20盤旋的飛機(jī)


一、課程名稱:盤旋的飛機(jī)
適合年齡:二年級(jí)及以上;七歲及以上
二、知識(shí)點(diǎn):
(1)積木塊的互鎖作用的實(shí)際運(yùn)用。
(2)齒輪之間的作用力與反作用力。
(3)齒輪的垂直嚙合帶動(dòng)飛機(jī)的螺旋槳
(4)軸連接器的使用方法

三、課程準(zhǔn)備

四、課程內(nèi)容
(1)教師可以直點(diǎn)主題,確保兒童了解題意“盤旋”的飛機(jī),是一個(gè)怎么樣的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。如果想用切斜飛翔的飛機(jī),我們可以考慮用“萬向節(jié)”傳動(dòng)。本篇,我們的飛機(jī),是水平于桌面,飛起來就很不科學(xué)。
(2)教師可以播放作品圖片,或者展示實(shí)物,讓兒童了解到“轉(zhuǎn)盤”在本作品中的作用。我們?cè)赱柱子]中央兩點(diǎn)固定住[36齒錐齒輪]作為[轉(zhuǎn)盤],再讓第二個(gè)齒輪[二十齒齒輪]沿著它邊緣轉(zhuǎn)動(dòng)。它就會(huì)想汽車輪子在地上滾一樣,沿著大齒輪的邊緣移動(dòng)。(類似作品可以見《EV3防空雷達(dá)》,看到目標(biāo)停止轉(zhuǎn)動(dòng),隨著距離遠(yuǎn)近調(diào)整“聲音”播放間隔時(shí)間,越近聲音越急促,敵機(jī)不見時(shí),繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。)


(3)飛機(jī)部分,兒童通常無法自己想象出“模型外觀”如何搭建。這里,教師需要展示若干兒童飛機(jī)作品,讓兒童腦中有想象空間。
(4)編程。有兩種,簡(jiǎn)易:運(yùn)動(dòng)傳感器摸一下,飛10秒。難:減法運(yùn)算,馬達(dá)速度與紅外線傳感器數(shù)值有關(guān),距離越近時(shí)馬達(dá)速度越快。

(5)教師根據(jù)實(shí)際情況,確定本節(jié)課編程方向。
(6)教師開始隨兒童搭建,教師講解搭建過程。先取六個(gè)三孔梁,6個(gè)一孔積木。(或者1x6與1x2積木)。這里要教會(huì)兒童如何辨別“積木的尺寸或者積木的名稱”。我們將這些積木圍城一個(gè)長(zhǎng)寬是4x4正方形,三片疊一起形成一個(gè)“立方體”。
(7)請(qǐng)拿出一片36齒錐齒輪,思考如何把它固定在柱子上。


(8)在安裝[20齒]時(shí),我的經(jīng)驗(yàn)是用丁字軸固定薄片,如此做這兩個(gè)齒輪才能剛好接觸到。而使用[軸銷]固定薄片,則會(huì)墊高[0.3個(gè)單位],這是使用24齒平齒輪易于嚙合。裝好后,可以手動(dòng)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤,感受一下齒輪之間的作用力。
(9)接下來需要延長(zhǎng),搭建飛機(jī)底座。再取四片[薄片],夾住十五孔梁。
(10)學(xué)會(huì)使用[軸連接器]延長(zhǎng)軸,這里軸的長(zhǎng)度無所謂。我們應(yīng)該學(xué)會(huì)自己去判斷,多嘗試。
(11)采用一對(duì)[12齒錐面齒輪]做傳動(dòng)。一端安裝[螺旋槳]。
(12)設(shè)計(jì)并搭建自己的飛機(jī)。
(13)添加[運(yùn)動(dòng)傳感器(紅外測(cè)距傳感器)],隨后編程。

五、課程結(jié)束
六、課程難點(diǎn)
α、十五孔梁方向易裝反。
β、轉(zhuǎn)盤上的薄片需要穿在第二個(gè)點(diǎn)上,馬達(dá)按在[遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)盤]的一端。
