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金門國家公園中山林黃邊鳳蝶(Chilasa clytia Linnaeus)族群分佈與棲地環境之探討
黃邊鳳蝶為金門特殊蝶種,研究從100年4月至9月於中山林進行14次調查,共觀察到607個卵、1170隻幼蟲、93隻成蝶。黃邊鳳蝶出現在氣溫較高的月份,遇強風或大雨則易吹刮幼蟲致死;降雨頻繁則幼蟲反而減少。在三個樣區中,A區植被豐富,主要食草潺槁樹矮小、多嫩葉,且前後各有花圃利於成蝶就近產卵,幼蟲量最多;B區潺槁樹雖高大,卻有多種蜜源植物,幼蟲量居中;C區潺高樹高大、植被簡單,又缺少蜜源植物,因此數量稀少。黃邊鳳蝶與棲地食草植物、蜜源植物及氣候密切相關。要維持族群穩定,須在蜜源植物周邊栽植潺槁樹,方便就近產卵。中山林因栽植潺槁樹於園區,配合周邊蜜源植物,族群維持佳。本研究見證生物的交互作用,以維護黃邊鳳蝶的棲地。
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本實驗利用喇叭、薄膜電極、波型產生器、鎖相放大器、及750 介面卡組合一套系統,此系統可使偵測精密度大幅提升(±4*10-5cm),使得水槽及地表模型尺度變小(40*22*35cm),因此可節省實驗的成本與時間我們在坡度實驗中,發現坡度在3 度左右,淺化係數都超過3. 對照台灣沿岸發生海嘯的歷史記載,確實在台灣東北角及西南沿岸等坡度為三度之地區都發生較明顯的海嘯危害. 反之,坡度在四度以上的東岸其海嘯波高都非常低.最後再藉著硬體系統及電腦2D 動畫模擬的整合,使我們可方便掌握波浪在不同坡度及位置,其波長及波高變化比,如此有助於預估及說明海嘯隨地形變化的狀況.By using the horn, membranous electrodes, function generator, phase-locked amplifier, and Science Workshop 750, we plan to assemble a tsunami simulation system in which the precision can be getting increased (±4*10-5cm) .Because of the improvement of its precision, the size of the tank and of the surface models will become smaller .As a result, the money and time spent on the experiment will be spare. When experimenting on the influence of inclination of the landforms, we observed that when the inclination reaches about 3 degrees, the shoaling coefficient exceeded 3 .The result of our experiment can provide an explanation to the tsunami on the northeast and southwest coast of Taiwan .According to the historical records, the disastrous tsunami happens frequently on the northeast and southwest coast of Taiwan where its inclination is also about 3 degrees as well .On the other hand, on the eastern coast, the wave height is lower and its inclination exceeds 4 degrees .Apparently, our experimenting result is correspond to the natural phenomena in Taiwan’s coast . Besides, with the help of hardware system and computer 2D animation simulation, we can easily measure the wavelength and wave height scale of the wave in different inclinations and positions. Therefore, this tsunami simulation system can provide a great help to estimate and explain the phenomena of tsunami which may change its condition in different landforms.
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本實驗主要探討的是如何製作棉花糖,其過程以及他的周邊關係,例如:轉速、溫度、洞的數量…的關係。由此實驗我們可以得知如何做出好吃的棉花糖,最主要是因為轉動的速度和溫度,我們發現在電壓 4V~6V 所轉出的棉花糖的品質最好,而我們再控制溫度時發現以大火加熱最為理想,將其二理想方法合而為一便能製造出好吃的棉花糖。之外我們還探討了瓶罐大小和孔數量的關係,我們發現在鐵罐上打上兩排的洞為最主要的關鍵,因為出來的糖絲只會從下方的兩排飛出。 另外我們還使用了鐵絲網來固定馬達,這樣不但可以解決平衡的問題還可讓馬達和固定的衛生紙筒之間產生緩衝的功效,減少它搖晃的程度,進而達到平衡。
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我們從日常生活中的酒瓶填塞問題,延伸出圓在相守條件下產生的衍生圖面\r 積極值及相守圓排法等問題,研究過程中我們發現以下的結果:\r 一、 我們可以利用較少個相守圓的排法,以繁殖或增加的方式排出較多個相守圓\r 的衍生圖。\r 二、 當相守圓數量為2個、4個及6個時,相守圓以對角線排列,且衍生圖為正方形\r 時,面積會產生最大值。而當相守圓數量為3 個及5 個時,衍生圖面積最大\r 值會出現在相守圓排成波浪形時,但其夾角並非特殊角。\r 三、當相守圓數量為2個至6個時,相守圓以直線排列,衍生圖面積會產生最小值。\r 四、透過不同層數、個數的研究得知:當相守圓的數量為11個或14個以上時,存\r 在正三角形排法小於直線排法的情形 。而相守圓個數在10個以下時,直線排\r 法面積都叫正三角形排法小。\r 五、我們可以用質單元分割的方式討論更多圓數時,相守圓間的排列方式,使得\r 生多元間的排列變為數字間的加法排列,可以大大降低討論情形的複雜度。\r 六、我們可以用密度的概念,搭配質單元分割的方式,得到不同圓數時,以不同\r 衍生多元搭配波浪形法形成之衍生圖密度最小值。\r 七、我們可以算幾及柯西不等式來驗證特定類型的衍生圖面積極值,也可以列出\r 面積函數來分析不同類型的衍生圖面積極值。
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創意、改造大發明(便利垃圾桶、便利洗衣刷、水果切丁器)
布朗寧說:「成功的絆腳石不是缺乏智力,而是沒有創造力。」然而,現今高度競爭的環境下,今日的科技在明日可能就已過時。在國中自然與生活科技領域範籌中,以解決問題策略為中心,透過活動單元或作品,使學生循手腦並用的程序,培養學生創造思考的能力及合作學習的習慣。我們將課程所學融合創造力、想像力的實現。因此我們發明了三大主題:一、 便利垃圾桶其特性與傳統垃圾桶相差甚遠,以抽取式代替傳統作法。二、 便利洗衣刷將洗衣刷與清潔劑加以組合,做〝局部〞的刷洗,因此就不會弄濕整件衣服,是極富創造力的作品。三、 水果切丁器突破傳統的處理方式,利用四片刀片為刀片組並且去籽。使其成效成為原來的四倍。
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家住糖廠這本書中介紹測量甘蔗甜度的過程與測量器,書上有這樣敘述:\r 甘蔗成熟了,採收之前先用工具採一點甘蔗汁,測量甜度,夠甜才能採收。\r 1.使用有凹槽的錐子,由蔗莖取汁。\r 2.將甘蔗友滴入測量器。\r 3.測量器的功用類似高倍放大鏡,透過陽光可測知甘蔗汁的甜度。\r 看完這段敘述我百思不解,透過陽光便可以知道甜度嗎?於是我與同學和老師一起究,試圖找出有關測定糖甜度的原理,荓試圖製作簡單的糖濃度測定器。
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Screening, Isolation, and Characterization of Fluorescent Proteins from Nudibranchs
Fluorescent proteins are used to label and tag tumor cells. These are also used in molecular cloning methods, and in monitoring cellular processes. However, the Philippines does not have a local source of fluorescent proteins, and thus imports these expensive chemicals from other countries. Possible sources of fluorescent proteins may come from marine organisms and certain plants. This work presents the screening, isolation, and characterization of fluorescent proteins from a potential local source—nudibranchs. The pigments of nudibranchs function to make their different body parts, as well as the cerata, brilliantly colored for defense and protection as in camouflage and aposematic behavior. The pigmentation in the skin of the nudibranchs was used as the fluorescent protein source. Crude protein extracts from the seven species of nudibranchs collected from Mabini, Batangas, Philippines were run through Reversed- Phase High Performance Liquid Chromatography (HPLC) for screening. Graphs of the absorbance of the seven species showed which species exhibit the most number of aromatic amino acids, the main component of fluorescent proteins. The species with the highest absorbance at 280 nm, which is Chromodoris willani, was run through the HPLC again for recovery and collection of fractions. The fractions were examined through fluorescence microscopy, wherein the samples were filtered at three emission ranges, the first at 450-470nm,the second at 515-545 nm, and the third at 600-650 nm, which corresponds to blue, green, and red, respectively. The proteins which emit at the said ranges were the only component allowed to pass through. The results, which are images of the excited proteins, showed that fluorescent proteins are present in the fractions of Sample 6—Chromodoris willani.
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92 年8 月間蘆洲市大囍市發生火災,不到五分鐘火勢快速竄燒。但先前已有住戶受不了烈火高溫,試圖用自家的緩降機逃生,卻因不熟悉使用方式,摔落地面。原本是協助民眾逃生的緩降機,卻造成人員傷亡。緩降機使用目的是希望在第一時間逃離災難現場,保障人民的生命安全,但大多數的人不熟悉使用方法、放置場所,造成使用上的困難。目前的緩降機設計上、使用費時、使用步驟複雜、佔用陽台空間,使用者無安全感等原因,造成民眾無法於第一時間自救。本研究將緩降機的使用方法修正,讓大家使用起來更加輕鬆便利,增加使用安全性,讓使用者不需等待別人的救援,便能在第一時間內搶救自己的生命,減輕災害的嚴重性,降低人員傷亡,拯救更多的生命。
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自製的「太陽黑子三角觀測器」對黑子的觀察效果佳,具有結構穩定、快速架設等優點。而我們設計的「液態磁力實驗瓶」,可產生「動態」的磁力線,是一大突破。以「液態磁力實驗瓶」可針對日冕噴發、極紫外線圖上的線條分布、耀斑與太陽風等太陽現象,完成初步模擬與理論推演。自創以「磁力線掠奪」的觀點去解釋SOHO衛星的極紫外線圖之線條分布,並證明這些活動線條符合「磁力線掠奪」的理論。「液態磁力實驗瓶」模擬太陽風對地球磁場的影響,驗證地球磁場對太陽風具有保護力。日冕燈泡狀噴發、磁力線掠奪、極紫外線圖的線條分布、太陽風模擬實驗的氣泡行為,都符合以磁力線為理論基礎的推理。而「太陽黑子三角觀測器」和「液態磁力實驗瓶」也是很棒的太陽教學教具,值得推廣。
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黏菌是一羣極特殊的生物,生活史中營養期為變形體,生殖期為子實體。變形體乃一塊原生質,多核無隔,吞噬細菌,真自之孢子、腐木屑、有機質顆粒為食。性狀與原生動物相似;黏菌尚能產生子實體和孢子,孢子具幾丁貿細胞壁( Alexopoulos& Mims , 1979)形似植物,多產在腐木,落葉或有機質上。全世界共約 425 種(Bold, 1980 ) 於溫帶熱帶種類較多,寒帶種類較少。( Alexopoulos& Mims,1979 )。 本省黏菌之研究始於 1929 年日人中澤氏(Nakazawa)提出的採集名錄,共計有 131種,1931年又發表一種。往後, Hattori ( 1935 , 1942 )的圖鑑均據此兩篇報告記錄。光復後,Shen ( 1964 ) , Yang ( 1968 , 1970 , 1972 )研究過省產黏菌之生活史,施惠( 1980, 1981 )及 Liu ( 1980 , 1981 )亦調查過省產黏菌,惟種類不多。本研究係筆者自民國 69 年 10 月至民國 70 年 9 月調查台北地區(圖 l )及台灣省各地(圖 2 )產絨泡菌屬黏菌種類及其生育狀況。
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「嘴」大「顎」極,飢要擇食-水蠆覓食策略探討
本實驗主要目的是以行為生態學的觀點來探討烏點晏蜓(Anax guttatus)水蠆的攻擊發動之條件,以及面對獵物採取的捕食策略。本實驗結果發現,水蠆發動攻擊的起因與獵物的大小及距離均呈負相關。而發動攻擊的範圍多在下唇顎所及之處,支持水蠆為伏擊型獵食者(sit andwaiting predator)。面對不同大小獵物時會有所選擇,因為極小或極大的獵物難以捕食,且在捕獵大獵物會消耗較多時間成本,所以水蠆會在獵食風險(失敗、受傷、時間成本)及獲益(能量)之間取得平衡。當水蠆面對獵物密度高低不同的環境,會因水蠆體型大小出現積極、保守、消極的不同策略。綜合以上實驗結果,水蠆在捕食行為上能做最適的權衡(trade off),選擇以最低的風險與成本獲得最高能量,為生態中最佳捕食者之一。
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