——高中校本课程“趣味物理探究”的开发与实践湖南省株洲市第二中学黄国雄一、怎样把鸡蛋竖起来怎样把鸡蛋竖起来？很多人都进行过尝试，但很少有人能将鸡蛋竖起来。规定不能损坏鸡蛋的外壳，学生有办法把鸡蛋竖起来吗？笔者手拿一个鸡蛋，将其放在水平桌面上．然后将鸡蛋较小的一端朝上，双手轻轻扶住鸡蛋，将鸡蛋在桌面上立起来，再缓慢地松开双手，鸡蛋稳稳地竖立在桌面上。这个真实的实验只用了10秒钟，奥秘何在？首先，我们应该明确“竖鸡蛋”是一个典型的物体平衡问题，属于物理学中“物体稳度”的范畴。怎样提高物体的稳度？中学物理教材中提到了两种方法，即增大底部面积和降低重心。我们规定不能损坏鸡蛋的外壳（即不能磕破鸡蛋的底部来增加底面积），所以应考虑降低重心。能够将一个生鸡蛋的重心降低吗？回答是肯定的。我们知道鸡蛋的结构主要包括蛋黄、蛋清以及蛋壳三个部分。但还有容易被人们遗忘的一个部分，即鸡蛋中较大的一端在两层薄薄的卵膜之间有一个气室。找到了气室，也就发现了竖鸡蛋的方法：在竖鸡蛋之前，首先手持鸡蛋用力摇晃，使蛋清和蛋黄冲破薄膜，进入气室。然后将鸡蛋放在水平桌面上，使鸡蛋较大的一端朝下，双手轻轻扶住鸡蛋，将鸡蛋在桌面上立起来。这时，蛋清和蛋黄进入了气室，因而鸡蛋重心降低了，鸡蛋就可以竖立在桌面上了。二、校本课程“趣味物理探究”的开发与实践以上介绍的竖鸡蛋实验是笔者开发的高中校本课程“趣味物理探究”中的一个案例。该课的主要程序如下：1.提出问题：老师向学生提出问题，给你一个生鸡蛋，不允许损坏外壳，怎样把鸡蛋竖起来？学生听到这堂课要解决这样一个有趣的问题，非常兴奋。2.初步尝试：老师给每个学生一只生鸡蛋，学生开始尝试竖鸡蛋。大多数学生积极动手，非常认真。5分钟后，大家都未能将鸡蛋竖起来。这使学生体会到竖鸡蛋是一件有挑战的事情。3.实验探究：首先，复习提高物体稳度的方法。鸡蛋很难竖起来，说明它的稳度不高。于是教师向学生提问：“物体的稳度与哪些因素有关？提高物体的稳度有哪些方法？”其次，引导学生观察鸡蛋的内部结构。将一只熟鸡蛋较大的一端去掉部分蛋壳，要求学生观察鸡蛋的内部结构。教师引导学生发现并关注鸡蛋内部的气室。第三，启发学生思考提高鸡蛋稳度的方法。根据鸡蛋的内部结构特征，启发学生从“增大底部面积”和“降低重心”两个方面思考提高鸡蛋稳度的方法。学生通过思考与讨论，提出自己的方法。最后，学生重新尝试将鸡蛋竖起来。学生根据自己的方法，重新开始实验，尝试将鸡蛋竖起来。当鸡蛋在学生手中竖起来时，学生露出了欣慰的笑容。4。反思与交流：与亲手将鸡蛋竖起来之后兴奋不已的学生形成鲜明对照的是有的学生忙了很久最终也没有将鸡蛋竖起来而显得满脸沮丧。利用学生没有将鸡蛋竖起来这一机会，教师顺势向学生提问：“这些同学手中的鸡蛋为什么竖不起来？可能是什么原因？”问题提出后，学生积极思考，通过讨论与交流提出了各种可能的原因。如，有的学生提出桌子不平、或有振动；有的提出实验室的门窗未关好，有气流影响；有的提出鸡蛋本身有缺陷，形状不规则或气室太小；有的提出可能是实验者实验过程中手发抖、平衡位置没找准或没能控制住呼吸而有气流将鸡蛋吹倒。学生提出了鸡蛋竖不起来的多种可能原因后，分析哪种原因可能性最大，并提出相应的改进措施，重新实验。通过讨论和实验，每位学生都将自己手中的鸡蛋竖起来。这一过程，让学生意识到了团队精神的可贵，体会到了合作学习的快乐。为配合趣味物理探究这门课程，笔者编写了一本名为《趣味物理探究》的教材教材依据新课程理念编写，书中设计了“怎样把鸡蛋竖起来”、“神奇的双锥体”、“威力无比的弹力球”、“砸不烂的鸡蛋”等40个趣味物理探究活动。内容上力图体现高中新课程理念，凸显三维培养目标。结构上精心设计了四大版块知识平台（相关的物理知识）；趣味探究（学生的自主探究活动）；超级链接（相关的奇闻轶事、新颖的科学观点、神奇的科学幻想）；兴趣拓展（从活动内容、空间、时间等方面对探究活动加以延伸、拓展）。每个探究活动可在1课时内完成。这些探究活动取材简单，趣味性强...
