脑洞大开! 杭州这所中学的期末“压轴”活动太重磅

钱江晚报·小时新闻记者金丹丹通讯员钱佳芹

今天（1月18日），杭州主城区中小学的期末考结束，校园里一片欢声笑语。

杭州市丁兰实验中学给同学们准备的期末“压轴”活动，非常“重磅”——给年猪称重！

学校有一个小型生态牧场，养着黑猪。给年猪称重是学校的传统项目，从2018年开始，今年已经是第五个年头。每年的学期末，师生都会齐心协力“大开脑洞”——运用科学知识来给年猪称重。

一头黑猪，动不动就是两三百斤，要怎么称？

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……

每年的“称猪”方案，都是同学们复习闲暇讨论最激烈的话题。

今年的这套称猪方案，是同学们集思广益想出来的，采用的是平衡力的方法，用到了压强公式。

这个称猪方法用到的是七年级科学的知识点——平衡力和F=PS。F为猪和笼子的总重力，重力等于压强P乘以受力面积S。

下午三点半，八年级几位人高马大的同学组成“赶猪小队”。今年的“赶猪”环节非常顺利，黑猪“呼呼”很快就乖乖进了笼子。

想要保证测量的精准度，黑猪不乱动很重要。在称重开始前，有位男生专门负责安抚猪猪的情绪，他的绝招是不停地给黑猪投食花菜。

在今天正式称猪前，同学们已经进行过模拟实验，尽可能减小误差，确保方案的可行性以及称猪数据的有效性。

在科学老师金磊、顾枭杰的指导下，同学们独立完成方案的撰写、材料制作和活动的实施。

今年称猪大法的灵感来源于生活。因为骑车上下学的同学有不少，有学生发现打气筒上有气压表，汽修店上气泵上也有，而车轮在气不是很足的情况下，形变较为明显。由于物体形变与受力有关，通过这个关系，可以求出力的大小。

称猪的工具都很环保，同学们利用课余时间，从回收站淘来轮胎和木板，洗净后制作“称猪测量仪”。从量尺寸切割木板，到木板打孔，拧螺丝固定，同学们分工合作，体验动手制作的乐趣。

称猪开始！

第一步，测量压强。同学们分头拼木板、接气压表。将三块垫有轮胎的木板拼合在一起，并用打气筒打气，三个轮胎的高度调整一致时，记下此时轮胎内气压和木板至地面的初始高度。

同学们齐心协力将装有黑猪“呼呼”的笼子抬到木板上。瞬间，轮胎受力发生了形变，开始变扁。有同学用打气筒向轮胎内打气，并反复调节气压，直至每块木板的高度与初始高度相同。记录数据的同学读出此时轮胎内气压。

第二步，同学们取其中一个轮胎放置在一块透明玻璃板下方，调整玻璃板离地高度，并用圆环面积法测出受力面积。

到最后一步了！同学们通过公式，并减去笼子的质量60公斤，最终算出黑猪“呼呼”的质量为213公斤。

同学们还回顾了整个过程，进行了误差分析：一是气压表未接好，导致测量值偏小；二是在圆面积测量时，印迹不清楚，理论上应测量三个轮胎的接触面积，而非一个（由于形变量一致，所以只测量一个）；三是黑猪在笼子内左摇右摆，没有稳定下来，这对实验也有一定的影响。

杭州市丁兰实验中学开设了“猪猪养成记”拓展实践课，在劳动课的时候，学生和老师都会参与给猪喂食、打扫猪圈的活动当中。同时，学校也有专门喂养猪的张师傅，为了让猪伙食好一些，他甚至会在凌晨3点钟去菜场给猪捡新鲜菜叶吃。在大家精心照顾下，学校今年养的八头黑猪，个个膘肥滚圆。

我们看看这些年，同学们分别用了哪些方法称猪——

2018年，运用模拟天平的方法；

2019年，利用沙坑测出了猪站立时候的压强；

2020年，运用杠杆原理，一个人“撑起”一头猪；

2021年，采用了阿基米德定律和等效替代法，效仿“曹冲称象”的方式称猪。

804班应悠乐同学说，称年猪活动，真正让他们把所学的知识应用到解决实际问题中，也体会到真实和想象中的差距。“我们通过不断尝试，并修改称量方案，感受到了科学探究的魅力和科学家们的不易。”

每年杀掉的年猪，学校会进行义卖，所得善款会捐给偏远贫困地区的学校。