樂高教育9686動力機械教案

杠桿LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.學生活動用書學生活動用書PAGE15LPAGE15LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.簡易機械：杠桿杠桿可能是最常用的簡易機械。杠桿是用一根硬棒或者結(jié)實物體來傳遞力。杠桿有一個支點，能被用來改變施力（作用力），改變方向和改變運動的距離。作用力、一個支點和一個負荷就是每個杠桿都擁有的三個特征。根據(jù)這三個特征的不同位置，可以區(qū)分出一類、二類和三類杠桿。

你知道嗎？杠桿這個詞來源于法語levir,意思是“抬起”。

作用力一類杠桿的支點位于作用力和負荷之間。常見的例子有蹺蹺板、鐵撬、堆垛機和剪子。

作用力二類杠桿的支點和作用力各在一端，負荷在兩者之間。常見例子有核桃夾、獨輪推車和開瓶器。作用力

三類杠桿的支點和負荷各在一端，作用力在中間。常見例子有鑷子和冰夾。簡易機械：杠桿學生活動用書簡易機械：杠桿學生活動用書A1搭建手冊1A1，第2至3頁按下杠桿，抬起負荷。描述抬起負荷有多費力或多容易。標注出支點、負載和作用力。用一個圓圈確切地表示出各個的位置。屬于幾類杠桿？A2搭建手冊1A2，第4至5頁抬起杠桿。描述舉起負荷時有多費力或多容易。標出支點、負荷和作用力。用一個圓圈確切地表示出各個的位置。屬于幾類杠桿？A3搭建手冊1A3，第6至7頁抬起杠桿。描述舉起負荷時有多費力或多容易。標出支點、負荷和作用力。用一個圓圈確切地表示出各個的位置。屬于幾類杠桿？杠桿LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.PAGE18LPAGE18LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.簡易機械：杠桿杠桿可能是最常用的簡易機械。杠桿是用一根硬棒或者結(jié)實物體來傳遞力。杠桿有一個支點，能被用來改變施力（作用力），改變方向和改變運動的距離。作用力、一個支點和一個負荷就是每個杠桿都擁有的三個特征。根據(jù)這三個特征的不同位置，可以區(qū)分出一類、二類和三類杠桿。

你知道嗎？杠桿這個詞來源于法語levir,意思是“抬起”。

作用力一類杠桿的支點位于作用力和負荷之間。常見的例子有蹺蹺板、鐵撬、堆垛機和剪子。

作用力二類杠桿的支點和作用力各在一端，負荷在兩者之間。常見例子有核桃夾、獨輪推車和開瓶器。作用力

三類杠桿的支點和負荷各在一端，作用力在中間。常見例子有鑷子和冰夾。簡易機械：杠桿簡易機械：杠桿這個模型屬于一類杠桿。作用力和負荷各在一端，支點在中間。這個模型用最小的力移動負荷。沒有橫線作用力

這個模型屬于二類杠桿。作用力和支點各在一端，負荷在中間。需要移動負荷的作用力大約是負荷力的一半。

作用力這個模型屬于三類杠桿。支點和負荷各在一端，作用力在中間。盡管所需的作用力比直接舉起負荷的力還要大，使用三類杠桿的優(yōu)勢是負荷被移動的距離比作用力舉起的更長。

作用力輪和軸LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.學生活動用書學生活動用書PAGE22LPAGE22LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.簡易機械：輪和軸輪和軸通常是圓形物體，一般是一個大輪子和小一些的軸。通常被牢固地固定在一起。

你知道嗎？迄今為止發(fā)現(xiàn)的第一個輪子是大約5,00年前蘇美爾人制作的。.輪

軸輪和軸總是以相同的速度旋轉(zhuǎn)。因為輪子的周長更大，輪子的表面旋轉(zhuǎn)速度會更快—距離也更長。和把負荷放在地上拖著相比較，在小車上放一個負荷，幾乎總會減少摩擦力?？茖W和工程里的輪子不總是用在交通工具上。有溝槽的輪子叫做滑輪，有齒的輪子叫齒輪。輪和軸的常見例子有搟面杖、溜冰鞋和手推車。簡易機械：輪和軸學生活動用書簡易機械：輪和軸學生活動用書B1搭建手冊B1第一冊，第8-9頁在桌子上，直線推動模型小車。描述發(fā)生了什么。現(xiàn)在試試小車曲線行駛，急轉(zhuǎn)彎。描述發(fā)生了什么。B2搭建手冊B2第一冊，第10-11頁在桌子上，直線推動模型小車。描述發(fā)生了什么?，F(xiàn)在試試小車走之字形路線，急轉(zhuǎn)彎。描述發(fā)生了什么。和前面的小車比較。B3搭建手冊B3第一冊，第12-15頁在桌子上，直線推動模型小車。描述發(fā)生了什么?，F(xiàn)在試試小車走之字形路線，急轉(zhuǎn)彎。描述發(fā)生了什么。和前面的小車比較。B4搭建手冊B4第一冊，第16-17頁描述發(fā)生了什么及轉(zhuǎn)動手柄時萬向節(jié)的運動。.輪和軸LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.PAGE26LPAGE26LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.簡易機械：輪和軸輪和軸通常是圓形物體，一般是一個大輪子和小一些的軸。通常被牢固地固定在一起。

你知道嗎？迄今為止發(fā)現(xiàn)的第一個輪子是大約5,00年前蘇美爾人制作的。.輪

軸輪和軸總是以相同的速度旋轉(zhuǎn)。因為輪子的周長更大，輪子的表面旋轉(zhuǎn)速度會更快—距離也更長。和把負荷放在地上拖著相比較，在小車上放一個負荷，幾乎總會減少摩擦力?？茖W和工程里的輪子不總是用在交通工具上。有溝槽的輪子叫做滑輪，有齒的輪子叫齒輪。輪和軸的常見例子有搟面杖、溜冰鞋和手推車。簡易機械：輪和軸簡易機械：輪和軸這個模型小車的軸是分離的。小車直線或者曲線行駛、急轉(zhuǎn)彎時，容易轉(zhuǎn)向。分離軸允許輪子以不同的速度轉(zhuǎn)動。沒有橫線B2這個模型小車的軸是固定的。直線行駛時很容易轉(zhuǎn)向。但是曲線行駛包括急轉(zhuǎn)彎時，轉(zhuǎn)向困難，因為輪子不能以不同的速度轉(zhuǎn)彎。轉(zhuǎn)彎時，一個輪子總打滑。B3這個模型小車有一個轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。直線或曲線行駛包括急轉(zhuǎn)彎時，轉(zhuǎn)向很容易。分離軸允許輪子以不同的速度轉(zhuǎn)彎，轉(zhuǎn)向輪能夠很好地控制住。B4這個模型小車有一個萬向節(jié)。搖手柄時，旋轉(zhuǎn)的運動通過處于一個角度的萬向節(jié)傳給輸出。輸入和輸出的速度比是1:1。滑輪LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.學生活動用書學生活動用書PAGE29LPAGE29LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.簡易機械：滑輪滑輪是通過繩子、鏈條或者纏繞在輪子凹槽里的皮帶運動的輪子。主動輪從動輪皮帶驅(qū)動的滑輪有一個連續(xù)的皮帶連接兩個輪子。受到外力作用（施力）的輪子叫主動輪，另一個叫從動輪。主動輪提供輸入力，從動輪提供輸出力。主動輪轉(zhuǎn)時，皮帶跟著運動，使從動輪也朝相同的方向轉(zhuǎn)動。如果主動輪比從動輪小，從動輪會比主動輪轉(zhuǎn)的慢。驅(qū)動滑輪的皮帶依賴皮帶的摩擦來傳遞運動。如果皮帶太緊，皮帶會導致滑輪軸和軸承產(chǎn)生多余的摩擦力。如果皮帶太松會打滑，施力沒有被有效利用。打滑是有皮帶運轉(zhuǎn)的機械負荷過重時的一個保證安全的保護功能。提重物時，復合滑輪的輪子可以組合成一個舉起的系統(tǒng)，這個系統(tǒng)能更容易地把重物舉起。

你知道嗎？滑輪是在英格蘭開始被大量生產(chǎn)的。19世紀初時，也就是拿破侖戰(zhàn)爭時，人們生產(chǎn)滑輪，給英國皇家海軍的戰(zhàn)艦提供滑輪組。

使用單個滑輪舉起負荷不會更省力，但是它能改變運動的方向，而不必增加速度或者力。單個滑輪只允許你通過拉繩子舉起一個重物。有動滑輪，也有定滑輪。定滑輪和動滑輪之間的區(qū)別就是重物被移動時，定滑輪不會上下移動。定滑輪通常被固定在頂楔或者椽子上，只能繞著軸轉(zhuǎn)動。在舉起或者拖拉的系統(tǒng)里，復合滑輪的輪子在一個軸上，被叫做滑輪組。常見的例子有百葉窗、窗簾和旗桿。簡易機械：滑輪學生活動用書簡易機械：滑輪學生活動用書C1搭建手冊C1第一冊，第18頁轉(zhuǎn)動手柄，描述主動輪和從動輪的速度。然后慢慢增加你握著輸出指針的力，描述發(fā)生了什么。C2搭建手冊C2第一冊，第19頁轉(zhuǎn)動手柄，描述主動輪和從動輪的速度。然后慢慢增加你握著輸出指針的力，描述發(fā)生了什么。C3搭建手冊C3第一冊，第20頁轉(zhuǎn)動手柄，描述主動輪和從動輪的速度。然后慢慢增加你握著輸出指針的力，描述發(fā)生了什么。30LGO30LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.C4搭建手冊C4第一冊，第21頁轉(zhuǎn)動手柄，描述主動輪和從動輪的速度。然后慢慢增加你握著輸出指針的力，描述發(fā)生了什么。 C5搭建手冊C5第一冊，第22-23頁轉(zhuǎn)動手柄，描述主動輪和從動輪的速度。標出主動輪和從動輪。準確地圈出每個輪子。C6搭建手冊C6第一冊，第24-25頁轉(zhuǎn)動手柄，描述主動輪和從動輪的速度。標出主動輪和從動輪。準確地圈出每個輪子。31L31LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.C7搭建手冊C7第一冊，第26-27頁轉(zhuǎn)動手柄，描述主動輪和從動輪的速度。標出主動輪和從動輪。準確地圈出每個輪子。C8搭建手冊C8第一冊，第28-31頁提起繩子，重物被舉起。描述發(fā)生了什么。C9搭建手冊C9第一冊，第32-35頁提起繩子，重物被舉起。描述發(fā)生了什么。32L32LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.C10搭建手冊C10第一冊，第36頁提起繩子，重物被舉起。描述發(fā)生了什么?；哃GOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.PAGE36LPAGE36LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.簡易機械：滑輪滑輪是通過繩子、鏈條或者纏繞在輪子凹槽里的皮帶運動的輪子。主動輪從動輪皮帶驅(qū)動的滑輪有一個連續(xù)的皮帶連接兩個輪子。受到外力作用（施力）的輪子叫主動輪，另一個叫從動輪。主動輪提供輸入力，從動輪提供輸出力。主動輪轉(zhuǎn)時，皮帶跟著運動，使從動輪也朝相同的方向轉(zhuǎn)動。如果主動輪比從動輪小，從動輪會比主動輪轉(zhuǎn)的慢。驅(qū)動滑輪的皮帶依賴皮帶的摩擦來傳遞運動。如果皮帶太緊，皮帶會導致滑輪軸和軸承產(chǎn)生多余的摩擦力。如果皮帶太松會打滑，施力沒有被有效利用。打滑是有皮帶運轉(zhuǎn)的機械負荷過重時的一個保證安全的保護功能。提重物時，復合滑輪的輪子可以組合成一個舉起的系統(tǒng)，這個系統(tǒng)能更容易的把重物舉起。

你知道嗎？滑輪是在英格蘭開始被大量生產(chǎn)的。19世紀初時，也就是拿破侖戰(zhàn)爭時，人們生產(chǎn)滑輪，給英國皇家海軍的戰(zhàn)艦提供滑輪組。 使用單個滑輪舉起負荷不會更省力，但是它能改變運動的方向，而不必增加速度或者力。單個滑輪只允許你通過拉繩子舉起一個重物。有動滑輪，也有定滑輪。定滑輪和動滑輪之間的區(qū)別就是重物被移動時，定滑輪不會上下移動。定滑輪通常被固定在頂楔或者椽子上，只能繞著軸轉(zhuǎn)動。在舉起或者拖拉的系統(tǒng)里，復合滑輪的輪子在一個軸上，被叫做滑輪組。常見的例子有百葉窗、窗簾和旗桿。簡易機械：滑輪簡易機械：滑輪這個模型表明一個皮帶驅(qū)動的滑輪組里，主動輪和從動輪的速度和轉(zhuǎn)動方向相同。輕輕握住輸出指針，因為這導致了皮帶打滑，使從動輪停止轉(zhuǎn)動。沒有橫線C2這個模型表明皮帶驅(qū)動的滑輪組增加了速度。從動輪轉(zhuǎn)動得比主動輪快。但是輸出力減少，皮帶可能會打滑。C3這個模型表明皮帶驅(qū)動的滑輪組減少了速度。從動輪轉(zhuǎn)動的比主動輪慢。這會增加輸出力，但是隨著負荷的增加，皮帶會打滑。C4這個模型表明皮帶驅(qū)動的滑輪組里，主動輪和從動輪速度相同。但是因為皮帶交叉，所以轉(zhuǎn)動方向相反。C5這個模型表明皮帶驅(qū)動的滑輪組里，主動輪和從動輪的轉(zhuǎn)動速度相同，但是因為皮帶扭曲，輪子運動的角度發(fā)生變化。主動輪從動輪C6這個模型表明這個皮帶驅(qū)動的滑輪組用的是復合滑輪系統(tǒng)。這樣速度就明顯減慢了。但是同時大大增加了輸出力。主動輪越小，會導致大一些的從動輪轉(zhuǎn)動的越慢。小的主動輪和大一些的從動輪在同一個軸上，它是第二個大的從動輪的主動輪。

主動輪從動輪

主動輪從動輪LLGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.C7這個模型表明皮帶驅(qū)動的滑輪組里，一個主動輪驅(qū)動兩個從動輪，建立了雙重輸出。主動輪和從動輪大小的不同導致了減速，但增加了輸出力。從動輪

主動輪

從動輪C8這個模型不增加也不減少所需作用力、速度以及距離。樂高積木使其滿負荷，只是被舉起或者放下。C9這個模型是一個單個的定滑輪。它不增加也不減少所需作用力和速度，只是改變了運動的方向。38L38LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.C10這個模型是一個定滑輪和一個動滑輪。它把用來舉起負荷的作用力分為兩份，并減少了負荷被舉起的速度。你必須把細繩拉出兩倍的長度才能舉起負荷。沒有橫線斜面LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.學生活動用書學生活動用書PAGE41LPAGE41LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.簡易機械：斜面斜面就是用來提高物體的一個傾斜的表面，比如滑坡。 你知道嗎？使用斜面的優(yōu)勢已經(jīng)知道了，并被應用了上千年。古埃及使用土做的斜面來幫助他們把巨大的石塊運到金字塔頂。Distance高度Distance 距離使用一個斜面來提高一個物體到要求的高度，這個物體必須被移動的距離更長，但是比把這個物體直線升高所需的作用力小。這是一個取舍，或者用很大的力來把重物直線向上短距離提起，或者用小得多的力通過斜面，慢慢提升重物，距離更長。斜面常見的例子有滑坡、梯子和樓梯。簡易機械：斜面學生活動用書簡易機械：斜面學生活動用書D1搭建手冊D1第二冊，第2-12頁松開重物。描述發(fā)生了什么。D2搭建手冊D2第二冊，第13-15頁松開重物。描述發(fā)生了什么。斜面LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.PAGE44LPAGE44LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.簡易機械：斜面斜面就是用來提高物體的一個傾斜的表面，比如滑坡。 你知道嗎？使用斜面的優(yōu)勢已經(jīng)知道了，并被應用了上千年。古埃及使用土做的斜面來幫助他們把巨大的石塊運到金字塔頂。Distance高度Distance 距離使用一個斜面來提高一個物體到要求的高度，這個物體必須被移動的距離更長，但是比把這個物體直線升高所需的作用力小。這是一個取舍，或者用很大的力來把重物直線向上短距離提起，或者用小得多的力通過斜面，慢慢提升重物，距離更長。斜面常見的例子有滑坡、梯子和樓梯。簡易機械：斜面簡易機械：斜面這個模型是一個短的斜面。松開重物時什么也沒發(fā)生。作用力不足以把重物舉到斜面的頂端。如果再加一個輪子，作用力就能夠舉起重物。

沒有橫線作用力這個模型是一個長的斜面。因為增加了斜面的長度，因此縮小了斜面的角度，施力能提升重物到斜面的頂端。楔子LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.學生活動用書學生活動用書PAGE47LPAGE47LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.簡易機械：楔子楔子是對斜面的修改。和斜面不一樣的是，楔子可以移動。 你知道嗎？楔子是用來分裂花崗巖的！有一種簡易裝置叫做插楔開石工具，能分割巨大的花崗巖石塊。單層楔子 雙層楔子楔子可以有一個或者兩個斜面。你所需的作用力取決于楔子的長寬和傾斜的表面之間的關系。楔子的常見的例子有斧子、刀子和門碰頭。簡易機械：楔子學生活動用書簡易機械：楔子學生活動用書搭建手冊E1第二冊，第16-25頁把楔子推到重物的下面。描述發(fā)生了什么。 E2把楔子掉頭，然后再推到重物的下面。描述發(fā)生了什么，和上面的模型對比。楔子LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.PAGE50LPAGE50LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.簡易機械：楔子楔子是對斜面的修改。和斜面不一樣的是，楔子可以移動。 你知道嗎？楔子是用來分裂花崗巖的！有一種簡易裝置叫做插楔開石工具，能分割巨大的花崗巖石塊。單層楔子 雙層楔子楔子可以有一個或者兩個斜面。你所需的作用力取決于楔子的長寬和傾斜的表面之間的關系。楔子的常見的例子有斧子、刀子和門碰頭。簡易機械：楔子簡易機械：楔子E1這個模型是一個單個的楔子，有一個長距離的斜坡。楔子制造一個很小的坡度，只需很小的力就可以提起重物。沒有橫線E2這個模型是一個單個的楔子，有一個短距離的斜坡。和上面的楔子比較，斜坡表面形成的陡峭角度需要大些的力提起重物。但是重物滑行的距離也更短。螺旋LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.學生活動用書學生活動用書PAGE53LPAGE53LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.簡易機械：螺旋螺旋是斜面的一種變化形式。螺絲釘?shù)穆菁y就像把一個圓柱體包裹住的斜面。螺紋的寬度就好比這個斜面的角度。

你知道嗎？公元前3世紀，希臘科學家、數(shù)學家和發(fā)明家，阿基米德以螺旋為基礎，設計他的螺桿泵抽水灌溉。.螺距螺絲釘?shù)穆菥嘣蕉啵D(zhuǎn)動的圈數(shù)越多，但是把螺絲釘釘進去用的力也越少。重物就是這塊木頭作用在螺絲釘上的摩擦力和其他力。螺絲釘被釘進一塊木頭里時，它就像長長的斜面旋轉(zhuǎn)著穿過重物。螺絲刀旋轉(zhuǎn)時的力轉(zhuǎn)換成垂直的力——螺絲釘擰進一個物體。螺絲釘旋轉(zhuǎn)一整圈能移動多遠，是由螺絲釘?shù)穆菥鄾Q定的。螺距就是螺絲釘每厘米螺紋的數(shù)量。如果一個螺絲釘每厘米有8個螺紋，就是1/8個螺距。一個螺距1/8的螺絲釘轉(zhuǎn)一整圈就是向物體里移動了1/8厘米的距離。螺旋的常見例子有螺絲釘、螺旋拔塞器和錐子。簡易機械：螺旋學生活動用書簡易機械：螺旋學生活動用書F1搭建手冊F1第二冊，第26-32頁搖動手柄，描述速度和方向。螺旋LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.PAGE56LPAGE56LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.簡易機械：螺旋螺旋是斜面的一種變化形式。螺絲釘?shù)穆菁y就像把一個圓柱體包裹住的斜面。螺紋的寬度就好比這個斜面的角度。

你知道嗎？公元前3世紀，希臘科學家、數(shù)學家和發(fā)明家，阿基米德以螺旋為基礎，設計他的螺桿泵抽水灌溉。.螺距螺絲釘?shù)穆菥嘣蕉啵D(zhuǎn)動的圈數(shù)越多，但是把螺絲釘釘進去用的力也越少。重物就是這塊木頭作用在螺絲釘上的摩擦力和其他力。螺絲釘被釘進一塊木頭里時，它就像長長的斜面旋轉(zhuǎn)著穿過重物。螺絲刀旋轉(zhuǎn)時的力轉(zhuǎn)換成垂直的力——螺絲釘擰進一個物體。螺絲釘旋轉(zhuǎn)一整圈能移動多遠，是由螺絲釘?shù)穆菥鄾Q定的。螺距就是螺絲釘每厘米螺紋的數(shù)量。如果一個螺絲釘每厘米有8個螺紋，就是1/8個螺距。一個螺距1/8的螺絲釘轉(zhuǎn)一整圈就是向物體里移動了1/8厘米的距離。螺旋的常見例子有螺絲釘、螺旋拔塞器和錐子。簡易機械：螺旋簡易機械：螺旋F1這個模型使用蝸桿來演示螺旋的原理。當搖動手柄時，螺旋使蝸桿以90度的角度在螺旋上轉(zhuǎn)動。速度明顯降低。沒有橫線齒輪LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.學生活動用書學生活動用書PAGE59LPAGE59LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.機械裝置：齒輪齒輪是有齒的、能互相嚙合的輪子。因為齒之間互相鎖定，齒輪可以高效傳遞力和運動。

你知道嗎？不是所有的齒輪都是圓形的。一些齒輪是正方形、三角形，甚至橢圓形的。從動輪主動輪主動輪是外力，比如你的手或者一個引擎，驅(qū)動下轉(zhuǎn)動的齒輪。被另一個齒輪驅(qū)動的齒輪就叫做從動輪。主動輪提供輸出力，從動輪提供輸出力。使用齒輪系統(tǒng)能夠改變速度、方向和力。但是總是有利有弊。例如，你不能增加輸出力的同時提高速度。兩個互相嚙合的齒輪相對運動，為了預測它們的齒輪比，從動輪的齒數(shù)除以主動輪的齒數(shù)。這就是齒輪比。如果24齒的從動輪和48齒的主動輪相嚙合，齒輪傳動比就是1:2。這就意味著這個從動輪轉(zhuǎn)動的速度是主動輪的兩倍。許多機械在需要控制旋轉(zhuǎn)速度和轉(zhuǎn)力的地方會用到齒輪。常見的例子有電動工具、汽車和打蛋器。機械裝置：齒輪學生活動用書機械裝置：齒輪學生活動用書搭建手冊G1第三冊，第2頁搖動手柄，描述主動輪和從動輪的速度。標出主動輪和從動輪。準確圈出每一個。 G2搭建手冊G2第三冊，第3頁搖動手柄，描述主動輪和從動輪的速度。標出主動輪和從動輪。準確圈出每一個。 G3搭建手冊G3第三冊，第4頁搖動手柄，描述主動輪和從動輪的速度。標出主動輪和從動輪。準確圈出每一個。60LGOandthe60LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.G4搭建手冊G4第三冊，第5-6頁搖動手柄，描述主動輪和從動輪的速度。標出主動輪和從動輪。準確圈出每一個。 G5搭建手冊G5第三冊，第7-8頁搖動手柄，描述主動輪和從動輪的速度。標出主動輪和從動輪。準確圈出每一個。 G6搭建手冊G6第三冊，第9-10頁搖動手柄，描述從動輪的運動。61LGO61LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.搭建手冊G7第三冊，第11-14頁搖動手柄，描述發(fā)生了什么。 G8搭建手冊G8第三冊，第15-18頁搖動手柄，描述發(fā)生了什么。如果讓一個輸出指針停止，會發(fā)生什么？如果讓兩個輸出指針都停止，會發(fā)生了什么？G9搭建手冊G9第三冊，第19-22頁搖動手柄，描述發(fā)生了什么。如果試著轉(zhuǎn)動輸出指針，會發(fā)生什么？62L62LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.10搭建手冊G10第三冊，第23-25頁搖動手柄，描述發(fā)生了什么。齒輪LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.PAGE65LPAGE65LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.機械裝置：齒輪齒輪是有齒的、互相嚙合的輪子。因為齒之間互相鎖定，齒輪可以高效傳遞力和運動。

你知道嗎？不是所有的齒輪都是圓形的。一些齒輪是正方形、三角形，甚至橢圓形的。從動輪主動輪主動輪是外力，比如你的手或者一個引擎，驅(qū)動下轉(zhuǎn)動的齒輪。被另一個齒輪驅(qū)動的齒輪就叫做從動輪。主動輪提供輸入力，從動輪提供輸出力。使用齒輪系統(tǒng)能夠改變速度、方向和力。但是總是有利有弊。例如，你不能增加輸出力的同時提高速度。兩個互相嚙合的齒輪相對運動，為了預測它們的齒輪比，從動輪的齒數(shù)除以主動輪的齒數(shù)。這就是齒輪比。如果24齒的從動輪和48齒的主動輪相嚙合，齒輪比就是1:2。這就意味著這個從動輪轉(zhuǎn)動的速度是主動輪的兩倍。許多機械在需要控制旋轉(zhuǎn)速度和轉(zhuǎn)力的地方會用到齒輪。常見的例子有電動工具、汽車和打蛋器。機械裝置：齒輪機械裝置：齒輪G1這個模型的齒輪比是1:1。因為他們的齒數(shù)相同，主動輪和從動輪的速度相同。主動輪和從動輪的轉(zhuǎn)動速度相反。都沒有橫線從動輪

主動輪G2這個模型表明是加速傳動裝置。大一些的主動輪帶動小一些的從動輪，導致速度增加，但是輸出力減少。從動輪

主動輪G3這個模型表明是減速傳動裝置。小一些的主動輪帶動大一些的從動輪，導致速度降低，但是輸出力增加。從動輪

主動輪PAGE68LPAGE68LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.G4這個模型是個空轉(zhuǎn)齒輪裝置。小一些的齒輪是一個空轉(zhuǎn)齒輪。空轉(zhuǎn)齒輪不影響主動輪和從動輪的速度或者輸出力。主動輪和從動輪轉(zhuǎn)動方向相同，速度相同。主動輪從動輪

惰齒輪G5這個模型是個復合傳動裝置。由于這個復合傳動裝置的設置方式，轉(zhuǎn)動的速度明顯降低，輸出力大大增加。小一些的主動輪慢慢帶動大一些的從動輪。和大的從動輪在同一個軸上的小一些的齒輪也是從動輪，被帶著轉(zhuǎn)動，它同時慢慢帶動第二個大的從動輪，使它的轉(zhuǎn)動速度更慢。

主動輪從動輪從動輪

主動輪G6這個模型是一個設置為周期運動的傳動裝置。例如從動輪轉(zhuǎn)動一小會兒，然后停一會兒。從動輪和兩個主動輪中的一個嚙合時，只發(fā)生運動，速度明顯下降。G7這個模型是一個角齒輪裝置。兩個相嚙合的錐形齒輪傳遞的速度和力不變，但是輸出方向改變了90度。G8這個模型是一個差速齒輪裝置。輸入力以90度的角度，被轉(zhuǎn)移給兩個輸出力。當一個輸出指針被停止時，另一個指針轉(zhuǎn)動的速度會是原來速度的兩倍。兩個指針都被停止時，手柄不能轉(zhuǎn)動。G9這個模型有一個蝸桿齒輪。蝸桿齒輪轉(zhuǎn)一整圈，只用一個齒來帶動上面的齒輪，所以速度達到降低。輸出力的方向改變了90度。輸出力明顯增加。蝸桿齒輪只能被用做主動輪。G10這個模型是一個齒條與齒輪聯(lián)動裝置。和前面的齒輪不一樣的是齒條和齒輪聯(lián)動裝置只能用在直線運動上，不能旋轉(zhuǎn)。當搖動手柄時，齒條的前后運動由小齒輪的旋轉(zhuǎn)方向決定。沒有橫線凸輪LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.學生活動用書學生活動用書PAGE71LPAGE71LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.機械裝置：凸輪凸輪是圍繞一個軸轉(zhuǎn)動的構(gòu)件，好像一個旋轉(zhuǎn)的輪子。. 你知道嗎？一個用彈簧承載的凸輪被攀巖者用來緊緊抓住巖石裂縫，這樣他們就能系上登山繩。.凸輪凸輪的輪廓使它能夠控制計時和隨動件的運動程度。凸輪也被當做一個持續(xù)的、可變的斜面。凸輪可以是圓形的、梨形或者不規(guī)則的。凸輪和凸輪隨動件因為摩擦的緣故很容易磨損。凸輪隨動件經(jīng)常配有滾軸以減少這種摩擦。應用凸輪機械的常見例子有夾鉗、電動牙刷和發(fā)動機凸輪軸。機械裝置：凸輪學生活動用書機械裝置：凸輪學生活動用書H1搭建手冊H1第三冊，第26-27頁搖動手柄，描述隨動件的運動。凸輪LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.PAGE74LPAGE74LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.機械裝置：凸輪凸輪是圍繞一個軸轉(zhuǎn)動的構(gòu)件，好像一個旋轉(zhuǎn)的輪子。. 你知道嗎？用彈簧承載的凸輪被攀巖者用來緊緊抓住巖石裂縫，這樣他們就能系上登山繩。.凸輪凸輪的輪廓使它能夠控制計時和隨動件的運動程度。凸輪也被當做一個持續(xù)的、可變的斜面。凸輪可以是圓形的、梨形或者不規(guī)則的。凸輪和凸輪隨動件因為摩擦的緣故很容易磨損。凸輪隨動件經(jīng)常配有滾軸以減少這種摩擦。應用凸輪機械的常見例子有夾鉗、電動牙刷和發(fā)動機凸輪軸。機械裝置：凸輪機械裝置：凸輪這個模型是一個雙凸輪裝置。兩個凸輪旋轉(zhuǎn)時，他們的形狀和大小支配隨動件作出一系列的上下運動。沒有橫線棘爪和棘輪LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.學生活動用書學生活動用書PAGE77LPAGE77LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.機械裝置：棘爪和棘輪棘輪裝置是以齒輪和隨著輪子轉(zhuǎn)動的棘爪為基礎的。 你知道嗎？一些螺絲刀上的棘輪允許人用力

向一個方向擰，然后不用擰螺絲釘就轉(zhuǎn)回去。當齒輪朝一個方向轉(zhuǎn)動時，棘爪在棘輪的齒背上滑動，棘爪插入齒槽中被卡住，防止逆向運動。 棘輪是十分有用的裝置，只允許朝一個方向直線運動或者旋轉(zhuǎn)。棘輪的常見例子有鐘表、千斤頂和起重機。機械裝置：棘爪和棘輪學生活動用書機械裝置：棘爪和棘輪學生活動用書I1搭建手冊I1第三冊，第28-29頁分別朝兩個方向搖動手柄，描述發(fā)生了什么。棘爪和棘輪LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.PAGE80LPAGE80LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.機械裝置：棘爪和棘輪棘輪裝置是以齒輪和隨著輪子轉(zhuǎn)動的棘爪為基礎的。 你知道嗎？一些螺絲刀上的棘輪允許人用力

向一個方向擰，然后不用擰螺絲釘就轉(zhuǎn)回去。當齒輪朝一個方向轉(zhuǎn)動時，棘爪在棘輪的齒背上滑動，棘爪插入齒槽中被卡住，防止逆向運動。棘輪是十分有用的裝置，只允許朝一個方向直線運動或者旋轉(zhuǎn)。棘輪的常見例子有鐘表、千斤頂和起重機。機械裝置：棘爪和棘輪機械裝置：棘爪和棘輪I1這個模型是一個棘爪和棘輪傳動裝置。朝一個方向搖動手柄時，棘爪在棘輪的齒背上滑過，使棘爪插入齒槽中。當朝相反方向搖動手柄時，棘爪阻止棘輪轉(zhuǎn)動。沒有橫線結(jié)構(gòu)LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.學生活動用書學生活動用書PAGE83LPAGE83LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)就是一個構(gòu)造，若干單個的零件被組織成一個整體。所有的結(jié)構(gòu)都是在內(nèi)外力的影響下。外力作用在結(jié)構(gòu)上的例子有風或者過橋的卡車和汽車的重量。內(nèi)力可以是屋頂?shù)闹亓炕蛘叽蟛裼鸵嬖诎惭b時的震動。選擇的材料會影響結(jié)構(gòu)的安全度。

你知道嗎？三角形經(jīng)常用在橋梁、起重機、塔樓，甚至宇宙空間站上，是為了使結(jié)構(gòu)剛性。.構(gòu)件

構(gòu)件構(gòu)件Compression一個框架結(jié)構(gòu)是由一片片的構(gòu)件組成的。因為這個框架是三角形組成的，所以是剛性的。Compression 拉力壓力Tension作用在構(gòu)件上的力叫做拉力（張力）或者壓力。拉力（張力）會拉伸這個結(jié)構(gòu)，壓力會擠壓這個結(jié)構(gòu)。Tension壓桿

壓桿承受拉力（張力）的構(gòu)件叫做系桿；承受壓力的構(gòu)件叫壓桿。應用結(jié)構(gòu)原理的常見例子有腳手架、建筑和橋梁。結(jié)構(gòu)學生活動用書結(jié)構(gòu)學生活動用書J1搭建手冊J1第三冊，第30頁用手推創(chuàng)造壓力，拉三角形框架的構(gòu)件創(chuàng)造拉力（張力）。描述發(fā)生了什么。J2搭建手冊J2第三冊，第31頁推和拉去創(chuàng)造拉力（張力）或壓力，作用在矩形框架的構(gòu)件上。描述發(fā)生了什么。J3搭建手冊J3第三冊，第32頁添加橫梁，推和拉這個矩形框架，創(chuàng)造拉力（張力）或者壓力。描述發(fā)生了什么。結(jié)構(gòu)LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.PAGE91LPAGE91LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)就是一個構(gòu)造，若干單個的零件被組織成一個整體。所有的結(jié)構(gòu)都是在內(nèi)外力的影響下。外力作用在結(jié)構(gòu)上的例子有風或者過橋的卡車和汽車的重量。內(nèi)力可以是屋頂?shù)闹亓炕蛘叽蟛裼鸵嬖诎惭b時的震動。選擇的材料會影響結(jié)構(gòu)的安全度。

你知道嗎？三角形經(jīng)常用在橋梁、起重機、塔樓，甚至宇宙空間站上，是為了使結(jié)構(gòu)剛性。.構(gòu)件

構(gòu)件構(gòu)件Compression一個框架結(jié)構(gòu)是由一片片的構(gòu)件組成的。因為這個框架是三角形組成的，所以是剛性的。CompressionTension作用在構(gòu)件上的力叫做拉力（張力）或者壓力。拉力（張力）會拉伸這個結(jié)構(gòu)，壓力會擠壓這個結(jié)構(gòu)。Tension壓桿

壓桿承受拉力（張力）的構(gòu)件叫做系桿；承受壓力的構(gòu)件叫壓桿。應用結(jié)構(gòu)原理的常見例子有腳手架、建筑和橋梁。結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)J1這個模型是一個三角形結(jié)構(gòu)。當推或拉三角形框架，沒有變形。三角形框架是剛性的。沒有橫線J2這個模型是一個矩形結(jié)構(gòu)。矩形框架被推拉時容易變形。矩形框架是撓性的。沒有橫線J3這個模型是一個由橫梁支撐的矩形結(jié)構(gòu)。推拉橫梁時，這個矩形框架都不變形。橫梁使矩形框架變剛性。沒有橫線清潔工設計和技術·運用的機械：錐形齒輪、加速傳動裝置、滑輪·在改進裝置前測試·安全系統(tǒng)科學·距離的測量·摩擦力·科學調(diào)查與研究詞匯·效率·加速傳動裝置·打滑·滑輪·傳送帶·摩擦力·錐形齒輪輔助材料·可以不“垃圾飛揚的紙盒或低卡墻理想的尺寸為60×40c左右·垃圾的制作：皺皺的碎紙片，樂高銷、軸套、弄碎的葉子等

提示：不要用子珠子，為們能會打人眼。清潔工清潔工聯(lián)系路上布滿了垃圾和樹葉，看著很糟糕。如果有人因此滑倒在路上，那么這就十分危險了。杰克和吉爾現(xiàn)在的任務就是清掃路面，但他們似乎不喜歡掃地，而更熱衷于玩他們的小車。小狗佐格試著幫助他們，但他不擅長做這件事情。忽然，他們想出了一個好主意，在小車上裝上掃帚?？墒撬麄儾⒉恢廊绾尾拍茏屝≤囬_始工作。那么你怎么構(gòu)建出一個小車邊推它邊讓它清掃路面呢？讓我們一起來想辦法吧！構(gòu)建建造清潔車的樂園使用一個比較平滑的桌面或地面，將你做好的紙屑測試墻或盒子放在上面。把碎紙片均勻地撒在60厘米長，10厘米寬的范圍內(nèi)。這就是布滿垃圾的路了。在路的兩側(cè)留有讓碎片飛起的寬廣的空間。建造清潔車（搭建手冊1A全冊和1B至第8頁，步驟1）測試清潔車是否運行流暢輕輕地推它讓其在桌面上可以運行。旋轉(zhuǎn)器可以自由的旋轉(zhuǎn)不會撞擊到車的其他部位。清掃器的“葉片需向外伸展開，旋轉(zhuǎn)時不會觸及桌面。反思如何讓其做好清掃？沿著垃圾路面，推你的清潔車。它將多少碎片掃到路邊？四分之一？一半？這個設計存在哪些問題？將掃到路邊的紙片與留在路上的進行比較，評估清潔車。這個清潔車工作效率低，還不能拾起碎片。清潔小車的傳動裝置是什么樣子的？推著清潔小車，使小車的輪子旋轉(zhuǎn)一周。那么清潔小車頭部的齒輪轉(zhuǎn)了多少圈呢？你可以解釋說明嗎？？清潔小車頭部的齒輪轉(zhuǎn)了一周。齒輪比是1：1。使用尺寸相同的錐形齒輪和直齒齒輪進行嚙合，所以速度大小沒有改變。我們?nèi)绾巫屒鍜叩乃俣雀炷?？試試不同的齒輪傳動裝置吧（步驟12，步驟13）。步驟12使清潔車頭部的齒輪旋轉(zhuǎn)的速度很慢。步驟13使其轉(zhuǎn)速達到原來的5倍。注意是用40齒的齒輪帶動8齒齒輪杰克和吉爾想盡快完成他們的任務，這樣就不會有人被樹葉滑倒而受傷。我們幫助他們在小車的頭部裝上更多的葉片吧！（步驟14）三個葉片會導致小車不平衡，比兩個葉片更糟。但四個葉片會好些，使小車保持平衡。

你知么？所有規(guī)則齒輪，就像那個大齒輪，做直齒齒輪。.提示錐形齒輪是做什么用的呢？它們可以將運動的方向改變90度。他們將能量傳遞至轉(zhuǎn)角處。危險！推清潔小車并扶著其頭部。會發(fā)生什么？會導致什么問題？輪子被鎖住了，齒輪會彈開。在實際生活中，任何東西卡在清潔小車里，都可能使機器負荷，損壞齒輪。延續(xù)一輛更安全的清潔小車重建模型，使用滑輪皮帶驅(qū)動。嘗試使用不同的滑輪傳動裝置。預計并測試它們能旋轉(zhuǎn)多快，清掃的性能如何。清潔小車的頭部通常會旋轉(zhuǎn)的更快了。傳動皮帶輪越大，旋轉(zhuǎn)的越快。由于軸上的摩擦力更大，推起來更困難。再次推清潔小車，扶住小車頭部。會發(fā)生什么？優(yōu)缺點各是什么？轉(zhuǎn)動的皮帶滑落了。優(yōu)點：如果有東西堵住小車，小車會停止清掃。操作起來更安全。缺點：需要更多的能量去推動小車。垃圾采集器:你能想出辦法讓小車不僅把垃圾從路上掃走，還能撿起來嗎？PAGE92LPAGE92LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.學生活動用書清潔工姓名：怎么構(gòu)建出一個小車邊推邊讓它清掃路面呢？讓我們一起來想辦法吧?。〈罱ㄇ鍧嵭≤嚕?搭建手冊1A全冊和1B，至步驟11)·試一下!·如果輪子不能順利地轉(zhuǎn)動，松一下軸套，并確保所有積木和其它零件連接牢固。我試過的測試結(jié)果我試過的測試結(jié)果1a2a3a·用下面的幾副齒輪，測試一下你的轉(zhuǎn)速。測試的時候只在上面裝上兩個清掃葉片（a。1 2 3·現(xiàn)在嘗試用最快的齒輪傳動去轉(zhuǎn)動這些清掃葉片,看看哪個清掃得最令人滿意。a b c·測試不同的清潔小車，和你的標準模型作比較。提示：把你的結(jié)果寫在右邊的表格中，你可以不止一次使用它們，自己得出結(jié)論。

更快更好更慢相同更好更差PAGE93LPAGE93LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.清潔工預測測試結(jié)果一個更安全的清潔小車預測測試結(jié)果

我的發(fā)現(xiàn)再試試：·手一邊推動清潔小車一邊握住清潔葉片。·清掃地毯上的碎屑。我的神奇桌面清潔工：畫下你設計的小車并做標注。解釋它表現(xiàn)最好的三次測試是怎樣工作的。PAGE98LPAGE98LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.教師注解釣大魚游戲設計和技術·使用的機械：滑輪與杠桿·調(diào)查研究棘爪和棘輪的作用·設計并組織游戲活動科學·力·運轉(zhuǎn)起來更容易的機械裝置·材料的性能·科學的調(diào)查與研究詞匯·滑輪組·棘輪·棘爪·卷軸·作用力·負荷輔助材料·硬紙板——尺寸和大海報一樣（A2）·剪刀·各色的馬克筆聯(lián)系杰克、吉爾和其他孩子們正在參加一個朋友的生日宴。在花園里，杰克和吉爾被選中在新的釣魚池里釣魚。他們玩得都很開心。突然，杰克釣到池塘里最大最重的魚。可是即使他使出全身的力氣也拉不起這條大魚。吉爾想到了一個怎樣收回魚線的主意你認為她打算怎么做？我們怎樣才能為杰克和吉爾做出一個刺激的釣魚裝置，讓他們釣到大魚呢？讓我們一起去動手吧！構(gòu)建（位置不對）搭建魚桿和魚（搭建手冊2A全冊和2B，至第10頁，步驟19）調(diào)整你的魚桿如果有擰的過緊的軸套，把它擰松。這樣卷軸和

魚

滑輪可以自如的滾動。否則，測試時，操作起來會不正確。測試能否釣到魚你可能需要試幾次。試試捉一條魚，再把魚鉤松開。反思為什么使用卷軸和棘輪？首先試試不停的拉魚線以便吊起大魚。然后使用卷軸吊起大魚。你注意到什么?試試棘爪和棘輪的安全系統(tǒng)(第10頁,步驟19。優(yōu)點是什么?卷軸使舉起魚更容易了。但比手動慢一些如果你停止卷線，棘輪就鎖住卷軸。這是個安全裝置。額外的滑輪會有什么不同？按照插圖所示搭建魚竿。預測和測試釣起魚時會有哪些效果？吊起時感覺比較重。這是因為沒有使用第二個滑輪——這是一個定滑輪。除非正確連接，否則滑輪組是靜重!

按照第11頁，步驟20所示掛起滑輪組。預測和測試釣起魚時會有哪些效果即使是最重的魚也比較容易吊起使用兩個滑輪——一個定滑輪和一個動滑輪。意味著只花費一半的力氣就能吊起魚。但是收線會慢些，需要卷兩倍的線才能吊起魚。給魚增加一個負荷（重量單位），再次測試你的魚竿?？茨膫€吊起大魚更容易。

動滑輪

你知道么？大的起重機使用這個裝置，配合功率小的馬達，舉起重物。一些滑輪組裝置會用到6個，甚至更多的滑輪。你知道么？這個重量單位包括鋼板，重53克。延續(xù)設計和進行瘋狂的釣魚游戲吧在最短的時間里捉到最多的魚。如圖搭建一些瘋狂的魚。也可以自己發(fā)明，讓你的魚看起來象真的一樣。釣住你的魚，看釣哪個容易，哪個困難。統(tǒng)一制定規(guī)則和分數(shù)系統(tǒng)。哪個設計釣到的魚得的分數(shù)多些？限定時間釣魚：60秒鐘內(nèi)你能得多少分？再試試。第二次時你的分數(shù)有提高嗎？第三次呢？第??次呢？額外的挑戰(zhàn)：給魚分類設計一個游戲板，把魚放在不同尺寸的靶子或籃子里。制定得分規(guī)則：成功的把一條魚釣到籃子里，加多少分。邀請另一隊加入到釣魚比賽中。PAGE99LPAGE99LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.學生活動用書釣大魚戲姓名： 我們怎樣才能為杰克和吉爾做出一個刺激的釣魚裝置，讓他們釣到大魚呢？讓我們一起去動手吧！搭建魚桿（包括滑輪組）和魚(搭建手冊2A全冊，2B至第10頁，步驟19)·確保卷軸和滑輪盡可能地靈活轉(zhuǎn)動。你的魚鉤有什么特點可以更容易地釣到大魚？預測并測試：·每次你舉起魚的時候需要施多大作用力？·每次你舉起魚需要用多少時間？·哪個卷軸卷起來最快？·哪個卷軸卷起來最慢？·試試用棘輪。–用手拉，一個滑輪–用卷軸，一個定滑輪–用卷軸，兩個滑輪，一個定滑輪和一個動滑輪

作用力小非常慢快慢作用力較大作用力大VeryslowSlowFastBigeffortMedimeffortVeryslowSlowFastBigeffort我的測測試果實際度提示：把上面的詞填到下面的表格里。每我的測測試果實際度PAGE100LPAGE100LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG. 學生活動用書設計和進行瘋狂的釣魚游戲吧在最短的時間里捉到最多的魚。如圖搭建一些瘋狂的魚。也可以自己發(fā)明，讓你的魚看起來象真的一樣。釣住你的魚，看釣哪個容易，哪個困難。統(tǒng)一制定規(guī)則和分數(shù)系統(tǒng)。哪個設計釣到的魚得的分數(shù)123多些？限定時間釣魚：60秒鐘內(nèi)你能得多少分？再試試。第二次時你的分數(shù)有提高嗎？第123我的魚竿：畫下你設計的非常好的魚竿并做標注。解釋它表現(xiàn)最好的三次測試是怎樣工作的。

額外的挑戰(zhàn)：給魚分類設計一個游戲板，把魚放在不同尺寸的靶子或籃子里。制定得分規(guī)則：成功的把一條魚釣到籃子里，加多少分。邀請另一隊加入到釣魚比賽中。PAGE105LPAGE105LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.教師注解滑坡小車設計和技術·運用的機械：輪和軸·組合部件科學·距離的測量·讀取及校準刻度·力·運動的能量·位能·摩擦力和空氣阻力·科學的測量和研究詞匯·質(zhì)量·位置·摩擦力·效率輔助材料·4m長的光滑地面·遮蔽膠帶·米尺或卷尺·至少1m長的木板或架子做斜坡·一摞書或盒子提升板的高度·用樂高磚塊來當測量標記·白板馬克筆·剪刀聯(lián)系杰克和吉爾和往常一樣爭論起來。公園里，他們在制作小車，看哪個車子能從小山丘上滑下來跑得更遠。吉爾認為將額外的重物放在小車上，小車可以行駛的更遠，因為車子更重了。而杰克認為附加了重物會使得車子很難移動。他想換個大輪子，但是吉爾不認為這個辦法能讓小車行駛的更遠。到底哪個小車可以跑得更遠呢？是重的那輛車還是輕的那輛，是輪子大的小車還是小的呢？讓我們一起來發(fā)現(xiàn)其中的奧秘吧！建構(gòu)搭建滑坡從厚木板的末端開始畫一條一米長的起始線。在木板下墊個支撐物，使其離地面15厘米。為什么我們要畫一條起始線呢？為了保證測試公平，我們需要有起跑線；保證所有的小車都從完全一樣的斜坡上滑下來。

起跑線起跑線到木板末端為1米

15cm

提示：如果坡木很，使小車到地前生顛簸。們以一紙把地面木連起，道更滑。約4米的光滑地面搭建滑坡小車(搭建手冊3A全冊和搭建手冊3B到第6頁，步驟12)。·在滑坡上測試小車。模型小車是否行駛順利呢？如果不是，檢查所有的軸和軸套,確保輪子自如地滾動。然后檢查所有的零件是否牢固的連接在一起。探查刻度盤在藍色的塑料刻度圓盤上做標記或者觀察它，模仿剪一個紙的刻度圓盤。在紙的刻度圓盤上畫上刻度，然后放在藍色的塑料刻度圓盤上。反思測量空載的小車從滑坡上滑下能行駛多遠。用米尺測量車子滑行的距離，比較指針和刻度。記錄距離。用樂高積木標記滑行后停止的位置。至少測量三次，確保測試結(jié)果科學可靠。一輛空載的車大約可以行駛160厘米，這超過了刻度盤的范圍?？潭葘σ欢ɡ迕字畠?nèi)的測量是準確的。追蹤塑制刻度盤上的1米刻度，在刻度盤上用一支可擦掉的白板筆做標記。讓空載的車從滑坡上再次滑下，查看刻盤上的指針和刻度，小車是否行駛了160厘米（刻度盤正好轉(zhuǎn)了一周半多一點）。多做幾次測試。不需要用尺或卷尺測量，只要使用刻度盤上的讀數(shù)就可以記錄小車行駛的距離。在小車上放一塊中積木塊（搭建手冊第7頁，步驟13。預測這一次小車能行駛多遠，在跑道旁再放一塊樂高磚塊做標記。然后測試。小車行駛的距離大約是原來的2倍。重積木塊的“承重”給了小車幾乎2倍的運動能量。然而，還要注意額外的重量也產(chǎn)生了額外的摩擦，和軸的摩擦也會減慢小車的行駛。你注意到指針發(fā)生什么變化了嗎？指針轉(zhuǎn)了一周多。你需要數(shù)數(shù)指針轉(zhuǎn)了多少圈。多測試幾次，確保測試結(jié)果可靠。杰克的大輪子大輪子的小車比小輪子的跑的遠嗎？把大輪子安在后輪上，在滑坡上測試（第7頁，步驟14首先測試空載的大輪子小車（第7頁，步驟14，然后測試負荷的（第8頁，步驟15小車通常行駛的距離更遠。有兩個原因：更多的重量=更多的能量；后面的軸轉(zhuǎn)的更慢，意味著摩擦更小。

每次測試前不要忘了把指針歸零！

提示：觀察車滑上下時行駛距。料度盤上的針小到面時第一過零也是刻度盤了圈正一米。你知嗎？空載小重8。積木塊5克兩的量幾乎等。你知嗎？大輪重6，輪子約克。延續(xù)超級刻度盤搭建手冊3B到第12頁，步驟12。把8齒齒輪換成24齒齒輪。預測，然后測試刻度盤轉(zhuǎn)一周前，小車行駛多遠。小車行駛了3米。新的齒輪的齒是小齒輪的3倍。渦輪要3次才相當于24齒齒輪轉(zhuǎn)動一次?，F(xiàn)在，你需要校準刻度盤，以便精確地測量3米的距離。超級斜坡先預測，然后測試小車從2倍高度的滑坡上滑下會發(fā)生什么？你獲得雙倍位移，雙倍運動能量，但是沒有雙倍的軸摩擦力。

30cmPAGE106LPAGE106LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.學生活動用書滑坡小車姓名： 到底哪個小車可以跑得更遠呢？是重的那輛車還是輕的那輛，是輪子大的小車還是小的呢？讓我們一起來發(fā)現(xiàn)其中的奧秘吧！搭建滑坡小車(搭建手冊3A全冊和3B到第6頁，步驟12)·檢查所有的軸和軸套，看看輪子是否很順利地滾動？·讓你的小從滑坡上滑下來。哪個跑得遠？是重的還是輕的？·提示：拿一個樂高磚塊放在你預測小車會停下來的位置·每次測試之后重新設置指針?！谴筝喿拥倪h還是小輪子的遠？·把后軸換上大輪子試試

15cm

依次測試，我的預測我的預測我的測量重積木大輪子大輪和積木?PAGE107LPAGE107LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG. 學生活動用書我的我的我的測搭建手冊3B到第12頁，步驟12.調(diào)整滑坡的高度到30厘米。測試你的各種各樣的小車。當滑坡變得更陡的時候我發(fā)現(xiàn)： 我的神奇滑坡賽車！把你設計的最喜愛的滑坡小車畫下來。解釋它表現(xiàn)最好的三次測試是怎樣工作的。PAGE129LPAGE129LGOandtheLGOlogoaetademarsofthe/sotdesmauesdecommecede/sonmacaseistadasdeLGOG.2009heLGOG.教師注解鐵錘設計和技術·用到的機械裝置：杠桿、凸輪和斜面·材料的性質(zhì)·產(chǎn)品的安全檢測·組合材料·機械動作的設計科學·數(shù)據(jù)記錄·摩擦·力·動量·科學的調(diào)查研究詞匯·凸輪·順序·摩擦·產(chǎn)品的安全輔助材料·裝飾材料：毛、箔片、卡片·剪刀·膠帶聯(lián)系杰克和吉爾正在錘東西，他們正為小狗佐格搭建一個小屋，但是他們用的木頭都太硬，而且還要釘很多釘子才能牢固。過了一會兒，他們就筋疲力盡了，想找到更簡單的辦法把釘子釘?shù)侥绢^里。他們想兩個人想辦法總比一個人強，于是他們試圖一起解決問題。你能幫助他們找到一個管用的辦法，讓他們釘起來更容易？你如何制作一個效率高的錘子，把釘子釘?shù)讲煌谋砻胬?？我們一起來動手做吧！?gòu)建搭建錘子（搭建手冊4A全冊和4B到第11頁，步驟14）測試手搖錘子的手柄手柄是否轉(zhuǎn)動自如？如果手柄旋轉(zhuǎn)起來比較澀檢查一下軸套是否摩擦樂高磚塊，產(chǎn)生太多的摩擦力。

凸輪

你知道嗎？樂高究驗確每個積木件過高準的測試符兒的全操作標。們它“抓地力，它測是很嚴格。砧板反思你能用手測出小車的抓地力嗎？依次將軸插入每一個齒輪，把軸穿過齒輪。你能按照從最大的抓地力（最大的摩擦力）到最小的順序，依次排列這些齒輪嗎？

8齒正齒輪

40齒正齒輪

4單位軸我們怎樣才能更精確地測量抓地力呢？用相同尺寸的軸測試每個齒輪轉(zhuǎn)動手柄把軸釘下去數(shù)數(shù)要敲多少下軸才能碰到齒輪面。在我們的測試中，8齒齒輪摩擦力最小，小到用手指很難抓住。其次是冠狀齒輪。即使大的能抓得住，它還有尖銳的齒。24和40齒的直齒齒輪的摩擦力最大，因為他們的齒是鈍的，容易抓住物體，可以傳達最大的功率。用錘子測試軸的摩擦力好呢，還是用感覺測試好呢如果你用錘子錘每個齒輪幾次，你會發(fā)現(xiàn)每次的結(jié)果都十分相似。這個錘子的確是個科學儀器，比猜想好很多。樂高實驗室里有做同樣工作的大型機器，但是精確度要高很多。凸輪還可以做什么？第14頁步驟18，手柄每轉(zhuǎn)動一次，錘子敲兩下。通過凸輪改變軸的位置，以便錘子做不同的動作并調(diào)速。試試慢慢抬起錘子，快速落下，或者快速抬起，慢慢落下?？蛇x擇的活動：用一個更重的錘子重錘子會讓軸更快的穿過齒輪。你需要更多的能量舉起錘子，但是落下時需要更多的力。錘子有更多的動量。凸輪光滑的邊緣就是一個斜面，可以在舉起重物時更容易些。

進入砧板孔大約有5mm延續(xù)芭蕾舞女演員（搭建手冊4B第23頁，步驟21）·預測，然后測試轉(zhuǎn)動手柄時會發(fā)生什么？芭蕾舞女演員升起、下降，同時還在旋轉(zhuǎn)。你能預測使用下圖中不同的凸輪軸時的舞蹈動作嗎？·現(xiàn)在試試，看看結(jié)果

你知么？凸輪被放置在汽車引擎里、鐘表里、玩具里、縫紉機里、還有鎖里——事實上，它被放在任何需要有復雜的定時動作的地方。拿來鐘表、玩具、鎖和其他有凸輪的東西。拆開它們，看看凸輪是怎么工作的。A B C D1 2 3 4

注意：答案:A2,B1,C4,D.打扮你的芭蕾舞女演員！添加一些你覺得有趣的裝飾。做一個卡片屏幕，把凸輪藏起來。其他人能只是看她的舞蹈動作就能猜出你怎么設置的凸輪軸嗎？女演員用腳尖旋轉(zhuǎn)時讓她舒展手臂。學生活動用書學生活動用書鐵錘姓名：你如何制作一個效率高的錘子，把釘子釘?shù)讲煌谋砻胬?？我們一起來動手做吧！搭建一把錘子(搭建手冊4A全冊和4B至第11頁，步驟14)·確保錘子可以順利地抬起和落下?！と绻浅ＹM勁的話，把軸套擰松，·確保所有其他的零件緊密地連接在一起。

砧板

凸輪8齒正齒輪8-toot8齒正齒輪8-toothsurgear4齒4齒冠狀齒輪0齒正齒輪四個單位的軸 4=,1=8齒4齒48齒4齒4齒冠狀齒輪0齒哪個測試方法更好？為什么？

? 需要讓錘子擊打多少次，軸才能穿過不同的齒輪？學生活動用書學生活動用書芭蕾舞女演員（搭建手冊4B第23頁，步驟21）。·試試不同的凸輪軸(舞蹈動作的設計)?！みB線不同的凸輪軸和對應的不同的舞蹈動作。A B C D舞蹈動作設計1 舞蹈動作設計2 舞蹈動作設計3 舞蹈動作設計4再試試：·意想不到的裝飾·把凸輪藏起來，別人能猜出你的舞蹈動作設計嗎？·讓芭蕾舞女演員的手臂揮舞起來?！っ枥L出你自己的凸輪圖。我的移動雕塑：畫一個你最喜歡的，利用凸輪運動的雕塑或者電動玩具。解釋它表現(xiàn)最好的三次測試是怎樣工作的。教師注解腳輪小車設計和技術·使用的機械-齒輪傳動比、減速傳動裝置·組裝部件·組合材料科學·測量距離·校準刻度·科學調(diào)查和研究詞匯·校準·刻度·減速傳動裝置·錯誤·精確度輔助材料·直尺·三個不到1米長直角邊物體·光滑地面，可安全跳遠的空間·白板馬克筆聯(lián)系杰克和吉爾在公園里為運動會做準備。他們最喜歡的項目是跳遠。杰克剛剛跳了很遠，非常興奮，想知道自己到底跳了多遠。吉爾沒有那么長的尺子測量距離，所以她用步距測量的。小狗佐格認為自己更擅長跳遠，所以它也試了試。吉爾說杰克跳了58厘米。接著輪到吉爾跳遠了。她說她跳了4米遠，所以杰克認為她是猜的，也沒有跳的那么遠。他們需要某種測量的設備來準確測量跳遠的距離。你能發(fā)明出什么樣的測量裝置，測量跳遠的距離呢？讓我們一起動手做吧！構(gòu)建搭建腳輪小車（搭建手冊5A和5B到第6頁，步驟11）·在藍色的塑料刻度盤上做標記或者跟蹤觀察，制作一個紙刻度盤。在上面畫上刻度，然后放在藍色塑料刻度盤的上面?！ぴ谕颇_輪小車時確保指針能隨著自如轉(zhuǎn)動。如果不能自如地轉(zhuǎn)動，是軸套太緊了，擰松，確保其他所有的零件連接緊密?！み@個測量裝置的好處在哪里？詢問學生，記錄下來。·在藍色的塑料刻度盤上做標記或者跟蹤觀察，制作一個紙刻度盤。在上面畫上刻度，然后放在藍色塑料刻度盤的上面。反思快步走：制作一個腳輪測量器刻度盤上畫多少個腳步呢？測量幾次你的鞋！標出0，然后每次量完一只鞋的長度時，在刻度盤上增加一個新的標記，直到標完一圈刻度盤（至于量了幾只鞋，你不會得到一個整數(shù)）。這就是預測以“鞋”為單位校準刻度盤。預測你的課桌有多少只鞋子寬！首先使用你的腳輪小車測量它！然后脫掉鞋，用鞋測量桌子。看你的腳輪小車測量的有多準確？用鞋的長度測量時有哪些問題？人和人的腳大小使不一樣的！這就是為什么我們通常選擇一個國際測量的標準單位，比如米。神奇的米腳輪：比尺更好嗎？收集3件你認為小于一米長的物體。?預測每個物體有多長?用腳輪小車測量?用直尺測量?你發(fā)現(xiàn)什么？尺是最準確的，通常緊隨其后的是腳輪小車，然后是預測的。腳輪小車測量超過直尺長度的物體時真的很快。但是超過1米距離時會發(fā)生什么呢？你跳的很遠時會怎么樣呢？如果你測量1.5米，指針顯示50厘米！指針已經(jīng)轉(zhuǎn)一周了，又重新開始了。這就出現(xiàn)一個問題：你需要記住指針經(jīng)過0的次數(shù)。

注意:學習次量怎把指針零。注意：刻度的確決學生把大壓放輪胎上壓輕最想的。試。延續(xù)我們怎樣使用腳輪小車測量超過1米的跳遠呢？如果我們增加一個刻度盤，但是指針移動的比第一個刻度盤慢，會發(fā)生什么呢？它應該測量超過1米的距離。.按照12頁步驟11，搭建模型。。推著小車的距離更遠些，超過1米。練習讀取兩個刻度盤，提高準確度。現(xiàn)在開始起跳！學生們應該練習他們的跳遠技能，不過必須考慮到教室里的條件，安全第一。還可以到室外在草地上練習跳遠，或者立定跳遠。預測你能跳多遠。然后用腳輪小車輪測量你也可以用直尺測量。你發(fā)現(xiàn)了什么？利用腳輪小車輪測量更加容易了。走一圈代表測量了3米，你必須精確的讀取兩個刻度盤的讀數(shù)。比較之下，你需要不停的移動尺子，在腦子里算出得數(shù)。每移動一次尺子，就增加一次犯錯的機會。神奇的達芬奇的人體比例圖列奧納多·達芬奇的著名的人體比例圖體現(xiàn)出了什么？試試測量圖中的標出的距離。看你是否能發(fā)現(xiàn)規(guī)律。如果另外一個人告訴你他的身高，你能知道他的兩手臂伸開有多長，或者通常手臂伸開的長度和身高是相等的。頭的長度通常是人的身高的1/6。畫人體時還有一些金科玉律需要掌握。比如，腿和手臂之間的關系又是怎樣的呢？

齒輪現(xiàn)象：兩個針過8齒和一4齒連起來。樣把二指針的度3，讓一個度可現(xiàn)測量米距。主意：腳輪車對直的優(yōu)勢就于能量線。估計你頭腰尺寸——后量你驚訝的。注意：你可需有靠墻站著，把輪車到墻上測。學生活動用書學生活動用書腳輪小車姓名： 你能發(fā)明出什么樣的測量裝置，測量跳遠的距離呢？讓我們一起動手做吧！搭建腳輪小車：(搭建手冊5A全冊和5B至第6頁，步驟11)你的桌子有多少個鞋子寬?我的答案：你的刻度盤有多少只鞋長？我的答案是：我的計腳輪我的計腳輪車測量直尺測量鉛筆cmcmcm鉛筆盒cmcmcmcmcmcmcmcmcmcmcmcm·測量三種不同的不到1米長的物體·估計每個物體的長度·用腳輪小車來測量·用直尺測量學生活動用書學生活動用書cmcmcmcmcmcm·參照第12頁，步驟11搭建模型。·給腳輪小車增加一個3米的刻度盤?！ゎA測，然后測量跳遠的距離?！ぬ?次，測量3次。比較腳輪小車在哪方面比直尺好？我的答案：達芬奇的人體比例圖我的我的測我的量手臂長度)cmcm身高)cmcm頭)cmcm我的神奇腳輪小車！畫下你設計的測量距離的裝置，并標注。解釋它表現(xiàn)最好的三次測試是怎樣工作的。教師注解郵包天平設計和技術·使用的機械——杠桿和齒輪·組合材料和部件·先測試，后改進科學·稱重·校準刻度盤·科學調(diào)查和研究詞匯·效率·平衡·精確度·校準·天平·重置·凈重輔助材料·用來跟蹤刻度盤的白板馬克筆·剪刀、馬克筆或鉛筆、舊信封、紙和膠帶，制作一些信件和郵票·收集的小物體的重量小于150克·一小袋相同的硬幣·輕的塑料杯·量杯·水聯(lián)系杰克和吉爾在學校成立了一個郵局并提供遞送服務他們計劃所的校的朋友信。為了使一切看起來很真實，吉爾設計了一些特別的郵票她所的件重再看貼什樣郵，的高。杰克正在想用新郵局給奶奶郵寄一個大包裹——因為她的生