横峰县第一小学
张嘉芮张嘉肃
实验装备
6本尺寸大小相同的书籍、1块较硬的纸板、车轮能够转动的玩具车、选择开阔、没有地毯的区域、码尺或卷尺。
实验步骤
①将2本书放到地面上。将纸板的一端放在书上面,另一端放在地面上。
②让孩子将玩具车放在轨道顶端,确认玩具车4个车轮都位于轨道上面,让孩子松开手将玩具车释放。
③从轨道末端至玩具车停止的位置,让孩子用脚来测量玩具车总共前进了多少步。将数字记录下来,孩子同样可以用尺码或卷尺来测量这段距离。
④每将都增加两本书来改变斜面的坡度,再重复上面的实验。
实验理念
孩子将在实验中学习简单机械的工作原理,同时也会引入斜坡、势能还有动能等概念。当孩子进行滑坡实验时,他们地发现斜坡越高,小车滑动距离就会越远。当然他们也会反复练习计数与测量技巧,这其中就包含了非标准化测量。
实验讨论
当提到机械的时候,人们也许会想到汽车、卡车以及其他能源工具。所有上述这些机器都需要发动机来操控。不过还有一些机械不需要发动机,比如开盖器、剪刀、螺栓、轮子或者锤子。斜坡就是一种简单的可以帮助人节省移动距离的机械。假设我们相要把自行车放在卡车后面的平板上,那么可以用一块足够宽的板子在卡车与地面间创造出斜坡,从而可以将自行车推上去。
在这个实验中,随着平板度的提升,玩具的滑行距离会越来越远。当孩子将玩具车放在斜坡顶端时,玩具车就具有势能(静态能量)。当玩具车由斜坡下滑时,它亿具有势能就会转换为动能(动态能量)。斜坡的高度越高,那么玩具车储存的能量也就越多。