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      淺談一位中學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,是因為學校的機器人實驗室就要建成了,這個寒假準備一頭扎進實驗室去。
        
        何武剛是陜柴中學的一名老師兼班主任,教了20年的物理,2012年他是省級教學能手,2014年他是省級優秀教師。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看,讓當時的其他老師們大為贊嘆。
        
        有次何武剛在電視上看到,北京的一些學校引領學生參與社會實踐,給個課題讓學生自己研究,學生們積極性非常高。這個事例一下子啟發了何武剛,他介紹到,學生學習興趣不高,積極性難以調動,是他一直面臨的教學困難,于是一個想法浮出了他的腦海,教學生做水火箭。
        
        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”地一聲發射升空。這種看似玩具的東西卻蘊含空氣和水的質量比,牛頓第一、第二、第三定律(慣性、能量守恒定律、作用與反作用)、空氣動力學等一系列物理學知識,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生,于是就有好奇的學生嘗試著做了出來。他還記得第一次學生在教學樓下發射水火箭的時候,教學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,水火箭從中學向小學輻射,一到放學,一只只水火箭就拔地而起,滿學校都流行開來。甚至有一個學生做了一個5米大小的水火箭,但是飛不高,來請教何武剛。對于來請教的學生,何武剛一律只講做法,而不動手幫忙。他說:“農村孩子的理論不強,但是動手能力特別強。很多學生為了做好水火箭,回去把相關的物理知識反復看,有些不愛學物理的娃,期末竟然考了高分?!苯又纸o學生們出了新的難題,怎么測量誰的火箭飛得高?結果第二天,各種方法學生們自己就用了起來:有的學生做了個簡易的木架子,利用三角函數求高度;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。學生的這些發揮讓何武剛激動壞了,他都想不到一個小小的水火箭對學生物理學習的帶動這么大。
        
        前陣子,何武剛專門去參觀了其他學校的機器人實驗室,他相信機器人肯定會比水火箭產生更大的帶動效應。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、數學、英語等一系列專業知識。他還介紹,機器人的制作包括編程、打磨零件、焊接、調試等很多步驟,如果交給機器人公司做,那只是相當于買了幾個大玩具,學生參與度不夠深刻。陜柴中學的機器人實驗室由他一手負責組建,每個步驟都要求學生自己來完成。為了搞好機器人實驗室,何武剛請來他以前教過的一個學生,他的這個學生畢業于中國徐州礦業大學,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校,忙著實驗室籌備。
        
        何武剛說:“多虧了校領導大力支持,很快我們的產品就會出來,包括競走機器人、體操機器人、舞蹈機器人、各類智能車等。論學生的參與度,我們陜柴中學肯定是興平第一家,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,為的是調動學生的學習興趣,最終目的還是回歸教學”。
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