武妍瑾 刘昱 贺文萱 蔡嘉敏 周岚亭 湖南日报·新湖南客户端 2026-08-02 08:28:46
盛夏蝉鸣伴着孩童清脆的笑声,充盈在湘乡市白田镇的乡村教室。湘潭大学机械工程与力学学院赴湘乡市白田镇暑期社会实践团迎来第六日支教时光,本次课堂由队员周帅主讲,以“能量魔法师——自制牛顿摆”为主题,摒弃生硬的课本灌输,将晦涩的力学知识融入趣味手工实践,让乡村孩子们亲手搭建属于自己的牛顿摆装置,在拆解、搭建、实验的全过程,沉浸式感受能量传递、力的相互作用的物理魅力。实验课后,志愿者同步开展一对一课业辅导,以科普启智、以陪伴助学,为乡村少年打造充实温暖的夏日课堂。
课堂开场摒弃传统知识点直入的模式,主讲人员先将成品牛顿摆放置讲台中央,轻轻拨动一侧钢球,伴随着清脆碰撞声,另一侧小球顺势弹起,中间几颗钢球却稳稳停留在原地。这一幕神奇的画面瞬间抓住所有孩子的视线,一双双眼睛紧紧盯住摆动的钢球,小声的惊叹声此起彼伏。抓住孩子们满是好奇的契机,主讲人顺势抛出三道趣味谜题:为什么中间的小球看似没有发生移动?如果悬挂小球的绳子长短不一,还能出现一样的现象吗?牛顿摆摆动到最后为什么会慢慢停下?一连串贴近装置本身的问题,没有标准答案的束缚,充分鼓励孩子们大胆畅想、自由发言,教室里各式各样天马行空的猜想不断涌现,轻松活跃的探索氛围就此铺开。

(主讲人员授课时小朋友认真回答问题。)
原理讲解环节,团队刻意避开复杂的物理公式与专业名词,改用生活化类比消解知识门槛。主讲人将小球之间的碰撞比作课间小朋友排队推手游戏,第一个孩子向前发力,力量会顺着队伍依次传递,最后一名孩子会被推力推开,以此生动诠释能量守恒与动量传递的核心逻辑;又结合拍桌子时手掌会感受到反作用力的日常体验,讲解力的相互作用规律。同时,主讲人细致拆解牛顿摆能够正常演示能量魔法的三大必备条件:所有小球重量保持一致、悬挂棉线长短完全相同、全部弹珠精准排列在同一条直线上,三条要点搭配现场对比演示,让孩子们直观明白细节对实验效果的影响。

(小朋友使用热熔枪制作牛顿摆。)
进入手工实操阶段,课堂设置小组协作机制,每组划分材料守护员、精准测量师、结构工程师、质量检查官、魔法记录官五类分工,三十秒快速分组分工后,孩子们各司其职、默契配合。本次制作仅使用筷子、棉线、玻璃弹珠、胶带等平价易得材料,贴合乡村物资条件。孩子们依照步骤,先用筷子拼接出规整的正方形框架,再组合成长方体支架;随后将弹珠固定在棉线中部,反复比对调整每根棉线长度,最后将棉线均匀粘贴在支架横梁上,一点点修正弹珠位置,保证所有球体对齐。遇到支架松动、棉线长短失衡、弹珠错位等问题时,孩子们主动举手向身边志愿者求助,队员俯身手把手协助调整,全程耐心引导自主试错。

(小朋友分组合作制作牛顿摆。)
当一件件自制牛顿摆完整成型,教室内迎来集体体验时刻。孩子们轮流轻拉一端弹珠,松手后看着小球碰撞传递能量,另一端弹珠同步弹起,每一次成功的实验效果,都引来一片欢呼。一名四年级学生紧紧捧着自己亲手搭建的装置,兴奋地和身边同伴分享内心的收获:“以前总觉得物理很遥远很神秘,从来没想过能量传递能做成这么好玩的小玩具,回家我也要找材料做一个,给爸爸妈妈展示今天学到的能量魔法!”

(小朋友展示制作的牛顿摆。)
趣味力学手工课落下帷幕,常态化课业辅导准时开启。志愿者分散落座于各个课桌旁,针对孩子们数学计算题、语文阅读理解、生字书写等作业难点分层讲解,面对基础薄弱、不敢主动提问的学生,队员主动轻声询问学习困惑,逐题梳理易错点,用细致陪伴补齐学业短板,做到科学启蒙与课业巩固双向兼顾。
自本次“三下乡”支教启动以来,实践团充分依托机械工程与力学专业特色,先后设计浮沉子、平衡鸟、紫甘蓝酸碱实验、瓶中云雾、牛顿摆等系列分层科普课堂,从基础浮力、气压,延伸至能量守恒、力学碰撞,循序渐进搭建完整的乡村少年物理认知体系。此次牛顿摆手工课堂,以沉浸式动手实践打通理论知识与日常生活的壁垒,跳出课堂说教的固有模式,用低成本、高趣味性的手工实验,在孩子们心底埋下热爱探索、崇尚科学的种子。下一步,湘潭大学机械工程与力学学院赴湘乡市白田镇暑期社会实践团将持续创新科普授课形式,持续扎根湘乡乡村基层,以青年专业所长赋能乡村基础教育,在三尺乡间讲台践行新时代大学生的青春使命与责任担当。
责编:万枝典
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来源:湖南日报·新湖南客户端
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