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在課堂中,老師提及黃金比例1:0.618,並說明黃金比例無所不在。這引起了我們的好奇,音樂是否也存在黃金比例? 本組計算熱門歌曲的副歌總秒數與第一段落處總秒數的比值是否大多遵守黃金比例。也同時計算古典樂的部分,驚喜發現古典音樂的呈式部、發展部、再現部,而「至再現部的小節數」除以「總小節數」竟然也有黃金比例。接著,我們研究了十二平均律的等比關係與樂器中調音所需之頻率(即音高)關係,在其中,我們注意到「新維也納樂派」的十二音列作曲法竟可以以數學矩陣來表示!經由這些發現,我們試著應用在創作曲上,即使不是音樂家,也可以藉數學矩陣變換,大大豐富我們的樂句!原來 : 音樂是感覺中的數學,數學則是推理中的音樂,兩者密不可分!
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聲波干涉—2020全國科學教具創意競賽
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Thelytokous Parthenogenesis by egg-laying workers in the Black Ant, Ochetellus glaber. (Hymenoptera: Formicidae)
孤雌產雌(Thelytokous Parthenogenesis) 是一種雌性個體未經過交配,自行產出擁有雙套染色體之雌性子代的生殖行為。目前在其他已發表的文獻中,僅有四種亞科的十一種螞蟻採取此種生殖方式,並依照其形式的不同,區分成三種孤雌產雌的類型。本研究主要針對光滑管琉璃蟻工蟻的孤雌產雌行為進行探討,證實未與雄蟻交配過的工蟻,能自行產下具有雙倍體的後代。統計結果指出,超過87%的大型聚落是由產卵工蟻領導,形成缺后聚落,而每一個蟻巢至少會有80%以上的工蟻轉變為產卵工蟻。\r 研究中也發現,產卵工蟻的產卵速率明顯高於蟻后、其子代發育週期亦較蟻后短,顯示出光滑管琉璃蟻缺后聚落以孤雌產雌擴張的優勢。大多數的產卵工蟻在外型上較一般工蟻長,我們能夠在其腹間膜膨大時觀察腹部內加以區分二者。當蟻巢位處於休眠狀態產卵工蟻的表面碳氫化合物與內部腺體的組成成分與一般工蟻有別,而解剖後可在其微卵管中發現卵。此外,兩者在分工上,產卵工蟻除了確保聚落的繁衍,還需照顧其手足;一般工蟻則負責巢外的覓食與警戒等工作。\r 本研究首次記錄了琉璃蟻亞科行孤雌產雌的行為,而這種對於孤雌產雌與有性生殖並行之蟻種的探討,也?孤雌產雌創立了一個新的研究方向。
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2H2O(l) → 2H2(g) + O2(g)是電解水實驗的化學反應式,而電解水時產生的氫氣與氧氣的體積比一如化學反應式中氫氣與氧氣的係數比為2:1;又課本上說兩電極的距離愈近,產生氣泡的速率愈大;以及除了迴紋針之外,是否還有其他更適合的材料能作為電極;本次實驗即針對以上三個實驗方向作進一步的研究。
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動物一定都會移動嗎? 一般來說,動物為了捕食而有明顯的反應與移動能力,但也有不移動,而像植物那樣定居的動物,例如珊瑚、海綿。牠們的受精細胞在海水中漂蕩,找到適當地方後在此定居,開始發育、繁殖,生活方式和多數海藻等的孢子一樣。在植物上常見的介殼蟲也是一樣,雌性一齡若蟲會爬行,找尋適合的落腳處,找到後就將口吻插入,吸食植物,就此定居,不再移動。 動物的細胞和植物的細胞有何不同? 主要的不同是動物的細胞沒有細胞壁,植物的細胞多數都有細胞壁。動物和低等植物的細胞有中心體,高等植物沒有中心體。動物細胞絕大多數都沒有葉綠體和液泡,植物有的有,有的沒有。不過原始型動、植物細胞間的差異比較模糊,例如單細胞的鞭毛蟲、線蟲,屬於動物或植物,專家之間未有共識。鞭毛蟲的細胞體內含有葉綠素,只要光線足夠,就會像植物一樣行光合作用,自己製造養分,維持生活,不能行光合作用的時候,就利用鞭毛來回游動,將水中的食物撥進口裡。 植物有沒有感覺? 植物雖然沒有神經、感覺系統,但具有感受外界刺激的能力。當一盆植物放在窗邊,它會向著窗外有陽光的方向生長;最明顯的例子就是向日葵,它一整天跟著太陽自東向西開花。至於含羞草受到刺激會有閉合葉片的現象。
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當物質受熱時,內部會因為溫度升高而使分子振動得更快,分子間的距離變大,使得物質膨脹。當溫度下降時,物質內部分子振動得較慢,分子間的距離變小,使得物質收縮。大多數物質,包括固體、液體及氣體都具有熱脹冷縮的特性,以同體積而言,氣體膨脹最大,液體次之,固體最少。少數的特殊例子:水在一般狀況下也是熱脹冷縮,但在溫度從4℃到0℃時,卻是遇熱收縮,遇冷膨脹,即「冷脹熱縮」,這個奇妙的特性在大自然界中扮演很重要的角色。冬天時,當戶外氣溫低至0℃以下時,湖水結冰、體積冷脹、密度變小,即結冰的湖水比水的密度要小,所以,浮在水面上,使整個水面結冰,冰面下的水仍會保持一定的水溫,使得生活在水中的生物得以過冬。水是冷脹熱縮嗎?這樣說其實並不正確喔!水在4℃以上,都是熱脹冷縮的,但在4℃以下,因為要準備結冰,體積會慢慢的開始隨溫度下降而膨脹(熱縮冷脹),在人的日常生活中,也有很多溶液具熱脹冷縮的特性。
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本研究報告針對單淘汰制賽程中存在的迷思,提出方法並加以討論。單淘汰制賽程規則為每場比賽皆有勝負(即沒有和局),負方即失去奪得冠軍的機會,且不得出現於另一場賽程。全文分別對影響選手勝率的因素──選手實力與賽程安排,提出方法與概念討論。\r 第一部分討論選手實力變化對勝率的影響。利用「假想選手」的概念,討論選手於各場賽程中,所有可能遇上的對手所造成的威脅。並透過「威脅門檻」判斷對手實力的變化對自己勝率的利弊。藉由「勝率一般式」計算選手於賽程中奪冠的機率,並以各種角度觀看賽程,判斷個體與群體的實力。\r 第二部分討論位置安排對勝率造成的影響。由「勝率實力比」討論賽程安排對選手的公平性,並定義「賽程表現率」討論選手因賽程安排對勝率所造成的影響。\r 文中並以實際數據範例,希望閱讀以後的你(妳),能認識並喜歡上淘汰賽的世界。
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STEM領域女力崛起--讀出女孩超能力
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我們上生物實驗課,正進行實驗3-1「 動植物細胞的比較」時,先以顯微鏡觀察水蘊草細胞的形態,再遵照步驟 3的指示,取出玻片標本,用電燈稍稍加熱,在高倍鏡下觀察,啊!奇妙的事發生了,剛才還是靜止的葉綠體,現在竟開始流動起來了,這時大家都感覺很興奮,想要探討更多關於葉綠體流動的知識,例如:為什麼葉綠體會關始流動?我們能否知道它流得有多快?是電燈泡中的光或熱來促使它流動呢?
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