原来科学就在我们身边

开学不久,李老师开始给我们上“做中学”校本课了。从老师的介绍中我们了解到:在法国有许多的大科学家参与小学科学教学,今年法国的科学家和老师到南京参观了我们中国的科学教学情况。使我们觉得科学在法国原来并不是遥不可及的,我们真是非常的羡慕。李老师好像知道我们的心事似的,平时经常给我们出一些设计类、实验类的问题让我们研究,看样子从此以后李老师要“言归正传”让我们研究科学了。可是……

  问题的发现

今天是星期三,第四节课又是李老师的“做中学”课。上课铃声刚响起,我就迫不及待地坐到了自己的位子上,眼睛瞪得大大的、耳朵“竖得直直”的,准备听老师又让我们研究什么有趣的问题。

  不一会儿,李老师带着微笑走进了教室。奇怪的是,她没有给我们出一个有趣的问题,而是带我们到教室走廊上看传达室屋顶上的工人清理垃圾。

  “这有什么好看的?”正当我心里嘀咕着,李老师发话了:“同学们看到工人清理屋顶垃圾有什么想法吗?”同学们七嘴八舌的说开了。“有的同学不讲卫生,从楼上乱丢垃圾,应该在屋顶上竖起一块‘严禁往屋顶上扔垃圾’的宣传牌”“我们建立一个卫生监督小分队,每天下课时监督不往屋顶上扔垃圾。”……我没有像他们那样乱说,我想:“大队部已经有卫生监督员了……再说屋顶上的树叶总不是人家丢的吧,得想办法把垃圾弄下来……”正当我在心里琢磨时,李老师又开始向我们提问了:“学校每年请工人清理垃圾要花费许多钱,同学们都是校园大家庭里的一员,你能不能发挥主人翁的作用,为校园做点什么呢?”“噢,李老师果真是想让我们解决屋顶垃圾的收集问题”我马上脱口而出:“我们专门为传达室的屋顶设计一种用来收集垃圾的设施,行吗?”“太好了!你的主意太棒了!”“那同学们还是分小组各显神通吧!”同学们兴奋不已,并且跃跃欲试。

  既然研究问题的方向已经确定,好吧,我们开始设计吧。我想应该先测量屋顶面积的大小,再设计解决屋顶垃圾的设施。

  测量中的发现与创造

我将想法向李老师提出,李老师非常赞同我的想法,让我约上“志趣相投”的同学一起去测量。

  我们来到传达室房子的外面,一看,傻眼了:我们不可能爬到屋顶上去量吧!还是刘奇最聪明,他说:“传达室是一个长方体,屋顶的边长与房子的墙根长短是一样的呀。”对对对!我们量墙根的长度不就得了。正当我们兴高采烈的准备测量时,又发现手中的尺短了。我有些垂头丧气了。万超说:“我们找一根长绳子,先用长绳量出长短,再用尺一节一节的量绳子,不就解决问题了吗?”我马上受到启发:“哦,还可以用尺量墙根,每量一尺就用粉笔作上记号,这样也可以解决尺短了的问题”。

  就这样,我们很快就把传达室的面积算出来了:传达室长6米,宽3.7米,那么面积是6×3.7=22.2平方米。

  今天,我又从同学那儿学会一种发明创造的方法。真没想到,在测量中还有这么多的发现与创造呢!

  设计中的争论

接下来,我们开始设计解决屋顶垃圾的设施了。

  我们组设想在屋顶上装一个大网子,用绳子牵动网子从房顶往下移,达到解决屋顶垃圾的问题。鲁培萁组则设计在屋顶上建一个玻璃斜面,宋杰组设计在屋顶上建一个玻璃圆弧状的斜面,他们都是利用垃圾在斜面上的自行滑落达到收集垃圾的目的。

  我们组的同学都觉得利用斜面收集垃圾有很多的弊端,比如:口香糖粘在斜面上了,怎么处理?塑料袋很轻,一旦粘有水就很难从斜面上滑下来,天长日久玻璃上沾了灰尘也会阻碍物体的滑落等等。当我们向他们组的设计方案提出这些反对意见时,他们不但不接受,还把我们组设计的方案“批判”得一无是处。

  正当我们争得不可开交时,李老师又充当起了裁判:“你们把模型制作出来,利用模型做一做实验,不就知道哪种设计更合理了!”“对!做出模型,再用模型做实验,马上就可见分晓了。”我们中午放学后,立刻找来家里装修剩余的木板、钉子、网子、锤子等材料和工具。在下午第二节课放学后,我们组决定在一起做模型。

  我们一定要先做好模型,让他们见识我们设计的“先进性”。

  安装时的风波

我们开始做模型了。

  我和杨宝容、李波、陈浩正做得投入的时,突然发现教室静悄悄的,除了我们四个人外,再没有人了,教室里连一根针掉到地上都听得见。

  原本配合好好的杨宝容和李波突然不知什么原因吵了起来,作为组长的我马上停止手中的活,开始处理矛盾。原来他们都抢着帮房子模型装网子,谁都不相让。我说:“你俩都别争了,我来装网子吧!”可是他们还是不同意,还是要抢,最后李波抢到装网子的权利,杨宝容气呼呼地冲出了教室。

  正当我左右为难时,没想到杨宝容又回来了。哈!她还是放心不下李波装网子,要回来亲自监督他呢!

  我们都知道:模型的质量是小组团体力量的象征。不是哪一个人的功劳。我们组的每一个成员都非常有责任心的呢!

  我们的秘密“武器”模型做好了。

  我们开始把粉笔头、纸团、小铅笔头、塑料袋等等只要我们能够找得到的垃圾都放在模型房子的“房顶”上,把网子用绳子牵拉下“房顶”,垃圾呼啦一下全都掉下来,可是把“房子”的四周弄得都是垃圾。垃圾是从房顶上掉下来,怎样把垃圾很好的收集起来,这又是摆在我们面前的一个难题。

  我们把“难题”偷偷的告诉李老师,李老师说:“你们能发现问题很不错,你们可以自己提出设想,或者观察其他组做的模型,相信一定可以受到启发,解决你们的‘难题’。”我们绞尽脑汁还是想不出什么绝招,只有寻求支援了。

  于是,我们对宋杰组的模型进行了秘密“侦察”。哦,原来他们是在斜面低的一侧,装一个收垃圾的管道。可是,我觉得如果垃圾堵住了管子,那不是更麻烦!肯定没有人注意到这个问题,到模型展示的那一天,我再提出来,“杀”他个措手不及。

  我想:网子不从房顶平拉下来,而是先用绳子把网子的一侧从左向右收,再和右边的绳子一起收紧,像从海里收鱼网一样,把垃圾都收在网子里,再把网子上连的绳子利用滑轮降到地上。这样的办法比宋杰组的管道要好得多。

  我们组按照我的想法把模型做出来了。实验效果当然好多了。

  “首战”告捷

今天终于到了展示模型的时候了。

  宋杰组的圆弧型的斜面设计得到李老师和大多数同学的青睐。果然,没有人注意到他们设计的管道有问题。我马上站起来:“如果收集垃圾的管道堵住了,怎么办?”“对呀,我家厨房的管道经常被垃圾堵住,要花好长的时间,用专门的工具才能弄通呢!”我的问题一提出,立刻有人附和了。

  宋杰组的成员七嘴八舌地说:“在管道里再加一个板子,用绳子牵拉着,把垃圾从上向下推。”“这样的结构多复杂呀!何必多此一举呢!”我立即提出反对意见。李老师问:“那你有什么好的设想吗?”我就是等着老师发问呢。“其实,就在斜面低的这边装一个垃圾桶,用绳子把垃圾桶吊着,再用滑轮把垃圾桶吊下来,像我们组的模型一样,用绳子把收垃圾的网子吊下来。”我的回答得到一片赞同声。

  李老师不仅表扬了我为宋杰组设计的模型出了金点子,还表扬我们组的设计思路独具一格呢!。因为只有我们组没有用斜面来解决垃圾的收集问题。

  我们心里美滋滋的!

  新的疑问

我们组设计的模型没有太多的“异议”。可是其余组的同学设计的模型都是利用斜面解决屋顶垃圾的收集问题。

  刘奇的疑问出来了:“利用斜面倒是一个好办法,可是垃圾种类那么多,你能够保证垃圾落到斜面上就会往下滑吗?”同学们七嘴八舌的议论开了。“如果垃圾很重,而且又有粘性,肯定不会往下滑。”“如果斜面不光滑,垃圾也可能不会滑下去。”……

  李老师建议:“为什么我们不来研究:影响屋顶垃圾在斜面上滑下的因素呢?”“好呀,好呀,我们可以研究呀。”李老师的建议得到了我们班同学的响应。

  “影响屋顶垃圾在斜面上滑下的因素有哪些呢?同学们能不能猜猜呢?”李老师又开始向我们提出问题了。

  我们七嘴八舌一口气猜了六种因素:垃圾的重量、形状、大小、粘性、斜面的光滑程度、斜面的高矮(老师说:“应该是坡度。”)。

  “这么多因素要研究,这要花多少时间!”李老师“犯愁”了。

  “我们可以分成六个小组,每个小组研究一个问题。”我马上提议。我的提议得到了认可。

  我们根据自己感兴趣的问题分组。我们班36名同学分成了7个组,原因是想研究垃圾的重量是不是影响它在斜面上滑落因素的同学人数太多,所以分成了两个组。我是研究垃圾的粘性。我们决定用实验来证明。

  组长的烦恼

“喂,先斜着粘双面胶。”“干吗听你谢新的,竖着粘。”“斜着粘!”“竖着粘!竖着粘!”“黄子妍,你说斜着粘好还是竖着粘好?”在谢新和周小红的争论下,我也思考了很久:尺子是竖着粘双面胶还是斜着粘好呢?

  我们这个小组是研究:屋顶垃圾在斜面上滑落是否与其粘性有关。为了确认我们的假设,我们历经重重的“困难”。比如这次在尺子上粘双面胶,只是在胶的粘法上,就有这么多的分歧。“遇难”时,我这个组长也没有办法,只能竖着耳朵听。

  “周小红、谢新你们争吵什么!看我们做实验都忙不过来了,还不过来帮帮忙。”听,蔡捷又开始唠叨了。

  蔡捷和夏新文在粘小车的轮子,谢新看秒表,我做记录,而周小红在一旁只知道嘻嘻哈哈,谢新不乐意了,嘟着嘴说:“周小红,你倒挺舒服的啊!”周小红明白她话中有话,只说:“噢”,忽然又说:“这尺是谁的,每次都粘我的尺子,我也有贡献呀。”没办法,虽然我是组长,做实验最辛苦,可他们还是“争吵”不停,还时不时的让我充当裁判。

  唉,当组长真“麻烦”!

  不过,我们组的实验在组员们的“争吵”中还是取得了圆满成功。我们发现只有小车粘了双面胶后可以滑下斜面,而尺、剪刀、笔只要粘上双面胶,就粘在斜面上一动也不动。哪怕是把斜面下放三块木块,也一样。这说明垃圾的粘性是影响屋顶垃圾在斜面上滑落的因素。

  意外的结果

我们小组之间进行实验汇报了。

  研究垃圾的粘性、形状、大小、斜面的坡度、斜面的光滑程度五个因素的实验结果与我们的猜想相符合,只有研究重量的两小组真有趣,他们竟然得出截然相反的实验结果。鲁培萁组得出的实验结果是:垃圾的重量不影响垃圾在斜面上的滑落。李波组的实验结果:垃圾的重量影响垃圾在斜面上滑落。

  到底哪组的实验结果是正确的呢?同学们议论开了。但是大部分的同学包括我也赞同李波组的结果:垃圾的重量是有影响的。可是,李老师没有下结论,只是说:“我们重新观察两组同学重新做实验好吗?”两组的同学重新做实验。

  我发现李波组设计的对比实验有问题。他们用大的砝码和小的砝码同时放在斜面上,再记时。大砝码与斜面接触的面大些,小砝码与斜面接触面小些,他们不仅重量不同,这个实验条件也不同。而鲁培萁组设计的实验是:在小车上加不同克度的砝码,无论加重砝码(也就是大砝码)还是轻砝码(即小砝码),小车滑下所用的时间相同。

  刚开始还有同学还坚持李波组的实验结果,经过“慧眼识真金”、“群众的眼睛是雪亮的”式的讨论,鲁培萁组得出的实验结果是正确的。

  没有想到:垃圾的重量不影响它在斜面上的滑落。如果不是做实验,我还不相信这点呢!真是一个有趣的实验结果。

  活动体会

原来生活中也有蕴藏着丰富的科学。我们在动手操作中学到了许多的科学知识,这次活动是我终身难忘的。

  今天,我们的模型成功了,我期待有一天能真正生产出这样一个装置,解决生活中这一环境问题。

  没想到科学在孩子眼中竟是如此的震撼力!他们研究科学的兴趣,对科学实验的观察潜力都超乎了我的想象。

长沙市开福区花城小学万歆等同学 指导老师:李珍慧