樂高《動(dòng)力機(jī)械I》教學(xué)參考.pdf

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1、動(dòng)力機(jī)械 前言： 動(dòng)力機(jī)械 I Power Machine I 樂高設(shè)計(jì)與技術(shù)活動(dòng)包含動(dòng)力機(jī)械、結(jié)構(gòu)與力、能源基礎(chǔ)三大部分。各部分又按照探索、研究、 解決問題來劃分級別。孩子們在活動(dòng)中循序漸進(jìn)地理解相關(guān)知識， 并能夠?qū)⑦@些知識與現(xiàn)實(shí)生活聯(lián)系 在一起。 動(dòng)力機(jī)械 II研究部分，是孩子續(xù)動(dòng)力機(jī)械 I 探索活動(dòng)的深入。活動(dòng)以具體研究生活中某些 事物， 學(xué)生 先通過設(shè)計(jì)，然后動(dòng)手搭建，反復(fù)改進(jìn)來加深對事物的理解，從而學(xué)習(xí)些機(jī)械原理和物理 原理，體會(huì)數(shù)學(xué)的運(yùn)用。 動(dòng)力機(jī)械 II 活動(dòng)中還讓孩子們調(diào)加動(dòng)力，將原來手動(dòng)的模型改進(jìn)成動(dòng)力的模型，讓它按一定的 速度和節(jié)奏運(yùn)行， 從而體驗(yàn)速度、 節(jié)奏等概念，為他們

2、進(jìn)入動(dòng)力機(jī)械 III解決問題，做好知識與 技能上的準(zhǔn)備。 動(dòng)力機(jī)械 I 從知識點(diǎn)內(nèi)容上分為四單元： 齒輪 Gears 杠桿 Levers 滑輪 Pulleys 輪 Wheels 鳥和籠子分別在正反面,預(yù)測一下會(huì)發(fā)生什么? 如果足夠轉(zhuǎn)得快, 鳥 好象就在籠子里面. 4.孩子們自己創(chuàng)造一個(gè)視覺滯留現(xiàn)象出來. 比如: 兩個(gè)跳舞的小熊 一邊一個(gè)，旋轉(zhuǎn)起來就好象兩個(gè)小熊在一起跳舞！ （學(xué)生想象力的發(fā)揮?。?小熊的娛樂走廊！ 學(xué)習(xí)目標(biāo): 用齒輪的傳送來控制速度達(dá)到要求的變化。 理解大齒輪帶動(dòng)小齒輪加速。 理解小齒輪帶動(dòng)大齒輪速度減速。 所需材料： 齒輪迷你組合套裝（9610），紙或紙板做耙子， 詞匯: 齒

3、輪、加速、減速、傳動(dòng)， 為什么所有的孩子都愿意到小熊的娛樂走廊去呢？瑪麗夫人希望在學(xué)校的 市場上的娛樂走廊中的靶子可以運(yùn)動(dòng)。這樣能讓人看起來感到非常興奮。 這個(gè)游戲就有點(diǎn)象扔飛標(biāo)一樣。但是有不同的是這個(gè) 靶子是可以移動(dòng)的，而且靶子是一個(gè)小雄面具。 Design: 9 制造一個(gè)裝置，可以使小熊的靶子運(yùn)動(dòng)。 9 有一個(gè)手柄來控制。 9 用到齒輪傳動(dòng)。 Building: 參考搭建方案： 為了能夠快速運(yùn)動(dòng)，可以 使用加速系統(tǒng)，要使靶子 的運(yùn)動(dòng)變慢，應(yīng)該使用減 速系統(tǒng)。 靶子 會(huì)根據(jù)齒輪的 傳動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。 上下兩個(gè)叭子會(huì)交 替出現(xiàn)。 1測量你靶子的運(yùn)動(dòng)速度。比比誰最快？ 惰輪： 只起傳動(dòng)作用，不起 傳送

4、比的作用。 主動(dòng)輪是 40 齒的大 齒輪，從動(dòng)輪是 8 齒 的小齒輪。 傳動(dòng)比=8/40=1/5 2說說你靶子運(yùn)動(dòng)的趣味性在什么地方。 讓孩子們表述自己的作品！ 在原來的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)一個(gè)可以以兩 種速度來運(yùn)動(dòng)的齒輪系統(tǒng)！ 小齒輪帶動(dòng)大齒輪： 當(dāng)小朋友在玩之前讓 它轉(zhuǎn)動(dòng)得慢一些，這樣 一來就會(huì)有更加多的 小朋友來玩； 大齒輪帶動(dòng)小齒輪： 當(dāng)他們開始打靶時(shí)， 開始加速，這樣就會(huì) 不容易打到靶。 曲柄： 兩種曲柄，半徑不一樣，可以感受一下 旋轉(zhuǎn)半徑的越大就會(huì)越省力。 馬戲團(tuán)來了！ 學(xué)習(xí)目標(biāo): 用齒輪的知識來簡單地搭建一個(gè)廣告牌。 學(xué)會(huì)利用冠狀齒輪來讓改變轉(zhuǎn)動(dòng)方向。 會(huì)利用曲柄來省力。 所需材料: 齒輪

5、迷你組合套裝(9610)，紙或板做標(biāo)志 詞匯: 齒輪、冠狀齒輪、廣告牌、轉(zhuǎn)動(dòng)、 本尼托先生希望他的貨車上有一個(gè)新的標(biāo)志，告訴別人他的馬戲團(tuán)來了。 我們可以在很多地方看見廣告的存在,它的作用就是很容易讓我們?nèi)プ⒁獾剿? 樂高積木工廠的廣告牌！ Design: 9 制作一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的標(biāo)志牌。 9 用手柄來控制。 9 要用到齒輪來驅(qū)動(dòng)。 Building: 參考搭建方案： 使用冠狀齒輪將水 平方向的轉(zhuǎn)動(dòng)改變 成垂直方向的轉(zhuǎn)動(dòng)。 廣告牌： 轉(zhuǎn)動(dòng)曲柄，廣告 牌也會(huì)翻轉(zhuǎn)。 40 齒齒輪： 與冠狀齒輪相互嚙合。 在動(dòng)力機(jī)械 I 活動(dòng)中的設(shè) 計(jì)框旁 邊已經(jīng)給了孩子們設(shè)計(jì)的提示！ 曲柄： 如果旋轉(zhuǎn)半徑增大就可以更

6、加省力！ 1.為了吸引小朋友來，速度不能 太慢！要有一定的速度 ，但是又不能太快，否則看不清 上面的字。你的廣告牌的旋轉(zhuǎn)速度是多少呢？ 2.和小伙伴一起來判斷一下各自標(biāo) 志在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)候的清晰度。 24 齒冠齒輪為主動(dòng)輪， 40 齒 齒輪為從動(dòng)輪。 傳動(dòng)比：40/24=5/3 如果要轉(zhuǎn)動(dòng)得快一點(diǎn)，可以 使用加速系統(tǒng)！ 其他小朋友可以看清楚你 的廣告牌嗎？ 1盡可能地是廣告牌樹立地高一些！但是廣 告牌高的同時(shí)不能晃動(dòng)！你可以嗎？ 2你可以用什么方法來使你的廣告牌可以吸引更多的小朋友呢？ （1 ）高 (2).廣告牌的特殊: 大、造型別致、廣告內(nèi)容美觀等等！（孩子們的回答是創(chuàng)造性的） 4 你有什么方法可

7、以使你的廣告牌可以讓四周的小朋友同時(shí)看見呢？ 甚至象放立體電影一樣！ 在廣告牌的軸上多立幾個(gè) 力的支撐點(diǎn)！就可以保證 不晃了！ 圓桶狀的廣告牌！ 用紙做，讓小朋友自己畫！ 秤 學(xué)習(xí)目標(biāo): 用杠桿的知識來搭建稱。 知道稱當(dāng)中的杠桿原理和平衡原理。 理解日常生活中的杠桿原理與作用。 所需材料: 杠桿迷你組合套裝（9616）， 詞匯: 杠桿、平衡、支點(diǎn)、負(fù)載、秤 1你有沒有看見過生活中的“秤”呢？ 2秤是如何來計(jì)算出這個(gè)重?zé)o有多重的呢？ 3你看見過幾種秤？ 4你知道每種秤的作用嗎？ 1 搭建一個(gè)天平秤： 參考搭建方案： 天平稱的兩端的 長短必須是相同 的。 中心的支點(diǎn)可以轉(zhuǎn)動(dòng)，通 過轉(zhuǎn)動(dòng)后產(chǎn)生的傾斜

8、來告 訴我們什么是重的，什么 是輕的。 稱臺 兩根梁做稱桿 更加結(jié)實(shí)！ 用標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)搭建的 堅(jiān)固的底座。 天平稱的平衡原理和蹺蹺板的原理相似。 當(dāng)一端的物體的重量比另一端重時(shí)候，這 重的一端就會(huì)下沉。 3. 根據(jù)搭建卡來搭建一個(gè)臺秤！搭到第六步。 1 看看這臺稱是如何來使用杠桿原理 的呢？指出模型中的杠桿。 一根杠桿連接在一根頂有拖盤的豎直的梁上，其它梁與杠桿平行，并保持拖盤的垂直。 拖盤 用與放重物 2預(yù)測一下，如果你把一個(gè)小的物品放在拖 盤上，會(huì)發(fā)生什么情況？并用各種不同積木 來驗(yàn)證你的預(yù)測！ 重物，重力向下！ 物體的壓力使拖盤 下降。 梁的一端（負(fù) 載）就會(huì)上升， 物體越重，梁 上升得越高

9、！ 3.改造你的模型，在梁的末端加上一塊重積木，并把一個(gè)紙做一個(gè)量角器， 粘到垂直的梁上去。預(yù)測一下，如果你把一個(gè) 小積木塊放到拖盤上去會(huì)發(fā)生什么事情？ 用若干積木塊來驗(yàn)證你的猜測！ 這個(gè)裝置仍然具有 以上的功能，但是由 于梁的末端裝上了 重積木因此用原先 的那些積木放在拖 盤上就不足以將梁 升到原來的高度。 量角器 負(fù)載加重！ 4這個(gè)模型有什么作用？ 這個(gè)模型可以用來比較物體的重量?？梢栽O(shè)計(jì)不同的量規(guī)來確定物體的重量。 拖盤的面積越大， 可以承載的重物就 越多！ 量規(guī)主要是體現(xiàn)在刻度上。 不同的刻度范圍和最小測量 單元有著不同的作用。 1 把兩個(gè)稱模型組合在一起，將一把米尺同時(shí)放在兩個(gè)拖盤上

10、面，會(huì)發(fā)生什么？ 這就有一點(diǎn)象天平稱的原理了。 如果尺的末端分別放在兩個(gè)拖盤上的話，那么兩個(gè)裝 置各承受一半的重量，如果裝置往中間移動(dòng)一些的 話，那么它重量就會(huì)增加。 2 一起來玩一個(gè)測量游戲！ 3 改造你的模型使它變成一臺壓榨機(jī)。 這臺壓榨機(jī)是如何使用杠桿的呢？造作一邊給所有小朋友看看！ 支點(diǎn) 當(dāng)你壓下手柄（壓 力） ，豎直的梁隨之 向下 （負(fù)載）壓在基 板上。 基板： 上面可以放被壓 榨的東西。 4這臺壓榨機(jī)有什么作用？ 學(xué)生能夠提出許多的用途，包括把板放到其它的梁上，作為一種搭建時(shí)候的工具！ 工具和恐龍 學(xué)習(xí)目標(biāo): 用杠桿的知識來簡單地搭建一些日常工具和恐龍。 知道日常工具和動(dòng)物中也存在

11、著杠桿原理。 理解符合式杠桿的基本原理。 所需材料: 杠桿迷你套裝組合（9612 ），紙，彩筆，剪刀 詞匯: 杠桿、支點(diǎn)、負(fù)載、符合式杠桿、工具、恐龍 1 你有沒有使用過工具呢？ 2 你用過哪幾種工具？這些工具有什么共同的特點(diǎn)嗎？ 3你見過恐 龍嗎？你看見過恐龍張開大嘴的時(shí)候的樣子嗎？ 4工具和恐 龍有什么關(guān)系嗎？ 1搭建一把可以夾東西的鉗子。 （比較簡單，無需要看搭建卡） 1這把鉗子是如何使用杠桿原理的呢？ 支點(diǎn) 負(fù)載可以夾在兩個(gè) 端點(diǎn)上。 力是加在手柄 的末端。 2使用這把鉗子夾起一些不同的物體，試一 下要用多大的力？做起來容易嗎？ 改變支點(diǎn)的位置，重復(fù)操作，有什么不同？ 力夾在中間，負(fù)載

12、和支點(diǎn)在兩端。 比較費(fèi)力！ 十分省力！ 力離開支點(diǎn)的距離越遠(yuǎn)就越省力，負(fù)載離開支點(diǎn)距離越近就越省力；反之則費(fèi)力！ 3制作一把省力的剪刀！螺絲到 用起來怎樣才能夠省力？ 螺絲刀使用時(shí)，手離開螺絲越遠(yuǎn)就 越省力；手轉(zhuǎn)動(dòng)，就是給予力的作 用，擰動(dòng)的螺絲就是負(fù)載。 1利用杠桿原理來制作一個(gè)伸縮器，用它來 夾物品，看它能伸多遠(yuǎn)？ 情景： 有一樣?xùn)|西掉在很深的 井中， 用手勾 不著，有什 么好辦法嗎？ 在伸縮器上，你用了幾根杠桿？找出它們的支點(diǎn)！ 讓學(xué)生認(rèn)識到杠桿 是可以連接在一起 的！ 復(fù)合式杠桿 3生活中還有哪些是符合式杠桿的呢？ 例：雨傘 伸縮衣架 4在伸縮器的基礎(chǔ)上，可以利用套裝的圖片 ，也可以自

13、己設(shè)計(jì)并做出自己喜歡的動(dòng)物。 圖上顏色，把它貼到模型上去。 自己可以畫鱷魚、長頸鹿、鯊魚等等。 5預(yù)測一下，但恐龍運(yùn)動(dòng)時(shí)候， ，會(huì)發(fā)生什么？ 老師可以給學(xué)生講一個(gè)朱羅紀(jì)公園的故事。 恐龍的上下額和尾巴都會(huì)動(dòng)起來?？铸垙淖彀偷缴眢w都是杠桿組成的。許多動(dòng)物，甚至人的軀體也是 由杠桿組成的。 6我們用什么來讓恐龍站得穩(wěn)呢？ 梁+ 兩塊板+ 梁 漢堡堡結(jié)構(gòu) （LEGO 標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)） 奶牛管理 學(xué)習(xí)目標(biāo): 用杠桿的知識來簡單地搭建一個(gè)鐵路的柵欄。 能夠在柵欄上找到支點(diǎn)和負(fù)載。 能夠?qū)⒆钍×Φ母軛U原理應(yīng)用到柵欄上。 熟悉交通管理的規(guī)則。 所需材料: 杠桿迷你組合套裝（9612 ），自制場地, 小動(dòng)物積木 詞

14、匯: 杠桿、負(fù)載、支點(diǎn)、力、省力 琳達(dá)需要一種設(shè)施來幫助她管住她的奶牛，使它們不會(huì)隨便穿過回牛棚 的路上的鐵路。 在鐵路上的鐵軌是需要一跟柵欄的，在有火車的時(shí) 候，柵欄就放下來阻擋會(huì)過來的人或動(dòng)物。 Design： 9 設(shè)計(jì)和制造一個(gè)杠桿裝置。 9 可以阻止奶牛穿過鐵路。 9 可以升起和降下。 9 可以在升起和降下的位置固定住。 Building： 用兩根梁來連接在一起, 這樣 柵欄就會(huì)比較長. 平衡物: (額外的梁和板) 軸固定在柵欄下降 的位置. 也可以固定在柵欄 升起的位置 . 1.找到柵欄上的支點(diǎn)的位置.你如 何在使用的時(shí)候可以省力? 力 支點(diǎn) 當(dāng)你壓下平衡物, 你可以把橫 梁抬起來.

15、 但是力與支點(diǎn)的距 離比較近, 所以不是最省力的 方式. 柵欄可以固定在升起和降下的位置嗎?判斷一下如何才易于操作. 當(dāng)你抬起橫梁的左邊, 你可以 很輕松地把橫梁抬起來. 這時(shí) 力與支點(diǎn)的距離比較遠(yuǎn), 所以 是一種比較省力的方式. 力與支點(diǎn)的距離越遠(yuǎn), 就會(huì)越省力 ! 3.你如何保證柵欄可以非常地堅(jiān)固? 在柵欄的兩邊都采用了 LEGO 的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu), 一種非常緊湊的 結(jié)構(gòu). （漢堡堡結(jié)構(gòu)） 除了合理地使用結(jié)構(gòu)以外，還可以巧妙使用重積木來穩(wěn)定重心！ 重心穩(wěn)定了就不容 易晃動(dòng)了！ 重積木是在我們以 后的活動(dòng)中常用的 一種方法！ 1改變你的模型使得它可以在一個(gè)模擬交通 的場地上十分地適合. 也可以在場

16、地上放一些 動(dòng)物, 假設(shè)一個(gè)情景來讓 它們來亂穿鐵路. 讓學(xué)生 學(xué)著來管理交通! 2團(tuán)隊(duì)游戲：證明“為什么離開支點(diǎn)距離越遠(yuǎn)，力移動(dòng)的距離就大呢？” 可能使用積木來證明！ 一個(gè)學(xué)生把握住支點(diǎn)，另兩個(gè)把握住兩端。用鉛筆在紙上畫出圓弧可見！ 嬸嬸的拐杖 學(xué)習(xí)目標(biāo): 用杠桿的知識簡單地搭建一根多功能拐杖。 學(xué)會(huì)搭建最堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)，會(huì)利用樂高的基本結(jié)構(gòu)。 深刻認(rèn)識支點(diǎn)、負(fù)載、力三者的關(guān)系。 所需材料: 杠桿迷你套裝(9612)，額外的橡皮巾和細(xì)繩, 分好類餓細(xì)小物體 詞匯: 杠桿、支點(diǎn)、力、負(fù)載、拐杖 莫尼卡嬸嬸的眼鏡掉在地上了，外婆老了 ，身體不方便，她夠不到地上 的眼鏡。 她需要一樣?xùn)|西來幫幫她！ 拐

17、杖有許多種! 她需要的是一個(gè)什么樣的拐 杖呢？ Design: 9 只需要一只手來操作； 9 可以撿東西的工具；特別是可以撿起較重的東西。 9 可以給外婆起到拐杖作用。 Building： 參考方案： 解決這個(gè)問題需要一系列的杠桿連接在一起才可以完成(復(fù)合式杠桿)!所以我們就需要使用更加多的 橡皮巾來是鉗子保持張開或者合攏. 你還有什么更加好的想法嗎? 1.你制作的拐杖如何保證行動(dòng)不便的嬸嬸的安全行走呢? 主體是一根拐杖！ 可以給外婆起到支撐外 婆大身體。 在拐杖的腳和手柄處都可以采用 LEGO 積木搭建的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)。 2.你制作的拐杖能夠撿起較重的積木快嗎? 在撿重積木時(shí)候,嬸嬸是省力還是費(fèi)力

18、呢? 3.判斷一下你為嬸嬸制作的拐杖用 一只手來操作是否方便? 4.在你制作的拐杖上哪里利用了杠桿原理? （兩塊板+ 上下個(gè)一根梁+ 豎直的梁+ 銷） 就象塊漢漢包! 標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)是一個(gè)比較牢固緊湊的結(jié)構(gòu)。 在這把拐杖上，有兩套杠桿。 在手柄上，繩子就是負(fù)載。手拉的地方就是力。 在撿物的鉗子處，繩子是給力的。撿的物體就是 負(fù)載。 支點(diǎn)的地方就是銷的地方。 為了可以把掉在地上的東西撿起來，可以利用好幾個(gè)杠桿。 銷的地方 就是支點(diǎn) 力 1.你的拐杖能不能撿起一張薄紙呢？ 吊車 學(xué)習(xí)目標(biāo): 用滑輪的知識來搭建一輛吊車。 能夠分別出動(dòng)滑輪和定滑輪。 知道動(dòng)滑輪的省力作用。 所需材料: 滑輪迷你組合套裝（9

19、614 ）， 詞匯: 滑輪、動(dòng)滑輪、定滑輪、吊車 1你看見過吊車嗎？ 2為什么吊車可以將很中重的東西吊起來？ 3在吊車上你有沒有看到滑輪呢？它們在吊車上有什么作用呢？ Building： 按照搭建卡來搭建一輛吊車。 1 將一個(gè)負(fù)載掛到鉤子上去；預(yù)測一下，當(dāng)你轉(zhuǎn) 動(dòng)手柄時(shí)，會(huì)發(fā)生什么？ 負(fù)載（重物）會(huì)被吊起來！ 2松開手柄會(huì)發(fā)生什么？ 卷在軸上的繩子會(huì)松開，并且負(fù)載（重物）會(huì)掉下來。 3.你有什么辦法嗎？ 老師可以采納學(xué)生的建議并加以驗(yàn)證！ 4.教師引導(dǎo)學(xué)生將”棘輪 ”安裝上去 ,并引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識棘輪的作用. 轉(zhuǎn)動(dòng)手柄時(shí), 吊車的重物不會(huì)掉下來 ,這個(gè)裝置就叫棘齒制轉(zhuǎn)器 .它只允許齒輪朝一個(gè)方向轉(zhuǎn)

20、動(dòng). 1 改造你的吊車,在上面再添上一個(gè)滑輪( 動(dòng)滑輪). 預(yù)測一下當(dāng)你轉(zhuǎn)動(dòng)手柄時(shí) ,會(huì)發(fā)生什么 ? 滑輪 動(dòng)滑輪 我們在工廠或碼頭的一些地方經(jīng)?？匆娺@種有兩個(gè)滑輪組合在一起的吊車, 這種車也稱為 滑車”! 兩個(gè)滑輪與一個(gè)滑輪相比有什么好的地方呢? 位置不變的滑輪就是定滑輪. 它可以將上升的力改變一個(gè)更加方 便的角度. 當(dāng)拉力時(shí)候, 物體也會(huì)跟著一起提升起來 . 在旗桿或百葉窗上有 . 動(dòng)滑輪 定滑輪 位置會(huì)變化的滑輪稱為動(dòng)滑輪. 動(dòng)滑輪與定滑輪一起使用可以比單獨(dú)使用定滑輪要省力許 多 .(可以節(jié)省一半的力 ) 學(xué)生通過體驗(yàn)來感受動(dòng)滑輪與定滑輪的區(qū)別！ 2比比皆是誰的吊車能舉起最重的重物？ 3

21、你的吊車的頭能不能轉(zhuǎn)動(dòng)方向呢？ 小丑 學(xué)習(xí)目標(biāo): 用滑輪的知識來搭建一個(gè)小丑。 學(xué)會(huì)利用滑輪來加速和減速。 理解皮帶傳動(dòng)的基本原理 所需材料: 滑輪迷你組合套裝（9614 ）， 詞匯: 滑輪、傳動(dòng)、加速、減速、小丑 1你有沒有看見過縫紉機(jī)？它是如何來傳動(dòng)的呢？ 2你有沒有 看見過工廠里面的機(jī)床呢？ 3縫紉機(jī)和 機(jī)床如果加快速度來工作應(yīng)該如何來進(jìn)行的呢？ Building： 按照搭建卡來搭建模型。搭到步驟 5 1 步驟 5 的這個(gè)模型的手柄是轉(zhuǎn)動(dòng)得慢還是快呢？ 作為主動(dòng)輪的軸套 帶動(dòng)作 為從 動(dòng)輪的 滑輪。 模型頂部的轉(zhuǎn) 動(dòng)速度比手柄 轉(zhuǎn)動(dòng)得慢。因 為這是一個(gè)減 速裝置。 軸套也是一種滑輪 最小

22、的滑輪！ 2 改造這個(gè)模型，使頂部的滑輪上移到旁邊的軸 套上；預(yù)測一下當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄時(shí)，會(huì)發(fā)生 什么？然后驗(yàn)證你的預(yù)測。 頂部的轉(zhuǎn)動(dòng)速度比以前快得多，因?yàn)椴槐卦儆眯〉闹鲃?dòng)輪去驅(qū)動(dòng) 大的從動(dòng)輪。頂部轉(zhuǎn)動(dòng)速度與手柄轉(zhuǎn)動(dòng)速度相同。 會(huì)有打滑現(xiàn)象。 3 如步驟 5A 所示改造你的模型， 預(yù)測當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄時(shí)候會(huì)發(fā)生什么？然 后驗(yàn)證你的預(yù)測。 轉(zhuǎn)動(dòng)速度與先前的 模型轉(zhuǎn)動(dòng)速度相同， 因?yàn)樗鼈兌纪ㄟ^兩 個(gè)大小一樣的滑輪 組成的帶傳動(dòng)系統(tǒng) 連接而成。 4 如果將 5A 模型的兩個(gè)滑輪的皮帶交叉連接， 將右邊的滑輪以正常的方式來連接。當(dāng) 你轉(zhuǎn)動(dòng)手柄會(huì)發(fā)生什么？驗(yàn)證你的預(yù)測。 兩個(gè)標(biāo)志的轉(zhuǎn)向 會(huì)與手柄的轉(zhuǎn)達(dá) 方向相反。

23、5 將右邊的滑輪的皮帶交叉，但左邊的皮帶仍然 按照原來的，預(yù)測當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄時(shí)會(huì)發(fā)生 什么？并驗(yàn)證你的預(yù)測。 頂部的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與手柄相同，底部的標(biāo)志轉(zhuǎn)動(dòng)方向以相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。 6如果這是臺機(jī)床或縫紉機(jī)的話，我們是如 何來保證它的穩(wěn)固呢？ 基礎(chǔ)底座我們用了 LEGO 標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)。 （漢堡堡結(jié)構(gòu)） 1 有沒有去過馬戲團(tuán)？在馬戲團(tuán)有沒有看見過小丑呢？ 發(fā)給孩子們紙和筆，讓他們在紙上，畫出臉、眼睛和嘴巴。 （套裝中有模型紙，注意要復(fù)印，反復(fù)利用?。?把自己想象中的馬戲團(tuán)的小丑畫出來！ 2并且把畫好的小丑的臉、眼睛和嘴貼到模 型上去。完成一個(gè)會(huì)變臉的小丑。并且每個(gè) 孩子都要上臺表演一個(gè)節(jié)目！而且 要結(jié)合“變臉

24、”來講個(gè)故事！ 迷你傳送帶 學(xué)習(xí)目標(biāo): 用滑輪的知識簡單地搭建一條郵局包裹傳送系統(tǒng)。 深刻理解傳送的速度。 會(huì)利用旋轉(zhuǎn)半徑大點(diǎn)的曲柄. 所需材料: 滑輪迷你套裝(9614) ， 詞匯: 滑論、皮帶、傳送帶、 珊蒂的工作是在郵遞局在包裹 上蓋上郵戳，并且將包裹從 桌子上推過去。但是郵遞 局的包裹實(shí)在太多了；郵局又有 他一個(gè)人，相對她蓋上郵戳 的速度，包裹傳送的速度實(shí) 在是太慢了。 她需要有某種東西來幫幫她！ 傳送帶通常是最好的傳送裝置。傳送帶有兩種, 輪軸式和滑輪式； 傳送帶我們經(jīng)常在工廠里看見。 它可以提高工作的速度 ,從而提高了工作效率。 Design: 9 需要一個(gè)可以將郵包傳送過去的裝置

25、。 9 包裹能夠在裝置上一個(gè)接一個(gè)傳送過去。 9 只需要珊蒂一個(gè)人就可以控制整個(gè)包裹傳送的過程。 Building: 軸套也可以成為一種滑輪。 相皮巾與滑輪組合成為滑輪傳動(dòng)裝置。 傳送帶一般運(yùn)用兩個(gè)大小一樣的滑輪，轉(zhuǎn)動(dòng)一邊的滑輪，會(huì)驅(qū)動(dòng)皮帶的運(yùn)動(dòng)，皮帶上的摩擦力就會(huì)使 包裹向前傳送。 （注意：皮帶不能夠太松） 1用積木充當(dāng)包裹，你能否傳送這些包裹呢？ 曲柄： 轉(zhuǎn)動(dòng)曲柄，傳送帶 會(huì)傳送包裹。 郵件包裹向前傳送 2測量包裹移動(dòng)的速度。 在一分鐘內(nèi)，你可以傳誦多少個(gè)積木塊？與手搬運(yùn)的進(jìn)行比較。 比比誰的傳送帶最快？ 判斷傳送帶的操作性能！ 將學(xué)生們的幾條傳送帶首尾相連，組合在一起；學(xué)生能夠在上面?zhèn)?

26、送嗎 ?能傳送多遠(yuǎn) ? 比較傳送的速度如何 ? 把小船拉上來！ 學(xué)習(xí)目標(biāo): 用滑輪的知識來簡單地制作一個(gè)絞盤。 學(xué)會(huì)利用動(dòng)滑輪和定滑輪。 會(huì)利用棘輪來鎖住絞盤。 所需材料: 滑輪迷你組合套裝(9614) ， 詞匯: 滑輪、動(dòng)滑輪、定滑輪、棘輪、省力 克里斯要把小船從水里拉出來，然后放到倉庫里。有沒有什么簡單的辦法？ 當(dāng)我們在日常工作中需要從遠(yuǎn)處拉什么重物的時(shí)候, 我們就會(huì)用到“絞盤” ！ Design: 9 設(shè)計(jì)和制造一個(gè)可以移動(dòng)小船的裝置； 9 可以將一個(gè)小船絞到岸上去。 9 不會(huì)因?yàn)橐馔舛馆嗇炆系睦K子松掉。 Building: 參考搭建方案: 1.在你的模型中哪里應(yīng)用到了滑輪裝置? 用于

27、拉東西的鉤子的軸上就是一個(gè)“ 動(dòng)滑輪 ”. 用于卷繩子的那根軸就是一個(gè)定滑輪. 注意: 軸套是套裝中最小的滑輪元件 . 2.你如何防止萬一松手,船再滑下去呢? 使用棘輪來防止絞盤反轉(zhuǎn), 使繩子松開; 棘爪是一種卡在齒輪兩齒之間的契子或塊。帶有棘爪 的齒輪稱為棘輪。 3.你有什么好的辦法可以來讓克里斯更加省力嗎? 換一個(gè)旋轉(zhuǎn)半徑 更加大的曲柄. 1 在老師的自制斜面上模擬地拖拉一下自制小 船.當(dāng)你轉(zhuǎn)動(dòng)了手柄十圈后,小船移動(dòng)了多 少?判斷一下從水中把船拉上來的難易程度. 2.讓學(xué)生們各自用各自的模型絞盤,同時(shí)拉同樣的小船,比比看誰的速度快?并且將幾個(gè) 絞盤組合在一起,觀察到底能夠移動(dòng)多重的物體?

28、3想想看，有什么辦法可以在拉船的時(shí)候更加省力呢？ 除了改進(jìn)絞盤以外，還有其它方法嗎？ 改用更加大一點(diǎn)的滑輪. 在船下面鋪上一排軸，再試試看？ 省力嗎？為什么？ （為下個(gè)單元輪軸做個(gè)鋪墊?。?會(huì)轉(zhuǎn)彎的車 學(xué)習(xí)目標(biāo): 會(huì)區(qū)分合并軸與分離軸，并且知道它們的作用。 會(huì)利用輪軸的知識來搭建一輛會(huì)轉(zhuǎn)彎的車，并理解真實(shí)的汽車。 知道大輪子與小輪子的區(qū)別與作用。 所需材料: 輪軸迷你組合套裝（9616 ）， 詞匯: 輪軸、分離軸、合并軸、輪胎、車 1你知道為什么汽車可以打彎嗎？ 2你知道方 向盤的原理嗎？ 3車子輪胎的作用你說得出嗎？ 4車子的造 型有講究嗎？ 1認(rèn)識套裝中的輪子與輪胎。 橡膠的我們稱為輪胎。

29、 這個(gè)黃色滑輪我們稱為輪轂。 輪胎加上輪轂，我們就稱為輪子！ 2.按照一輛四個(gè)輪子的小車(底盤) 不需要看搭建卡! 測試小車的前進(jìn)性能! 1.你知道輪子的作用嗎： 沒有輪子: 在不同的粗糙程度的表面上（桌面，地毯），推動(dòng)模型。 可以 感受不同的表面的滑動(dòng)難易程度 。 兩個(gè)輪子: 再推動(dòng)，有何不同？ 不必花很大的力氣就可以推動(dòng)模型移動(dòng)，輪 子減少了摩擦。 有輪子的物體比沒有輪子的物體要少花力。 四個(gè)大小一樣的輪子，又會(huì)發(fā)生什么？ 更加不必花費(fèi)很大的力氣就可以使模型沿著 輪子的方向前進(jìn)。 注意：推動(dòng)模型的側(cè)面時(shí)，模型是滑動(dòng)，不 是滾動(dòng)。 給模型裝上兩個(gè)大輪子，看看它的前進(jìn)速度？ 比先前的都要開得快

30、，開得遠(yuǎn)！ 輪子越大，轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間就更長，前進(jìn)距離就越遠(yuǎn)！ 2.什么的輪子可以打彎？ 會(huì)滑行得更加遠(yuǎn)，因?yàn)閳A形大，那么 它的周長就長，滾動(dòng)一圈，移動(dòng)的距 離也就長了。 用一根軸連接兩個(gè)輪子合并軸。 向前推動(dòng)模型，它能轉(zhuǎn)彎嗎？ 因?yàn)橛靡桓S連接，所以一個(gè)輪字轉(zhuǎn)動(dòng)，另一個(gè)也 會(huì)跟著一起轉(zhuǎn)，不容易轉(zhuǎn)彎。 注意：滑動(dòng)不是嚴(yán)格地打彎！ 將兩個(gè)輪字分別用兩根軸連接 分離軸。 再試一下，它能打彎嗎？ 兩個(gè)輪字彼此獨(dú)立，很方便就可以 打彎。 在軌道上試驗(yàn)一下，哪種輪子轉(zhuǎn)彎更加方便！ 在一條軌跡上轉(zhuǎn)彎的兩個(gè)輪子，在外側(cè)的輪子肯定要運(yùn) 動(dòng)更加多的距離，內(nèi)側(cè)的輪子運(yùn)動(dòng)的距離就稍少一點(diǎn)。 由于合并軸的兩個(gè)輪子用一根軸連

31、接，所以運(yùn)動(dòng)的速度 一定是 一樣 的。而分離軸的兩個(gè)輪字彼此獨(dú)立，它們可 以根據(jù)需要來轉(zhuǎn)動(dòng)，外側(cè)的輪子稍快，內(nèi)側(cè)的會(huì)稍慢。 用其它的零件來代替，你更加喜歡哪種? 3.駕駛員靠什么方法來控制輪子轉(zhuǎn)彎呢? 方向盤! 轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤,前輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向! 1.搭建一輛由方向盤控制轉(zhuǎn)彎的小賽車! (不能看搭建卡, 前面已經(jīng)將知識點(diǎn)” 分割”, 一般學(xué)生可以基與上面的反思內(nèi)容, 可以搭建出一輛小車) 方向盤 車燈 這個(gè)模型的轉(zhuǎn)彎不夠靈活，因?yàn)樗那拜喪茄b在一根軸上的（合并軸）。 2.測試它的轉(zhuǎn)彎性能! 你能否將小車自己推進(jìn)豎立在垂直角一側(cè)的門里面呢 ? 可以改進(jìn)你的車! (可以在方向盤上加重輪子 ,那么車子的轉(zhuǎn)彎

32、弧度將一定 ) 3給學(xué)生一個(gè)斜面，讓學(xué)生把車放在斜面上 ，比比誰的賽車開得遠(yuǎn)，開得快！ 不斷地改變斜面的傾斜角度，再試試看！ 將你模型車的后輪換成大輪子，再在斜面上讓它滾下來，再測試運(yùn)動(dòng)的距離。 4.為什么車的造型要設(shè)計(jì)得有點(diǎn)流線型？ 尤其是車尾，使得整輛車的造 型成為流線型的。 因?yàn)檐囀歉咚傩旭偟慕煌üぞ?，所以它的安全?重要。 當(dāng)車告訴行駛時(shí)候，相對的風(fēng)速是和車速一樣 的，所以流線型的造型可以將風(fēng)力轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫Γ?這樣就可以在高速行駛時(shí)候， 更加 貼近地面，保 證車的安全性，不容易翻車。如：F1 賽車。 改造你的模型車,把它改裝成一輛能在場地跑道上開得飛快的 F1 賽車. 省力的絞盤 學(xué)習(xí)目

33、標(biāo): 用輪軸的知識來搭建一個(gè)滾桶裝置。 理解輪軸可以減少摩擦力，有省力作用。 知道絞盤的作用，理解如何利用絞盤來省力。 所需材料: 輪軸迷你組合套裝（9616）， 詞匯: 輪軸、滾桶、摩擦、絞盤、曲柄、 1你有沒有玩過滑滑梯呢？你覺得滑下來方便嗎？ 2你去過工廠嗎？那里是用什么東西來傳送貨物的呢？ 3如果我要 把東西拉上來，應(yīng)該用什么呢？ 搭建一個(gè)滑滑梯！ 1將負(fù)載放在地板上，從一端移動(dòng)到令一端；然后再在搭建好的滾桶上移動(dòng)，比較一下， 哪種方法更加方便？為什么？ 當(dāng)然是在滾桶上移動(dòng)起來更加方便； 滾桶也就是我們通常所說的“輪軸”。 滾桶具有減少摩擦力的作用。 地板上有摩擦，可以讓學(xué)生用手掌貼在

34、桌面上向前移 動(dòng)，體驗(yàn)一下！ 2 將滾桶調(diào)節(jié)到一定的角度，然后，把負(fù)載放在 上面，讓它從上面。會(huì)發(fā)生什么？ 負(fù)載會(huì)自然地下滑，因?yàn)橹亓κ窍蛳碌模?而且有一個(gè)傾斜角度。 工廠里面的許多的傳送裝置不 就是這樣傾斜的嗎，這樣便于 負(fù)載的移動(dòng)。 3將模型下面的紅色的梁拿走，然后再抬高模型，讓負(fù) 載滑下為止，計(jì)算抬高的高度。 4既然滾桶有助于減少摩擦，那么你可以在 模型原來的基礎(chǔ)上，搭建出一條傳送帶嗎？ 1改造模型，使用手柄來把下滑下來的負(fù)載 拉上去！當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)了手柄時(shí)會(huì)發(fā)生什么？ 高度越高，下滑得越快！ 因?yàn)楦叨?，也就是斜面的角度，決定了負(fù)載 下滑的加速度。 負(fù)載被拉近，并且最終停止！ 2這個(gè)模型在實(shí)際的

35、生活中，哪里可以用到呢？ 答案有許多，拖車等等。 3在這個(gè)模型上什么裝置是最重要的呢？ 把手，我們稱之為“曲柄”！ 4那么曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)的軌跡是個(gè)什么形狀呢？ 把手（曲柄）轉(zhuǎn)動(dòng)，在空中的運(yùn)動(dòng)軌跡是一個(gè)圓形。 我們經(jīng)常在農(nóng)村打井水的地方可以看見。 5在你的模型上該用旋轉(zhuǎn)半徑更加大一些的 曲柄試一下！省力嗎？ 當(dāng)曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑越大時(shí)，那么就會(huì)越省力！ 情景： 你如何讓一個(gè)老太太也 能夠?qū)⑺?中的水桶提 起來呢？ 6.設(shè)計(jì)并制作一個(gè)可以打井水的裝置。 比比誰能掉起來的“水桶”最重！最快! 公園搬運(yùn) 學(xué)習(xí)目標(biāo): 用輪軸的知識來搭建一輛可以直線運(yùn)行并且能夠拖運(yùn)東西的車。 學(xué)會(huì)利用分離軸來讓車子打彎。 知道獨(dú)

36、輪車是一種杠桿，并且理解它的杠桿原理。 所需材料: 輪軸迷你組合套裝（9616）,用紙或紙板或工藝帖來制作垃圾袋, 詞匯: 輪軸、分離軸、獨(dú)輪車、平板拖車、搬運(yùn) 喬喜歡保持公園的整潔，并且喜 歡保證花和灌木都得到良好的照顧。因此他 必須帶著垃圾袋和工具在公園里巡視。 我們可以設(shè)計(jì)一輛獨(dú)輪手推車，來幫助喬；我們也可以設(shè)計(jì)一輛平板的拖車來幫助喬。哪種車更加好 呢？ Design: 9 設(shè)計(jì)制造一個(gè)裝置來幫助喬。 9 可以運(yùn)載他的袋子和工具。 9 容易控制。 Building: 獨(dú)輪車： 獨(dú)輪車就只有一個(gè) 輪子，轉(zhuǎn)彎的時(shí)候 只要人轉(zhuǎn)動(dòng)方向就 會(huì)跟著一起轉(zhuǎn)彎！ 非常方便！ 人向上抬起獨(dú)輪 車，并且向前

37、推進(jìn)， 就會(huì)在遠(yuǎn)離支點(diǎn)的 地方給予力！越遠(yuǎn) 就越省力！ 獨(dú)輪車其實(shí)就是 一種杠桿，輪子 與地面的接觸點(diǎn) 就是支點(diǎn)。 平板拖車： 用軸與前輪連接，并 用軸套固定。 平板可以放更加多 的貨物！ 我們可以利用分離 軸來使得拖車增加 轉(zhuǎn)彎的容易程度。 大輪子加快前 進(jìn)的速度！ 還記得分離軸與合并軸嗎？ 用于于前面的交通 工具連接，增加運(yùn)輸 效率。 1. 你的搬運(yùn)車，結(jié)構(gòu)堅(jiān)固嗎？可以承受很重的重物嗎？ 讓學(xué)生測試，改進(jìn)！ 2 你的搬運(yùn)車可以方便地水平地放上物體來運(yùn)輸嗎？ 不是水平的話，很容易掉下東西來。 可以通過輪子的大小和用梁來調(diào)節(jié)！ 3 你是如何來在你的搬運(yùn)車上實(shí)現(xiàn)搬運(yùn)更加多的東西的? 必須有一個(gè)平

38、臺或封閉的區(qū)域來擺放垃圾和工具. 獨(dú)輪車很容易就可以做到. 然而, 你必須推著它才行. 四輪的平板推車是一種典型的可行方案. 在它的 前輪應(yīng)當(dāng)有 一根可以很容易自由轉(zhuǎn)動(dòng)的軸, 這樣就很容 易控制, 當(dāng)然三輪車也可以. 4 你的搬運(yùn)車可以裝下所有的垃圾袋和工具嗎? 5 公園里的路是彎彎曲曲的,所以必須控制你的 車能夠沿著黑線的軌跡來行走,難易程 度如何? 測試轉(zhuǎn)彎性能！ 1.改變你的搬運(yùn)車,讓喬可以在累的時(shí)候能夠坐在上面休息一下. 2.公園在下雨天的時(shí)候,喬也要到公園去工作,搬運(yùn)垃圾! 你能為他做一個(gè)頂棚嗎?要保證 喬在雨天也可以照常工作,不會(huì)被雨淋濕. 大力的擠壓機(jī) 學(xué)習(xí)目標(biāo): 用輪軸的知識來

39、簡單地制作一個(gè)擠壓機(jī)。 學(xué)會(huì)利用輪軸相切來擠壓。 知道如何去選擇一種可以省力的曲柄。 所需材料: 輪軸迷你套裝（9616） ，浸過水的海綿或布（先擠掉大部分的水） 詞匯: 輪軸、曲柄、擠壓機(jī)、相切 薩姆，薩拉，以及他們的朋友正在通過替 人洗車來賺錢取外快。對于他 們而言如何將海綿和抹布中的水?dāng)Q干卻成為一道難題。 毛巾或布如果是浸水后就會(huì)是濕的。用手?jǐn)D就容易皺，而且水呀不一定能擠干凈。有什么辦法可以把 水?dāng)D干凈而且讓毛巾變得扁平呢？ Design: 9 制造一個(gè)裝置來幫助薩姆和薩拉。 9 這個(gè)裝置可以用輪子來擠出海綿和抹步中的水滴。 9 裝置要容易操作。 Building: 搭建參考方案： 插入

40、口 輪軸 一次擠壓的面積就 是輪軸 上輪 子的一 側(cè)厚度. 站立式的結(jié)構(gòu), 要求結(jié)構(gòu)要穩(wěn)固. 所以 底座的基礎(chǔ) 可以大些 或重些 . 1.這個(gè)擠壓機(jī)可以將海綿和布上的水?dāng)D出來嗎? 可以用濕的紙巾來試驗(yàn)一下! 或者使用濕的棉花. 2.它為什么可以將水從毛巾上擠出來呢? 3.有什么辦法可以讓他們在擠壓的時(shí)候可以更加省力呢? 旋轉(zhuǎn)半徑較大的曲 柄就可以省力. 毛巾或布從輪軸的縫隙中穿過. 輪軸的側(cè)面是個(gè)圓形. 兩個(gè)圓形相互接觸就相切! 是非常緊密的 . 把輪軸中大圓形輪子 改用較大半徑的. 注意單元的匹配! 1. 改造的模型,使得它能夠在毛巾和 布上擠出更加多的水份來. 2.如果薩姆， 薩拉， 以及

41、他們的朋友的身高都不高的話,你 有什么辦法讓他們更加省力嗎? 可以采用臺式的 結(jié)構(gòu)樣式 ,這樣 就可以低一點(diǎn). 用三排輪軸可以增 加擠壓的面積. 選用旋轉(zhuǎn)半徑較 大的曲柄. 3.如何來提高積壓的效率呢? 三個(gè)擠壓入口, 同時(shí)工作, 可以提高工 作效率( 速度) 或者多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的手柄可以提高工作 的速度 ! 4.擠壓完以后,該怎么辦呢? 布置條傳送帶把擠壓好的干 毛巾立刻傳送出來! 附錄 1: 零件專用名詞 附錄 2: 專用詞匯 滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向 由皮帶連接的兩個(gè)滑輪以相同方向轉(zhuǎn)動(dòng)。 我們看到由一根皮帶連接的兩個(gè)輪子。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)主動(dòng)輪時(shí)，皮帶帶動(dòng)從動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)。這是一個(gè)滑輪系統(tǒng)。按這種方式連接 的兩個(gè)滑輪將

42、以相同方向轉(zhuǎn)動(dòng)，因?yàn)樵谌魏我粋€(gè)滑輪裝置中，皮帶都會(huì)產(chǎn)生打滑，以保證滑輪卡住時(shí)，皮帶不會(huì)斷。 改變滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向 兩個(gè)用交叉皮帶連接的滑輪以相反方向運(yùn)動(dòng)。 兩個(gè)用平行皮帶連接的滑輪以相同方向運(yùn)動(dòng)，如果滑輪要以相反方向運(yùn)動(dòng)。需要交叉皮帶做成八字形。在此模型中， 皮帶被交叉，這樣主動(dòng)輪和從動(dòng)輪就反向轉(zhuǎn)動(dòng)。在任何滑輪機(jī)構(gòu)中，皮帶都會(huì)有打滑現(xiàn)象，當(dāng)出現(xiàn)輪子卡死時(shí)，可以 防止皮帶斷裂。 滑輪加速裝置 如果用大滑輪驅(qū)動(dòng)小滑輪，小的將轉(zhuǎn)動(dòng)地更快。 在該滑輪裝置中，有一個(gè)大的主動(dòng)輪和一個(gè)小的從動(dòng)輪，我們可以用手快速的轉(zhuǎn)動(dòng)小輪，但采用滑輪的加速裝置可以 更快。加速裝置增加了速度，但減小了力，大滑輪使得小的從動(dòng)輪轉(zhuǎn)

43、動(dòng)更快，然而，不像齒輪，在該裝置中，滑輪的 轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同。 滑輪減速裝置 如果小的滑輪輪驅(qū)動(dòng)大的滑輪，那么大滑輪轉(zhuǎn)速將變慢。 該模型有一個(gè)小的驅(qū)動(dòng)滑輪和大的從動(dòng)滑輪，其實(shí)手動(dòng)很難讓大輪轉(zhuǎn)動(dòng)，因?yàn)樾枰艽蟮牧?。但是使用小輪，可以?shí) 現(xiàn)減速的作用，減速裝置減小了速度，但增加了力量。因?yàn)榭梢钥焖俎D(zhuǎn)動(dòng)小輪，因此利用它來帶動(dòng)大輪。小的驅(qū)動(dòng)輪 使的大的從動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)得更慢。因?yàn)檫@是一個(gè)滑輪裝置，因此兩個(gè)滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同。 成角度滑輪裝置 帶傳動(dòng)可以將轉(zhuǎn)動(dòng)的方向改變 90 度。 如果需要改變軸的正對方向，可以將滑輪成角度放置。在這個(gè)模型中，主動(dòng)齒輪與從動(dòng)輪成 90 度，當(dāng)主動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)， 旋轉(zhuǎn)方向改變 90 度

44、，主動(dòng)滑輪和從動(dòng)滑輪同向轉(zhuǎn)動(dòng)，該模型也是減速裝置，因?yàn)橹鲃?dòng)滑輪比從動(dòng)輪小。 復(fù)合帶輪傳動(dòng)系統(tǒng) 同一根軸上的兩個(gè)尺寸不同的滑輪和其它的滑輪連在一起，組成效果更明顯的減速（和加速）裝置。 如果你想獲得比兩個(gè)滑輪組成的機(jī)構(gòu)更大的力，需要將多個(gè)滑輪和皮帶裝置連接一起，組成一個(gè)更大的傳動(dòng)比裝置。 在這個(gè)模型中，我們可以看到在減速裝置中又增加了一級減速傳動(dòng)。第一個(gè)從動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)比較慢，第二個(gè)從動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)地 更慢。你還可以設(shè)計(jì)加速傳動(dòng)裝置。 轉(zhuǎn)動(dòng)方向 兩個(gè)互相嚙合的齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反。 我們可以看到兩個(gè)嚙合在一起的齒輪，當(dāng)嚙合齒輪時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)主動(dòng)輪時(shí)，從動(dòng)輪反方向轉(zhuǎn)動(dòng)。 加速 如果大齒輪驅(qū)動(dòng)小齒輪，小齒輪的轉(zhuǎn)速變快。

45、我們可以看到大的驅(qū)動(dòng)齒輪和小的從動(dòng)齒輪。我們可以手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)小齒輪，但是可以通過加速裝置更快的驅(qū)動(dòng)小齒輪， 加速裝置增加速度，但減小了速度。在現(xiàn)實(shí)生活中一個(gè)非常好的加速系統(tǒng)就是 10 速自行車，當(dāng)你換到第 10 個(gè)齒輪上， 用腳踏板帶動(dòng)大齒輪，從而大齒輪帶動(dòng)后輪的小齒輪。在這個(gè)模型中，40 齒齒輪帶動(dòng) 8 齒齒輪，加速傳動(dòng)比為 1：5 減速 如果用小齒輪帶動(dòng)大齒輪，大齒輪將降低轉(zhuǎn)速。 我們可以看到小的主動(dòng)齒輪和大的從動(dòng)齒輪。 其實(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)大齒輪比較困難-因?yàn)樾枰艽蟮牧Α５鞘褂眯↓X輪，降低 速度可以解決這個(gè)問題。雖然這個(gè)傳動(dòng)裝置降低了速度，但同時(shí)增加了力。因?yàn)楹苋菀邹D(zhuǎn)動(dòng)小齒輪，所以利用它來驅(qū) 動(dòng)大齒

46、輪。小齒輪帶動(dòng)大齒輪，會(huì)降低大齒輪的轉(zhuǎn)速。在這個(gè)裝置中， 8 齒齒輪轉(zhuǎn)動(dòng) 5 周帶動(dòng) 40 齒齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)一周。減 速傳動(dòng)比為 5：1。 惰輪 惰輪的作用就是讓主動(dòng)輪和從動(dòng)輪以相同的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。 有時(shí)，需要齒輪同向轉(zhuǎn)動(dòng)，因?yàn)橹鲃?dòng)輪和從動(dòng)輪反向轉(zhuǎn)動(dòng)，在兩個(gè)齒輪間加入一個(gè)惰輪，惰輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向與主動(dòng)輪方向 相反，從動(dòng)輪與惰輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，這樣，兩個(gè)齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向就相同了。 多級齒輪傳動(dòng)裝置 同一根軸上的兩個(gè)尺寸不同的齒輪和其它的齒輪連在一起，組成效果更加明顯的減速（加速）裝置。 復(fù)合傳動(dòng)裝置可以產(chǎn)生更大的力，在同一根軸上連接更多的齒輪能組成更復(fù)雜的裝置，在這個(gè)模型中，我們看到兩個(gè) 獨(dú)立的 5： 1 的減速傳動(dòng)裝置，通過一端連有 40 齒齒輪，另一端連有 8 齒齒輪的軸連接。該軸上 40 齒齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)較慢， 后一個(gè) 40 齒齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)得更慢，此裝置的減速傳動(dòng)比為 25：1。