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初中物理组：8年级物理课题——投石器

十二月 28,2020

为了培养学生的知识运用能力和实践能力，在学生学习理论知识的同时，8年级H班开展了投石器制作的实践项目，以促进学生理论知识与实践能力齐头并进。

此次投石器项目历时约三周，共分为3个主要阶段，理论学习阶段，设计测验与改进阶段，决赛阶段。

  • 理论学习阶段

首先，学生通过LC上丰富的视频和资料，自主学习投石器所涉及的力学运动学原理、抛物线知识，通过理论分析投石器投射角度、投射物重量、空气摩擦力、重力等因素与投石器所能投射射程的关系。

LC平台理论学习资料从美国南瓜比赛介绍入手，到投石器结构介绍，再到投射理论介绍，此次项目不仅加强了理论知识与生活应用的联系，还增强了学生自主学习的能力。

理论知识还结合了8年级数学正在学习的二次函数，将数学和物理紧密联合，从而增强学生跨学科思考的能力。同时学生们通过知识点分享展示了他们对相关知识点的理解。

  • 设计测验与改进阶段

在学习了理论知识之后，学生开始了自己的设计之路，并在不断地测验中获取数据、分析数据，从而改良设备。学生通过视频记录下了他们对项目所涉及知识点的理解和思考，以及他们对投石器的设计、调试、相关数据、改善、最远射程等信息，并将视频分享到LC上进行初步评选。

设计与制作过程

制作过程中，有的小组选用了木头，有的选用了塑料管作为基础材料，有的选用了杠杠作为动力源，有的用弹簧，还有的用橡胶带。学生丰富的作品和多样化的呈递方式展现了他们对课题各自的理解。

测试、数据搜集与改进

通过不断的投射、数据收集程中，学生不断地摸索影响射程的因素，并改良设备。

  • 决赛过程

进入决赛的8组成员在足球场进行了精彩绝伦的决赛。以下为参赛的8组队员。

在激烈的竞争过程中，8-5 Claudia, 8-9 Corrine, 8-6 Chloe Zhu, 8-7 Chloe Lin小组获得冠军，其投石器最远射程长达30.9米，惊艳全场。

获得亚军的是 8-9 Steve, 8-6 Jason, 8-4 Jerry, 8-4 Johnnie小组，最远射程16.48米。

获得季军的是8-11 Joy T, 8-11 Katherine, 8-11 Cheryl，最远射程16米.

同时，8-8 Colin, 8-8 Jamie, 8-12 Jeffrey小组获得最受欢迎奖。

此次投石器项目结合力学知识、运动学知识和杠杆原理，学生通过自主学习设计和研究，在测试-分析-改善等阶段中逐渐摸索出影响投石器射程的因素，不仅培养学生的动手操作能力，还增强了学生技术探究意识和数据分析概括能力。同时，在不断的实践过程中，许多学生发出感叹，“我爱这次project，让我感受到了知识的力量”。这次课题激发了学生们学习的兴趣和对科学的求知欲。

（文：邱林琼 图：初中物理组）