记录一次和孩子在家做的一个简单有趣的小实验

综合
关注和孩子呆在家里无所事事从来都不是一个合格家长的做法。趁着假期,设计了一个小实验和孩子小米一起完成。
[目标]测试纸张的承重力,即纸张能否支撑起一本书或者一瓶矿泉水的重量
[材料]纸张(硬板纸、A4纸)若干、一本书、一瓶装满水的矿泉水、双面胶
[步骤]请孩子设计方案,制作,预测,实验,并记录,最后思考:影响纸张的承重力的因素有哪些?
第一步:拿来一张硬板纸、一本书和一瓶矿泉水,请小米同学判断哪个重哪个轻。
小米同学用手来来回回地掂量,最后觉得:矿泉水最重,其次是书,最轻是纸。那么问题来了,“可以用这张纸支撑起这本书,或者支撑起这瓶矿泉水么?”小米马上说“不行”。
但当我建议试一下的时候,他又马上说:“哦,我知道了,我有办法测试。”他拿来8块立方体积木制作了如下纸张桥(借鉴的是去年做的纸张桥实验)。把书放在桥面上,稳稳的;换上矿泉水,竟然也是稳稳的。

第二步:加大难度,将硬板纸换成A4纸,看能否承受书和矿泉水的重量。
小米刚把书放上去,就倒了;矿泉水也一样。实验失败,如何调整呢?小米又说:“我知道了,要加固桥墩。”他又用积木搭了6个桥墩,每排三个桥墩,但把书放上去的时候,A4纸出现了下陷。
他调整新增桥墩的位置,将9个桥墩依次错落排开,书和矿泉水稳稳地架在桥墩上,自然不会掉下去了。我请小米观察支撑书和矿泉水的是什么?是纸张还是别的什么?他一开始没看出来,后来蹲下来从侧面观察,有点不好意思地说:“是桥墩支撑的。”

第三步:继续加大难度,只用纸张,不能用任何其他材料来测试。
小米想到用纸来做桥墩;将一张A4纸卷成圆筒,双面胶固定。让我意想不到的是,他随后取来另外一张纸团成一团,塞进圆筒内。我问起原因,他说:“加固呀。”两个圆柱体桥墩做完后,放上A4纸桥面,一座真正的纸张桥完成了。
测试结果表明,无论是书还是矿泉水,放在上面都是稳稳的。其实,因为纸张桥的跨度小于书本和矿泉水,所以书和矿泉水直接架在两个桥墩上。本来我想指出这个问题,但转念想,桥墩也是用纸来做的,也符合实验要求;就由小米同学发挥好了。

第四步:只用一张A4纸来测试是否能够支撑起一本书或者一瓶矿泉水。
小米同学还是做了一个纸张圆筒。因为这次只能用一张纸,所以没法用纸团加固了。结果空心的纸张圆筒,无论是书还是矿泉水,放在上面都是稳稳的。我也不禁感叹圆形的奇妙。

其实我原来的设计是这样子的(如下图)。不过从一开始,小米同学就开始了自己关于纸张桥的实验。
而我希望的,无非是小米同学在实验过程中学会观察现象、发现问题、设计方案、预测、实验、调整方案和坚持不懈的尝试;既然在过程都有所体现,玩哪个游戏、按照谁的设计来玩,就不再重要了吧。


