李湘黔

◎STEM知识素养

★人文知识

弓箭是古代战场上一件很重要的兵器，它对战争的胜负起着十分关键的作用。弓箭的制作技艺，凝聚了无数能工巧匠的智慧。

早在3万年以前的旧石器时代晚期，中国人的祖先就已经开始使用弓箭。远古神话中后羿射日的传说，便已说明中华民族制作、使用弓箭的历史相当久远。最早的箭就是用一根截成一定长度的树枝或竹竿，将一端削尖制成的。后来人们在箭杆的前端装上石片、贝壳等锋利的硬物制作的镞，使箭的杀伤力得到了提高。随着冶金技术的发展，箭镞的材料由铜过渡到铁，杀伤力变得更强。中华射艺源远流长，古代诗词中既有“仰手接飞猱，俯身散马蹄”的从容与“万人齐指处，一雁落寒空”的荣耀，也有“马作的卢飞快，弓如霹雳弦惊”的遐想与“行人弓箭各在腰”的惶恐。唐代卢纶的《塞下曲》将弓箭的威力写得十分传神：“林暗草惊风，将军夜引弓。平明寻白羽，没在石棱中。”诗句中的“将军”是抗击匈奴的名将李广，他的弓箭威力可见一斑。

传统弓箭的构造及材质主要分为单体弓、加强弓和复合弓三大类。单体弓使用同一材料制成，加强弓使用相似的材料叠加制成，而复合弓需要用到多种材料。春秋战国时期的《考工记》中专门有“弓人为弓”一篇，对弓的制作技术进行了详尽描写。

★科学知识

箭具有的能量来自人对弓做的功。射箭时，首先将弓弦拉满，手对弓有拉力并且在力的方向上移动了一段距离。弓与弓弦发生弹性形变，储存了弹性势能。当手松开弦时，弹性势能释放，转化为箭的动能。另外，箭在空中高速飞行时，很容易受到气流的干扰。要提高弓射击的精准度，就必须提高箭的飞行稳定性。工匠们还发现，使箭的重心靠近箭头，在箭的尾端装上尾翎，能使箭飞得更平稳。

◎STEM活动实践

★创意实践

笔芯弓箭制作

◎材料：

中性笔笔芯、小刀、细线。

◎创意参考步骤：

1.用小刀在一根去掉笔头的笔芯两端刻出两道方向垂直的凹槽。

2.将细绳嵌入凹槽，当笔芯被弯曲适当弧度时，系紧并固定。

3.在另一根筆芯尾部刻一道凹槽，便于在弓弦上固定。

注意：不得将弓箭向人射击。

★创意改良

再取一根笔芯作箭，用胶水在箭尾粘上纸或羽毛制作的尾翎，对比改造前后弓箭飞行的稳定性。

★创意挑战

1.尝试用不同材料制作弓箭的各部分零件，提高弓箭的威力。

2.现代弓箭制作相比于传统的弓，制作过程十分复杂。观察现代弓的构造，查阅资料，分析其各部件的功能，以及制作材料的特点。

（编辑 Seven）