第19屆--民國68年

現行高級中學自然組採用之化學讓本一CHEM-Study Chemistry-An Experimental Science 。對於第七章氣體分子中之鍵結，其中有關化學鍵強度、離子性、電偶極性等性質之討論，皆尚沿游離能和電子親和力為基準導至許多問題不能圓滿解釋，雖然仿間參考書籍內含負電性之簡介，但仍不能給予高中學生研習化學之指引，作者謹此特以介紹有關負電性鍵能內容，願能增進學生之求真路徑。

有一天跟隨爸爸到廟裹去拜拜，看見泥水匠建寺嗣其側門用拱形建築，間爸爸「為什麼要用拱形建築」？爸爸回答「較為美觀」因而使我聯想到日常生活中曾見1.古老橋孔是拱形。2.古老建築物，有些門窗是拱形。3.燒木炭、磚瓦、陶瓷器的土窰，窰頂是拱形。4.鐵路、公路隧道頂是拱形。5.中華體育館的屋頂是拱形。6.高速公路源山大橋是拱型。其中有些固為美觀，但也未必盡然、更引發我的推想與好奇，再去請教老師，老師要我和幾位同學利用課餘時間，做些有關拱型與非拱型之種種不同的比較與實驗，以下是我和幾位同學做實驗的經過和結果，敬請批評與指教！

(一)在我們所學的國中物理課本中，直接用來測定重力加速度的儀器與實驗是物理第二冊P111所提示的多次曝光照相機及照片，玆錄原文如下：如圖 (一)「質量不相同的兩個球同時開始落下時的情形 這圖是利用每 30 分之一秒閃光一次的照相裝置所拍攝的”利用這張照片試算出重力加速度 g的值」1.圖(一)簡介，有大小二球同時下落合攝於一張照片中，第一球為靜止位於標尺 0.0cm，其餘各球的位置如圖(一)所標示。2.計算例一：依據S=1/2gt 2.....1 1. 此處 S18=162.0cm 而 t 為 l / 30 秒的 17 倍，所以 t=0.567sec 代入 1 式則162=1/2gt 2 g=1078cm/sec 2 3.計算例二:依據 a=V-Vo/t-to....2因為g還未確定，不能用Vt 2=2gs來求Vt，均以平均值為準，則互相抵消之結果，仍為正確若V=S18-S17/t18-t17=162-144/1/30=540cm/sec Vo=S11-S10/t11-t10=309cm/sec t=7x1/30=0.23sec to=0 a=g=540-309/0.23-0=1004.35cm/sec 2 4.由以上兩種不同方式的計算例來看，應以例二較正確，但與標準值比較仍相差甚鉅，且1004.35>980 的結果更不能作令人滿意的解釋，因為1.台灣省是低緯度省份，其重力加速度應小於 980cm ／sec 2才合理。2.2.空氣有阻力及浮力，所以其實際的：應小於98Ocm/sec 2才對基於以上理由，我們就請老師解釋，老師的答覆是一同作「實驗研究」。(二)在以往的國中物理課本中有 T=2 √ 1/g…… 3 一式，我們可以設計一個比較精密的單擺能自動追查出 T來，作為與動機(一)研究結果比較，這樣我們所求得的 g 值不是更較正確嗎？

秋季遠足，經過獅頭山水濂洞附近時，發現學生在獅山藤坪產業道路旁挖川了許多貝殼類的化石，當時我在心裹暗想，在水中才能生存的貝殼是不可能集體到獅頭山來遊覽的，那麼獅頭山以前是不是在海底呢？對這一件事情我產生了許多疑問，於是就約同學共同來探求這個答案。

每當我跟媽媽逛街，在大馬路止呼吸總感覺到困難，同到家洗臉時，白毛巾上一層污垢。有一天，到學校跟林同學聊起，她也發現了同樣的情況，然而張同學卻說：「我每天到堤防散步，沒有發現這種現象啊！」同學們議論紛紛，只好請教老帥。老師告訢我們，這是空氣污染程度的不同，引起的各種不同現象”使我們對空氣污染的現象產生研究的興趣，更希望瞭解本地各地區空氣汙染情況，請教老師指導我們調查及分析方法。

我們都知道圓有一個性質：假如用兩條平行線夾住它，則無論從那一個方向來夾（見圖 l )，其兩線間的距離恒為一個常數（即圓的直徑），這個性質是不是圓所獨有的性質呢？換句話說，假如一個圖形具有這種性質，它是否必然是一圓呢？在課堂裡，老師偶然提到了所謂的”諾雷三角形”(見圖 2 ) ；這個“三角形，解答了上面的問題。諾雷三角形是分別以正三角形之三頂點為圓心，邊長為半徑畫弧，由這三段圓弧所構成之圖形。因為無論從那個方向來夾這個三角形，兩平行線間的距離都相等（即邊長 d )，因此上面這個問題的答案是否定的。除此之外，上面兩個圓形，假如它們的寬度（見註）相同的話，周長必相等（簡單的計算可以求出兩者的周長均為 d，當 a = d 時)這引起了我們的興趣，我們想要知道的是：除了上述兩種圖形外，是否還有其他這種等寬（見註）的圖形？假若有，那麼在寬度相同的條件下，它們的周長是否都相等呢？這就是本文所要研究的問題。註：寬度是指二平行線，從任一方向夾住一圖形，若其距離恆為一常數，我們稱此圖形為等寬圖形，此常數為其寬度，如圖 l之圓為等寬圖形，寬度為 a ，如圖 2 之諾雷三角形為等寬圖形，寬度為 d。

我們看到地球科學有關礦物的知識引起了我們對礦物研究的興趣，臺東又是多山，因此我們不斷地收集各種礦石，並且在老師的指導下將下列收集的礦石一一分類，以便作為將來繼續研究之用。

由於本校自六十三學年度擔任自然科學實驗學校後，師生即對自然科學發生濃厚興趣，有的教師參加台灣省國民學校教師研習會，研究自然科學的教材及教法。但是自然科學的教材及教法必須有頗於教具的配合，方能達成教學效果，在新教材中的第十二冊第一單元「電解」這一單元中，要用教具的配合，可是研習會發下之教具無法實驗成功，不能達成教學效果。利用課餘之暇，絞盡腦汁精心構思與設計。再經製作試驗等過程，並承本校校長及徐老師先後相繼提供意見，逐予改善，重行製作後，始告完成此一種簡易的電解實驗器。（相片）

「 × × 奶粉快溶大競賽開始！」「ㄆ一ㄆ一ㄆㄚㄆㄚ」螢光幕又映出沖泡奶粉的廣告了。古裝的 、牛仔的、紳士、紅番、黑人、白人 … … 每人手上一杯牛奶，搖搖幌幌的泡著，看了這些小朋 友可愛的動作，我也就跟著如法泡製一番，很不 幸，效果並不好。因此，我把心中的疑問告訴老 師。老師說：「沖泡奶粉是 『 家常便飯 』 的 小事，但肯以科學的方法去研究它，倒是少有人 在，我們找幾位同學一起來研究吧！」於是我們便開始了實驗工作。

在人口爆炸的 20 世紀，農作物的增產是無可須臾遲緩。植物體的含氮有機物，不但含量頗多，而且是生理上酵素、肢基酸、核酸、瞟呤等蛋白的構成要素，為了增加農作物的生產，瞭解氮的代謝作用是非常重要的。植物吸收各種含氮化合物以供體內之需要，其中以硝酸鹽氮和銨鹽氮為最主要來源，而在土壤中大部分銨鹽會經硝化反應轉變為硝酸鹽，再供植物體吸收，其反應如下。