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小班乐高电机课件

目录

CATALOGUE

01

课程引入与目标

02

电机原理探索

03

基础搭建实践

04

创意扩展活动

05

安全操作规范

06

成果展示总结

PART

01

课程引入与目标

趣味电机模型展示

通过乐高电机驱动拼装的仿生动物（如会爬行的昆虫或摆尾的鱼类），直观展示电机如何赋予模型运动能力，激发幼儿探索兴趣。

动态动物模型

设计可遥控的小车或旋转的风车模型，演示电机在现实生活中的应用场景，帮助幼儿理解机械传动与动力转换原理。

互动交通工具

结合LED灯与蜂鸣器，搭建会发光发声的乐高装置，展示电机如何协同电子元件实现多感官互动效果。

声光联动装置

核心能力培养目标

基础机械认知

通过组装齿轮、轴销等部件，培养幼儿对简单机械结构的理解，如传动、杠杆和旋转运动的关系。

02

04

03

01

团队协作能力

设置小组任务，要求幼儿分工完成电机模型的拼接与调试，强化沟通与资源共享意识。

逻辑思维训练

引导幼儿观察电机控制下的动作序列（如“启动-停止-反向”），初步建立因果逻辑和程序化思维模式。

创造力激发

鼓励幼儿在基础模型上自由添加装饰或功能模块（如为小车设计货斗），支持个性化表达。

规定乐高件按颜色/形状分类存放，电机与线缆需单独收纳，培养幼儿整理习惯。

器材管理要求

每组限时使用1-2套电机设备，轮流操作并记录实验现象，确保公平参与机会。

分组活动准则

01

02

03

04

强调电机电池盒的正确插拔方式，禁止拆卸电机内部零件，避免短路或零件误吞风险。

安全操作规范

遇到电机卡顿或拼装困难时，需先尝试自主调整，再举手向教师求助，减少依赖性。

问题解决流程

课堂规则简述

PART

02

电机原理探索

认识电机组件外观

通过实物观察，了解电机的外壳材质、散热孔设计及内部线圈布局，分析其防护等级与耐用性特点。

电机外壳与结构认知

输入输出接口识别

铭牌参数解读

学习电机电源接口（如DC插口或导线端子）与动力输出轴（如齿轮轴或联轴器）的功能区分，掌握连接标准。

指导学员识别电机铭牌上的电压、电流、转速等关键参数，理解其与性能的关联性。

电能转化动能实验

基础电路搭建

使用电池盒、导线与开关组成闭合回路，观察电机启动现象，验证电能驱动原理。

负载对比测试

通过附加齿轮组或风扇叶片等负载，记录空载与负载下的转速变化，分析能量转换效率。

功率测量实践

引入简易功率计测量输入电功率与输出机械功率，计算转化损耗并讨论优化方案。

极性切换演示

设计H桥电路或双刀双掷开关控制正反转，培养学员对复杂电路逻辑的理解能力。

双控开关应用

安全操作规范

强调正反转切换前需断电的实操要求，结合案例说明短路或过载的风险防范措施。

通过调换电源正负极连接，直观展示电机旋转方向反转现象，解释电流方向与磁场作用关系。

电机正反转体验

PART

03

基础搭建实践

稳固连接方法

使用乐高十字轴与框架孔位精准对接，确保电机与主体结构无晃动，避免高速运转时因松动导致偏移或脱落。

多角度固定方案

减震缓冲设计

电机固定技巧练习

使用乐高十字轴与框架孔位精准对接，确保电机与主体结构无晃动，避免高速运转时因松动导致偏移或脱落。

使用乐高十字轴与框架孔位精准对接，确保电机与主体结构无晃动，避免高速运转时因松动导致偏移或脱落。

齿轮联动结构搭建

齿轮比计算与选择

根据转速和扭矩需求匹配不同齿数的齿轮组合，例如使用8齿齿轮驱动24齿齿轮实现1:3减速效果。

复合齿轮组应用

搭建多级齿轮箱结构，演示动力逐级放大或减速过程，如起重机绞盘的动力传输系统。

平行轴与垂直轴传动

通过冠状齿轮或蜗杆实现传动方向转换，解决空间受限条件下的动力传递问题。

利用橡皮筋和滑轮模拟皮带传动，观察柔性传动的打滑现象与张紧度调节技巧。

皮带轮系统组装

将电机旋转运动转化为摇臂摆动，应用于简易自动门或活塞装置的原型设计。

连杆机构实现往复运动

通过十字轴连接驱动轴，演示多角度动力传递及车轮差速转向的机械原理。

万向节与差速器原理

简单传动装置组装

PART

04

创意扩展活动

设计旋转风车模型

指导幼儿通过乐高积木搭建对称的叶片结构，结合电机驱动轴心旋转，学习重心平衡与风力传递原理。需注意叶片角度调整对转速的影响，并尝试不同叶片数量对比效果。

结构稳定性设计

引入基础电路概念，演示如何将电机与电池盒连接，通过开关控制风车启停。强调安全操作规范，如避免电线缠绕或电池反接。

动力系统集成

鼓励幼儿为风车添加彩色积木或贴纸装饰，同时观察装饰物重量对旋转流畅性的影响，培养美学与工程思维结合的能力。

装饰与功能结合

底盘与传动结构

使用乐高齿轮组和轮胎组件搭建小车底盘，解释齿轮啮合与动力传递的关系。通过调整齿轮比例（如大小齿轮组合）改变车速，直观感受机械传动原理。

制作会跑动的小车

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