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也谈韧性——三上比较韧性一课的研究有问题吗? [复制链接]

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也谈韧性——三上比较韧性一课的研究有问题吗?

记得几年前接触时,当时记得这课的课题叫《比较柔韧性》,


 



 


这一研究内容应该说是以前的科学(自然)教材中所没见的,于是认真学习了教材、教师用书,然后又上网学习,发现,教材中所提到的柔韧性,当时在网上还查到,只能查到两个物理概念:柔性、韧性,这两个是不同,但现在再查,没找到有关柔性的资料了,韧性定义如下:


 


韧性:表示材料在塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力。韧性越好,则发生脆性断裂的可能性越小。韧性可在材料科学及冶金学上,韧性是指当承受应力时对折断的抵抗,其定义为材料在破裂前所能吸收的能量与体积的比值。


 


现在去查,倒时有解释了,只是从解释看,好像将柔韧性与韧性的概念定义为同一个了:


柔韧性是指物体在受力变形后,不易折断的性质。


 


    现在的教材,已改为《比较韧性》。


 



 


从以上两个定义来看,我们发现要了解这个材料的韧性,要看是否“受力后”的“断裂”情况,而教材中所设计的实验,能够对一些材料的韧性进行比较,例如:细木条与细塑料条,这两种材料,用我们教材的简易实验方法还是可以比较得出的(卡纸的话也行,不过,要将卡纸做成同样粗细的条状,好像还是有一定的难度的),不过,这个实验比较,不应像教材中所关注的,看弯曲度,应该看的是最后承受拉力的情况,也就是谁不易断裂。


 


   在查找资料的过程中,其实也查到了,与韧性相似的物理概念,这里也一并列出:


1.强度是指材料承受外力而不被破坏(不可恢复的变形也属被破坏)的能力。根据受力种类的不同分为以下几种:



  (1)抗压强度--材料承受压力的能力;



  (2)抗拉强度--材料承受拉力的能力;



  (3)抗弯强度--材料对致弯外力的承受能力;



  (4)抗剪强度--材料承受剪切力的能力。



  材料、机械零件构件抵抗外力而不失效的能力。强度包括材料强度结构强度两方面。强度问题有狭义广义两种涵义。狭义的强度问题指各种断裂塑性变形过大的问题。广义的强度问题包括强度刚度稳定性问题,有时还包括机械振动问题。强度要求是机械设计的一个基本要求。


 


2.弹性极限:材料在受外力到某一限度时,若除去外力,其变形即消失,恢复原状,材料抵抗这一限度的外力的能力叫弹性极限。


 


3.刚度:即硬度,指材料抵抗硬的物体压入自己表面的能力。其按测定方法不同可用洛氏(HR)硬度、表面洛氏(HR)硬度、维氏(HV)硬度、布氏(HB)硬度来衡量其大小,但均没单位。


 


4.塑性:塑性指的是材料发生永久变形的能力,一般用A-延伸率和Z断面收缩率表征。


 


5.脆性:相对塑性而言,一般指材料未发生塑性变形而断裂的趋势。即材料抗拉强度低于屈服强度下,材料呈现脆性。材料的FATT即表征材料的这种随温度变化塑脆转变趋势。


 


6.韧性:是体现材料强度与塑性的一个综合指标,韧性好的材料有着较高的强度和较好的的塑性,可以认为是有着较高的屈服强度的同时又有较高的延展性。


 


……


    此外,还有很多。


    个人意见,就小学阶段,更别说是三年级,研究材料的韧性,有较大的问题。那教材上的实验,到底可以研究材料的什么,目前还没很好的想通。


    欢迎各位老师提出您的看法。





 


[此贴子已经被作者于2013-1-7 11:12:02编辑过]

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2#

就是呀,当时上《比较韧性》这课就觉得不知道怎么上,尤其比较纸的韧性,到现在为止感觉还是没讲清呢,缺了纸的对比试验效果也不是太明显
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3#

是啊,我觉得课本上的实验好像探究的是弹性极限。

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4#

这一话题,我在教学时并不把韧性作为教学的重点,


而是和学生一起交流各种材料的硬度、柔韧性等话题,


我相信和学生的交流研讨中,远比界定概念更加重要!


这一实验,上课时我没有做,一是不科学,而是难以操作!

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5#

说实话,这个韧性有点难。

QQ:573014161  网名:灰太人
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6#

主要是材料选取比较困难,确实很难突破。


 

王琦峰
浙江省慈溪市龙山镇龙山小学 315311
QQ:151412943
Email:FS00120@163.com   wangqf@zjxxkx.com
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7#

这个实验设计没问题,但实验没有做透,点到就止了,出于对三年级学生韧性一词理解的照顾吧。


这样设计是否更好:四种同样的材料,伸出桌沿15厘米(伸长桌沿用长度保持不变),挂上五十克钩码,接着分别增加相同的钩码数(改变重物重量),期间出现折断或变形且不能恢复原状的那些材料韧性为差,那些不折断且能恢复原状的材料韧性为好。


 

平湖市新仓中心小学----小兔子
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8#

成功的实验探究关键要界定好有关概念,明确实验目的,采取什么方法。如果采用对比实验,让学生明确改变量是哪个,不变量是什么。


小学阶段,一般要求孩子们初步了解实验现象,知道实验结论即可。不可深层次探究,那会超越多数孩子的认知区域,超出孩子的理解能力范围。这种情况下,老师越讲孩子越迷糊。允许孩子带着疑问继续学习吧。

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