昆蟲的基本特徵有哪些？ 昆蟲的主要特徵是成蟲的身體由頭部、胸部和腹部所組成，從胸部長出3對腳。一般人常常以為蜘蛛是昆蟲，其實牠不是。蜘蛛雖然看起來很像昆蟲，但蜘蛛有4對腳，而且沒有胸部，更精確地說，蜘蛛相當於頭的部分是由頭和胸部癒合而成的，叫做「頭胸部」。 昆蟲的身體由多個體節接合而成，外面用幾丁質形成的外骨格包住，因此在身體會發育的若蟲、幼蟲期，隨著身體的長大，蛻去舊皮，形成新的外骨骼。昆蟲的體節數依種類而異，頭部由數個體節癒合而成，長有1對觸角，大、小顎則是由每一體節的附屬肢變型的。 雖然6隻腳是昆蟲的特徵，但也有例外。剛孵化的?蜱也有6隻腳，但牠們長大後變成8隻腳。相反地，一些蛺蝶前腳退化或平常折疊起來，乍看像是只有4隻腳。而就頭、胸、腹部的分割來說，犰狳蟲的身體分成頭、胸、腹三個部分，但與昆蟲不同的是，胸部共有7個體節，每一節長了1對腳，共有7對腳。犰狳蟲的腹部共有5節，各節也長出1對腳，胸、腹部合起來共有12對腳。至於昆蟲，腹部基本上是由不長腳的10個體節形成的。 有「虫」字邊的動物都是昆蟲嗎？ 從水棲的蜉蝣、蜻蜓到我們周遭常見的蟑螂、蝴蝶、螞蟻，都是昆蟲，但是像蜈蚣、蜘蛛、螃蟹、蝦、蚯蚓、蝙蝠、蛇、蛙、蛤、蚵等雖有「虫」字邊，卻不屬於昆蟲；蛔蟲、鞭毛蟲、變形蟲等，名字雖然也有「蟲」字，但都不具有昆蟲的基本特徵。翻開字典，還可以找到更多如虹、蠻等非指動物，但有「虫」字邊的字。為什麼會這樣？ 過去科學不夠進步，人們把一切動物都叫做蟲，例如有羽之蟲、有毛之蟲、有甲之蟲、有鱗之蟲等，漢代以後對動物才開始有較明顯的區分，比較經典的是分成「蟲、魚、鳥（禽）、獸」四大類，其中「鳥」指的是鳥類，「獸」指的是哺乳類動物，除了魚之外，所有無脊椎動物都被歸為「蟲」，外形怪異、不太好看的爬蟲、兩棲類也歸在「蟲」部。蝙蝠雖是哺乳類動物，由於有夜晚出沒的習性和黑灰色的怪狀，也被歸在「蟲」部。 我們現在說的昆蟲，指的是真正屬於昆蟲綱的蟲子，昆是「後代」的意思。有人將昆蟲寫成「昆虫」，以虫為蟲的簡體字，嚴格地講這是不太好的寫法，虫雖是「蟲」的異體字，但它屬於象形字，是依據蛇的大頭及彎曲的外形所造的，也是虺的古字，因此叫「昆蟲」才對。

陸地上的金字塔無時無刻沒有受到氣體的包覆，這個實驗透過風洞模擬金字塔模型，在流體中的壓力變化，並藉由煙線來觀察流體的移動情形，可具體看到當流體經過物體週遭時流場的改變。經由測量壓力，可更深入的探討風速與壓力的關係。在實驗中，可發現當流體迎面而來，在金字塔後方形成的流場變化中，以渦流最易觀察；且透過壓力的測量，發現模型的前、後方，會有明顯的壓差，會對模型造成力矩，可能會使金字塔結構不穩定。越往金字塔上方壓差越小，因此其受阻力所產生的合力矩應較同底面積、同高的長方體小，故金字塔可以長久在沙漠中屹立不搖。此外，流體流過模型兩側會產生分離的情況，分離點的位置會影響渦流區的大小；一般而言，分離點發生在物體的越後方，尾流的尺寸越小，壓差所造成的阻力越低，實驗中發現流速對分離點的位置影響不大，金字塔的擺放形狀卻會對分離點的位置產生明顯的影響，所以越流線型的物體，其受到壓差所產生的阻力越小。希望透過以上的研究，能夠對金字塔周圍複雜的流場有更深入的了解。The pyramid on land is constantly surrounded by gas. Using the wind tunnel, we can investigate the distribution of pressure surrounding the model of pyramid; furthermore, we can discuss about the relationship between pressure and wind velocity. In addition, with the smoke wire, we can visually observe the dynamic flow filed. In our experiment, we discovered that when fluid comes, there will be obvious difference of pressure between the front and the back of the pyramidal model, causing a torque to the model. At higher parts of the model, there is less difference of the pressure, so the resulting torques of a pyramid should be less than that of a cuboid. Therefore, a pyramid can stand in the desert for a long time. Besides, when the fluid flows through the two sides of the model, it will separate, and the position of the separation points will influence the size of the turbulence area. Generally speaking, the farther the separation points are to the back, the smaller the size of the turbulence area, and the less the drag caused by the difference of pressure. With the study above, I expect to have more understanding about the complex flow field of pyramid.

本文發現發放射毛黴（ Actinomucor elegans）為製豆腐乳之最佳菌種。實驗包括形態、生理及抱子萌芽之生理。在靜態合成毛做培養液（ Still synthetic Mucor Solution ）中放射毛黴佳長以第 5 天之乾重量最高，孢子形成與發育在快速生長期之末。最宜生長之生理條件為憑度 30oC 酸鹼度7，相對濕度 92 % ( 30oC 時），振盪培養。更進一步在不同溫度，酸鹼度、濕度、孢子濃度、基本餐養物、氮源、乙醇蒸氣、二氧化碳濃度下加以探討孢子萌芽生理，結果顯示放射毛黴孢子萌芽最宜溫度為 30oC、釀鹼度7，相對濕度 92%，孢子萌芽率因孢子濃度增加而減少，最有效刺激孢子萌芽之基本營養物需要葡萄糖、硝酸鹽和磷酸二氫鹽三種混合物，數種供試的氮源以酵母抽取物刺激孢子萌芽最有效，乙醇蒸氣 1 ％或 l ％以上抱子萌芽即受仰制，大氣中的CO2濃度已足夠孢子萌芽之需，太高或太低濃度反而有害，孢子熱死點測得為55oC。

計算二階階差數列級數和的問題，是數學愛好者在接觸數列時常會遇到的入門類型。本研究者在偶然的機會看到這樣的題目後，乃有興趣再更深入認識階差數列，因而開展本研究的目的，即在於探討各階階差數列特性及發展計算各階階差數列級數和的通用方法。經由對階差數列的觀察，本研究運用創新的圖形來思考階差數列的特性，發現〈三角形排列思考法〉是推導計算階差數列級數和的便利工具，進而從〈三角形排列思考法〉歸納出階差數列級數和計算式的數理性質與原理，並且已發展出計算任意階階差數列級數和的通式。

本研究主要以正三角形作為基本單元，透過窮舉討論得到正三角形邊的作用方式只有五種，再經由排列組合歸納出11 種正三角形密鋪磁磚設計方法。進一步，運用我們的研究結果，配合數學簡報系統製圖，創作新圖樣，也彌補了Escher 在手繪時所造成的誤差，達到完全密鋪的效果。碎形磁磚的部份，我們也依據其背後的數學理論創作幾套結構圖，利用結構解析，碎形密鋪磁磚將變得十分容易，學習者將可輕鬆製作富有創意的新圖樣。 ;This research mainly takes the regular triangle as the basic unit. Through the enumeration, we obtain that there are only five operations for edge of the regular triangle, and then 11 kinds of regular triangle design methods are induced. Even more, utilizing our findings and Mathematical Presentation System (Math PS), we created the new pattern which makes up Escher’s errors and achieves the tiling. As to Fractal Tiling, we create several sets of structure drawings according to its mathematics theory. Using structure analysis, the Fractal Tiling will become extremely simple, and the learner can make the rich creative new pattern easily.

本研究以不同種類的溶液進行味覺刺激，探討美洲蟑螂前腸肌肉活性的調節作用。透過觀察口器反射與紀錄嗉囊及砂囊的肌肉電位圖(electromyography, EMG)，比較不同味覺刺激物對口器吸吮反射與消化道肌肉的放電性質的調節作用。我們觀察到蟑螂的消化道由橫紋肌所構成，有別於人類消化道主要由平滑肌所構成。口器對麩胺酸的味覺刺激有明顯的反應，而由EMG的紀錄得知，葡萄糖溶液的味覺刺激可增加嗉囊肌肉的放電幅度；而麩胺酸溶液的味覺刺激可增加砂囊肌肉放電幅度，推論葡萄糖與麩胺酸各可引發嗉囊與砂囊肌肉的收縮活動，此作用為前饋作用，就是在生理反應發生前的準備作用；若以清水清洗口器時，亦會引發前腸肌肉的放電行為，推測為清洗口器時引發吞嚥反射所致。

Domino是一門學問，其中「推推樂」只是多數人對骨牌的刻板印象。其實它有著「物理」碰撞和「數學」推砌的多樣變化，而本研究在探討骨牌效應及極速下的物理現象。研究分別就 速度實驗、因子實驗與「Taguchi－田口法」實驗三階段進行。在經多次實驗記錄、討論，提出結論如下：一、骨牌間傳遞速度呈現暫態週期性，不同因子呈現不同變化週期。二、骨牌效應下發現，骨牌間距小、質量輕、重心於中心趨前及擺錘質量大、撞擊角度大，速度效應最佳。 三、極速最佳因子研究中，經分析因子實驗數據，依照田口 法最佳化實驗，並經驗證後發現，最佳因子組合是：骨牌間距小（2cm）、骨牌重心中心趨前、擺錘質量重（22.24g）以及撞擊角度大（90°）。與單一因子實驗呈現高度相依。

在高中生物學上冊第九章細菌課文中，曾討論到食物的防腐及如何殺菌，同時在報章雜誌上常常可見一些有關辛辣食物殺菌的記載，使我們懷疑這些辛辣食物殺繭能力強弱如何？我們收集資料及請教老師的結果，找不到關於此方面的實驗資料。所以我們就想以實際的實驗來證明，那些食物確實有殺菌能力？是新鮮的或煮熟的殺菌能力強？但因限於知識，時問及實驗設備的不夠我們然以培養基中菌落的多寡來比較薑、蒜、洋蔥、辣椒等四種材料，在煮沸或新鮮時對大腸菌生活的影響及殺菌的能力。

人是恆溫動物，失溫立即危及生命安全，因此許多公共設施、住宅、交通工具、醫療機構均提供保溫器材。最常用者為暖氣機，然而體積龐大笨重，並且能量轉換效率低落耗費能源，甚至產生廢氣不符合綠色環保的需求。有鑑於此，我們研發出造型輕巧便於攜帶，能自動控溫的裝置「恆溫護身符」，可安全存放、節省能源、不會有高溫灼傷人體或燃燒的危險，能廣泛應用於各種場合，例如：戶外保暖、登山、失溫急救、老人居家照顧、運動前的暖身。本研究系統分為兩大項：一、溫控系統-結構輕巧運用熱敏電阻控制，「體溫過低」自動啟動增溫裝置。二、高分子電熱片-將不導電的高分子薄片，以摻雜方式產生導電性，通電能產生熱能。

我們用樂高積木自製磁浮列車，卻發現懸浮平穩沒有想像中容易，於是開始一系列有關單面牆懸浮、摩擦力與綜效磁力的實驗，想找出列車懸浮平穩的秘密。在不同材質的單面牆摩擦力實驗中，利用列車可移動的最小軌道傾斜角度畫圖估算摩擦力，並與掛砝碼最大靜摩擦力的實驗數據比較，得到一致的摩擦力結果：木頭磨光滑 < 木頭 < 壓克力 < 砂紙。 列車的懸浮高度與重量有關，懸浮平穩會有一靠牆的力，須鋪置寬軌道，列車外側磁鐵對齊軌道正上方，靠牆內側磁鐵對齊軌道左側。列車在單面牆（木頭磨光滑）成功懸浮的力平衡狀態為：靜摩擦係數0.28，重力59gw，正向力12.5 gw，列車與軌道的綜效磁力60 gw，水平夾角78 度。最後運用電池或太陽能板加裝風扇驅動磁浮列車前進。

【說明】 1.浮沉子的名稱除了浮沉玩偶之外，另有聽話的浮沉娃娃、聽話的潛水夫、Cartessian Diver、Philosophical toy等等名稱，因此但就名稱看起來好像是玩具。其實在寶特瓶內的浮沉子，能聽人使喚而沉浮，其中含有許多物理原理，雖然好玩，是一種益智玩具，但查現行(2008年)的高二課本，有三家介紹浮沉子。另外，正興國中林麗玲老師也將浮沉玩偶設計為資優課程教學，用以說明密度、比重、浮力原理等，因此浮沉子也可以說是科學教具。 2.浮沉子的作法有多種，最簡單的浮沉子，國小的小朋友也會自己做(見動手做)。 3.物體在水中的浮與沉，要看物體在水中所得的浮力與物體本身的重量(重力)而定。若重力大於浮力，物體就沉下去，重力小於浮力，物體就浮上來，若重力等於浮力，物體就會停在水中。浮沉子的沉浮就像潛水艇的沉浮，能由人來操縱。 4.浮沉子就其構造的不同，可以分成兩大類。一為浮沉子有小孔可讓水進出的。這類的浮沉子，當手壓寶特瓶時水會進入浮沉子，使其重量變大，但其浮力幾乎不變，以致於重力大於浮力而沉下去。另一類的浮沉子完全封閉，沒有小孔可讓水進出，因此當手壓寶特瓶時浮沉子的重量不變，但塑膠製的浮沉子，其體積會隨壓力而變小，以致於浮力小於重力而下沉。 【動手做】 利用喝飲料用的塑膠吸管與簡單工具製作幾個浮沉子，使其在寶特瓶內能依序沉浮。 【器材】 喝飲料用吸管、銅釘(5分長)、剪刀、尺、釘書機、簽字筆(油性) 【製作】 1.剪一段喝飲料用的吸管，約8公分長。 2.將吸管對折，兩端要錯開如圖(A)，以便廣度足以釘書針釘牢兩股吸管。 3.在吸管的兩股，各放入銅釘兩支如圖(A)，一支頭向上，另一支頭向下。 4.稍微用力壓扁吸管的末端後，用釘書機將兩股吸管釘住，如圖(B)。如此就完成了一個浮沉子（亦即浮沉娃娃）。若做了兩個以上的浮沉子，就在浮沉子的頂端編號碼。如圖(E)中的1、2、3。 【操作】 1.用約200毫升的透明杯取清水約八分滿。 2.浮沉子的開口向下，放進水中，手指輕壓浮沉子，擠出浮沉子內的空氣，放鬆手壓，水就進入浮沉子內，放了手，浮沉子就直立於水中。若不直立，看看釘子是否在浮沉子的底端。 3.要注意：必須使浮沉子只露出水面一點點如圖(D)，不然就要重複操作2。 4.輕取浮沉子，放進寶特瓶內，蓋緊瓶蓋，然後壓放瓶子如圖(E)，看看浮沉子是否會隨壓放瓶子沉浮。如不是，就取出浮沉子，再在杯子內調整其重量，務使浮沉子只浮出水面一點點。 5.若一個浮沉子能隨手壓沉浮，就放進寶特瓶內編號2與3的浮沉子，然後設法使浮沉子依序沉浮。 6.若三個浮沉子均能依號碼的次序沉浮，就再做幾個浮沉子，編號4、5、……，挑戰最多能操控幾個浮沉子依序沉浮。

在數學課堂中，老師拋出一道甄試的口試題目，那是一道有關蟲類繁殖過程\r 中，探討子代存在位置及其規律性的題目。此問題引起我們繼續討論的興趣，並\r 試著應用至「一路領先」問題。我們試著改變其形狀來構造「一路領先」的路徑，\r 再擴張其維度來解決任一人數「一路領先」的問題！\r 由於發現Motzkin 數列和三人「一路領先」給定得票數的情況一一對應，我們\r 找到一種對應方法，將Motzkin 路徑和「一路領先」得票過程做一對一的對應！以\r Motzkin 路徑和三人「一路領先」為基礎，我們構造了「立體Motzkin 」，發現其\r 路徑走法數竟和五人「一路領先」得票過程總方法數完全相同！若限制向量(1,0,0)\r 只能出現在xy 平面上，則和四人「一路領先」得票過程一一對應！當我們在網路\r 上搜尋資料時，發現有一種lattice path 的規則和四人「一路領先」的方法數完全\r 一樣！我們一樣找到一種對應規則，讓此走法和四人「一路領先」得票過程一一\r 對應！\r 架構出「立體Motzkin 」後，我們試著架構「n維Motzkin」，發現給定有規律\r 的(2n ?1) 個n維向量，就可以構造出n人的「一路領先」！此方法對解決lattice path\r 和投票問題等有顯著的幫助！