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無往不「剋」—毒他作用對外來種的影響
目前外來種全台蔓延,造成許多原生種的破壞,現今以人力拔除居多,較費時費力,且多對環境有害。毒他作用是指植物在代謝過程中所產生的次級代謝物,藉淋溶、揮發、植物殘留分解、根泌等作用,造成對其他植物生長發育的抑制。我們希望藉此作用對外來種抑制生長。首次實驗採用血桐和榕樹的枯葉,進行粗萃取。並將粗萃取液澆在大花咸豐草所在的土壤。結果顯示7.5%的血桐溶液並未造成抑制效果,10%及12.5%血桐溶液的大花咸豐草葉子有明顯枯萎,並不會開花。榕樹溶液對大花咸豐草有嚴重蟲害,因此無法看到準確結果。再次實驗中鑑於土壤顏色的差異,可能是土壤內的菌相改變,進而導致植株生長不佳,這些澆過毒他植物溶液的土壤確實會改變原本土壤菌相的數量。
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「蜘」來「織「趣」-大姬蛛不規則網之拓撲探究
學校最常見的蜘蛛就是肩斑銀腹蛛、簷下姬鬼蛛及大姬蛛,肩斑銀腹蛛多棲息在植物上,簷下姬鬼蛛多棲息在欄杆上,而大姬蛛多棲息於陰暗處,有護卵行為。大姬蛛的網為不規則網,主要分為牽引絲、主網結構及次級結構。大姬蛛的網形分別為三角體、吊帶型及星型,主網形狀分為12種拓撲形狀,且大姬蛛網的牽引絲越長,網面積越大;立體主網面積越大,平面主網面積也越大;平面主網劃分角越大,區域內的牽引絲越少;短牽引絲的附著角度平均大於長牽引絲附著角度平均;具有支架的蜘蛛網,牽引絲數量與離地高度平均大於沒有支架的蛛網。仿生大姬蛛網吊帶型的振動幅度為0.06公分,三角體的振動幅度為0.02公分,顯示三角體面對風力的作用下,其結構較為穩固。不論是吊帶型及三角體仿生蛛網,其主網部分的振動幅度皆為最大,而連接點及牽引絲為蜘蛛網的周圍架構,其晃動幅度小。
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像直線、圓、圓錐曲線這些幾何圖形,在教科書上,我們可學得它們的極坐標方程式。另一類曲線,像正三角形、正四邊形...正 n 邊形,也是我們所熟悉的幾何圖形,似乎也應該有它所對應的極坐標方程式,是否它們被遺忘了呢?我們願意試著為它尋找!
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運用平行線之概念,作出同底等高之梯形圖形,並結合了面積相等減法等量公理,導引出梯形兩對角線與兩腰所夾之面積相等,進而運用到實際生活中-土地分隔線重劃之問題解決;並進而運用相關原理去探討面積等分問題、四邊形轉換成等積三角形與多折直線還原成一條直線之研究。
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循尋冪祕--一、二次等冪和問題之探討
數學之中,常有一些數組有著特殊的性質,等冪和數組便是其一,至今仍是尚未完全解決的問題。而這次我們的研究對象,卻非一般的等冪和數組,而是一種奇中之奇,有著更微妙特性的數組,恍如不死之身,無論層層剝削,仍為等冪和數組的一員。為何他有著不同凡響的身世?和對稱究竟有什麼關聯?又有著什麼更耐人尋味的特質?值得加以探討。
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哇!好棒哦?手不再冰冷了。冬天來臨,爸爸特地送我一份神秘的禮物─小燒包,讓平日手腳怕冷的我,不再冰冷了。 這份神秘的禮物─「小燒包」,用透氣的不織布包著,外面再用塑膠袋封住,當把塑膠袋拆開並用手搓揉後,「小燒包」神奇、快速的產生了熱,使手暖和不再感覺寒意。到底這「小燒包」中是什麼東西呢?它為什麼會發熱?熱又能持續多久呢?一連串的問題引起我對「小燒包」的好奇,於是在老師的指導下,和幾位同學共同研究「小燒包」的秘密。
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草地上的馬蛛絲跡—探討長疣馬蛛結網及捕食行為模式
本研究探討生活在草原的長疣馬蛛,觀察牠如何結網以及網型構造,並探討網的功能。在觀察及實驗後得到以下結論:長疣馬蛛偏好在強光環境下結網,且對高溫有好的耐受性。長疣馬蛛視力差,但可以結出用來感應捕食的多層漏斗狀網,結網的方式相當特殊,可分為「探測期」、「底層網期」、「平面網期」、「皿狀網期」、「漏斗網期」五個階段,且不同層網的感應偵測上與敏感度與捕食成功率均不相同。我們也進一步探討了長疣馬蛛的捕食行為模式長疣馬蛛的捕食行為可分為「被動感應模式」、「偵查模式」、「攻擊獵物模式」、「後續處理模式」、「返回」五個階段。其可以利用最頂層的平面網捕食獵物,且獵物的捕食受到獵物大小與置入的方式影響。
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滾動奇“積“~勒洛三角形與圓滾動的探究
在我們的生活中所見到很多圓的應用,車輪、硬幣、井蓋……,似乎無處不在,大有不可替代之勢,但早在19世紀德國的一位科學家勒洛的出現,從此打破了這個一成不變的傳說。因為勒洛三角形滾動時可以實現上下區間高度一致,這與圓在直線上滾動時是完全一樣的,因此本活動以小學的複合圖形面積為根基,拓展到圓和勒洛三角形在多邊形或變軌曲線圖形外滾動的區域面積,藉由剪拼及尺規作圖分解不規則的區域面積,看似複雜的問題竟然變簡單了,並且找到面積求解的一般式,不但讓我們學會如何把未知的問題轉化為已知的問題來進行解決,還能進一步將我們的研究轉化成好玩且具挑戰性的軌道拼圖,由長方形、扇形、環形扇組合出多種不同的軌道,並反推出原型。
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有一天,我看到國語日報的趣味數學欄裡,有一個問題:叫做「節約尺有獎徵答」,就是在一根沒有刻度的直尺上,畫上最少道刻度,使它量出 1 到最大的連續長度。這個遊戲使我聯想到:「用哪三個整數,本身或經過相加、相減,可排出由 1 到最大的連續整數?」,後來又想到金子店的老板,用天平秤金子時,盒子裡有很多很多的砝碼,那麼「怎樣用最少的砝碼,量出各種的重量呢?」於是我邀請同學,請爸爸、媽媽和老師指導我們做了下面的研究。
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本研究在夜間的校園環境中,以七個月的時間進行夜行性蜘蛛的觀察和記錄,並經由溫度測量、長度計算與實地觀察等方式,配合自然與生活科技領域康軒版本第八冊第三單元─「昆蟲家族」和第十二冊第三單元「生物與環境」,透過帶領式觀察,了解蜘蛛並不是昆蟲外,並實地觀測記錄校園夜行性蜘蛛─無鱗尖鼻蛛的生態習性以及特殊個體差異與環境之間的互動關係,得到以下結論:一、夜行性蜘蛛對於所選定的棲息地有相當程度的穩定性,尤其是居留型結網蜘蛛有明顯的領域行為與棲地結網再利用的特性。二、雌蛛有短期的護卵行為,如果受到干擾則有可能會棄卵,所以在觀察的時候應該要避免過度的人為干擾。三、無鱗尖鼻蛛背部不同的形態變異,可分為斷枝型、樹瘤型和核果型。這和其所棲息的微棲地環境有直接的關聯性。四、無鱗尖鼻蛛會受到季節與溫度的變化影響族群數量,老熟的個體容易在冬天死亡,而幼蛛在春季時活動頻繁,數量也較多。五、蜘蛛是一種生態行為相當有趣的生物,可是卻一直背負了人們負面的觀感,我們在親近蜘蛛之後,發現牠其實是種可愛的生物,值得我們去愛護。
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本研究係觀察球在樓梯間滾動的方式,尋求丟球的一般式。並利用「下樓梯的第一步」,解釋丟球具有「費式數列」的現象。筆者,並利用「下樓梯的第一步」及表格分析探討「費式數列」,並對於「費式數列奇偶性」提出分析。
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變裝舞會-紅后負蝗改變體色及求偶行為之探討
紅后負蝗是菜園常見昆蟲,調查體色主要為綠色,少數褐色及綠紅色。棲息於地瓜葉、萵苣等,吃食菜葉。氣溫愈低,負蝗數量愈少。研究發現:一、相對濕度較低,會影響若蟲蛻皮時、及若蟲蛻皮為雌、雄成蟲,改變體色為褐色。環境顏色也會影響若蟲蛻皮為雌成蟲時改變體色。二、改變體色的步驟,從觸角、頭、胸、背、腳、腹面,依序變為褐色。三、綠雄蝗對綠雌蝗的交配次數高於褐雌蝗,綠負蝗交配總次數也多於褐負蝗;負蝗體色可能影響求偶行為與繁殖。四、雄蝗求偶步驟:看見雌蝗→靠近雌蝗→用腳碰觸雌蝗→跳到雌蝗背上→交配,而雌蝗身體晃動是達成交配重要因素。五、雌蝗交配數次才產卵,約20幾顆卵被卵泡包圍,一段時間後陸續孵化綠色小若蟲。
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