02萬獸之王

萬獸之王教案

教學目標：

• 讓學生了解連桿機構和TT減速馬達的基本原理。

• 引導學生進行實際製作，包含連桿機構和TT減速馬達的結合。

• 促進學生的觀察、問題解決和創造力，培養科學和工程思維。

教學步驟：

第一節

1. 連桿及TT減速馬達機構介紹（10 分鐘）

• 解釋連桿機構的基本原理，如何實現生物動物的運動姿態。

• 示範TT減速馬達的運作原理，特別強調馬達的轉動和減速功能。

2. 「萬獸之王」模型設計與製作（30 分鐘）

• 提供學生製作「萬獸之王」的材料，包括木板、TT減速馬達、連桿等。

• 學生依照指導設計和製作自己的「萬獸之王」模型。

第二節

3. TT減速馬達組裝（20 分鐘）

• 解釋TT減速馬達的結構和功能，引導學生進行組裝。

• 學生將TT減速馬達整合到「萬獸之王」的主體結構中。

4. 摩擦力增加設計（20 分鐘）

• 解釋萬獸之王在地面上跑的原理，強調相對摩擦力的影響。

• 學生設計並黏附砂紙到「萬獸之王」的腳底，增加其摩擦力。

第三節

5. 實際測試與觀察（30 分鐘）

• 學生測試自己製作的「萬獸之王」模型，觀察其連桿機構和TT減速馬達的運作。

• 引導學生思考摩擦力增加後對模型運動的影響，進行討論。

6. 討論與分享（10 分鐘）

• 學生分享製作過程中的觀察和體驗，討論連桿和TT減速馬達機構的應用。

• 引導學生思考如何進一步改進設計，提高「萬獸之王」的效能。

符合SDGs指標：

• 優質教育（SDG 4）： 透過實際製作和實驗，培養學生的觀察能力和工程思維，提供豐富的學習體驗。

• 工業、創新與基礎建設（SDG 9）： 引導學生認識機械結構的創新性和應用，培養創新思維。

• 氣候行動（SDG 13）： 透過機械結構的設計，引導學生對能源利用和減少碳足跡有更深入的理解。

• 夥伴關係（SDG 17）： 鼓勵學生團隊合作，共同完成實驗和設計，培養夥伴關係和團隊協作的能力。

這份教案將TT減速馬達納入「萬獸之王」的主體結構，以增加模型的運動效能。同時，保留了連桿機構和摩擦力增加的設計元素，以提供學生全面的機械設計體驗。透過實際動手製作，學生可以更深入地了解連桿、TT減速馬達、齒輪傳動、以及摩擦力的影響，同時培養他們的團隊協作和問題解決能力。

這份教案符合可持續發展目標，特別是在鼓勵學生思考科技和機械創新如何促進社會的可持續發展。同時，透過設計和製作實體模型，學生也能夠體驗到科學與技術的樂趣，促進他們對STEM（科學、技術、工程和數學）領域的興趣。