乐高大颗粒齿轮足球先生教案.docx

乐高大颗粒齿轮足球先生教案 《使用器材》 乐高MINDSTORMS头脑风暴EV3机器人核心套装 课程计划 1.课前准备 浏览 EV3 课堂 App 应用程序中的学生学习材料。 收集与齿轮有关的信息，其有助于学生理解传动比、输入和输出齿轮、惰齿轮等概念。 2.参与（5 分钟） 根据下面发起一次讨论部分的想法组织学生围绕本节课程展开讨论。 将班级学生分为两人一组。 3.探究 （20 分钟） 让每组学生搭建齿轮模型。 给他们一些时间进行测试运行，以确保模型搭建正确且能够按预期工作。 4.解释（10 分钟） 让每个小组使用每种建议的齿轮组合进行实验，并记录结果。 确保他们能够创建自己的测试表。 5.拓展（10 分钟） 让学生分析不同的齿轮组合与旋转圈数和旋转方向的关系。 要求每组简要总结实验结果。 请记得预留整理时间。 6.评估 就每位学生的课堂表现提供反馈。 可借助所提供的评价准则来简化此环节。 ——————————————————————— 发起一次讨论 在我们的日常生活中齿轮随处可见！简单来说，齿轮就是带齿的轮子。两个或多个齿轮啮合在一起能够传送动力、加快或减慢速度，还能改变旋转运动的方向。 通过提出相关问题来围绕齿轮展开一次讨论，例如： 什么是齿轮？ 你熟悉使用齿轮的机器吗？ 当两个齿轮啮合在一起时，旋转方向会发生什么变化？ 齿轮的传动比与它们的齿数有什么关系？ ——————————————————————— 搭建要诀 搭建手册 齿轮模型(pdf文件） 模型使用将模型放置在坚固的水平面上。确保齿轮指针和参考电机指针都指向上。运行程序并跟踪齿轮指针，以统计齿轮旋转的圈数。两个电机应精确旋转一圈。学生将更换右侧电机的齿轮装置，并以左侧电机作为参考。 进行实验当学生进行实验时，提醒他们注意以下事项： 在测试表中记录实验编号、升档还是降档、传动比、他们的预测、观察到的旋转圈数以及旋转方向。确保留出足够的空间来记录其它观测值。 使用每种齿轮组合进行实验。 —————————————————————— 编程要诀 程序 ——————————————————————— 分层教学 通过如下方式简化本节课： 与学生合作，帮助他们分析齿轮组合与齿轮指针旋转圈数和旋转方向的关系 减少学生必须探究的齿轮组合的数量 通过如下方式提高学生的学习水平： 鼓励学生定义一个函数，以根据齿轮传动比预测旋转圈数 向学生提出挑战，让他们修改每种齿轮装置的程序，使齿轮指针精确旋转一圈 ———————————————————————————— 评估环节 教师观察清单可根据教学需要创设评价准则，例如：1.部分完成2.全部完成3.超额完成 请使用下列成功完成任务的标准来评估学生的进度： 学生理解齿轮如何影响驱动轮的旋转方向。 学生能够解释传动比与驱动轮旋转圈数的关系。 学生已学会如何根据齿轮的齿数计算传动比。 自我评估让每位学生选择最能代表自己当前水平的等级。 铜章：能够进行实验，但不能根据齿轮组合预测其结果。 银章：在帮助下能够根据所使用的齿轮组合预测了实验中的旋转方向。 金章：能够根据自己对齿轮组合的理解，在实验中正确预测旋转方向和圈数。 铂金章：能够根据自己对齿轮组合的理解，在实验中正确预测旋转方向和圈数。此外，还能够预测齿轮组合对驱动轮的速度和扭矩的影响。 ——————————————————————— 语言艺术拓展 整合语言艺术能力的培养，要求学生： 围绕他们的实验结果和现实世界中使用齿轮机器的例子，准备一份简短的报告 准备演示文稿，说明他们的实验结果和学习成果 备注：这部分内容可用作拓展课程。 ——————————————————————— 职业连接 喜欢这节课的学生可能会对以下相关行业产生兴趣： 制造与工程（工程预科） 科学、技术、工程、数学（科学与数学）