【环球速看料】这堂“开学第一课”很重磅！杭州这群中学生带着40名小学生挑战脑洞大开的“称猪”

钱江晚报·小时新闻记者 金丹丹 通讯员 钱佳芹

新学期即将到来，杭州市丁兰实验中学的开学第一课很特别，是“称猪”——“挑战二师兄”活动。

【资料图】

“挑战二师兄”是学校传统的项目化学习活动，已经连续开展六年。

学校有一个小型生态牧场，养着黑猪。每年，师生都会齐心协力“大开脑洞”——运用科学知识来给猪称重。

往年，大家用过的方法有不少，比如模拟天平法称猪、利用沙坑测猪压强、用杠杆原理给猪称重……

今年的称猪活动比往年更特别，由学校七年级的同学化身小老师，为丁兰实验学校和丁兰二小的40名小学生讲解实验原理。大家沉浸式体验项目化学习活动，齐心协力，一起称猪。

今年，学校养了两只憨态可掬的小黑猪“岁岁”和“年年”。

今年称猪，同学们运用的是胡克定律。

在称猪活动之前，同学们已在项目金牌指导老师金磊、顾枭杰的指导下，完成了称重装置的制作：4个用于称重的弹簧装置和6根切好尺寸的钢架。

为了更好地给小学生上好这堂课，同学们反复“彩排”，进行多次模拟实验，在尽可能地减小误差的基础上，确保方案的可行性及称猪数据的有效性。

实验原理采用的是胡克定律F=k·Δx，根据受力分析，可以得到四个角给笼子的竖直向上的弹力之和等于笼子和猪的总重力G总。通过计算可知笼子和猪的总质量m总，笼子的质量已知为m笼，m猪=m总-m笼。本实验中给弹簧施加的压力来源于待测物体的重力，为了简化计算，在F=-k·Δx的初始公式上两边都除以g，得到新的K，单位为kg/cm，最后得到本实验的计算公式m=KΔx。

称猪活动开始时，遭到众人围观的“岁岁”和“年年”十分害羞，一个劲地往墙根躲，始终不肯按照同学们设计好的路线走。

同学们想尽办法，手持赶猪工具，接连使出“三十六计”的欲擒故纵、声东击西、调虎离山等各招式，在美味菜叶引诱的加持下，一番周折后，黑猪“岁岁”终于进了笼子。

在活动现场，同学们各司其职。

同学们先在四个弹簧装置上放置好钢架，记录此时地板到每个弹簧装置顶部的高度H1、H2、H3、H4。大家齐心协力将带有黑猪“岁岁”的笼子抬至钢架上，弹簧装置受力的作用发生了形变，开始变扁，记录此时的相应高度为H1’、H2’、H3’、H4’，计算出每个角的高度差。

在往年的测量中，同学们已经得知笼子质量为60kg，为了尽可能减少误差，同学们重复测量3次，取平均值，最终计算出小黑猪“岁岁”的质量为111.7kg。最后，同学们利用电子秤进行准确测量，测得小黑猪“岁岁”的质量为110.5kg，误差仅为1.2kg！

707班的张弛同学说：“称猪活动，让我们把所学的知识应用到解决实际问题中，也让我们体会到了实际和想象中的差距。我们通过不断的尝试，修改称量方案，更感受到了科学探究的魅力和科学家们的不易。”

自2017年杭州市丁兰实验中学在校园内建造小型生态牧场以来，“挑战二师兄”项目化课程已经陪伴同学们六年。本学期，学校依托“1+1+X”家校社劳动研学活动，以“劳动‘变形计’：一起来当农场主呀”开启系列化职业体验活动。学校特聘了生态牧场场长，把学校生态牧场的管理权交给学生，为同学们提供丰富的职业体验，不断深化劳动教育，点亮成长的底色。