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杭州一初中多年來用稱豬作為學(xué)生期末實踐
在杭州丁蘭實驗中學(xué)，有一種校園年味是——稱豬，學(xué)校連續(xù)五年將稱豬作為學(xué)生的一次期末實踐。每年1月，學(xué)校的“稱豬行動”不僅讓學(xué)生們絞盡腦汁，也成為社會關(guān)注的焦點。昨天下午3點半，“稱豬行動”如約拉開帷幕，今年首次采用平衡力法進行測算。
利用所學(xué)知識解決稱豬難題
下午3點半，丁蘭實驗中學(xué)幾位八年級學(xué)生走進豬圈趕豬，黑豬“呼呼”就進了籠子。趕豬過程比預(yù)想的順利很多。在每次的稱豬過程中，有很多不確定因素，其中的最大難題是控制豬不要亂動。
“動來動去很容易測不準(zhǔn)，所以得讓它平靜一些。”一位男生拿起準(zhǔn)備好的花菜給豬喂食。黑豬的狀態(tài)平穩(wěn)后，“稱豬行動”正式開始。
根據(jù)壓強公式F=PS(壓力=壓強×受力面積)，可以算出輪胎給籠子的力，然后根據(jù)受力分析可得，三個輪胎給籠子的力之和等于籠子加豬的重力。
第一步先測量壓強。同學(xué)們分頭行動，有的拼木板、接氣壓表，有的用打氣筒進行打氣，使三個輪胎的高度調(diào)整一致，記錄此時輪胎內(nèi)的氣壓值以及木板至地面的初始高度。
黑豬的籠子被抬至木板上，因為受力輪胎開始變扁。這時，大家用打氣筒向輪胎內(nèi)打氣，并反復(fù)調(diào)節(jié)氣壓，直至每塊木板的高度與初始高度相同。一位男生開始記錄同學(xué)讀出的輪胎氣壓值。接著，同學(xué)們?nèi)∑渲幸粋€輪胎放置在一塊透明玻璃板下方，調(diào)整玻璃板離地高度后，用圓環(huán)面積法測出受力面積。
通過公式計算，最后減去籠子的質(zhì)量60公斤，黑豬的質(zhì)量也最終出爐——213公斤。
學(xué)校科學(xué)老師金磊介紹，今年的平衡力法比去年的“曹沖稱象”要更難，因為誤差比較難控制。所以過程中，同學(xué)們還進行了誤差分析，例如氣壓表是不是沒接好，測量輪胎的面積時是否準(zhǔn)確等等。
多年來用稱豬作為學(xué)生期末實踐
好奇的人肯定會問，學(xué)校怎么會有豬?原來，從2017年起，杭州市丁蘭實驗中學(xué)便開始在校園里建造小型生態(tài)農(nóng)場養(yǎng)起了小黑豬，還開設(shè)了“豬豬養(yǎng)成記”拓展實踐課，在勞動課的時候，學(xué)生和老師會給豬喂食或打掃豬圈。
從2018年開始，安排在期末考后的稱豬行動成為學(xué)校考試之外的一場特殊實踐。從模擬天平、利用沙坑測出了豬站立時候的壓強、杠桿原理以及效仿曹沖稱象，再到今年的平衡力法，學(xué)校的稱豬方案不盡相同，讓學(xué)生們大開腦洞。今年這個稱豬的點子也是來源于生活。“學(xué)校騎自行車的學(xué)生很多，在自行車店打氣，他們發(fā)現(xiàn)打氣筒上有氣壓表。車輪在氣不足的情況下形變明顯。由于物體形變與受力有關(guān)，因此形變量一致，受力一致，接觸面積也一致，通過這個關(guān)系可以求出力的大小。”學(xué)校副校長錢佳芹介紹。
活動前期在科學(xué)老師金磊、顧梟杰的指導(dǎo)下，同學(xué)們獨自完成方案的撰寫、材料制作和活動的實施。課余時間，大家從回收站淘來輪胎和木板，洗凈后做成“稱豬測量儀”。從量尺寸切割木板，到木板打孔，擰螺絲固定，全部由同學(xué)們分工合作完成。
參與稱豬活動的804班應(yīng)悠樂同學(xué)說，最大的感受是，把所學(xué)的知識應(yīng)用到解決實際問題的過程，比想象的難多了。(記者 胡鴻)
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