教學活動四

領域

自然與生活科技

次領域

國小自然與生活科技

主題

我是齒輪達人

子題

單元名稱

意想不到的轉彎

教學時間

80分鐘

能力指標

1-3-3-1 實驗時確認相關的變因，做操控運作。
1-3-3-2 由主變數與應變數，找出相關關係。
2-3-5-4 藉簡單機械的運用知道力可由槓桿、皮帶、齒輪、流體(壓力)等方法來傳動。
3-3-0-3 發現運用科學知識來作推論、可推測一些事並獲得證實。
7-3-0-4 察覺許多巧妙的工具常是簡單科學原理的應用。

教學目標

一、能了解正齒輪的組合，在於互相平行的軸上互相傳遞動力(平行軸)。
一、能了解冠狀齒輪與傘齒輪的功用，在於傳遞動力於相交軸的另一個齒輪上(相交軸)。
二、能了解齒輪與齒條的組合，能將齒輪的旋轉運動轉換為齒條的直線運動。

資訊融入模式

使用樂高積木及自製軟體進行資訊融入教學，若能搭配電子白板更能展現學生與軟體互動的特性

課前準備

電腦、投影機、實物投影機、樂高齒輪積木

活動步驟

活動步驟說明

一、準備樂高積木，請學生依下面圖形組裝三組積木組合：

　　1.請學生操作以上三種齒輪的組合，試著轉動其中一軸，觀察另外一軸齒輪的轉動情形。
　　2.請學生討論以上三種齒輪動力的傳動情形，藉由觀察歸納得知傘齒輪及冠狀齒輪具有
　　　傳遞動力到互相垂直的軸心(垂直軸)齒輪上的能力。

二、實際觀察垂直軸齒輪組的動力傳遞情形，請學生依下圖組裝樂高馬達動力車：

　　觀察重點：請學生觀察馬達的動力是如何由馬達傳送到輪子上，並請學生發表。

三、將八齒小齒輪與齒條積木組合請學生組合如下圖：

　　　1.請學生轉動小齒輪軸心，觀察齒條的運動方向及方式。
　　　2.請學生討論此種齒輪組合，藉由觀察歸納得知此種組合，
　　　　可以將齒輪的旋轉運動轉換成齒條的直線運動。

四、齒輪齒條組的運用，請學生將樂高積木依下圖組裝：

　　觀察重點：請學生觀察動力是如何由齒輪傳送到齒條上，並請學生發表。

評量方式

1.能實際組裝齒輪組，組裝機械，以實際的方式觀察齒輪的互動情形。
2.能在課堂上口頭發表齒輪組的動力傳遞。