从“称猪”到“学以致用”:杭州丁兰实验中学九年迭代跨学科实践再升级

在杭州市丁兰实验中学的操场上,一场融合物理原理与实践操作的科学挑战再度展开。2月4日中午,七年级学生围在一套放大版的二级杠杆装置前,迎接今年的“称猪”挑战。这项活动已坚持九年,从最初的创意尝试发展为学校推进素质教育和项目化学习的重要载体。 自2018年首次启动以来,“挑战二师兄”的科学内容不断深化。学校每年围绕不同物理原理进行创新设计,从早期的模拟天平、杠杆原理,到后来的胡克定律、马德堡半球实验,再到去年的液体压强原理,教学设计持续迭代。难度循序渐进,既保持新鲜感,也让学生在不同学习阶段接触相应深度的科学知识。 今年活动难度再次提高。学校采用二级杠杆与弹簧测力计结合的方案,说明了“四两拨千斤”的物理智慧。指导教师金磊介绍,弹簧测力计原本承重仅5牛顿,约1斤,通过二级杠杆放大可扩展至数十倍,从而测量百斤以上的黑猪体重。为在有限器材长度内获得更大放大倍数,团队采用二级杠杆结构,体现了工程设计中的优化思维。 实际操作中,学生先向水桶加水配重,使装置达到水平平衡完成“调零”。随后将黑猪连同笼子放上装置,读取弹簧测力计示数,测量两级杠杆的力臂大小,最终计算出猪的理论质量。流程看似简单,却要求学生理解力学原理、严谨测量数据、准确完成计算。九年级学生鲍涵韵担任称猪小队组长时,需要协调分工、指导实验、记录数据,对组织能力和科学素养提出了较高要求。 这项活动能持续九年并不断创新,源于学校对项目化学习的持续推进。学校书记吴轶玲表示,学校希望在真实场景中让学生将学科知识活学活用,在解决实际问题中提升综合素养。校长钱佳芹指出,今年活动升级为“9.0智慧实践版”,版本递进体现了持续创新。教学设计打破传统课堂局限,让学生在操场等开放空间中通过实践验证课本知识,完成科学探究的完整过程。 活动顺利实施离不开学校的系统支持。从方案设计、器材准备,到现场指导与安全保障,再到事后数据分析与总结反思,各环节细致到位,体现了对教育质量的重视。全流程组织使称猪活动不仅是一场有趣的科学体验,更是一堂生动的综合实践课。

九年坚持,初心不改;丁兰实验中学的“称猪挑战”不仅是趣味教学活动,更是基础教育改革创新的生动实践。在知识更新加速的时代,如何培养学生的核心素养和创新能力,这所学校的探索提供了有益启示。期待更多教育工作者打破传统束缚,在育人方式创新上迈出更大步伐。