姚海霞
摘 要:给学生创造一个机会,给学生提供一个展示机会的舞台,给学生表演当参观者、当鼓掌者、当参谋。在活动中提高学生们的实践能力,拓展思维空间,培养创新精神,树立爱科学、学科学、用科学的科学精神,并渗透爱国主义教育和团队精神教育。同时,争取让我校的科技活动特色更上一个台阶。
关键词:物理;科技;活动;实践;体会
中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2016)17-113-01
2015年10月24日下午四点五十分,惠水民族中学运动场一片沸腾,在校领导、教科处及物理组的组织下,这里正在举行一场特殊的比赛——高一年级的“鸡蛋撞地球”和高二年级的“水火箭”比赛,逸夫楼上一个个降落伞飘落而下,地面上一枚枚火箭直冲云霄,围观的同学们兴奋之情言予于表。下面就“水火箭”比赛谈点个人体会。
一、水火箭比赛的目的和意义:
水火箭是越来越受到广大青少年欢迎的科技作品,也是广大物理教师在教学中用于演示动量定理的一个典型实例。近年来人们普遍利用大的可乐瓶(塑料)、胶塞和自行车气门芯等制作水火箭。水火箭是用橡皮塞塞紧带有水的容器,形成密闭空间,用打气筒向密闭容器内充气使气压增大,当气压超过橡皮塞和瓶口接合承受压力时,会使瓶口和橡皮塞自动脱离,此时箭身籍着水向后喷出而获得的反作用力而射出。
水火箭外型美观,结构合理的“水火箭”模型能直观地演示物理教学中的反冲作用原理,它具有直观性好,原理清楚,操作简单和可靠等特点,设计制作一个性能良好的水火箭模型,需要许多数学,物理,飞行力学,空气动力学等知识,完成这一设计和制作任务,需要相当的技巧和较强的动手能力,这是我们学生的一个弱项,但通过比如设计和制作“水火箭”等综合实践活动,能够达到培养学生的创造思维和动手能力的目的。
举办这次物理科技活动,就是想让更多的学生系统的了解一些创新方法和技巧,并且逐步提高他们的创新能力。给学生创造一个机会,给学生提供一个展示机会的舞台,给学生表演当参观者、当鼓掌者、当参谋。在活动中提高学生们的实践能力,拓展思维空间,培养创新精神,树立爱科学、学科学、用科学的科学精神,并渗透爱国主义教育和团队精神教育。同时,争取让我校的科技活动特色更上一个台阶。
二、水火箭制作过程
以物理科技活动为平台,经过认真研究,决定将“水火箭”的设计和制作作为这次物理科技活动的重要比赛内容之一,因为“水火箭”的物理科学原理深奥有趣,既是一个很好的科学玩具,又是一个能自制的科学实验器具,深得广大同学的喜欢,易于普及。进而能够培养学生对科学的兴趣和热爱。在物理老师的指导下,由学生们自愿组队,每队1-3人,同学们通过自行设计,制作了许多水火箭,材料来源于生活中废弃的饮料瓶,制作过程如下:
1、原理:利用气压将瓶塞推开,喷水产生的反作用力将火箭送上天空。
2、材料:可乐瓶2个,橡皮塞1个,气门嘴1套,纸、硬纸板,透明胶。
3、制作方法:
(1)取一个可乐瓶,去掉底部的一部分,留下上半部锥体部分备用。
(2)再取一个可乐瓶,将备用的锥体套在其底部,用透明胶粘牢。
(3)用硬纸板剪出尾翼的形状,将尾翼与瓶体粘牢,安装要对称,牢固。
(4)用打孔器在橡皮塞中央开一个孔,刚好将气门嘴装进去。
(5)制作发射架。(这次主要针对竖子发射)
(6)对组装好的水火箭调试后,装上适量的水,塞上橡皮塞,打气直至发射。
4、试验前的问题
(1)火箭本身的重心是否会影响飞行的平稳性,高度,如果有影响,是怎样影响的。
(2)瓶中的水量多少是否会对发射高度有影响,如果有影响,最合适的水量是多少。
(3)水火箭内气压强度是否有影响。
(4)橡皮塞的松紧是否有影响。
(5)尾翼的有无对飞行是否有影响。
三、比赛结果分析
获一等奖的三个同学水火箭飞行高度都超过了我校逸夫楼五楼以上,高度高,平稳性好,其中,高二(3)班的韩林同学还自制了发射台。这几位同学对火箭的重心,瓶中的水量火箭内气压的强度,橡皮塞的松紧,尾翼的有无掌握得相当好,因而获得了优异的成绩。而有的同学橡皮塞没有塞紧,刚打几下气,水就漏出来了,有的同学由于瓶中水量太多或太少而影响飞行高度(三分之一水量比较合适),有的同学由于尾翼粘得不太对称,影响水火箭飞行的平稳性。
四、本次科技活动心得体会
通过这次物理科技活动,使学生对水火箭的发射与制作有了更深入的了解,并且能熟练地运用起来,比如,动量守恒,作用力与反作用力,气压,竖直上抛等,还懂得了火箭发射原理,培养了学生的动手能力和实践创新能力,同时,也使我们认识到还有很多知识需要学习,在活动中还有一些未明白和未克服的困难,这需要我们在进一步学习好物理知识后才能更好地解决。如下次比赛可以让箭身与水平方向成一定角度发射。
“水火箭”的理论研究广阔,入门制作成功容易,富有创造性,可以年复一年地进行下去,不断创新不断深入,适宜后来者继续研究制作。研制“水火箭”活动具有刺激性、具有趣味性能吸引广泛的学生参加。本活动大量的易耗品是矿泉水塑料饮料瓶很容易找到,适宜在学校广泛开展。
总之,我们的设想是要把这一课外科技创新专题活动,一年接一年地开展研制下去,让“水火箭”飞得更高、更远、更精彩,让学生在活动中感受快乐,享受收获,并对该活动留下深刻的印象和记忆。这也是我们对学生创新教育的又一尝试,但愿能取得一些成就,建议学校每年由教科处和物理组组织开展全校性的“水火箭”设计和制作比赛,在班级试验成功的基础上,由各班选出几个最好的参加,让“水火箭”比赛作为我校的一大亮点。