2019創客社團
跨領域STEAM課程,用PBL教案方式,讓學生老師一起探索,找到熱忱。
望學生培養跨域能力:
1. 針對學科,知識、技能、態度兼備者,能將知識運用在生活中
2. 懂得探索自己、找到有熱忱的志業,提升人生滿意度
3. 走出校門,還會終身學習、不斷精進自己的人。
老師一起為108課綱培養未來人才做準備:一系列生活進修課程,藉此讓更多校內老師,走進創客教室,帶著創客精神在班級開花。
Trail the dragon | 翱翔金龍仿生機
想飛,在湛藍的天空下遨翔,這一直是人類的夢想。
無庸置疑的,21世紀是生物科技的世紀,「仿生」更是其中橫跨工程與生物的重要思維。接下來,醫藥、材料及微型載具(模仿利用魚類水中推進或鳥類昆蟲空中飛行的運動機械)更會在未來數十年發光發熱。
金龍國小擁有的三間生態教室,超過150種魚類、鳥類、昆蟲,讓孩子從觀察生物的結構特性、氣動力原理及運動器官,搭配本校創客教室3D列印設備,動手實作出自己專屬的仿生飛行機。
課程簡介:
透過3D列印將製作方式簡化,讓學員更容易動手實作出自己專屬的橡皮筋動力飛機,並透過實作與調整來了解飛機飛行原理,且可與學員間相互分享與回饋。
本課程為親子共做,請家長協助孩童做出自己的仿生飛機,並在吸收老師教導的知識後,用您和您孩子共通的語言,教會孩子。
預期學習成效:
透過實作與飛行器調校,來了解仿生飛行空氣動力學及飛行機制,仔細觀察與思考過鳥的飛升和老鷹的俯衝,原來翅膀面積和角度,會影響推力和升力~
而兩翅間不同的推力和升力作用,造成飛行模式的改變。實際動手做後,真的會發出歐~原來是這樣啊~
冀望孩童能從觀察生物與模仿生物特長得到啟發,進而勵志往開發出更高效能的工程應用為終身學習致趣。
授課講師:
連憲聰老師
仿生飛行趣 創辦人
老師Facebook粉絲專頁:仿生飛行趣_Ornithopter Flying For Fun
六年來的空暇時間,尋找材料與利用3D列印,設計出一些好玩的東西,如製作的橡皮筋動力的飛機,仿生-鳥,蜻蜓,蝴蝶。
2月1日 8:00-12:00
向自然學習
仿生飛行空氣動力學及飛行機制(一):
3D列印飛行機實作
1.觀察生態教室昆蟲與的拍翅運動,拍翅頻率的尺度變化(升力與推力),解說飛行動力的相關知識。
2.飛行原理簡介 & 材料及工具說明
3.飛機製作規格說明 & 3D材料拆解
4.實作飛機主副翼機體
5.實作螺旋槳
2月1日 13:00-17:00
氣動力原理的謎團
仿生飛行空氣動力學及飛行機制(二):
理論驗證與羽翼校正
1.結構及控制&MAV 尺寸
1.飛機組裝
2.飛行姿態異常解說與調整
3.試飛體驗
向自然學習:
1.仿生獸建模
觀察本校昆蟲館之生物外觀,思考羽翅紋路的作用,外型對行動的影響。
觀察力培養:
透過本校昆蟲館之生物外觀,思考羽翅紋路的作用,外型對行動的影響。
觀察從興趣開始:興趣是最好的老師。
觀察任務要明確:提出明確的觀察任務,讓孩子的觀察更有選擇性和針對性。
仔細看看瓢蟲身上有幾個點呢?
你說它會不會飛呢?
教會正確的觀察方法
描述或表現觀察過程:根據觀察,設計個人仿生獸,說明紋路與外型之設計理念,用油土建置出3D模型。
油土建模:根據觀察,設計個人仿生獸,說明紋路與外型之設計理念,用油土建置出3D模型。
2.仿生獸鑄造
矽膠製模:
學習重量比例標示意義
學習電子秤使用
學習等比例換算
物質熔點:
物質三相
藉由實作蠟筆的低熔點,帶孩子從做中學。
3.仿生獸電子電路安裝與測試
LED燈安裝
(1) 如何利用micro:bit測試LED燈是否正常
(2) 如何用三用電表測量LED燈V並計算所需電阻
(3) 銲槍使用
利用環氧塑酯灌製個人仿生獸,製作仿生獸小夜燈
4.運用科展方式學習研究方法
吸水墊
(1) 利用所學百分比
(2) 設計各種不同混合比例
(3) 測試不同比例成品差異
運用的素養:3D列印技術普遍可運用在生活上,創客不是科技領域的專利,小山村的課程盡量避免只看技術的學習,而忘了對學生外來最重要的是,看不到的運用的素養。
參考網站:
陳文盛教授所寫的文章,題目為(演化也在演化),文中引用科幻小說家亞瑟,克拉克的說法:「 人發明了工具是誤導的舊觀念,只對了一半。比較正確的說法是工具發明了人。」克拉克認為第一個工具是由人猿所發明,因為有了工具才讓人猿演化成為智人。鉛筆、電腦、軟體、3D列印機、算數、語文、哲學....等等。這眼前摸得到與摸不到的一切都是工具。擁有較多的工具會讓一個人更具優勢。