实验器材及自制方法 　 1、轨道：普通的直角铝棒； 2、魔丸：两头为半圆，中间为圆柱体形状，其中有一个小铁球； 3、自制方法： ⑴轨道就用普通的直角铝棒就可以了； ⑵魔丸可以用一只乒乓球从中间剖开，把胶卷盒的底去掉，把半个乒乓球固定在胶卷盒的一头，装入小铁球，胶卷盒的另一头也固定好半个乒乓球。然后用彩纸把它包装起来。

实验方法和步骤     把轨道倾斜至一定角度，把魔丸放在轨道顶端，松手后就可以看到实验现象了。

实验原理          枕形壳体在轨道上由于静摩擦而处于静止状态，壳体内小球向下滚动，在这一过程中，小球的重力势能减小，而动能增大。当小球滚至壳体下端时，撞击壳体，使壳体翻转。设小球与壳体碰撞后不使壳体发生滑动，而只使壳体绕下端翻转，则小球的动能转变为壳体转动的动能。当壳体翻转角超过180-θ时（角θ为斜槽与水平线的夹角），小球又开始向下滚动，当壳体翻转角达180时，壳体变为静止，壳体转动的动能变为内能。此后又继续重复上述过程。在这个过程中，我们做了两个近似的假设：一是小球与壳体碰撞时，壳体在轨道上不滑动；二是壳体翻转至与斜槽一致时，壳体变为静止。

探究活动设计评价 方案1 对象：初中学生 目标：学习观察，激发兴趣 模式：演示，讨论，实验 过程： 过程 评价    教师导入：在你面前放着一个直角型的轨道，把这个物体放在轨道上，松手以后，它会处于什么样的状态？静止还是下滑？    演示：    诱思：真出乎人的意料，它竟然在轨道上翻起跟斗来了。难怪我们叫它“魔丸”。谁能猜测一下它的内部是什么样的结构？    学生分组议论，画出结构图。    教师评价，并将“魔丸”当场拆开。原来，这里面有一个较重的小球。    布置任务，请同学回去自己制作一个“魔丸”，可以找一些替代品，能够改进和创新更好。作好后，请同学们在班级中为全体同学表演。讲一讲制作过程。    检查学生的制作和准备情况。    组织学生表演和讲解。    教师评价和小结，充分肯定学生的优点。 教师提出问题，引起学生注意，为演示作准备。 　 　 创设实验情境，激发学生认知冲突，从而形成学生探究的问题。 　 　 让学生开动脑筋，自己动手制作，体会其中的乐趣，引起学习的兴趣。 评价     这是一个以观察和动手为主要手段的探究活动，用教师的演示实验和学生动手自己做结合的方法比较好。因为初中学生不具备必要的科学分析的理论知识，其兴趣水平处于以直觉兴趣为主的阶段，因此，设计该项活动的目标是以激发兴趣为主。基本策略是：以惊奇的；演示现象激发学生的好奇心，提出制作任务满足学生的操作兴趣，给学生以表现自己的机会，强化已形成的动机。 方案2 对象：高中学生 目标：学习提出问题，能利用数学工具进行深入分析 模式：自主定位性课题研究 过程：教师演示，或网上展示，请学生观察后作为一个研究课题以小组的形式进行探究，最后以论文的形式交流。在过程中，教师需了解学生进展情况，必要时可以就下列问题进行引导（不要一次把所有问题全盘托出）：   如果让你就此现象写一篇论文，你将提出和论述哪些问题？   你能定性地描述见到的物理现象吗？   你能猜出它的内部结构吗？   你能分析这种奇特运动的物理过程吗？在运动过程中，能量是如何变化的？   你能运用数学工具描述它在斜面上翻跟斗的运动吗？它的运动状态可由几个参量来描述？能用图象来表示吗？ 评价     高中学生智力水平较高，对物理实验有比较浓的兴趣。运用该实验可以为他们提供一个研究的课题，进行观察和思维的训练。第一个问题是一个总问题，属于一种开放性的命题，没有给学生明显的限制，其指导思想是培养学生在观察中提出问题和确定课题的能力。在完成这一问题后，再按顺序出示下面的四个问题。这下面的四个问题依次由浅入深，其安排的目的，一是有利于调动学生的求知欲和求成欲；二是用具有挑战性的接替激发学生的认识兴趣，从而使学生的兴趣不断深化。在学生独立完成课题的基础上，组织交流讨论，以扩大学生在探索过程中的收获，并鼓励学生用论文的形式发表他们的见解。

扩展与联系         学生实验用的器材：一支试管、一个药品的空胶囊和一个小滚珠，一条电工用的黑胶带。将小滚珠放到空胶囊中，就作成了一个魔丸，把黑胶带贴到试管中，魔丸就可以在试管中翻滚了。如下图所示。