三角形有一個多邊形缺角時，重心會產生偏移，如何切割截角，使得截角後圖形的重心回到原三角形的重心。這樣的截角稱為不變心截角。本研究將三角形的缺角分成六類，並成功找出不變心截角法則，完成此六類的不變心截角。 我們並探討不變心等積切割問題，就是當三角形有一個多邊形的缺角時，在另外兩個對應位置截去兩個與缺角等積截角的作圖方法。我們先完成正三角的不變心等積截角。再以正三角形為媒介，透過平行線之間的面積轉移，完成底：高為2：√3的三角形之不變心等積截角。以此成功的例子為基礎，我們找出並證明任意三角形不變心等積截角的方法，並成功完成缺角為任意多邊形的不變心等積切割。

從圓柱積木中取5～11片積木也能堆疊，起初參考陳鼎文和王俞臻（民98）篩選12片積木洞數組合的規則，找到篩選5～11片積木洞數組合的規則；但是積木數或總洞數改變時都要重新篩選，且檢驗積木洞數組合能不能堆疊時需花很多時間試驗積木的形狀。後來發現第k片積木堆疊時置放的木棒數 的規則，用這個規則從5片積木4根木棒的篩選資料，能以積木數不變而木棒數加1、積木數和木棒數同時加1、積木數加1而木棒數不變等方法陸續推演出5～12片積木堆疊可能的 組合；在Excel中用 的規則和圓柱積木的洞數能篩選掉大部分不可堆疊的 組合。最後用自行設計的堆疊工具可同時完成積木形狀的挑選與積木的排列，改進了以積木洞數規則篩選的缺點。

由於我們在電視中發現的煙瀑現象，使我們產生好奇。因此我們自製立香，經過討論後，並設計十種會影響立香產生煙瀑的實驗，探討形成煙瀑的原因。研究結果發現：煙瀑形成的原因是立香燃燒時產生空氣對流所造成的現象。不同變因的立香燃燒後，所形成的煙瀑形狀、煙量多寡、味道、立香燃燒速率會不同，但是不會受香粉的種類和價格所影響，打破業者的說法。而立香形成煙瀑的條件是：從底部鑽洞，要有中空的孔隙，但中空孔隙的頂端要密封的，不能貫穿。瞭解煙瀑的原理後，可以設計不同造型的創意立香。

奈米的科學與技術將是21 世紀所要探討的方向。在了解奈米粒子的表面效應、小尺寸效應、量子尺寸效應、宏觀量子隧道效應後，發現其應用甚廣，諸如再生物、醫學、環境、國防、工業產品等方面，都將佔有很重要的地位。我們主要是利用溶膠-凝膠法來製造二氧化鈦奈米粒子，並了解二氧化鈦奈米粒子可吸收紫外線及光催化反應，將廣泛應用電子、紡織、塑膠、橡膠，空氣淨化及廢水處理方面。本實驗將利用二氧化鈦的吸收紫外線特性，來研究其應用在化妝品上面。The science and technology of nanomater will be the direction we will explore in the 21st century. After understanding surface area effect of nanometer particle, Small size effect, Quantum effect, and Macroscopic quantum tunnel effect, we can diswver the application is very far-fluing. For example:biochemistry, medical science,eneironment,national defense and industrial products,will devine a very important position.We mainly use sol-gel method to produce U-TiO?,and understand the absorption of UV and photocatalysis,plastics,mbber,purging air,and dealing with effluents.This experiment will use characteristic of absorbing UV of U-TiO? for researching the application of cosmstics.

蟻獅的俗名叫「土豬仔」或「沙豬仔」，牠是一種住在土中或沙地裡，靠著挖洞穴製造陷阱來獵食獵物的昆蟲。牠的成蟲叫「蛟蛉」，外型很像豆娘，但是體長比較小，頭部具有棍棒狀的觸角。蟻獅通常居住在人比較少、沙地或一般的土地中，山上鄉的農田很多，所以在產業道路兩旁的沙地上，就會偶爾發現零星的幾個蟻獅洞。山上鄉農會在平陽村的溪埔和玉峰村的觀星天台，設了蟻獅的生態復育區，可以讓我們去拜訪蟻獅。我們學校裡面也設有蟻獅亭，但是平常除了看得到一個一個洞，偶爾看過幾次蟻獅在清理沙坑以外，很少看得到蟻獅的真面目。一直到有一次幫老師清理觀察箱的時候，才發現蟻獅是一種很有趣的動物。牠會挖一個洞等待獵物自己不小心找上門，然後就把獵物拖到土裡面去吃掉。蟻獅的的體形頭小身大，頭部的前面還有一對大顎，可以咬住獵物拖行到地下。蟻獅的體長大部分都在 1 公分左右，如果長到 1 公分以上就會開始化蛹，然後變成蛟蛉。我們一開始看到溪埔上大大小小的坑洞的時候，以為只要挖大坑，就能挖到大隻的蟻獅，但是我們後來發現事情好像不是這樣，一些小隻的蟻獅也能挖出很大的洞。而且果園裡的洞每一個看起來都小小的，差不多大，但是蟻獅卻很大隻。所以我們非常好奇，到底是什麼原因讓蟻獅挖出這樣的洞。所以我們就想，也許蟻獅的洞是和沙子的顆粒大小、光線的強弱、土的軟硬、和餓的程度有關，然後進行實驗。後來我們發現蟻獅的洞和體長、餓的程度沒有很大的關係。但是土的軟硬影響蟻獅挖洞的大小；沙子的顆粒粗細關係到蟻獅可不可以挖洞，能挖洞蟻獅才能捕獵物，然後才能活下來；光線強弱影響蟻獅挖洞的深度和角度，越深洞就越陡，獵物就比較不容易跑上來。

NO.60-04 2021 AUG | 科學研習期刊目錄 本期專題 地球的微觀世界 微觀世界構成的地景—沙丘 | 許民陽 古今山海傳奇的呼喚—有孔蟲 | 張詠斌 孢粉時光機 | 汪良奇 2021重磅天象談星事 | 林琦峯 臺灣火山的活動等級與預警機制 | 蕭乃祺 微觀世界構成的地質公園—桃園市草漯沙丘地質公園 | 許民陽 教學現場 石化石說玩化石 | 李弘善 「停課不停學」的地球科學教育 | 謝隆欽 探究與實作課程線上教學實例-探討觀察物體解析力的最佳距離 | 李文禮、廖宇新 停課不停學，地科線上學 | 陳俐陵 科學新知 新興外來「鬍子異形」現蹤臺灣 | 張瑞宗、廖竣、林威任、陳若尹、曾晴賢 大氣中最爆裂的份子-龍捲風 | 劉清煌 運用 STEAM思維執行學校空間規劃與營造之敘事分享 | 林育婕 特約專欄 促進「聯合國2030永續發展目標（SDGs）--氣候行動」公民意識與責任的繪本閱讀 | 劉淑雯、黃明宏 智能無人機STEAM教學課程 | 陳宛瑜、莊宇韜、黃琴扉 森棚教官數學題—撿礦石 | 游森棚 科普活動報導 海鮮裡的塑膠危機-探究式海洋教育 | 陳彥嘉、陳麗淑 藝數FUN手玩- 跨域、跨界、跨思維的數學美感實作課程 | 李佳玲、呂玉環、彭良禎、蘇萬生 總召集人的話 地球科學是研究涵蓋地球時空的科學，從微觀到巨觀、從以前到現在，如地質學、海洋學、氣象學和天文學等領域。能夠歌頌地球科學的非神曲莫屬，但丁生動想像從地域、煉獄到天堂的飛行旅程，也在不知不覺中捕捉了運動的物理定律；透過非凡的想像力，早了伽利略三百多年準確無誤地描述了飛行的感覺 [Ricci, L. Dante's insight into galilean invariance. Nature 434, 717 (2005). https://doi.org/10.1038/434717a ]。Nature的這篇報導讓我去買了神曲一書來閱讀，這篇文章成功的吸引科學讀者去發掘經典中的科學。當我們在專業領域有了深厚的基礎，我們就寫得出動人有味道的科普文章吸引其他領域的人們，探個頭、開始有了互動、彼此有了理解，跨域合作就不是問題。當大家努力在講課綱、探究實作、STEAM、跨域…這些內容時，以日常生活的問題為出發點，讓學習者有感，在扎實的基礎課程支持下才有跨域及探究與實作。我們該注意到中小學之外的大學階段學習務必要有深厚的專業基礎，才有跨域的本錢；沒深厚基礎的跨域最後只剩嘴巴說說建立平台、只能如掮客般依賴著別人的專業生存。成大的CollegeX非常有成效，我個人對X的認知是一隻竹蜻蜓的俯視圖，交叉點的竹棍子是很深的專業基礎，X是跨域的表徵。 對沙的印象是：小時候沒地方去只能空地玩著泥沙、第一次到海邊看著滿滿的沙、乾沙上面跑步費力、吃著鄰居用一包沙炒出來的花生；長大以後看到影片中的沙漠、流沙、在沙漠上跑不快的沙蜥在沙子下卻是用游泳的模式高速前進；一群沙子的熱傳導以及流體性質跟一顆沙子的固體性質是顯著不同的。從一粒沙看世界，風化碎裂的礦物成不同外型的砂粒狀留在地表；高黏度流體的金屬表面拋光(Abrasive Flow Machining, AFM)、硬碟片以及晶圓表面的化學機械拋光研磨(CMP)都需要沙或砂；沙的外型很多種類，也會影響到摩擦切割時的效能。地球的微觀世界您可以解密沙丘如何形成?組成為何?各地海岸灘沙組成的多樣化可以訴說當地在不同時節的地質狀況、生態環境、外力作用等時間軸的故事。沙粒的組成與風的搬運沉積物及環境造成沙丘，沙丘的型態與層理之美、地景是非常的有特色，桃園市草漯沙丘地質公園就是個不錯的例子。有孔蟲化石是灘沙的重要組成，也是地質判釋或是地質年代解讀的實用微體化石，更是海水酸化的指標；在顯微鏡下豐富多樣、形貌有序，許多山海傳奇等著您來閱讀及發掘。植物不若動物可以移動，也因此演化出許多繁衍傳宗接代的方法，孢粉時光機會讓您驚奇的知道孢粉為何一次產生那麼大的數量?無法達成交配任務的孢粉在墜落凡塵後又是如何變成化石?孢粉的採集以及顯微鏡下的立體視角描述都是建立對話的標準；孢粉的變化紀錄著植群的變化以及刻印著重大災難事件，是名符其實的時光機器。天有異相吸引人們注意，從古老的災難傳說到現在的大眾科學觀測、紀錄，今年有哪些重要的日食、月食或流星雨?了解科學意涵在觀測紀錄上會更有感覺，2021重磅天象談星事說給你知。有了地表、天空之旅，當然也要往地底前進；台灣火山的活動等機與預警機制讓我們知道判斷活火山、休眠的活火山的許多準則，地底的活動不好觀測，但是長時間的史料及監控紀錄可以作為依據。 疫情的許多限制，大家透過科技手段以遠距課程、線上會議解決許多會造成群聚的問題。停課不停學：地球科學的許多線上資源、如何利用數位教學工具疫情期間順暢的教學在教學現場都有文章介紹。化石教學與學習最令人羨慕的是能親自探索大自然，且一步一步接近真相，如何理解台灣豐富的化石分布、化石材料性質，參與者各式回饋如繪圖、寫作等都值得期待。建中線上探究與實作教學的經驗分享，如何結合場域設計線上作業?如何線上評量?同樣馬賽克磁磚牆的題目，各組產出不同的實驗設計，學生展現那些能力? 交通便利及商業行為需求，物種的遷徙不再是透過自然力，病毒細菌的傳播也更為迅速，Cov19的傳播之速，大家絕對有感。台灣已經有許多外來種的入侵，科學新知特別介紹鬍子異形新興物種的繁殖行為、入侵以及研究其擴散路徑，如何防堵移除避免其雜交成對環境有害的物種，都是大家的共同責任。看過災難電影的一定會同意大氣中最爆裂的份子非龍捲風莫屬，龍捲風有哪些特徵? 如何形成? 如何加速? 如何分級? 移動路徑以及曾在台灣造成的災難?摩擦跟渦漩是兩個很重要的形成因子，如果有人看了此文想學流體力學，那更能理解許多大氣現象以及蜂鳥的盤旋、水黽的水上滑行都跟渦漩有關。有天去拜訪一家沖壓廠，發現老闆本身對於機械加工非常熟捻，順口問問他的專業，老闆回說會計；這呈現的事實是他的家族事業及生存問題逼得他要熟悉所有的工程問題；成功的科學節目主播也有可能是非理工背景，成功的源頭可能是有興趣可能是環境所逼；許多科普書籍的作者是學傳播的；也就是說我們的教育過程不管人文社會科學或是自然科學只要環境、方法論對了，解決任何問題的過程都有STEM的因素。源自於史丹佛機械系的設計思考(Design Thinking)在台灣是在機械之外的許多領域大放光芒。國中小的主管多是文科背景的教師兼任，以個案行政主管處理校舍改建過程的成長及背後團隊的強大支持也有文章分享。 特約專欄中，劉淑雯老師從SDGs:13氣候行動的角度，整理、簡單導讀及推薦各國的繪本閱讀與學習，繪本讓小孩有更多想像，也可以開發他們的眼界，從更廣的角度思考世界的問題。無人機使用的場合越來越多，從噴灑農藥、影片拍攝到現在的大量無人機表演科技等等都需要透過程式的撰寫才能實現，無人機操作證照是現在當紅的考試之一；黃琴扉老師分享團隊的智能無人機STEAM教學課程，對應其間的S.T.E.A.M.。每期期待的動腦時間，森彭教官這次以撿礦石為主題，測試大家的邏輯及數字敏感度。 科普活動報導中，海科館推出海鮮裡的塑膠危機-探究式海洋教育，帶領八所高中，33個同學，經歷一整年完整的科學探究歷程，完成亮麗的成就，要看文章才會知道裡面還有更多連結。給孩子一堂有感覺的數學課是數學老師們努力的目標，藝數放手玩介紹對學生、老師的數學美感實作課程規劃的思路以及實施的過程，好玩才有感覺，歡迎進來體驗。 後記：動手操作的科學活動受到疫情很大的影響，許多中小學生在每天六至八小時的線上課程之後，眼睛需要休息；如何讓學生在用眼過度的條件下，還有機會動手玩科學? 這是線上科普所需要的省思。有多少小朋友期待解封，可以真實有溫度的動手玩科學?偏鄉真實的情形又是如何?家長有空陪小孩去達到線上課程的目標嗎?我們是不是坐在冷氣房下決策?相信第一線的老師都有因時制宜的做法及對策。 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/陳耀榮/李柏翰/盧玉玲 | 化學科古建國/許良榮/王伯昌/林如章/周金城 | 生物科王美芬/蕭世輝/陳建志/郭淑妙 | 地球科學許民陽/王郁軒/李文禮/謝隆欽 科技科張玉山/汪殿杰/林育沖/趙珩宇 | 數學科李源順/鄧家駿/溫世展/張宮明 | 跨領域學科李名揚/連信仲 | 特約專欄 游森棚/黃琴扉/陳正改/劉淑雯 策劃：曾聰邦 主編：吳中益 本月專題特約主編：許民陽 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

因為學校收留一隻流浪狗，引起我們研究小狗以尿液的味道標示地盤的興趣。我們在幾個月的研究中，跟部落裡面幾隻小狗培養感情，帶出去實驗觀察。我們發現公狗和母狗排尿的次數﹑行為姿勢均不相同，公狗會抬腿尿尿標示地盤，母狗則不會。公狗會受到其他公狗尿液味道的刺激，引發公狗排尿。甚至人類的尿液也會讓公狗有地盤被入侵的感覺，引發公狗排尿標示牠的地盤，但是小狗的「糞便」雖然也會刺激公狗的反應，但是不會引發排尿的行為。公狗的領域性也和體型有關，體型小的公狗（如小黃）不會把陌生的環境標示為自己的地盤，不敢隨便尿尿。體型大的公狗（如拉不拉多）領域性比較強，不管環境陌不陌生，都會占據為自己的地盤。另外大型犬拉不拉多和小型犬小黃的地盤爭奪戰中，初期大型犬總是比較強勢，但是小型犬也會越來越勇敢的去維護自己的地盤，非常有趣。

在理化課程提到「水的壓力與液體深度及液體密度有關，與容器形狀無關」；但課本中所提及的橡皮薄膜水壓觀測器，在實驗操作過程中，只能觀察到水愈深，薄膜凹陷程度愈大；但薄膜凹陷變化量能代表多大的水壓值並無法得知；因此我們嘗試利用方便取得的器材如針筒、壓克力板、彈簧秤等，設計出新型水壓測量實驗裝置，藉由觀測彈簧伸長量，進而換算出液體壓力的準確數值；並且此實驗裝置也可在不同形狀容器中觀測同一位置的上、下、側壓力值，達到準確驗證、操作方便的目標。

電磁鐵的中心材料及漆包線的粗細、圈數，會影響吸起的迴紋針個數。在漆包線是1000圈時，電磁鐵的磁力最強，再增加線圈數，電磁鐵的磁力反而下降了。將馬達接上LED 燈，製造馬達發電機，轉速越快，LED 燈越亮；漆包線的粗細、圈數、密集程度及磁鐵數量與磁鐵移動速度，會影響LED 燈的發光個數。設計裝置，利用馬路上的車子，將電能轉換成光能，達到節能減碳。此外，將改良的線圈磁鐵組裝到鞋子上，可以增加安全性，讓後方來車注意到行人。

分子、原子和離子是組成一切物質的基本單位，這些粒子極為微小很難用直接的方法測其體積。我們在初二曾做過油膜實驗，第一次試著探求一箇分子乃至一箇原子的大小，感到莫大興極，但實驗中所用硬脂酸石油醚溶液(濃度為0.1g／l，即稀釋比例約 1/10000)滴一滴到水面上以後，擴成薄膜似乎受到水漕的限制，好像立即又被彈回來似的，縮成較小的面積，同時水面上撒佈的滑石粉對油膜的擴張也似乎有密切的關係為了解開些疑問在老師的幫忙下展開我們的探討。

本作品完成一個遠距醫療、節能家電控制、保全監控系統的整合設計。實作時電腦安裝監控卡及攝影機，使用遠端電腦連線技術使監控區域影像透過網路傳遞到遠方，同時，利用電腦控制技術配合光感測器、溫度感測器及三軸加速器，可以用來量測心跳、溫度以及運動量，具有即時偵測、監督、儲存的功能，而且透過煙霧、瓦斯感測器、人體感測器與攝影機可達成保全的功能。此外，利用電腦IO控制技術可在遠方操控監控區域內各種電器產品之開關，包含電視、廣播系統、除溼機..等。因此，可以遠距或定時開與關，具有節能、省時且便利的功能。本研究主要是提供一個新形式的整合應用，將醫療儀器、家電控制、保全裝置整合於一套設備中，功能完備且經濟實惠。

在國小自然科學新課程五年級上學期第九冊第四單元〔兩種氣體」的雙造氧氣小節中，列有步驟圓，但經我們實際的操作實驗，發現這種方法不經濟，加上二氧化錳及雙氧水的作用激烈，熱量突增，常帶給同學們一陣陣的恐懼感。為了想改進這些缺點，於是我們四位同學決定更深入的研究一番，希望得到經濟有效且較安全的實驗室製造氧氣的方法。