四、研究性学习活动的实施
活动一"水火箭"大赛
“水火箭”这种装置是利用废旧饮料瓶作为火箭主体,在箭体内加入水,然后用打气筒向其中打入气体,被压缩的高压气体在活塞被打开后,将水喷出,根据反冲原理,火箭发射升空到落地。比赛中是通过测量水火箭水平射程作为评价依据。
我们选择在学习动量这一章的时候来开展这次活动,目的是使学生在活动的过程中能够更好的利用理论知识来指导自己的实践。活动之前,先给同学们展示了以往同学比赛的录像,同时给同学们展示了水火箭的模型,并给他们演示,这激起了学生们很大的兴趣,有些同学,在演示完毕之后,就开始琢磨它的结构,并且跃跃欲试。接下来宣布了比赛的规则,为了最大限度的调动学生的积极性,我们不限制参赛的组数,只要想就能参加,所以在我们高一三部共七个理科班中。最后参加比赛的是二十一个小组,为了充分调动学生们参赛的热情,我们规定了每个小组必须有自己的队名,队训,火箭名,在这里学生也充分发挥了自己想象力,起了许多很有创意的名字,比如给火箭起的名字有“腾飞号”“飞天-2008”“傲天号”……充分的展示了他们对未来的期待和向往。
这次比赛所有的材料都是由学生自己准备,主要的材料是饮料瓶、胶带、胶塞……虽然都是很普通的工具,但是由于学生住校,所以学生们准备材料只能抽周六,周日准备。即使这样还是有许多东西带不全,所以怎么充分利用目前手头的材料就成了学生们积极思考的问题,事实上学生在这方面充分的发挥了他们的主观能动性,比如他们利用的发射架,很多就是就地取材,有的是从工地弄来的木头,石条,寝室用来支蚊帐的钢管,有的甚至就用纸壳箱,桌子……
比赛是在田径场上进行的,分为两次进行,在第一次比赛中,大部分参赛小组的成绩不是很理想,但是其中15班的水火箭飞的最远,这使参赛选手从中学习到了许多,为后来第二次比赛打下了很好的基础,第二次比赛是在一星期之后举行的,这给同学们充分的准备时间,参赛选手都对自己的火箭进行了修改,在第二次比赛中,有八个一百米以上的,其中十七班的“傲天号”飞出了223.3米的好成绩,并且在这次比赛中十五班的同学再仔细研究了水火箭的运动轨迹之后,还做出了分离式的水火箭,虽然没有飞得最远,但是这种创新精神是值得肯定的。
活动二“鸡蛋撞地球”大赛
“鸡蛋撞地球”的比赛是让同学们联系学过的动量定理,展开思维的想像力,自制鸡蛋保护装置,使鸡蛋从三层楼高的空中抛下,而鸡蛋不会被打破,以保护材料最轻者获胜。比赛时,鸡蛋落地前称量一次总质量,落地后再称量鸡蛋的质量,取差值作为比赛成绩。每个参赛小组都有两次参赛机会,两次取最好成绩 。
这次比赛也吸引了许多同学的踊跃参加,和水火箭不同,参加这个活动的以女生居多,活动中同学们都积极的寻找质量比较轻的物质,如:小气球、海绵、吸管、塑料泡沫、纸、塑料袋……并且制作出了各种各样的缓冲装置,有的同学自制了降落伞,有的同学利用弹簧,有的同学干脆就直接用纸做成锥形筒,……学生的奇思妙想在活动中得到了充分的发挥。
本次活动的最后一项是学生自己总结活动过程,写出研究论文,在这个过程中,同学们都积极的参与,不管在活动中的成绩好不好,都可以将自己在活动中的成功或者失败的经验,书面的写出来,做成论文,在这个过程中让同学们自己去体验研究的科学研究的流程和方法。在他们的字里行间,能够感觉到他们从活动中收获了很多。