民俗技藝中有一項童玩─「竹製的響螺」，經由在自然科學研習社的活動過程，我們發覺以底片盒所製成的的響螺，也具有相同的效果。進一步在實驗中了解到其頻率與多項因素有關，因此想藉由自行設計的工作平台進行頻譜數據量取，而從所得數據分析發現：一、響螺在垂直地面旋轉時並無法發出聲音，但當與地面不垂直時反而會發出聲音；由此可知，響螺是在不垂直地面的情況下與空氣有較劇烈摩擦進而在筒內產生共鳴。二、當響螺傾斜時，它的特徵頻率會隨著傾斜角增大而有先降低而後升高的現象發生，此與空氣摩擦程度有關。三、響螺之轉速愈快，特徵頻率會愈大，但增加到某一程度時其特徵頻率會回到較低之頻率。四、響螺的缺口如果加長或加寬皆會提高其特徵頻率。五、缺口厚度較薄會使特徵頻率降低，但會使響度加大。六、缺口受風邊如果是凸出則特徵頻率較低，反之凹陷時會較高七、響螺之材料與管子直徑皆不影響其特徵頻率。八、響螺管子愈長，其特徵頻率會愈低，反之則較高，但太短的共鳴管所產生之特徵頻率需修正為八分之一波長的共振。

Most neurological diseases are characterized by the presence of protein aggregates,\r suggesting that aberrations in protein homeostasis are associated with neuronal demise. In eukaryotic cells, protein homeostasis is maintained by the chaperone, ubiquitin proteasome (UPS) and autophagy systems. As age is a risk factor for several types of neurodegenerative diseases, the function of these various protein homeostatic systems could become compromised with age. To understand the events that occur during normal aging, we examined the expression of key markers associated with the aforementioned systems in mice aged 1, 3, and >18 months. We found that proteasome activity and the amount of proteasome-related structures remained unaffected with age. Interestingly though, an agerelated increase of a novel Hsp70 chaperone protein species (herein designated Hsp70*) was observed. The expression of Hsp70* is also increased markedly in cells treated with pharmacological agents that promote proteasome inhibition, suggesting a functional interaction between the chaperone system and the UPS. Taken together, our results suggest that there is some form of crosstalk between the chaperone system and the UPS involving the observed HSP70 species.

本研究可改善一般家用或市售的電源插座，讓一般電器使用者，能夠容易的從本裝置上LED BAR 的顯示知道，目前插座所提供的電流大小，是否已達安全的限度，有指示與警示作用，防止過載的發生，LED BAR 的顯示效果也能夠提醒電器使用者養成節約能源的習慣，隨手關閉不需要的電器設備。本裝置是使用霍爾IC 來檢出導体電流大小所產生相對應的磁場強度，再轉換成電壓訊號輸出，是屬於非接觸式的電流感測，安全性佳，檢出訊號經放大電路處理後，驅動LED BAR，過電流時(15A) 15A)，內部蜂鳴器會發出警告聲響，進而送出訊號使的無熔絲開關（附漏電斷路器者）跳脫，達到過載保護的功能。

在看不見的磁場分佈中灑下鐵粉，可以透過鐵粉的重新排列清楚地看出磁力線的軌跡，而鐵粉由亂而序的過程背後，有個看不見的力量，主導著每個鐵粉顆粒速速向前。本研究利用觀察鐵粉（分別為細粉末與粗顆粒兩種）在磁場中的排列與運動行為，探討兩個重要的物理現象：I. 磁場在通過不同介質時所遵循的折射(refraction)現象；II. 磁場分佈對鐵粉顆粒產生的磁力(magnetic force)現象。本研究以電磁鐵通電產生靜磁場。由於電磁鐵的磁導係數遠大於自由空間（空氣）之磁導係數，磁力線由電磁鐵進入空氣時，其出射角幾與邊界面垂直，形成一單純之邊界條件，因此磁通密度在自由空間中的解析值可直接利用馬克斯威爾方程式求得。我們亦導出空氣中的磁通分佈對微小的鐵粉顆粒所產生的磁力公式，發現鐵粉顆粒受靜磁力的大小與該顆粒的體積、磁通密度與磁通密度之梯度成正比，而方向與磁通密度之梯度一致。

焚風在台東地區造成果樹表皮焦黑、無法成熟等影響，也讓心苦栽種農產品無法賣出，農損相當大。因此我們想設計出經濟有效的方法，能在焚風到達果樹之前做出預防性的措施。由實驗結果發現，在焚風未達果樹之前可以做數道灑水系統，灑水間隔越密越能降低溫度並增加溼度，加上果園內的灑水系統就能有效降溫。另外也發現，前一個區域經過灑水之後對後一個區域也有降溫的效果。

本校擁有設備精良的天體望遠鏡及天文臺，且嘉義地區晴天日數較多，非常適合做太陽黑子的觀測。自入學後，即參加天文社，在師長指導下，有計劃的從事太陽黑子觀測活動。部份作者即將高中畢業，謹將一年多的觀測結果發表，希望學者專家指教。

首先，本研究利用食醋及蛋殼為原料，萃取出天然的鈣離子溶液，以更天然的鈣源來取代化學合成的鈣源，一樣可製作出晶瑩剔透的晶球。經實驗證明，滴管頭之口徑會影響晶球粒徑之大小；而滴管頭距離液面之高度會影響晶球之形狀。在浸漬時間固定之條件下，調整鈣溶液的濃度，可控制晶球凝膠率及物性；而在鈣溶液濃度固定之條件下，調整浸漬時間，可控制晶球凝膠率及物性。鳳梨果漿鈣之含量很低，經加工製作成鳳梨珍珠，其鈣之含量會明顯升高，進而影響消費者之喜好性，受試者對浸漬鈣溶液30分鐘的鳳梨珍珠，則較明顯的喜好性。最後，我們應用自行設計組裝完成的自動化機械，以當季蔬果為原料，皆可順利製作成彩虹晶球般的蔬果珍珠。

NO.61-02 2022 APR | 科學研習期刊目錄 本期專題 數學科普與素養 微積分音樂劇「恆河左岸的愚公」之開發歷程 | 高竹嵐 玩藝數——遊戲與藝術中發現數學新奇 | 嚴志弘 閱讀生活中的數學 | 賴以威 倒水遊戲中的數學 | 李源順 教學現場 「藝數柏拉圖」3D立體卡片的創意教學 | 彭良禎 連結舊概念和方法的數學感教學——面的大小比較 | 李源順、詹明霞 議題融入取向的國小數學課室樣貌——以「健康與福祉」議題為例 | 溫世展 議題融入取向的國小數學課室樣貌——以「性別平等」議題為例 | 陳玉珊 科學新知 Seeing Dots——高中數學的探究與實作 | 張宮明 人工孿生智慧：是善，抑或是惡？ | 王啟樺 小齒輪，大關鍵！ | 李祐宗 我國氣象觀測站網的建置和演進(二)臺灣中部和南部地區 | 陳正改 2022年會考成績分析與應考策略 | 謝甫宜 特約專欄 親師生一起FUN科學～當珍珠粉圓遇上STEAM | 廖素禎 Orbis Pictus Award-為孩子推薦非小說類讀本的最佳選擇 | 劉淑雯、林微珊 森棚教官數學題——奇妙化簡 | 游森棚 科普活動報導 疫情下的小小程式設計師線上課程與競賽 | 謝依潔、陳思穎、吳建明、羅小茹、蘇萬生 科學有藝思 AI與創造它的科學家(二) 艾薩克．艾西莫夫 | 國立臺灣大學科學教育發展中心 總召集人的話 常聽到許多人說，學數學幹嘛，我現在不是活得好好的？可我們在日常生活中是離不開數學的：買賣東西需要算錢、與人辯論需要邏輯、量測觀測需要三角函數、把相差十的八次方的不同大小生物放在同一條尺規上那需要對數、蓋房子需要量測與計算、數學的幾何之美、材料晶體結構、子彈的飛行、橋梁的變形及震動、投出變化球需要流體力學、晶圓的成長需要熱傳學…。我們生活在數學環繞的世界中，不想理他都不行。學生時期讀混沌一書、讀複雜性科學等非線性物理等，發現許多的科學進展總是因為數學有了突破才能往前；個人的研究與統計力學有關，需要求解的是積分──微分方程形式的波次曼方程式；雖然就讀機械工程學系，但是看到理學院的數學系、物理系的師生都非常崇拜及尊敬，因為那是我在解決問題過程中提供我養分及工具的源泉。 成功大學機械系大一的一門必修課-工程圖學，讓我們要開始手畫三視圖，也讓我們透過圖面想像3D圖形；授課老師就常鼓勵我們蹲在牆角看著那三個軸，思考圖形如何繪製。 專題主題：數學 有鑑於美版微積分舞台劇以點狀的方式呈現許多微積分的道理，高竹嵐教授興起科學舞台劇「恆河左岸的愚公」的想法，透過愚公移山的故事架構，如何在故事裡面無縫的描述兩個微積分概念，作者的科學敘事歷程在這篇文章中一覽無遺。 「玩藝數」策展人嚴志弘教授，作品有料，讓人驚豔；透過接地氣的實體接觸，讓民眾有感，主動購票進場參觀；「感性的藝術裡仍存有理性的足跡，抽象的思維中卻藏有具體的景象，仔細尋找便能發現數學驚喜。」透過感性的作為讓民眾感受數學及各學科間的因緣、連結或是徵兆，是很棒的科學敘事；有空要到科教館看展覽，享受「玩藝數」策展人團隊的用心及真功夫。 「數學是一種思考方式，是一種描述規律、分析事物的學問」是各領域專家溝通時的共通語言。萬物皆數-生活中處處皆數學，數感實驗室邀您透過日常生活中的許多例子，去閱讀及理解其間的數學奧秘，賴以威老師的數學轉譯能力是大家公認的，當然是數學功力深厚的高手才能讓受眾有感；讀者平時要給自己有大量的練習，是有機會變成有數感的轉譯高手的。遊戲與設計中的數學舉例可以讓您有感及驚艷。 對數字有感覺的玩遊戲跟漫無目的的玩遊戲，哪一種比較好玩？ 遊戲要夠好玩才能讓從漫無目的到有系統、有規律、能邏輯推理的玩。分水（倒水）遊戲怎麼玩？ 「終極警探3」布魯斯威利要回答的一個考驗問題是「有一個3加侖和一個5加侖的水桶，它們都沒有刻度，因此只知道裝滿是3加侖和5加侖。問要怎樣才能量出4加侖的水？」。多玩幾次，玩出手感，找出規律，還有各種解法；李源順老師以分水遊戲為例，跟我們回憶一下學過的二元一次方程式的整數解可以對應不同的解法，參數表示式更是一般化的說明。 教學現場 日本有個太空科學家三浦公亮透過摺紙（三浦摺）解決人造衛星太陽能板展開的問題，立體書、紙雕都有異曲同工之妙。對稱軸、對稱面，特別是彭良禎老師的車輪餅上下蓋的觀念貫穿整篇文章；正多面體的例子一一透過上下蓋的設計以及雙足、斜角、鏡面對稱等技法，教學現場第一線的彭良禎老師〈動手做一本屬於自己的立體書〉；講到這裡我也忍不住剪一下紙張，摺疊正四面體的一半（上蓋）來呼應閱讀文章時感受到的催促。板金、衣服都需要展開圖，幾何之美令人讚嘆。 〈連結舊概念和方法的數學感教學——面的大小比較〉文章中提到，「學生在學習的過程中，能了解現在所學與以前所學概念／方法的異同（第五個核心內涵的教、學策略），可以讓學生的學習形成一個整體的概念，形成數學感」。兩位作者以直線與曲線、平面與曲面的區分教學，讀者可以從中理解教學的設計以及統整概念時期的連結新知識與舊概念，才能有感的學習新知識。不要太早連結舊觀念是這次學到的心得。 教學現場溫世展老師透過「常見30分鐘運動熱量消耗表」、「手搖杯的含糖量（全糖、半糖、微糖）數據」等資訊為例，讓學生可以思考及促進自身健康的實踐。學生透過日常生活的實例，經由實際操作與運用數學知識討論數據的探究歷程，覺知健康問題（食物含糖量）所造成的嚴重性，有反省有修正的設定實踐目標。 如何在國小高年級的教學活動中設計「性別平等」議題融入導向的國小數學課室實踐？第一線的陳玉珊老師以共創的「男女大不同？！」之教學活動為例，鉅細靡遺的讓讀者了解如何從解決真實生活問題切入，融入數學、社會、綜合等三個學習領域的內涵，激發主動探究的學習動機，並培養跨領域整合的能力。 科學新知 要拍照，要拍幾次才能全部的人都能入鏡？拍照的數學建模主要的基礎在哪？格子點與整數解都是建模的重點，「seeing dots」文章透過解構國際科展得獎作品分享給您知道！ 學微積分、高等微積分、泛函分析、機率論、統計學， 其實是很有用途的數學領域。「掌握基礎數學，我們就有一條具體能實踐的路，來理解每年最新科技的進展。」跟奈米技術的發展一樣，從人工智慧到人工孿生智慧，整個有創新價值的作為卻也同時衍生出新的危機。利用人工智慧技術，複製模擬出患者的數位孿生（Digital twin）患者，在治療藥物的臨床試驗中，可協助加速藥物試驗的整體流程；人工孿生智慧之惡金融詐欺-合成身份詐欺，也會造成大量的盜用他人個資及增長金融犯罪。且看王啟樺為大家說人工孿生智慧的善與惡。 「小齒輪、大關鍵」一文透過立可帶、腳踏車變速機構讓讀者理解齒輪一直存在我們生活周遭。如何控制齒輪單向轉動？趕緊找個立可帶或是立起騎腳踏車，讓自己認真探究一下。 臺灣有多少自動氣象觀測站網和強地動監測站網？三月份的大地震西部很多人都很有感地說手機先收到警告信號，才感受到震波；這歸功於東部測站偵測到地震，就發送訊號，這時間差是電磁波與震波賽跑產生的差距；離測站越遠，感受時間差越大。不同氣象站設置時間及珍貴照片以及歷史資料，都在陳正改組長的文章中呈現。 謝甫宜老師針對國中會考分析與應答策略分析110學年度的自然科考題，討論題型難易度、級距、學生迷失以及誘答失分等等問題。並且針對增A及減C提出他的看法及教學上的建議。 特約專欄 〈親師生一起FUN科學～當珍珠粉圓遇上STEAM〉一文，廖素禎老師以她指導國小四年級同學參加2019年高雄市中小學科學展覽作品「『圓』來如此～QQ粉圓大作戰」為例，分享其心得、省思以及建議。人在國外的蚊子老師為我們介紹Orbis Pictus Award的審查機制，作為我們選擇繪本書籍時參考。也為我們介紹2022得獎的十四本自然科學及社會類別的繪本，NCTE的網站中更有許多教學資源以及從不同的角度思考問題整理的資料，要詳讀本文才能獲得入寶山的鑰匙。蚊子老師說「繪本不只是給兒童看的故事書，而是可以讓課堂變得更加生動有趣的一種媒介。」我們在不同受眾的課堂上可以藉由繪本輕鬆的切入主題。也期待有國產的繪本獲獎。 最期待的森朋教官的數學挑戰題來了，透過n=1, n=2, n=3的化簡結果，你可以猜想n=4時會是甚麼答案嗎？那n=r時的化簡結果又是如何？趕緊近來動腦了。 科普活動報導」 〈疫情下的小小程式設計師線上課程與競賽〉臺灣半導體中心透過營隊方式以自家生產產品「SenCu-感測方塊」結合Scratch程式設計，讓參與者了解生活周遭有太多感測器的應用。 總召編輯委員 - 李旺龍 關於本刊 出版單位：國立臺灣科學教育館 發行人：劉火欽 總召集人：李源順 編輯委員： 物理科吳仲卿/余進忠/戴明鳳/朱慶琪 | 化學科古建國/王伯昌/林如章/周金城/黃琴扉 | 生物科王美芬/蕭世輝/張育傑/辛懷梓/郭淑妙 | 地球科學許民陽/王郁軒/謝隆欽/盧孟明 科技科張玉山/汪殿杰/林育沖/徐新逸 | 數學科李源順/游森棚/嚴志弘/高欣欣 | 跨領域學科李名揚/劉淑雯/吳嫻/李芝瑜 | 特約專欄 游森棚/黃琴扉/陳正改/劉淑雯 策劃：李耕雲 主編：吳中益 本月專題特約主編：李源順 編輯：佟冠誼/林博雅 網頁設計編輯：施曉恬 投稿規範請來信詢問：article@mail.ntsec.gov.tw

有一天，上課時許多同學部有輕微的咳嗽聲，老師聽到了，十分關懷的說：「喉瓏若是感到不舒服，清晨起床，不妨喝一杯鹽水，喉嚨會爽些的」，何少輝同學一向最愛發問，立刻舉乎向老師提出：「為什磨不喝甜甜的糖水，而要喝不好喝的鹽水呢？」老師說:「 喝糖水遠不如喝鹽水有效，因為糖水和鹽水是完全不同的， 你們注意過嗎?它們對許多東西的反應都不太相同，我們利用課餘的時問來做些實驗，來觀察糖和鹽的不同效用和反應好嗎？」。

台灣位於颱風、地震頻繁的地區，1999 年的921 大地震更是令人震撼。大家是否有手電筒用到一半就沒電；颱風、地震斷水斷電時，無法充電；電池缺貨時，無法使用手電筒、收音機呢？我們利用廢棄的玩具、家電中的馬達及其零組件與淘汰的蓄電池，組裝出實用的手搖發電手電筒。我們將馬達當作發電機使用，正好逆向操作：1.「電動機」變為「發電機」。2.「高轉速轉換為低轉速」變為「低轉速轉換為高轉速」。我們的作品有：1.手搖發電單一小LED 燈泡手電筒、2.手搖發電三顆小LED燈泡手電筒、3.手搖發電19 顆小LED 燈泡手電、4.手搖發電蓄電一顆大LED燈泡手電筒、5.手搖發電蓄電三顆大LED 燈泡手電筒、6.手搖發電蓄電三顆小LED 燈泡手電筒。我們所使用的大部分材料都來自廢棄不用，本來要回收掉的電器。廢棄物的再利用，化腐朽為神奇，運用一般家庭電器的故障品再生成實用的手電筒或其他有用的物品。推展這樣的觀念與做法，既省錢又環保。

從事棒球教學十年來，深覺教導選手「擊球」技術遠比教導「守備」技術困難，原來擊球技術深受先天眼力的影響，因此選拔選手尤須重視銳力的眼力，我們知道各個球員，各有不同的打擊率，這個正是動態目標，視覺的差異，目前眼科除了色盲檢驗，遠近視檢驗，或散光檢驗，斜視檢驗之外，似乎還沒有動態目標，瞄準力的檢驗，於是產生了研究「動態目標視力檢驗器」以為選拔精英。

本研究旨在探討河川混濁水流進入海洋後形成濁流的現象。實驗方法為配製鹽水模擬海水，以泥水混合物模擬混濁之河水，再利用自製的壓克力水槽觀察泥水進入鹽水後所產生的交互運動，所有實驗均透過攝影之影像來分析濁流運動狀態及其流速。經由一系列之實驗結果顯示，含泥量較高、密度較大的濁流，其移動速率較大。研究也發現海床表面粗糙度愈大，濁流的移動速率愈小；而河川混濁水流之總體積或平均流量愈大，入海後形成濁流的移動速率愈大。此外，外加旋轉作用除降低濁流之移動速率外，亦改變濁流之前進方向，也造成飄浮在鹽水表面的濁流擴散舌偏向一側。