人工繁殖小丑魚，一直都是我想研究及學習的目標，相信從觀察小丑魚卵的孵化以及小丑魚幼苗的成長變化的研究中，一定能夠幫助大家更深入的了解小丑魚的成長過程，解開小丑魚繁殖的神秘面紗。本研究以澳洲生產的雙帶小丑魚做為實驗對象，並將研究分成兩部分：其一，是附著卵的觀察，其二，是魚苗成長的探討。從小丑魚卵附著在水族缸壁到孵化過程要經過 7~8 天，在這段時間裡水溫要控制在 27~28℃之間，因為這是牠們最適合的溫度；第二部分是小丑魚魚苗成長的觀察，本次實驗因為我長期的準備，所以能成功的養出很多的小丑魚。

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。

在此次的科展中，利用了高中所學的知識，來進行有關推銷員路徑問題之探討。透過所學的基本原理[2][3][4]，來找出解決推銷員路徑問題，並提出一套可供電腦演算的路徑規劃演算法，並結合計概程式設計概念，實際開發一套程式作驗證。研究結果：\r 一. 理論分析：\r 引用高中數學所學的原理，並利用高二學的數學概念，來量測最短相對路徑，再配\r 合定義出的維度遞減矩陣運算方式，及數學上常用的歐幾里德距離量測方法，來推\r 算並分析路徑問題，最後找出其關係式以進行電腦模擬演算。\r 二. 演算法內容：參考內文第13 頁\r 三. 經模擬後我們發現所提的方法可以順利解決推銷員問題（TSP），且透過電腦運算可\r 以更快速地算出「路徑組合」，免去辛苦的人力規劃配對運算。\r 貳、

以碘酸鉀為氧化劑並以澱粉為指示劑，加入硫酸後分別與多種還原劑反應。發現焦亞硫酸鈉、硫代硫酸鈉、硫氰化鉀等使指示劑變藍。而焦亞硫酸鈉與碘酸鉀的反應常見於高中教材[1]，[2]；硫代硫酸鈉與碘酸鉀雖然有反應發生，但是反應時溶液生成沉澱物，推測有兩種以上的反應發生。硫氰根離子與碘酸鉀反應以動力學探討，得知速率定律式R(M/s)=k[IO3-][KSCN]2[H2SO4]，k=2.9×105(M-3S-1)。產物檢測後，推測硫氰化鉀中的硫原子被氧化生成硫酸根離子。鐵離子檢測後溶液成血紅色，因硫氰化鉀濃度對反應為二級，一段時間後反應物濃度過低而難以反應完全，殘餘的硫氰根離子與鐵離子生成血紅色硫氰化鐵錯離子。

本研究主要探討宜蘭地區的各種空氣汙染物與濃度變化，利用宜蘭市測站與冬山鄉測站的觀測資料以繪製成圖表，並以現有的地科知識背景討論出各項污染物形成原因與機制。為求更精確的了解各時間尺度下的濃度變化，我們將觀測資料經數學方法處理後，製成逐時、逐月與逐年的濃度變化圖。另外我們以PM2.5為主要探討對象，了解大氣的條件與變化對污染濃度產生的影響。

本實驗利用水的折射原理，設計一個能替代傳統燈泡、省電燈泡的照明系統。同時利用水的降溫效果防止LED因電熱效應而燒壞，延長燈泡的使用壽命。我們設計出來的此散光瓶裝置，比一般燈具省電，希望將來能應用在日常生活上，為綠色建築點亮環保的一盞燈。另外，我們也針對菲律賓利用寶特瓶增加室內照明的做法做了改進措施，使將日光引進室內的效果更好。

本篇文章主要是利用”半對數法則”及”黃金比率法則”來分析數列的收斂及發散的極佳值，並由此法則而製作出一個電腦EXCEL程式.文中所利用的極佳值係數是由費波南西數列的數值轉換而來，即是常用的黃金分割係數0.382，0.618以及黃金比率係數2.618，4.236，5.236，6.854.並以此EXCEL程式來驗證金融商品數列發展的分析模式，在運用程式分析數值時，會持續用到數值的試誤法(Try＆ErrorMethod)，能讓分析模型取得高度的穩定度。

全球性氣候變遷，一般的種植常因無法順應調節而產生病害，合併蟲害傳染時更須使用化學農藥。現今新興的農業設施有溫室栽培、魚菜共生及植物工廠等，但仍存在著介質控管、溫濕度控制及成本過高等問題。 本研究自行設計製作「植物箱」，運用替代光源及冷熱蒸散原理，模擬取代自然環境中之最佳光照、溫度與溼度，建立適宜植物生長的環境。實驗結果顯示：一、T5燈管能模擬陽光的輻射熱能和光度，配合紅藍光比例及定時器，可控制光照時間及取代陽光照射。二、水冷機控制貯水槽溫度，結合風扇向上吹送，有助水氣蒸發與凝結，達到溫度控制。三、溼度控制器結合風扇向下吹送，有助水氣吹送，形成循環對流，達到溼度控制。四、自製密合及低功率的「植物箱」為智能環控，可避免病蟲害及農藥的使用。 在未來可創造極大的經濟價值，以更節能環保的方式與地球永續共存。

黑棘蟻（polyrhachis dives）為台灣常見本土的大型蟻種；它體型碩大容易觀察，是了解馬蟻生態重要的蟻種，同時也是入侵本島、危害環境的紅火蟻剋星。黑棘蟻對溫度、濕度、食物及水源十分依賴，環境不良便會強力的遷徙。本作品採用剪枝法摘取蟻窩，保持黑棘蟻完整的族群，放置於智慧型黑棘蟻觀察箱飼養。智慧型黑棘蟻觀察箱有以下的特點：1.觀察箱配有Webduino晶片控制溫、濕度感應器自動控制排風系統，使觀察箱保持最適合的環境。2.利用水位感測器及沉水馬達自動補水。3.利用google表單自動紀錄觀察箱的環境變化。4.利用網路遠端操控觀察箱。

NO.62-01 2023 FEB | 科學研習期刊目錄 本期專題 大家的數學 漫談無限 | 李源順 值得再三玩味的黃金比例 | 賴以威 用數學論公平 | 陳宏賓 藝數摺學－一個可以從小玩到大的活動：哥倫布方塊 | 李政憲、李慧玲 貓是液體！鑲嵌與解剖的幾何魔數 | 張惟淳 教學現場 六年級學生數學詩學習之分析 | 孫國光 學生的課程反思初探 | 陳玉珊 跑馬拉松算數學！ | 李祐宗 科學新知 退火（Annealing）是什麼？ | 舒宇宸 特約專欄 不斷追問的問號：以問題為創作之始的作家梅麗莎‧史都華（Melissa Stewart） | 劉淑雯、林吟霙 森棚教官數學題──換汽水 | 游森棚 總召集人的話 過完很長的農曆年假，要如何讓自己收心？回顧自己二十多年來的研究歷程，都離不開數學；我們高中物理藉由運動中物體質量集中在質心的假設來學習運動學，我們在大學時得以透過常微分方程的建模，來重新認識運動方程式；真實的世界中又有更多複雜的問題需要描述，偏微分方程就可以貢獻更多，從彈性力學、流體力學、電磁學…到電子學的擴散理論都離不開偏微分方程。數學一直是生活的日常，從水龍頭的一滴水滴下、眨眼鋪上淚液、隱形鏡片跟淚液的力學、蓮葉上的露珠、下雨是打不中蚊子的、滴下的露水困住螞蟻、關節軟骨的潤滑液體流動、硬碟機跟水幫浦中的軸承、滾珠軸承中鋼珠的變形與隔開咬牙切齒間的口水、電動車馬達電磁鋼片的製程與電磁爐、煮溫泉蛋跟糖心蛋、煎肉餅到生魚片的解凍等等，都離不開數學。 數學是科學之母，數學的結構是很嚴謹的，能把嚴謹的數學寫的生動有味道的，必須在如何弱化嚴謹的程度以及維持應有的邏輯之間有所拿捏；因此本期的每一篇都值得大家列印出來細細品味。 〈漫談無限〉一文從生活中的無限談起、接續著數學上的無限、循環小數的演示與極限的概念、希爾伯特的旅館悖論跟Zeno的二分法悖論、直觀的檢查無理數是有理數數量還多的、可數的無限跟不可數的無限、幾何學上的無限、到物理學和天文學上的無限，最後以莫比烏斯環作為比喻宇宙之無限的概念。閱讀本文會開拓您對字面上意義的認知，李源順老師讓大家認識數學就是無限的科學。 熟悉代數運算的大人們遇見算術問題的解釋，就突然間發現需要回到童年時期的思考。國小的數學教育是很具挑戰性的，如何在先備知識不多的情境之下逐步建構學生的知識體系?半條蛋糕平分給四個人，要如何表達有感的分數教學?如何透過生活情境、學習需求及操作有感的學習啟動小學三年級的小數啟蒙教學?還有高年級的分數除法，結合數感理論的讓學生說、讓學生畫圖、讓學生舉例等教學策略，引導學生有感的數學學習。 課堂上要吸引學生的目光需要好的任務設計，如何透過活動及遊戲在競爭中增加挑戰性，還要從玩樂中增強學生數學的準備度?看見格子點---高中數學的探究與實作是思考與探究的很好例子，很值得讀者拿起鉛筆，跟著做一遍，動腦歸納動手畫。切割及拼布問題--朝三暮四，是講縫紉商透過適當切割正三角形拼布，再重新拼組為正方形的問題；透過討論四種不盡相同的正方形切割重拚為正三角的組法，並比較不同切割方式的差異性，非常有趣，看了好想跟著動手裁切拼裝。 〈值得再三玩味的黃金比例〉賴以威老師透過追本溯源從黃金比例的來源及定義開始整個有趣的故事，從五邊形到五星角的神祕角色、自然界中的費氏數列-兔子、松果與鳳梨，費氏數列前後項比值的極限就是黃金比例，盧卡斯數列、黃金矩形及黃金螺旋氏如何畫出來的？等角螺旋跟等速螺旋的差異又在哪裡？黃金比率是否無所不在？藝術作品的黃金比例說是否穿鑿附會？透過數學的考驗可以說明。 曾有人針對流行歌曲副歌總秒數對的一段落總秒數的比值來說有著黃金比例，您相信我們的感覺記憶可以這麼長嗎？我們很有機會在量測上讓分子分母的各自微調，使得比值接近黃金比例。 〈用數學論公平〉陳宏賓老師從疫苗供給的優先順序、快篩試劑如何分配引出公平性的問題。如何針對不同種類的公平：同樣滿足的公平、比例公平、無羨慕公平、共識公平 進行切蛋糕的程序？ 公平切蛋糕是很有學問的且在數學、計算機科學、經濟學和政治學領域是重要研究範籌。 〈藝數摺學──一個可以從小玩到大的活動：哥倫布方塊〉摺紙不僅僅是藝術，其間有很深厚的數學含量，李慧玲老師透過哥倫布方塊、哥倫布方塊球的摺製及堆疊，解構及說明其間的藝數摺學，可以邊玩邊學的文章，值得欣賞。 〈貓是液體！鑲嵌與解剖的幾何魔數〉張惟淳老師從貓咪的柔軟身段如液體般的可以填滿各式樣容器的比喻，講到真正的填滿-鑲嵌；如何讓平面上已知外型的貓咪變身為正方形？又已知外型的貓咪是如何給出的？看完本文，可以偷學幾招，還有延伸閱讀，讓你可以如裁縫師巧手般的裁切與組合，做出平面級的變形金剛。 〈六年級學生數學詩學習之分析〉教學現場中孫國光老師以林良翻譯Best Franco的〈數學詩〉書中的內容教學，讓同學透過數學詩創作的內容去感受、理解、比對、思考，理解四則運算符號在施裡面扮演的角色，再自由的找尋適當符號進行創作。透過本文的教學內容及經驗分享，我們將會有更多想像的教學應用。 〈學生的課程反思初探〉「學而不思則罔，思而不學則殆」在教學現場除了教學生會算，也要能具備思考的能力，也就是要在數學學習的認知層面及情意層面的反思能力要同時提升。陳玉珊老師第一線數學教學的經驗分享，讓大家理解知識層面的學習之外如何提升學生自我反思及統整的能力。 〈跑馬拉松算數學！〉跑馬拉松是近年來的熱門運動之一，長跑的許多行話，如「賽道全長42.195公里」是怎麼訂出來的？「6分速或5分速」、「全馬破4」、「配速員(或列車長)」、「吃甜甜圈」；如何估算操場各線道的的長度？起跑位置的不同標線位置是如何計算出的？ 李祐宗老師在文中都有揭密以及簡單易懂的計算說明。 〈數位退火技術介紹〉鑄造的過程有淬火、回火也有退火，如何鑄出削鐵如泥的寶劍也有許多秘方；如何維持某些高溫相？如何讓高溫相重新到達某種期待的穩定狀態？退火顧名思義也就是要讓這鑄件中的各原子晶格間的總體能量達到最小。舒宇宸老師以倉庫空間擺設為例、以數獨的填法為例說明如何透過計算機，以最小能量的目標規劃演算法進行「數位退火」快速且正確的填完數獨。數位退火技術還有更多的應用可以在延伸閱讀中找到。 〈不斷追問的問號：以問題為創作之始的作家梅麗莎．史都華〉學會問好問題很重要，跟ChatGPT聊天機器人問好問題才會有更有挑戰性的互動，透過不斷追問的問號有沒有可能會讓聊天機器人有更好的創作？「能夠通過學習有關自然世界的一切知識，並且與其他人分享，甚至能藉此獲得報酬，天底下沒有比這更好的事了」除了作家，老師這個行業也是。梅麗莎在自然科學及非小說類書籍的創作上成就非凡，仍不餘遺力透過教學現場參訪計畫去推廣非小說類書籍。雯子老師與林吟霙老師從新英格蘭農村的小女孩談起，讓您可以領略梅麗莎成長過程，也介紹她的許多作品。 〈森棚教官數學題〉「過年大優待！『七個瓶蓋加上三個空瓶』或『三個瓶蓋加上五個空瓶』都可以再換一瓶汽水」怎麼換汽水最划算？大家動動腦！ 黃金比例=1.618033988749895，這麼多位小數有必要嗎？ 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：李旺龍 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/王淑音 | 特約專欄李名揚/劉淑雯/吳 嫻/李芝瑜/王淑音 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

我們在五下有學到關於電磁鐵的課程，電磁鐵的原理是「電生磁」，後來我們偶然發現發電機的原理剛好和電磁鐵相反，是「磁生電」。面對能源即將匱乏的新環境，環保能源正是流行的議題。我們選擇手搖式電筒為主題，先查詢相關資料，再針對發電機的各項變因著手實驗，以驗證隱藏在電磁鐵和發電機背後神奇的科學原理。研究過程中，我們漸漸了解各項變因與產生結果之間的關係，更學習到如何解決困難，也建立起自己的信心與團隊成員彼此間的信任感，相互之間的合作情形也越來越順暢。最後，我們組裝麵包版（電路板），完成驚奇的手搖式發電機！希望大家可以多利用環保方式來發電，以減少能源資源的耗損，這樣人類的未來才能永續發展。