携手蓝天 放飞梦想

——水火箭制作经历

来源：陕西青少年服务网    发表时间：2019-04-30

在去年八月份接手新高一前，我认真研究了高中物理必修一和必修二的全部内容，结合学科特征及学生的兴趣点，设计出了一系列可行的、层层递进的科技实验，并利用课余时间，配合课堂教学组织学生制作、展示、赏析及评奖。其目的就是激发学生学习物理的热情，使学生能深刻的体会到物理学科的实用价值，及物理与我们生活的密切联系。

通过多次教学实践，我认为“水火箭”的制作和发射，可以将必修二的全部内容有机地结合、可操作性强，是对教学很有帮助的一个科技创新实验项目。

比如发射过程中要用到牛顿运动定律中的三大定律、动量守恒定律中的反冲作用；飞行过程中的抛体运动，就是运动的分解和合成。在降落过程中要考虑空气阻力对物体的影响，要加大空气阻力，降低落地速度，使火箭平稳安全回收等，在整个制作过程之中存在的技术问题也非常多。

比如，在制作过程中的牢固性问题、对称性问题、降落伞的尺寸问题、伞线的缠绕问题；在发射过程中的气压大小问题、接口漏气问题；在飞行过程中的角度问题、射高和射程问题；在降落过程中，锥头不分离、降落伞打不开等问题，这些问题在实践中的出现，恰好给学生提供了一系列深度思考的课题，而解决系列问题的过程，也正是学生理论指导实践，提升学科素养的好时机。

我在网上购置了相关实验材料，多次实验后，挑选了最佳的方案，并在物理组的组会时间进行了演示。虽然在演示过程中出现了种种问题，但本实验却得到了全组老师的支持，大家都十分肯定实验的价值。在我针对之前出现的问题进行逐一解决排查之后，我们共同正式确定将水火箭的制作作为高一年级第二学期的校本课程。

课程确定后，我们又在网上购置了10套发射架、10个高压打气筒以及55套关键部件的材料，重点培训了10个学生技术员，指导他们掌握10个发射架的组装、维修以及发射时的箭体安装，利用下午活动课时间，我和辛敏老师组织50个制作组共108名学生在实验室培训，指导安装，并从网上下载相关视频，以供学生回家自修。

在学校各部门的大力支持下，物理组全体教师利用两个早上的大课间时间封闭大操场，分组试飞，通过对每组水火箭在空中飞行时间的测量，确定了16组学生在学校运动会开幕式上进行展演。之后，利用星期一中午的午休时间，我和王鹏老师对选拔出的这16组学生进行针对性培训，使他们掌握安装、发射技术，熟悉发射语言和程序。

在科学实验当中，安全隐患如影随形。所以，我们做了非常详细的安全预案：①发射体必须使用经过严格高压测试的可乐瓶或雪碧瓶；②剪刀要用尖头大剪刀，学生携带过程中必须用硬纸板做个头套保护好尖端，注意路途安全。使力时，前方确保没有同学，以防伤人；③为防止水火箭在空中飞行时解体，给地面人员带来意外伤害，要求电工胶带和502胶在使用前必须将粘连部位擦拭干净，晾干后使用，最后封口处再用502胶加固；④考虑到安全问题，实验减小水平射程，确定为80度角发射。同时在发射过程中，由于发射台的振动因素，火箭可能会偏离预定的方向，所以要特别注意观察发射物飞行的轨迹及落点，确保发射场人员的安全；⑤打气员、发射人员的站位、站姿必须符合安全规范要求。

2019年4月11日上午，水火箭发射在学校春季运动会开幕式上成功展演。展演活动分两个批次进行，第一批次8枚水火箭顺次发射，第二批次8箭齐发。一飞冲天，场面十分壮观，全场观众欢呼雀跃，掌声雷动。看着腾空而起的火箭，看着空中的朵朵伞花，我们非常振奋。同学们纷纷表示，他们感受到了物理的魅力，希望进行更深入地学习。我们也相信本次科技活动会如一粒种子，深深扎根于他们的心中，让他们在未来的学习生涯中更加发奋，更加勇于探索。

（作者：西安市第一中学物理组 杨星照）

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