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丁兰实验中学的年猪挑战又来了
发布时间:2020-01-19 09:43:54 星期日   都市快报

它来了!它又来了!

每年寒假前,丁兰实验中学的同学们都会面对一个分量很重的问题,那就是给学校的小黑猪称体重。

关于这件事情,都市快报也已经连续报道了三年。2017年起,学校就在校园角落里造了生态牧场开始养猪。这些猪粪便产生的沼气和学校屋顶的菜园、食堂形成了一个生态系统。到了年底,学校就会将这些猪进行义卖,所得善款则会捐给西藏那曲和新疆阿克苏的学校,为那里的老师、学生送上冬日的温暖。

在义卖前,这些猪还会和同学们一起,进行一场科学实践活动。

从2018年起,学校每年都会向七年级学生广发英雄帖,征集学生通过科学知识来解决实际的问题。

2018年1月,同学们运用模拟天平的方法来测了猪的重力。

2019年1月,同学们测了猪站立时候的压强。

而今年的1月10日,七年级同学要挑战的是——运用杠杆原理,一个人支起一头猪,并算出小黑猪的体重。

今年的第一步出奇顺利

按照以往的经验,光是把猪从猪圈里赶出来,就得花费不少时间和体力。去年,十多位学生、家长志愿者、老师愣是花了一个半小时,才把猪顺利请“出阁”。今年学校特地预留了一个半小时提前行动,这样同学们在3:15的期末考试结束后,就可以直接进行实践了。

副校长钱佳芹说:“今年的家长特别给力,很快就把猪请出来了!”

边上,5个穿着蓝色、红色连体衣的爸爸撑着伞,开始传授经验。

李爸爸说:“我们一进去,看有8头黑猪,就挑了个头最小的一只,觉得它应该比较好沟通。刚开始,几个人拿着蔬菜叶子围着它想往门口引,可是它一动都不动,僵持了二十多分钟!

“后来我们才知道,这些猪从还是小猪崽时,就从来没有出过猪圈,所以胆子小得很!我们只好用农村的土办法,拿一根绳子绑在猪的前腿下,两个人在前面拉,后面再来一个人提尾巴,这下没几分钟就出来了!”

几位爸爸在一旁讨论,学校的猪品种还不错,是金华的土猪,被阿姨养得也很好。

学校的付阿姨这几年都负责照顾猪,对这几头猪感情很深。为了让猪伙食好一些,她凌晨3点还会去菜场给猪捡新鲜菜叶吃。看这头猪被抓进笼子后,阿姨还给它塞了玉米、番茄。

造了一架放大版杆秤

期末考试结束,几位家长志愿者和老师把猪带到了教学楼的架空层。在护送的路上,几位家长还猜测,毛估估有个200斤。

那么真实的体重到底有多少呢?6名708班的同学早已经拟好了方案,这就动手干了起来。

这次称体重运用到的原理是杠杆原理。原本这个知识在九年级上册才会学到,所以708班班主任、科学老师金磊提前对这几位同学进行了培训,并和他们一起设计了一根特制杠杆,焊好了支点,还计算好了放猪和秤砣的点,并提前在架空层的上方特定位置安好悬挂杠杆的铁环。

固定好杠杆的支点后,几位家长在杠杆的一端拴上链子,再把链子固定在猪笼上。而杠杆的另一边,则放上了两块秤砣,这两块秤砣的目的是为了消除笼子和链条所产生的影响,在科学中叫“去皮”。在同一侧靠近支点的位置,则挂上了一根绳子。6位同学先在一旁的体重秤上测完自己的体重,就可以坐上绳子。

最先上去的是一位女生,看到一旁的小黑猪,她还有点忐忑,颤颤巍巍地坐上绳子后,绳子微微荡起来,像是一个小秋千,这位女生也不自觉笑了出来。但在这时,杠杆还是沉沉地落在小黑猪那一方。

看这位女生的重量还不够支起小黑猪,老师和志愿者便将女生的绳子往支点的反方向一点点移动,最终达到了平衡。

远远看,这就像是一个放大版的杆秤。

金磊老师向我解释说:“我们第一步首先就用‘去皮’消除笼子和链子产生的影响,那么这个实验就简化成了一个杠杆原理,可以用到的公式是:配重F1×动力臂L1=待称猪的重力F2×阻力臂L2。配重大小就是学生的重力大小,而动力臂就是绳子到支点(挂钩)的距离,所以体重比较重的同学,动力臂就会比较小,也就是离支点会近一些,体重轻的同学则会离支点远一些。猪到挂钩的距离是不变的,大约是25厘米,那么我们只要根据同学的质量和同学到支点的距离就可以算出猪的重力了,多次实验取得的平均值,也会更加精确一些。”

六位同学都结束体验后,大家就把头埋在一起,开始算猪的质量。最后算出的平均值为143.83千克,也就是近300斤,比家长们估算的还多一些。

结束后,708班的一位男生说:“当时老师在班里征集同学参加时,我就感到非常好奇,一个人怎么能支起两三百斤的猪啊?但是今天,我们都做到了!”

来源:都市快报    作者:记者 张宇璐 通讯员 钱佳芹    编辑:陈一诺