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| 对司南版高中教材“看谁垒得好”迷你小实验的看法 |
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| 作者：张景铨 文章来源：福建省厦门双十中学 点击数： 更新时间：2006-12-15 23:30:00 | 【字体：小 大】 |
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司南版普通高中课程标准实验教科书《物理》（共同必修1）（山东科技出版社）配有不少“迷你实验室”，这些取材方便、设计精巧的“迷你实验”在激发学生学习兴趣，帮助学生理解物理概念和规律，提高学生的实验能力起到很好的效果。
教学过程中，我们发现教材第5章第3节“力的平衡”中“迷你实验室”－－“看谁垒得好”需要比较复杂的过程计算，容易使学生不得要领，不能起到应有的教学效果。现作简要分析如下： 原文：试一试，如果要把一堆书尽可能地垒得向一侧倾斜，你能够使最顶上的一本书超出桌子边缘多少？想一想，书要怎样才能保持平衡？
很明显，本实验要求学生知道书摆放的规律，并能算出最上面一块应从桌子边缘伸出的值。为了分析的方便，我们将每一本书抽象成密度均匀，形状、质量相同的4块长方体，长为L，质量为m，如图所示。
计算最上面长方体伸出桌子边缘的最大长度，可以采用从上往下分析。长方体1的重力作用线应与长方体2边缘相切，长方体1、2整体的重力作用线应与长方体3边缘相切，依此类推。
第一块长方体可在第二块长方体外伸出L／２。
第一块与第二块的整体重心位置可通过质心公式 求解。
以第二块长方体质心为坐标原点，
所以第二块长方体应在第三块长方体外伸出：
第一、二、三块整体重心，看为第一、二块与第三块组合，且第一、二块的重心过第三块的边缘，以第三块的重心为坐标原点，则1、2、3块整体重心离第三块的中心：
所以第三块长方体应放在第四块长方体外伸出：
同理，1、2、3、4四块长方体距第四块中心： ，所以第四块长方体放在桌面外伸出
因此，最上面一块应从桌子边缘伸出： 。
由此可见，本实验计算不仅需要计算技巧，还用到质心计算公式，对学生要求过高。所以，建议将本“迷你小实验”改为“实验与探索”或“拓展一步”会更合适些。
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