教材教法
「可開橋面」的跨海大橋
一、單元名稱 r 可開橋面」 的跨海 大橋 - 1 慨 l說 , 也 1~1'iit 活動純問中 ,收眼 所兒太多的營建的內容與自 191J 。 眼!'L防冉、地|、泊、懦樑、 !;;j;'位 提、碼頭芋,皆閻於營建的前 mJi 。 愉快 n[ 說J:J:超越,~,然叫怖的 隧道。州、 ;4il有,@ m!站晰地 (1',) r"[[史 M 道 。 現 {I; n',Jti需樑L.:;也悄得fII'市 友令 tl 隱間,它申幫助地解決「人 類 Rr 自nf
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悄而」的功能,俗稱的「上閑情」 或「陡峭桶 J '迋Jl:!;桶 zJLJf 足的 了讓大型船隻l!且仇,Iij( ci午只足的
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t采 H I~ 11二一 .J些 變化, ~哀 FF 牛從活動常巾,認識 桶樑的支撐 lJI 理及 Jjj 本的機械轉 動與屯 1~的民 lJ里,如: I~ti 輪轉 動,之後製作 仰i/! UI司人特色的r
nJ 閒橋面」桶樑 。 二、適用年級:高中一年級生活科技31
曾敏雲- 1 f~t 'UH1Ii的能力 研 Ik
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i市動之 |沛 ,必須打早水的營也知識, ~I 付 J扎水機械動 )J 與電 rlif: 理的知 識 fr;去, lri] 時做得問巾的道路門已 紋 。 '. 1 f~l'I:1L 怖的興趣 木(后勤先{ J 棋 品1 遊戲 ì,~llJJ
'給此引發學生叩門 ír',)~唔 , I 叫時, ;市動中門 i主創造 思考 l立問題解決的忌、技 (1 其巾, 故指由此活動 nJ 引發咕'!~ 說鬥動 手做的興趣句技發揮博|隊分 L 的 中品;巾 。 圖 l 現今世界上最長的橋Akashi-Kaikyo Bridge
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"Íj刊以 fl..向33 在 5 !~J教材教;去 三、洹動臨數:甘甜 i A廿
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f盟主力捷連作正當的跨 四、具體目標1 1.
13.
tH 解決的方法以解決 的難 作品及分享成果 O 五、鐘聲概 樑型式。8.
j史學生了解材料 能轎3.
(如 i蠶 2 罵毛) 的輯或、干分輯、垂線等。
接合方法。 9. 使學生正確地使用樹輸、需二E 材料、 T 具,並 f 解其功的。什~
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32
教材教法 (三)科技鎮域:
1
.醫學一製厲能力(但括琨路 圖) 2. 輯七日、組朗、鑽孔、秒磨、組裝 等加工步驟 c 3. 組裝元 f午 1 但括齒輪及電路; 六、活動簡介 本活動單元的目的 的架構與橋自守播額--基本的認識。同 輯出活動,認識揖蝶的支撐琮王軍及了 解續做及電工原理。此外,藉由各小組 對問題所作的路力激邊活動,前I 構思 多不同的解決方案,最援學生徑自 f 聞聽解決 j 的方式,找至1 最佳的方案之 後動手散,以完成各組具憫人特色的 「可開橋面 J 的跨海大揖 G 卜一)教師部份: 1.餾單介輯橋操惜這與!厚、理膺的。 2. 介韶簡單齒輪轉駐帶動機械的路 理。 3. 介紹這工方面的知攏,如: 醫關的控制。 毒,教導正確使明于工具。 5. 教導 lE!i寞地使用電工的材料 異 動; 1 .1模擬遊戲 J 遊戲規則: (1)學史能夠合作學習,透攝電腦 樸囂的方式,對緝隊有所認 (2) 在電牆上建構屬於自己位橋樑 並進行湖試 c 完成教師,所要求的幾個要點 (完成幾構;不用拉構體的轎 樑) 中發表這jf!J模擬遊歡間撐到的心 得 O 2.r 可鵲橋臣 j 之椅樑設計是製作 的電點如下:( 1
)學生能夠將自己的措想實際的 現且製作出來 c (2)學生改善自己的模碟,龍之能 將承受最大自承載察力 c 輯的位置,試使 生最佳的投率。(4
)學生在我思考可能的發生摺 騁,並解決之 O 3. 設計並製1'~ --種真人牲且環保的 懦樑摸塑 f 如 l齒~ 3 所示) (1) 摸型轎面萬至少 20 公分、總 少 100 公分、橋陸至少寬 的公分。 12) 轎憬的體重不宜過:晨,否則街 輪不屬帶豔橋面 c(
~拍攝的承受重最至少有 i 訂)。 的達1 量。 (4 )糢型模擬時,當馬達帶重力齒輪 時,閉關可賠意控制齒輪是橋 ,同時,當橋盤問復或水平 時,聞聽可自動停止運作。 (三)學生認份: 1.分組進行活動(各組約尋 -5 人) 自網路 1瀏覽器搜尋及模擬最 嚴(由老話提供)認識轎樣的結 構及負載的強度,之後發表各把 蒐集資料的結束。 2. 藉由每位學生的腦力融盪,技 堡的設計方案,以完成外 觀、架情堅問「兵(攝入 面臨跨海大揖 j33
2000 5n
干活科技教 33 卷 5 哼!教材教法 可間橋面的跨海大橋 圖 3 可開橋面的跨海大橋示例圖
七、機具與材料
(一)機具表 名 稱 規 格 數 盟 備 註 弓型線鋸 每組 2 支挫刀
每組 l 套 熱熔槍 每組 l 支 鑽孔機 l 座 注意使用安全 鐵鎚 2 把 釘槍 2 把 注意使用安全 螺絲起子 (一字或十子) 每組 1 套鉗子
(斜口或尖嘴) 每組 l 套 電腦 8 部 可用來上網及模擬遊戲用 量尺 每組 2 把 長度 30 公分為佳 (-~ )材料表 名 稱 規 格 數E
備 註 弓型線鋸鋸條若干支
麻花鑽若干支
白木木條若干
(由學生決定) 珍珠板若干
(由學生決定) 2000 年 5 叫 生活科技教育 33 卷 5 t~j34
教材敦法
若干
支
每組 2 個 (由學生決定) (由學生決定) (視學生露要情況而定) (視學生需要惜沒而定) (視學生需要情沒問定) 接合厝 接合間 接合閉 zp.材料表 裝飾材科表面用 裝飾材料表面用 飾材料表面階 裝飾材料表雷厲 八、活動程序一時「
2 一師動
-m
峙的職
體
及
理6
l
l 讓學生拉訐作品
I
亨
介紹木材特性與其一般組成、接合方法 8 介緝使用齒輪及電路邊接時的 j主意事項 9 針對各組上次交的草園作一番解說及間 114
協助學哼了給計、輯裝及製作作品lO
l2
2 作品許鑑35
勻、'"間 A 且可信 Jl3
2000 年 5 月 在k 活科怯教育 33 戀 5 期教材敦法 九、教學評鑑 (仆 形成性評量-1 山丘部份.每次上課的專心及參 與程!生 ( 10%
1
1 -. 1 總結 'It 科宜 1.認知部份﹒悅版遊戲的過關程度1
10
%
I
2 悄意部份: 11I各組分工的狀況 (10
%
)
121上排l 找尋資料及模擬遊傲自 lQ 學習的的極程度 (J
0
%
)
(:)1作品的美關程度及電線的配置 是否整 11于
( 10%)
3.技能部份: 附錄一 (11模型外觀是否符向標準 ( 桶 I白i 高 f 少 20 公分、總長至少 100 公分、橋面至少寬 1 5 公分 )(
10
% )
(2)懦的穩定性是否經得越考驗 (放置小汽車約重達 1200 公克 為准)(
10
%
)
I:l)模型模擬時,當馬達帶動齒輪 峙,開關可隨意控制的輪及橋 面, 1鬥l 峙,當橋面回復成水平 時,開關 nJ f1動停止運作,此 功能是否合於標准 ( 10%1
1
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11
iJ ,É戶丘吉F 及f1 1\'rÁ',j 結果 ( 20%
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十、教學資源 1 . 模擬遊戲-- I S~ 附錄 lBuild
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12.模擬遊戲 (見附錄~ 1
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3. 岡山門 1 央大學土木 l 程中系 橋樑T 科研究 rll 心 資料來源 http://www.cv
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4 問金月1[、|揀也 il~ 、詹金 1萬編著 ( 民84
)
,工業電 f倍 。 有北 , 全華出 版社 。 5 貓頭 lttlU 版社編譯小組翻譯(民 86),
新|快紀 i萬象總覺口科全書。 台 ~t:
貓頭鷹出版兩 L 0建造一座橋 (資料來源 http://www.pbs.org/wgbh/nova/bridge/meetarch.html )
活動內容 :fE 想看,何種環境適合何種橋樑的結桶體? 步驟一 -勘察四種不同的地形 1.橫跨海灣之間的橋樑'具常有巨型的船 隻往返,其長約為 1524 公尺 。 2000 W另 )J J
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2. 橫跨高速公路之間的橋樑,其長為 36 公尺左右 。3.橫跨河流的橋樑 , 且有大型遊艇穿梭其 中,其長為 300 公尺左右。 教材教法 4. 橫跨峽谷之間的橋樑 , 其長約為210 公 尺。 步驟二 ﹒ 瞭解結構體的知識背景 (點選每一項橋樑結構體,會有各項的結構體的詳細介 紹 , 包柄強度及長度。)
少口
拱桶 樑桶 懸吊桶 鋼三毛,桶 步驟三 ﹒ 玩一玩吧選定一個步驟一中的地形 , 之後,點選適合此種地形的情樑結構 體,待測驗後,使用軟體會告訴您所圈選的答案是對還是錯 。)3
7
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{于 5 川 '1:.;,';科技教向r 33 卷 5l1I
J教材教法 附錄二 建造自己的橋樑(資料來源 http://www.dean.usma.edu/cme/civilsoft. htm
)
1.先點選自己想建構的橋樑結梢。 測試 接點 柱選取 悅的厚度 2. 建造自己的橋樑 (完成接點及性)L
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教材教法 3. 按下測試 ,進行測試 ( 成功版 ) 山~血姐姐」圓圓圓圓圓盟國已且』
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4. 另一個範例 (失敗版) 咕:且一呵呵一開向~且~且也一虫圓圓圓圓圓圓司且』 |臼帥n Steel 帥創Bl
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教材教法 5. 進行測試 (失敗版) L""" 呵呵呵﹒喃自 IJ耐心.5'7.'."11 E圓圓圓圓圓圓圓4凶 參考書目
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998
)
'Akashi-Kaikyo
Bridg巴, 資料來源:http
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kobe-u.
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j p/hyogo/
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kashi
.html 。Anonymous
(
]
998
)
,
Super Bridge
。資料來源:
http
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pb
s.o
rg/wgbh/
nova/bridge/build.html 。E副
岡立台灣師範大學工業科技教育系 (民85
)
, 國中生活科技教學活動範例。 貓頭踏出版社編譯小組翻譯 (民 86) , 新 世紀萬象總覽百科全書 。 台北:貓頭 鷹出版社 。 ( 作者現為台 灣師 大工技系碩士班研究 生 )輸驗教令等
刻有
科技小檔案 垃士及掩埋場 (試焚化,鐘) 、 71<- 庫、被島民投電(或桔居豈料處理 場) 、可員長產生京汙撓的廠房芋,常是大家所癖,但有T 員長對鄰近 居民生活、主命和財產造成威脅的設施,被稱為1 r那避設施」 2000 {I.. 5JJ
I r ì市利技教什 33 在 5WJ
(Not-In-My-Back- Yard
,NIMBY
Facility) 。 里減輕;那避抗爭帶事先做好興利防害的尊重日與 i堯遇 。
(李隆盛)