海边重游的成长对比,让傅曦更加清晰地看到了自己这些年的变化,内心充满了对未来的笃定与期待。升入五年级,学业难度和深度都有了显着提升,尤其是科学课,不再仅仅是认识动植物和天气现象,开始涉及一些简单的物理、化学原理,并且更加注重动手实践和探究能力。
这学期的科学课,张老师布置了一项特别的长期任务——小组合作完成一个科学小实验,并在期末进行课堂展示和讲解。实验主题自选,但要求过程完整、原理清晰,并鼓励创新。
傅曦和同桌小明,还有另外两个男生组成了一个实验小组。课后,四个人围在一起讨论选题。
“我们可以做火山喷发!用苏打粉和醋!”一个组员提议。
“那个太常见了,好多人都做过。”小明推了推眼镜反对。
“那……制作隐形墨水怎么样?”另一个组员说。
傅曦听着大家的讨论,脑子里却回想起暑假在海边,他教妹妹堆沙堡,沙堡总是很容易被海浪冲垮的情景。他忽然灵光一闪。
“我们能不能研究一下,什么样的结构最稳固,最能抵抗……嗯……外力?”他尝试着表达自己的想法,“就像建筑工地盖房子,为什么要打很深的地基,为什么要用三角形的框架?”
这个想法立刻得到了小明的赞同:“这个有意思!可以研究结构与承重的关系!”
最终,小组确定了自己的研究课题——《不同几何结构承重能力的对比研究》。
选题只是第一步,真正的挑战在后面。他们需要设计实验方案,准备材料,进行多次测试,记录数据,最后还要制作展示海报和准备讲解。
傅曦作为组长,主动承担了大部分组织工作。他们利用周末时间,在傅曦家的客厅里搭建起了“临时实验室”。材料很简单:一包一次性木筷,一瓶白胶,一叠厚厚的书籍(作为重物)。
他们计划搭建三种最基本的结构:立方体、三棱柱(三角形侧面)和四棱锥(金字塔形),然后分别在顶部施加重量,看哪种结构最先垮掉。
第一次搭建就遇到了麻烦。用白胶粘合木筷接口,需要等待胶水干透,否则结构不稳。他们性子急,没等胶水完全干透就迫不及待地开始测试,结果立方体刚放上两本书就“哗啦”散架了。
“不行,胶水没干,变量没控制好。”小明皱着眉头,像个小科学家一样分析。
“那我们得规定好每次粘合后,必须等待至少半小时。”傅曦拿出笔记本,郑重地记下第一条实验规则。
等待的过程是枯燥的,但他们利用这个时间讨论如何让结构更牢固,比如在连接处用交叉的木筷进行加固。傅曦还提议,每种结构不能只做一次,要做三个样本,取平均值,这样结果才更可靠。这个建议得到了大家的一致认可。
当三种结构终于牢固地立在那里时,关键的承重测试开始了。他们小心翼翼地将书本一本一本地叠放在结构顶端。
立方体在放到第五本书时,发出了“嘎吱”的呻吟,在第六本时轰然倒塌。
三棱柱坚持到了第八本。
而那个小小的四棱锥,竟然稳稳地扛住了十本书!甚至还能再加!
“哇!三角形和金字塔形果然最稳固!”孩子们发出了胜利的欢呼。傅曦赶紧记录下数据,小明则拿起手机,从不同角度拍下结构承重时的照片。
接下来的工作是整理数据和制作海报。傅曦负责用电脑绘制清晰的表格和折线统计图,直观地展示三种结构的承重数据对比。小明文笔好,负责撰写实验目的、过程和原理分析。另外两个组员则负责美工,用彩笔在海报上画出结构示意图,并贴上实验照片。
他们还反复演练了讲解流程,谁负责介绍什么部分,如何演示,都分配得清清楚楚。傅曦作为主讲人,把讲解词背得滚瓜烂熟。
展示当天,科学教室里坐满了同学和前来观摩的张老师。轮到傅曦他们组上台时,他深吸一口气,和小组成员一起,将他们的展示海报立在讲台旁,并将他们精心制作的三个模型和那叠作为重物的书搬上了讲台。
“尊敬的张老师,亲爱的同学们,我们小组研究的课题是《不同几何结构承重能力的对比研究》……”傅曦用清晰洪亮的声音开始了他们的展示。他结合海报上的图表和实物模型,条理清晰地介绍了他们的研究动机、实验过程和得出的结论。
当演示到四棱锥结构稳稳承受住十本书的重量时,台下发出了阵阵惊叹。在讲解原理时,小明补充说明了三角形具有稳定性的数学知识,联系到了生活中的桥梁和塔吊。
整个展示过程流畅、自信,数据翔实,结论明确。展示结束后,张老师带头鼓起了掌,脸上满是赞许的笑容。
“非常精彩!”张老师点评道,“傅曦小组的课题选择贴近生活,实验设计严谨,数据记录详实,展示也非常出色!尤其是你们注意到了控制变量和重复实验,这已经是科学研究的核心方法了!为我们展示了科学探索的完整过程,太棒了!”
听着老师的高度评价,看着同学们佩服的目光,傅曦和小组成员相视一笑,心中充满了巨大的成就感和团队合作的喜悦。这次科学实验展示,不仅让他们学到了关于结构稳定性的知识,更让他们亲身体验了从提出问题到解决问题的完整科学探究过程,锻炼了他们的动手能力、逻辑思维和团队协作精神。那颗热爱科学、勇于探索的种子,在这次成功的实践中,愈发茁壮地生长起来。