用防霧劑後改善視線的輔助工具,用植物製成的環保酵素防霧效果也不錯;植物汁液具有界面活性,能降低水的表面張力,在灰塵防制上應該也能看出效果。利用植物防霧防塵既環保又簡便,值得大家研究推廣。 ",080829.pdf,,,,生活與應用科學科,天然的尚好—執迷不「霧」, 回收紙大改造-自製環保紙黏土的研究,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,佳作,新北市板橋區後埔國民小學,吳矞雲;劉曉雯,胡政斌;高學綸;林育綺;陳倚恩;李忻恬;劉芷安,"紙,回收紙,紙黏土","本研究是以紙黏土為主題進行探究,目的在於:1.瞭解紙黏土的基本製作方法及特性;2.找出影響紙黏土柔軟度和延展性的因素;3.比較不同配方製作出來的自製紙黏土乾燥後的差異。 研究結果發現:1.紙黏土除了紙以外,還需要添加玉米粉、高嶺土、黏著劑及油才能製作而成,我們的配方為紙漿55g加入40g玉米粉、40g高嶺土、60g糨糊及1.5茶匙嬰兒油;2.紙的種類、添加粉、黏著劑、黏著劑的添加量、紙漿和黏著劑比例、高嶺土和玉米粉比例都會影響紙黏土的柔軟度和延展性,而嬰兒油的添加量則不會影響;3.所有自製紙黏土乾燥後重量剩下約原本的一半,除了表面較多裂紋、顏色偏黃或灰之外,其餘和市售紙黏土相似。 ",080830.pdf,,,,生活與應用科學科,回收紙大改造-自製環保紙黏土的研究, 「榕」不下你!,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,,南投縣私立普台國民小學,林文中;陳靖玟,蔡語綺;王筳吟;翁璽斌;張家毓,"小黑蚊,榕樹,鳳凰木","臺灣鋏蠓俗稱小黑蚊,對於在校園活動的我們,常因被咬而困擾不已。過去針對解決小黑蚊之害通常有以下的方式:1.噴防蚊液。2.噴灑殺蟲劑。3.穿長袖衣物。前兩個方式,可能會有化學藥劑的危害,第三點又會造成悶熱不舒服,因此我們想從小黑蚊的棲息地來進行滅蚊計畫。 文獻資料顯示,小黑蚊棲息地為青苔。我們希望透過植物天然的抑制作用,來達到清除青苔的目的,進而減少小黑蚊的棲息地。經實驗結果發現:1.校園植物—榕樹及鳳凰木的葉子具有抑制植物發芽與生長的能力。2.榕樹枯葉和鳳凰木葉片製成的藥劑,對於青苔的細胞有抑制生長,甚至有使其萎縮的功效。3.浸泡過榕樹枯葉的土壤,經水的沖淋後,還是可以種出經濟作物;但浸泡鳳凰木葉子的土壤,經濟作物發芽率較差。 ",080831.pdf,,,,生活與應用科學科,「榕」不下你!, 霧網恢恢 「疏」而不「漏」-捕霧網的探究與應用,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,第三名,國立臺南大學附設實驗國民小學,林士揚;廖俊達,莊舒涵;葉恩瑀;葉恩瑄;劉昱君;蔡智雅,"捕霧網,網孔,水牆效應",使用我們設計的捕霧裝置可以用來測定各種捕霧網的捕霧效率,發現網孔大小會影響捕霧效果,網孔太小會形成「水牆效應」不利於捕霧。另外複雜編織法的塑膠網捕霧效果較佳,不過隨著捕霧時間的拉長,捕霧效率會降低。捕霧網的層數對捕霧效率的助益不大,考量成本與效益,使用單層園藝用黑色塑膠網遮蔽率50%或60%製作捕霧網即可。風向、架設高度和風速會影響捕霧的效率,正對風向且捕霧網高度較高效率較佳,至於風速不可過慢,不然霧容易積聚在網子四周而不利集水,但風速過快也會使霧不及集結成水珠而無法集水。我們在嘉義隙頂做了捕霧網的實地測試,獲得良好的成效,證明在台灣某些特定地點因地形的微氣候,適合捕霧網的設置。,080832.pdf,,,,生活與應用科學科,霧網恢恢 「疏」而不「漏」-捕霧網的探究與應用, 利用學校廢紙再製成多功能收納櫃,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,佳作,桃園市龍潭區武漢國民小學,林芸菁;陳其茂,謝盈玟;趙婕嵐;楊雯婷;黃筠倢;張雅臻;楊舒涵,"回收再利用,紙漿模板,收納櫃","基於環保的觀念以及資源回收再利用的精神,本研究針對回收的紙類,經過再製的過程,做成多功能收納櫃。實驗過程藉著試驗失重率、表面摩擦力、厚度、變形度、耐應力等方式來驗證紙漿板的特性,最後結果經過統計分析後評選出製作紙漿板的最佳條件以及紙與膠的最佳比例(2:1),為製作出符合需求、美觀且耐應力強的收納櫃。 成品的外型設計上,考慮應力及可堆疊性等因素,決定採取六邊形(蜂巢式)設計,並且專門為六邊形收納櫃製作一組模具,另外,更研究此模具如何將紙漿定型、脫模以及成品的乾燥方式,最終將最佳比例的紙漿填入模具中,經過乾燥的過程,做成符合需求的收納櫃,以便能運用在生活中並達到資源回收再利用的目標。 ",080833.pdf,,,,生活與應用科學科,利用學校廢紙再製成多功能收納櫃, 農作物成長「酵」果好,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,,澎湖縣西嶼鄉大池國民小學,郭芷彤;楊泓儒,顏逸呈;洪婉婷;陳彥豪;洪佳偉;陳文凱,"環保酵素,有機肥料,農業蟲害","在三下種植蔬菜時慘遭蟲害,讓我們耿耿於懷,六下的自然與生活科技課程提及人類對環境所造成的各種破壞,我們便希望找出不傷害環境又可除蟲的方式,因此決定探討酵素在防治農作物蟲害及提高農作物生長表現上的效果。 我們使用環保酵素和薄荷酵素,探討噴灑頻率不同和濃度不同,對農作物的除蟲效果以及生長表現,發現: 一、噴灑酵素的頻率和濃度對農作物除蟲的效果沒有顯著差別。 二、噴灑酵素的農作物遭遇的蟲害,比沒有噴灑酵素的農作物遭遇的蟲害輕微。 三、噴灑酵素的頻率和濃度對提高農作物生長表現的效用沒有顯著差別。 四、短期內,噴灑酵素的農作物,其生長表現都優於沒有噴灑酵素的。 ",080834.pdf,,,,生活與應用科學科,農作物成長「酵」果好, 「霾害」不「霾」怨─空氣清淨機的運用探討,全國中小學科展作品,第57屆--民國106年,國小組,生活與應用科學科,最佳團隊合作獎,嘉義市港坪國民小學,陳素卿;張馨云,呂昕亮;陳懷欣;蘇玥儒,"PM2.5,空氣清淨機,正壓",本實驗主要探討在空氣品質不佳的環境下,如何將空氣清淨機發揮最大效能,有效降低室內PM2.5濃度,達到淨化室內空氣的目的。以我們平日活動的場域,在家中和學校教室進行實驗。我們先評選出實驗代表機種,再探討空氣清新機的使用方法:(1)在不關門窗的情形下使用清淨機:可降低PM2.5,但下降效果無法令人滿意;(2)在關門窗的情形下使用清淨機:PM2.5可下降到個位數,但CO2濃度上升,會感到空氣悶不舒服。(3)將清淨機裝置於窗台上並關閉門窗,使室內形成正壓環境:PM2.5可下降到個位數,CO2濃度也能維持舒適穩定的範圍。(4)因清淨機裝置在窗台上有安全性顧慮,便將空氣清淨機改良加裝象鼻風管,以室外機的方式使用,同樣能達到有效淨化空氣的目的。,080835.pdf,,,,生活與應用科學科,「霾害」不「霾」怨─空氣清淨機的運用探討,