| 淺談一位中學(xué)老師與他的水火箭和機器人 |
| 中研普華報道 寒假前，在興平陜柴中學(xué)見到何武剛時，他情緒高漲，興奮異常。他告訴我們，之所以這么興奮，是因為學(xué)校的機器人實驗室就要建成了，這個寒假準(zhǔn)備一頭扎進實驗室去。 何武剛是陜柴中學(xué)的一名老師兼班主任，教了20年的物理，2012年他是省級教學(xué)能手，2014年他是省級優(yōu)秀教師。早在2000年，那個電腦還沒普及、老師們還不用課件的時候，何武剛就把抽象的物理運動做成動畫，在示范課上直觀地演示給同學(xué)看，讓當(dāng)時的其他老師們大為贊嘆。 有次何武剛在電視上看到，北京的一些學(xué)校引領(lǐng)學(xué)生參與社會實踐，給個課題讓學(xué)生自己研究，學(xué)生們積極性非常高。這個事例一下子啟發(fā)了何武剛，他介紹到，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高，積極性難以調(diào)動，是他一直面臨的教學(xué)困難，于是一個想法浮出了他的腦海，教學(xué)生做水火箭。 水火箭，一種用廢棄的飲料瓶制作成的玩具火箭，瓶中灌入水，用打氣筒充入空氣到達一定的壓力后就會“嘭”地一聲發(fā)射升空。這種看似玩具的東西卻蘊含空氣和水的質(zhì)量比，牛頓第一、第二、第三定律（慣性、能量守恒定律、作用與反作用）、空氣動力學(xué)等一系列物理學(xué)知識，在日本、臺灣的校園中很是流行。何武剛把做水火箭的方法教給學(xué)生，于是就有好奇的學(xué)生嘗試著做了出來。他還記得第一次學(xué)生在教學(xué)樓下發(fā)射水火箭的時候，教學(xué)樓的每個窗戶上都擠滿了腦袋?！班亍钡匾宦曀鸺w到了四、五十米的高空，整個校園都發(fā)出“哇”的聲音。新奇好玩的事物總是能引起少年們的好奇心，很快，水火箭從中學(xué)向小學(xué)輻射，一到放學(xué)，一只只水火箭就拔地而起，滿學(xué)校都流行開來。甚至有一個學(xué)生做了一個5米大小的水火箭，但是飛不高，來請教何武剛。對于來請教的學(xué)生，何武剛一律只講做法，而不動手幫忙。他說：“農(nóng)村孩子的理論不強，但是動手能力特別強。很多學(xué)生為了做好水火箭，回去把相關(guān)的物理知識反復(fù)看，有些不愛學(xué)物理的娃，期末竟然考了高分。”接著他又給學(xué)生們出了新的難題，怎么測量誰的火箭飛得高？結(jié)果第二天，各種方法學(xué)生們自己就用了起來：有的學(xué)生做了個簡易的木架子，利用三角函數(shù)求高度；有的在火箭上綁個重物，通過落地時間乘以加速度求高度；有的通過塔高；有的通過影高。學(xué)生的這些發(fā)揮讓何武剛激動壞了，他都想不到一個小小的水火箭對學(xué)生物理學(xué)習(xí)的帶動這么大。 前陣子，何武剛專門去參觀了其他學(xué)校的機器人實驗室，他相信機器人肯定會比水火箭產(chǎn)生更大的帶動效應(yīng)。他介紹到，機器人制作中需要大量用到傳感器、土壤傳感器、溫度傳感器、酒精濃度傳感器、紅外傳感器等，涉及物理、化學(xué)、數(shù)學(xué)、英語等一系列專業(yè)知識。他還介紹，機器人的制作包括編程、打磨零件、焊接、調(diào)試等很多步驟，如果交給機器人公司做，那只是相當(dāng)于買了幾個大玩具，學(xué)生參與度不夠深刻。陜柴中學(xué)的機器人實驗室由他一手負(fù)責(zé)組建，每個步驟都要求學(xué)生自己來完成。為了搞好機器人實驗室，何武剛請來他以前教過的一個學(xué)生，他的這個學(xué)生畢業(yè)于中國徐州礦業(yè)大學(xué)，曾參加過全國機器人大賽，如今已保送機械自動化研究生。整個假期他們兩人吃住都在學(xué)校，忙著實驗室籌備。 何武剛說：“多虧了校領(lǐng)導(dǎo)大力支持，很快我們的產(chǎn)品就會出來，包括競走機器人、體操機器人、舞蹈機器人、各類智能車等。論學(xué)生的參與度，我們陜柴中學(xué)肯定是興平第一家，不久的將來我們還要去參加全國比賽。但是不管是水火箭還是機器人，我的本職工作都是一名物理教師，為的是調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，最終目的還是回歸教學(xué)”。 |
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