生物科

本校運動場種鐵線草已有三年多了。自從有了這一片綠草如茵的草坪之後，學校裹不但沒有風砂，而且放眼看過去，使人舒服愉快。可是美中不足之處，就是有許多地方老是不長草。我們就去請教老師。就在老師的協助和指導之下，我們展開了下面的研究。

本研究的目的，主要是在探討大頭金蠅(Chrysomyia megacephala)對外界視覺刺激的反應，及視覺涵蓋的範圍。研究中，主要是以我們自行創新研發的「繪圖推理法」、「無所遁形法」、「自動計時拍法」和「天幕電秤法」進行研究，根據實驗結果，可得知蒼蠅在自然情況之下飛行方向及角度為 27.5±2.5 度，推測在視覺上的最大範圍雄是 150±2 度、雌是 165±2 度（單眼），飛行路徑中的盲點位於後方，以及蒼蠅對刺激造成反應的臨界速率，和蒼蠅對不同角度光線刺激造成的影響。整體實驗的重點，就在於能使用簡易儀器偵測大頭金蠅(Chrysomyamegacephala)的神經生理現象，期能對此一領域，提供新的知識與看法。

本研究首先藉由長期飼養觀察，認識人面蜘蛛的外部型態，其次認識到蛛絲、網及輔助網的結構，結網過程，另外體色及背部黃條紋的變化、蛻皮過程、生活史及野外各月生長變化，均詳細觀察予以紀錄暨綜合整理。用以後續研究的基礎，並強化對蜘蛛的一般認識。其次本研究對於蜘蛛的各種感覺器官比較結果，人面蜘蛛的觸覺（即腳勾感知振動能力）最強，聽力不甚靈敏另外簡單的機械振動觸網，能引起人面蜘蛛的捕獵行為，對於不同振幅的振動，會有不同的反應，尤以振幅太大會驚嚇蜘蛛；不同頻率的機械式振動，發現１赫的振動，引不起蜘蛛的興趣，隨著頻率加高，蜘蛛反應有越來越強的趨勢。本實驗以鏡面放大原理，分析各種振源在網上的波形，發現蜘蛛最喜歡急促連續多脈衝高振幅的振動，最怕的是單一脈衝高振幅的振動，至於無固定振幅和頻率的擾動，引不起蜘蛛的獵捕興趣或避逃反應。

每當進行”國民中學生物下冊實驗 7-2 花粉管的觀察"教學時，常感到教材缺乏，效果不佳，學生不能在一節課內達到學習目標，故作此研究，希望能找到較多 、較佳，易採集到之教材。

白腹叢蚊 （Armigeres subalbtus）於圓柱壓克力管的測試中，將測試物置於Ⅳ區，計算30 分鐘後Ⅰ區中白腹叢蚊的分布百分比為吸引率，Ⅳ區中白腹叢蚊的分布百分比為逃避率，並以空管實驗的35％為基準點進行實驗，結果可發現對白腹叢蚊具吸引效果的測試項目，依序排列為：乾冰＞橙光＞中光度（500 lux）＞高光度（1300 lux）下黑暗，對白腹叢蚊具排斥效果的測試項目，依序排列為防蚊液＞橘皮＞蚊香＞超音波＞驅蚊燈泡＞電磁波＞高溫＞燃燒茶葉＞氧氣。

我們利用暑假親子活動的方式，尋找蟻螄棲息地，我們發現有蟻螄的三個地點~龍門海灘的沙丘上、鯉魚潭水庫的涼亭下、慈濟山的茶樹下；我們在校園植物園區內設立「蟻螄生態區」，讓小朋友認識有趣的蟻螄棲息地~人為不可能造成的「沙漏陷阱」！我們做了實驗發現一些有趣的結果：（一）飼養蟻螄，認識蟻螄的一生。（二）發現蟻螄吸食螞蟻的數量多寡和蟻螄的成長有關係。（三）發現有土或有沙的地方，蟻螄不怕水；沒有土沒有沙只有水的地方，蟻螄會淹死。（四）利用棲息地來計算蟻螄的繁殖力。

七年級上學期的生物課 3-3 植物如何穫得養分 中提到了光合作用, 課堂引起同學熱烈討論. 除了好奇與驚嘆於植物能夠只需要「日光,水和CO2」.藉由自身的葉綠體來產生氧氣與葡萄糖。也很想知道光合作用裡的「光」是否非「太陽光」不可。於是想自行架設一個模擬的照光環境，利用蕃茄此種需要「強日照」的植物來驗證，如果在「人造光源」下，完全不給太陽光的狀況下。有沒有能力完成一個生長週期。除了與同一期間的戶外對照組作比較，也與網路部落客的資料作比較。所採用的光源則是時下最熱門的「綠能」新光源，「高亮度白光LED 模組」。藉此來探討這個「光源」究竟是人類所殷盼的「新科技」，還是言過其實的廣告「噱頭」。整整110 天的時間，蕃茄現在是用累累鮮綠的果實來告訴我們¬，「它，高亮度白光LED 模組，真的，像是個 『小太陽』」。

本研究改良課本「觀察小魚血液流動」的實驗方法，首先建議使用白尾型鯽魚或白化孔雀魚作為觀察材料，可以容易且清楚觀察到尾鰭的血液流動情形。本實驗也發現使用覆蓋材質壓住小魚的鰓蓋是造成小魚經常跳動的原因，因此建議使用浸過冰水（15℃）的挖洞魔術擦來覆蓋小魚，也建議觀察小魚時間勿超過十分鐘，並使用護貝膠膜作為觀察平台來改善課本實驗缺點。我們也研發「顯微投影暨畫格計時測量法」來測量血液流速及測量血球與血管大小，結果發現鯽魚離開水缸觀察時，尾鰭的微血管血液流速多介於150~400（微米/秒），此數值可作為小魚生命力的觀察指標。最後設計一個有水流循環的觀察平台，希望可用來延長觀察小魚血液流動的時間。

一、動機：納莉颱風蝸牛現跡校園，印證「動物的身體」單元，展開探討活動。並配合「生物的生活環境」單元，更加強我們的研究興趣。二、目的：1 如何做生態觀察 2 爬行方法 3 懼光性 4 排洩物和食物的顏色相關性5 非平面爬行力 6 蝸龜賽跑 7 濕乾地傾向 8 在濕竿或乾竿爬得快9 打招呼方式三、方法：1 野外觀察 2 飼養觀察 3 採訪專家和長輩 4 查閱文獻5 實驗結果加以討論結論四、結果：1 公園越整潔越不容易找到蝸牛，令人警覺是否噴灑殺蟲劑之故。2 接觸蝸牛，事後沒清潔完全，造成手指紅腫，不可不慎。3受傷的蝸牛殼有自動修復的能力。至於圈輪數增長速度有待繼續記錄觀察。4 冬季蝸牛不易被發現。大白天比早晚難找到蝸牛。5 雨天比晴天容易發現蝸牛，但過度潮濕是蝸牛所不悅的。6 蝸牛交配時把乳白色交配器插入對方生殖孔中，後來飼養箱發現十幾顆白卵，可惜未待孵化即被不明蟲子破卵啃蝕。7 蝸牛遇強光不會馬上縮入殼中，只是轉頭而已。並不怕螢光，可爬行於螢光圈上。8 蝸牛除了吃植物和小魚，還會吃非同類小蝸牛的外殼。9 雖然排便顏色和食物相近，銼食大砂石後排出小砂礫。10 蝸牛可在榴槤和棉線上緩慢爬行。11 蝸牛喜歡潮濕卻排斥水流，夏季活動力較冬季強。12 同類蝸牛相遇時較親蜜，非同類即掉頭離開。

民國六十五年三月起，我們輔導小朋友從事「濁水溪潮洋厝段誤底動物的調查研究」活動。兩年來，參加研習活動的小朋友有三百多位，而參與輔導工作的教帥也有十六位之多。研習的內容為探討溪底動物的生態、生活習性、生物相互問的關係以及蜘殊種類的調查等”這大規模的研習活動，收穫豐碩，不僅採集到 221種溪底動物，還擭得不少寶貴的動物生態資料。我們認為這些資料是最適合的鄉土教材，是活生生的目然科學教材，對我們自然科學的教學上有莫大的幫助。於是我們有了整理小朋友們的研習資料，做為自然科學教學參考資料的構想。去年春天，中央日報有個「外國的蝴蝶，飛進我國的課本」為題的報導，科學教育專家們呼籲我們的自然科學教材應重視鄉土教材。這報導激起我們幾位同仁著手研究鄉土教材的工作。我們把研習所得的原始資料加以分析整理，依據新頒自然科學課程標準，並參考美國“小學科學課程改進研究計畫（簡稱 SCIS ) 課程，將研究資料加以有系統分類整理，做為今後自然科學教學之參考。