滕天滎

[關(guān)鍵詞]雞蛋；實(shí)驗(yàn)；改進(jìn)

[中圖分類號(hào)]G633.7

[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]C

[文章編號(hào)]1004-0463(2009)05(A)-0057-01

高一新生剛進(jìn)入高中，初次接觸高中物理，許多學(xué)生會(huì)想：高中物理知識(shí)有用嗎?高中物理學(xué)起來(lái)難不難?高中物理學(xué)起來(lái)有趣嗎?如果在物理緒言課中能給學(xué)生一個(gè)肯定的回答，讓學(xué)生對(duì)物理產(chǎn)生濃厚的興趣，對(duì)學(xué)生今后學(xué)好物理會(huì)有很大的幫助。

基于這種考慮，在緒言課中安排了3個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)，“瓦碎蛋全”實(shí)驗(yàn)是其中的一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)。它既能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，又能給學(xué)生留下一連串的懸念，這就為學(xué)生今后學(xué)好物理打下了一個(gè)良好的基礎(chǔ)。做好這個(gè)實(shí)驗(yàn)是上好緒言課的關(guān)鍵，但是要做好這個(gè)實(shí)驗(yàn)有一定難度。

“瓦碎蛋全”實(shí)驗(yàn)從原理上講，就是雞蛋和磚塊得到相同的動(dòng)量變化量，但是由于作用時(shí)間的不同，雞蛋和磚塊受到不同的沖擊力，從而產(chǎn)生不同的作用效果，這種效果的物理現(xiàn)象就是磚碎，而蛋全。根據(jù)這一原理，筆者經(jīng)過(guò)幾年的摸索，對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)，大大提高了實(shí)驗(yàn)的成功率。改進(jìn)方法如下：

首先，雞蛋數(shù)不能用書(shū)上說(shuō)的4個(gè)而要用3個(gè)。若用4個(gè)雞蛋做實(shí)驗(yàn)，如果它們大小不均勻，或者放置有問(wèn)題，則它們就不一定在同一平面上，大的雞蛋會(huì)受力大些，它就容易破，造成實(shí)驗(yàn)失敗。從數(shù)學(xué)知識(shí)可知，三點(diǎn)成一平面，如果用3個(gè)雞蛋做實(shí)驗(yàn)，不管雞蛋大小是否均勻，它們必定在同一平面上。這樣，所有雞蛋受力比較均勻。

其次，實(shí)驗(yàn)裝置要進(jìn)行一些改進(jìn)。原實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。原裝置中最下面是一層泡沫塑料板，其上放4個(gè)雞蛋，雞蛋上放1本硬皮書(shū)，書(shū)上放3塊磚塊，最上面放一塊瓦片。改進(jìn)后的裝置如圖2所示。把原裝置中的泡沫塑料板和硬皮書(shū)都改用厚約4cm，長(zhǎng)40cm，寬40cm的包裝用的白色泡沫塑料板，在它們的上下各放一塊厚約1cm，長(zhǎng)40cm，寬40cm的木板，在兩塊泡沫塑料板上各挖3個(gè)深約0.5cm的卵形坑(3個(gè)卵形坑約為正三角形，而且位置要正對(duì)，三角形中心與泡沫塑料板的中心大約重疊)。在卵形坑里放入雞蛋，并在上面木板的正中放4塊磚塊。

演示時(shí)可以把整套裝置放在講桌上，請(qǐng)一個(gè)學(xué)生用鐵錘猛打上面的磚塊，可以看到上面的幾塊磚塊被打得粉碎，而雞蛋完好無(wú)損。以磚塊代替瓦片，由于磚塊比瓦片堅(jiān)固得多，實(shí)驗(yàn)看起來(lái)就更加精彩，從而提高了教學(xué)的效果，更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

實(shí)驗(yàn)裝置這樣改進(jìn)了以后，之所以能使磚碎蛋全，主要是在塑料板上挖有卵形坑，再加上用彈性較好的泡沫塑料板替代了硬皮書(shū)，使雞蛋受力時(shí)間延長(zhǎng)，雞蛋受到的沖擊力減小，同時(shí)使雞蛋的受力面增加，雞蛋受到的壓強(qiáng)減小，這就使雞蛋能承受更大的壓力，實(shí)驗(yàn)的成功率大大增加。

實(shí)驗(yàn)演示成功后，教師可以讓學(xué)生思考：為什么堅(jiān)固的磚塊被打碎，而殼薄的雞蛋反而不破，這是什么道理?學(xué)生不必當(dāng)場(chǎng)回答，教師可以告訴學(xué)生，其中的道理你們現(xiàn)在不一定能回答清楚，等你們學(xué)了高中物理后自然就會(huì)明白。

接下來(lái)教師可以再做1個(gè)拓展性實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步增加懸念，激發(fā)學(xué)生的求知欲。例如，移去磚塊，請(qǐng)一個(gè)班上個(gè)子最大的學(xué)生用一只腳站到木板上，其重心要落在木板中心，也就是要落在三個(gè)雞蛋的中心，邊上兩人扶著該同學(xué)，讓其踩上去，然后重心逐漸移到站木板的腳上，直到另一只腳懸空，同學(xué)們可以看到雞蛋不會(huì)被壓破。這個(gè)過(guò)程要緩慢進(jìn)行，越緩慢成功率就越高。

通過(guò)這個(gè)拓展性實(shí)驗(yàn)，會(huì)進(jìn)一步使學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)物理產(chǎn)生濃厚的興趣。