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1、有制“橡皮筋动力车”竞赛活动陈述之老阳三干创针对学生动手机会少,动手能力差,遇到问题不克不及想法 子解决的现实,寒假里,“今腾科技社团”组织了科技“小发 明、小制作”,活动。给学生提供一次动手机会,和自我展示的 机会。其中四年级命题制作,自制“橡皮筋动力车”真正体现了 研究活动。活动要求:“橡皮筋动力车,用硬纸片剪制车轮,用竹签、 金属丝等作车轴,橡皮筋作动力。用瓶子、纸盒等资料作车 壳。”我作为辅导教师,安插完任务后,我逐个班级进行了“选择 资料,介绍原理”等需要的辅导。寒假期间我也进行了测验考试 性制作,比想象中要难!问题一,车做好后,车轮原地打转,车子不向前走。学生返校的日子里,学生也提
2、出这样的问题。开学后,我组 织科技社团学生进行讨论,分析原因:我们用的是橡皮筋的弹 性,橡皮筋绕在车轴上,在其弹性的作用下,释放弹力的速度比 较快而有力,车身轻,车轮与地面摩擦力小,而车轮原地自转。 在讨论中,找到了一种改进方法:加重车身重量,增加车轮与地 面的摩擦力。在同学们的实验中,车身加重到200500克不 等,原地打转的现象被克服了,车子能走了,但距离很近。问题二,前进一段距离后,车子会倒退,达不到理想的前进 距离。在第二次组织学生分析研究时,我组织学生分析了原因: 橡皮筋一端固定在车轴上,车子前进时橡皮筋释放完后,车子由 于惯性继续前进,橡皮筋反方向被绕在车轴上,发生反弹力,使 车子
3、后退。我提出了改进方法:(如图)车轴上装置挂钩,挂住橡皮筋的一端,当绕在车轴上的橡皮 筋释放完成后,橡皮筋会从挂钩上自动脱落,就不会发生是车子 后退的现象了。我指导科技社团的同学们共同实验、改进,车子 在橡皮筋的作用下利用惯性还能前进一段距离,结果令人满意, 不会出现倒退的现象了。问题三,橡皮筋动力车因橡皮筋的长度有限,在车轴上绕多 少圈,决定了车子前进的距离一一依据车轮的大小,大约1米2 米左右。“难道只能走这么短的距离吗? ”学生提出这样的问 题。社团活动中,我带领学生分析了橡皮筋在小车内发生动力的 方式(弹力:车轴环绕纠缠橡皮筋是橡皮筋逐渐拉紧,利用的是 橡皮筋在弹性范围内发生的弹力拉动
4、车轴转动带动车轮转动,是 车子前进。我们可以试用一下橡皮筋的扭力。)拉线玩具“小老鼠”的启发(如图):拉动“小老鼠”线绳,使其悬空,其中的轮子在重力作用下 就会向相反方向转动,橡皮筋在轮子转动的作用下发生扭力,松 开“小老鼠”的线绳,把它放到地上,小老鼠在橡皮筋扭力作用 下就会向前跑。能把这个原理能用在小车上吗?我们对小车进行了改进:做一个小轮子放在橡皮筋的中间连 好(如图),我们称之为“绕线轮”。轮子上环绕纠缠足量的线。线的一端与车轴相接。转动车轮 车轴随之转动,线环绕纠缠在车轴上,逐渐使橡皮筋发生扭力, 可以带动车子前进。优点:一、有了绕线轮,可以储存更多的动力源,车子可以 跑得更远(实验
5、中约行使10米一一15米左右)。二、绕线轮起 到了一个变速器的作用,是一个费力轮轴,可以缓解橡皮筋快 速、有力释放弹力的特性,防止了车轮原地打转。三、不必给车 增加更多的配重了,减轻了车身重量。缺点:绕线轮放在橡皮筋中间在转动时很不稳定,容易把线 绕在橡皮筋上,使车子无法动。改进方法:加装一个固定绕线方 向的装置。(如图)思考:由于绕线轮放在橡皮筋中间,橡皮筋的扭力只用了一 半,没有充分发挥作用。“橡筋小直升机”引发的。“橡筋小直升机”(如图)螺旋桨在橡皮筋的一端,可以转 动250圈左右。小车中的绕线轮能不克不及也放在一端,充分利 用橡皮筋发生的能量?经过我们的设计与改进,把原来的螺旋桨部分酿
6、成了绕线 轮。终于实现了 “充分利用橡皮筋发生的能量”这个目标。(如 图)车轮的转数比原来提高了一倍多。行驶的距离也同样提高了 一倍。橡皮筋动力车在制作过程中发生的一系列的问题与思考得到 了解决,从学生到教师都有一种成就感。如何使这个活动推广起 来是的每一位学生都能介入活动。我对制作的“资料”和“工 艺”进行了需要的筛选。最后确定了四年级学生每人都能制作的 “超等橡筋动力车的制作方法”:工具:剪刀、圆规、小锥子、小钳子等。资料:橡皮筋1到6根,硬纸片,纸,曲别针一个,竹签3 根。胶水,502,砂纸,空瓶等。方法:1、做车轮:用圆规在硬纸片上画同样的圆4个,用剪刀剪 下,用砂纸加以打磨,作为车轮
7、用。(如图)2、做绕线轮:(1)用圆规在硬纸片上画同样的圆2个,用剪刀剪下。(2)用小钳子把曲别针弯成(如图)。(3)剪1厘米宽的纸条数个。(4)把曲别针弯好的轮轴两端各穿入一个小圆硬纸片。中间 用纸条环绕纠缠,直径约1厘米左右。3、做车身:用小锥子加热,在空瓶适当部位扎出轴孔,装绕 线的孔。4、组装:(如图)经过不竭的研究改进,最终达到了四年级水平的学生人人能 够制作的目标,今年三月,四年级橡皮筋动力车角逐中,学生介 入率达到了90%!四(1)班的何成城同学创造了23、5米的成 绩。九月份角逐中五(1)张山创造了26、7米的成绩。算得上是 超等橡筋动力车了。当然,制作活动中还有很多细微的问题存在,比方:不克不 及走直线的问题等。这些制作技术的要求比较高,目前学生水平 不克不及达到,有待于学生水平提高后改进。活动启事:什么是研究?什么是发明创造?一一创造起源于 实践活动,遇到问题一一想法子解决,这就是一个研究过程。用 了他人没有想到的法子,就是一种创造。分享: