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1问题提出
伽利略在《两个新科学的对话》中借莎尔瓦蒂之口谈到如图1所示的摆：摆悬于A点，DC为水平线，将摆球置于C而后释放，认为若无空气阻力可摆至D.在绳左侧A点正下方置一钉E或F，则球可摆至G或I.反之，自D、G或I开始，若无空气阻力可摆至C.此摆常作为机械能守恒或牛顿第一定律教学之用.但在正常操作的物理实验过程中，却出现了与预期的结果不一致的“异常”现象，从而成为极好的动态生成教学资源.通过引导学生自主追踪“异常”，在真实的问题情境中进行探究，可培养它们的问题意识，促进其对物理知识的掌握，甚至提出新的、富有创造性的实验思路.
2实验发现
当悬钉处于初始位置所在水平面的下方F位置，设HF=s，点M是弧BI上与F处于同一水平面上的点（如图2所示）.球摆至M点后速度为v0，由机械能守恒可得12mv20=mgs.当由M点继续运动，转过一个较小角θ后到达N点（如图3所示），此时速度为v1，绳子的拉力为F，由于球做圆周运动，故满足F mgsinθ=mv21R.又由机械能守恒可得12mv20=12mv21 mgRsinθ，联立可得F=mv20R-3mgsinθ.
为使伽利略摆球摆回原来的位置，需使碰到的障碍物（钉子）高于摆球释放的最初高度.这在新版教材中得到体现，如人教版必修二“小球能摆多高？”（图4所示）与沪科版必修二“用DIS研究机械能守恒定律”（图5所示）.
【本文系广东省教育科学研究课题“物理实验教学中培养学生科学素养创新策略的研究”（项目编号：2012YQJK039）的研究成果.】
伽利略在《两个新科学的对话》中借莎尔瓦蒂之口谈到如图1所示的摆：摆悬于A点，DC为水平线，将摆球置于C而后释放，认为若无空气阻力可摆至D.在绳左侧A点正下方置一钉E或F，则球可摆至G或I.反之，自D、G或I开始，若无空气阻力可摆至C.此摆常作为机械能守恒或牛顿第一定律教学之用.但在正常操作的物理实验过程中，却出现了与预期的结果不一致的“异常”现象，从而成为极好的动态生成教学资源.通过引导学生自主追踪“异常”，在真实的问题情境中进行探究，可培养它们的问题意识，促进其对物理知识的掌握，甚至提出新的、富有创造性的实验思路.
2实验发现
当悬钉处于初始位置所在水平面的下方F位置，设HF=s，点M是弧BI上与F处于同一水平面上的点（如图2所示）.球摆至M点后速度为v0，由机械能守恒可得12mv20=mgs.当由M点继续运动，转过一个较小角θ后到达N点（如图3所示），此时速度为v1，绳子的拉力为F，由于球做圆周运动，故满足F mgsinθ=mv21R.又由机械能守恒可得12mv20=12mv21 mgRsinθ，联立可得F=mv20R-3mgsinθ.
为使伽利略摆球摆回原来的位置，需使碰到的障碍物（钉子）高于摆球释放的最初高度.这在新版教材中得到体现，如人教版必修二“小球能摆多高？”（图4所示）与沪科版必修二“用DIS研究机械能守恒定律”（图5所示）.
【本文系广东省教育科学研究课题“物理实验教学中培养学生科学素养创新策略的研究”（项目编号：2012YQJK039）的研究成果.】