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        勤于探究,勇于挑戰(zhàn)

        2014-10-15 10:49:37黃小林
        中國科教創(chuàng)新導(dǎo)刊 2014年14期
        關(guān)鍵詞:白乳膠清漆

        黃小林

        摘 要:普通的舊報紙能成為造船的材料?造好的報紙船能載人劃行嗎?我們希望能用常見的舊報紙造船,既環(huán)保又可以達到成本低廉,資源豐富,變廢為寶的目的,這個目標(biāo)能實現(xiàn)嗎?那么,看我們是如何化腐朽為神奇,變舊報紙為能載人劃行的舟船吧。

        關(guān)鍵詞:舊報紙 清漆 白乳膠 船的雛形 加固和分艙 載人競技賽

        中圖分類號:G40 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1673-9795(2014)05(b)-0141-02

        長期以來,動手能力差幾乎成了中國學(xué)生的標(biāo)簽,課程改革已迫在眉睫。為提升我市廣大中小學(xué)生對科學(xué)知識的應(yīng)用能力、動手能力、創(chuàng)新能力、團隊合作能力,由東莞市教育局、東莞廣播電視臺聯(lián)合主辦的“2013年東莞市青少年科學(xué)實驗電視大賽”為我們營造了一個非常難得的培養(yǎng)學(xué)生動手動腦的平臺。本人作為學(xué)校的科技教師,充分抓住這個機會,義無反顧地設(shè)計詳細(xì)方案并組建團隊參賽。我們的團隊歷經(jīng)方案初評、現(xiàn)場初賽、演播廳復(fù)賽的激烈角逐,最終成功晉級總決賽,去實現(xiàn)總決賽的主題要求:“挑戰(zhàn)不可能完成的任務(wù)——報紙船載人競技賽”。

        1 用報紙做船需要滿足的條件

        “報紙還能做船?”

        當(dāng)我去到各個辦公室收集舊報紙用來做船時,同事們大都持懷疑態(tài)度,個別的還半開玩笑地用手背探測我的額頭,意思是:頭腦沒發(fā)熱吧?

        的確,報紙是由纖維組成,天然就有較好的親水性,最怕的是水,只要與水接觸過長,水就會使它變軟,僅存的那點剛性都會失去。另一方面,水是無孔不入的,它能借助各種力量滲透到任何地方,何況造好的報紙船還要載人劃行,這能行嗎?

        是的,作為能載人劃行的船,必須滿足兩個基本條件:剛性的骨架和防水性能。作為剛性很差又特別怕水的舊報紙,有沒有更加穩(wěn)妥的制作方法,利用怎樣的奇思妙想,才能讓不可能變成可能呢?關(guān)于這個問題,我鼓勵學(xué)生們一起想辦法。通過討論與多次反復(fù)實踐,大家一致認(rèn)為:只要滿足整體平衡,防水做得足夠好,又有更強的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)才能載人劃行。可見:知識不是通過教師講授得到的,而是學(xué)習(xí)者在一定的情景下,借助其他輔助手段,利用必要的學(xué)習(xí)材料和學(xué)習(xí)資源,通過意義構(gòu)建的方式獲得的[1]。

        1.1 防水性能

        報紙要防水,要從根本上實現(xiàn)性能上的轉(zhuǎn)變,或使報紙船與水隔離。有什么好的辦法能將水隔開呢?生活中的防水不再是一個新鮮的話題,如隧道防水、房屋防水等。幸好,競賽組委會給了我們一些重要的條件限制,即:船體質(zhì)量小于或等于35 kg;報紙船的主體材料必須是舊報紙(不能含其他任何材料,如透明膠等);粘合劑是乳白膠;船的外體材料只能用清漆[2]。對,用清漆防水!這樣,報紙船的防水問題便迎刃而解了。

        1.2 骨架問題

        下一個目標(biāo)便只有解決剛性的骨架問題了,這個骨架必須具有抗壓能力強,緩沖性能好的特點。怎樣做才能達到上述要求呢?

        為了創(chuàng)設(shè)積極愉悅的教學(xué)氛圍,讓同學(xué)們主動探究身邊科學(xué)世界,我把這個問題放手給學(xué)生,讓他們自己想辦法解決。同學(xué)們首先想到的是把報紙做成一塊塊像木板一樣的紙板,然后再拼接。但當(dāng)他們做了幾塊后,發(fā)覺到每塊紙板都要求夠厚才能達到所需的剛度—— 這樣會大大增加制作強度,費時費力,乳白膠也需要太多,還可能使船體超重,這辦法不可行!這種方案雖然被否定了,還是讓同學(xué)們增強了團結(jié)合作意識,為后面更多更重要的合作打下堅實的基礎(chǔ)。進而提醒他們:從剛度的要求來說,假設(shè)把報紙卷成圓棒狀看是否能行?對,把報紙卷成圓棒,既可增加強度,又可減輕自重,一舉兩得,同學(xué)們一致通過!這不僅讓學(xué)生獲得了親身的體驗,而且還培養(yǎng)了他們善于質(zhì)疑,樂于探究,努力求知的積極態(tài)度,同時也充分體現(xiàn)了“探究活動的展開以學(xué)生為主體,教師居輔導(dǎo)地位”[3]的原則。

        2 動手實踐

        方案既定,行動馬上開始。他們首先是用較粗的電纜線來卷報紙,當(dāng)把報紙卷成圓棒后,用白乳膠粘好,再抽出電纜線,一根報紙圓棒就卷好了,簡單易行。但馬上發(fā)現(xiàn)每根報紙圓棒體積較大而強度不是很好,那么,改用較細(xì)的鋼絲來卷會怎樣呢?哈哈,經(jīng)過再次實驗,報紙圓棒除體積變小以外,強度還遠遠超過前者!

        在基本理論問題解決以后,下面就是制造船體外殼。通過簡單計算,同學(xué)們先用舊木條釘做一個適當(dāng)大小的模型支架,在支架上固定一張塑料薄膜,然后在薄膜上一層層地用白乳膠粘貼報紙,當(dāng)達到8層左右時,取下模型支架,慢慢揭開塑料薄膜,一艘船的雛形便已形成。

        下面的工作便是加固和分艙。同學(xué)們用事先做好的報紙圓棒粘上乳白膠鋪滿船底和側(cè)面,再利用這些圓棒將船沿的上部牽引并分艙(圖1),報紙船的各大部分終于制作完成,大家激動得長長的舒了口氣—— 畢竟經(jīng)過近20天的努力,終于有了成果—— 雖然大家已疲憊不堪,但看著這用報紙做出來的新船一步步地實現(xiàn),都迫不及待地想下水測試。

        慢著,防水的清漆還未刷!哦,待大家晃過神來,不由得都哈哈大笑。

        最后一道工序是刷防水的清漆,在船的外體表面刷清漆和噴漆美化,才終于大功告成:我們的船體長約2 m、寬0.45 m、高0.38 m,總質(zhì)量為18.9 kg,這遠遠低于規(guī)定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)!

        比賽當(dāng)天,雖然未見太陽,但天氣還算晴朗??粗覀兊膱蠹埓d著倆位同學(xué)蕩漾在水面(圖2),經(jīng)過“競速”“調(diào)頭”“排雷”“沖刺”等一系列動作,并名列前茅時,其余的同學(xué)除了為自己的同伴加油以外,心理還有一種特別的滿足感—— 這近一個月的努力多值??!

        3 結(jié)語

        通過這次活動,讓同學(xué)們的團結(jié)合作意識大大增強,并深深地體會到了與他人合作、交流的樂趣,還拓展了視野,鍛煉了能力,體驗了豐富而完整的學(xué)習(xí)過程,對他們今后逐步形成善于質(zhì)疑、樂于探究、勤于動手、努力求知的積極態(tài)度都有很大的幫助。我本人也被評為這次大賽的優(yōu)秀指導(dǎo)教師。

        參考文獻

        [1] 王以寧.教師教育技術(shù)(從理論到實踐)[M].北京大學(xué)出版社.

        [2] 2013年東莞市青少年科學(xué)實驗大獎賽決賽項目:報紙船載人競技賽規(guī)則.

        [3] 王升.主體教學(xué)有效性探索[M].教育科學(xué)出版社.

        [4] 朱子超.近年來美國主流報紙涉華報道的傾向性研究[D].河海大學(xué),2006.

        [5] 劉嫣.九十年代以來報紙雜志化傾向研究[D].河海大學(xué),2006.

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