電動(dòng)滑翔飛機(jī)的奧秘：從圖紙到藍(lán)天——制作與飛行實(shí)踐教案一、活動(dòng)名稱電動(dòng)滑翔飛機(jī)的奧秘：從圖紙到藍(lán)天——制作與飛行實(shí)踐教案二、活動(dòng)目標(biāo)1.知識(shí)與技能：*使參與者了解電動(dòng)滑翔飛機(jī)的基本構(gòu)造、飛行原理（如伯努利原理、重心與平衡）及各部件（機(jī)翼、尾翼、機(jī)身、動(dòng)力系統(tǒng)）的功能。*學(xué)習(xí)并掌握電動(dòng)滑翔飛機(jī)的基本組裝流程、調(diào)試方法及安全飛行規(guī)則。*初步掌握電池、電機(jī)等動(dòng)力組件的正確使用與維護(hù)常識(shí)。2.過(guò)程與方法：*通過(guò)親手制作與組裝，體驗(yàn)從零件到整機(jī)的過(guò)程，培養(yǎng)動(dòng)手實(shí)踐能力和細(xì)致耐心的工作態(tài)度。*在調(diào)試與飛行過(guò)程中，學(xué)習(xí)觀察現(xiàn)象、分析問(wèn)題并嘗試解決問(wèn)題，提升探究能力和應(yīng)變能力。*促進(jìn)小組合作與交流，學(xué)習(xí)與他人協(xié)作完成任務(wù)，分享經(jīng)驗(yàn)與心得。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀：*激發(fā)對(duì)航空模型的興趣，培養(yǎng)對(duì)科學(xué)探索的熱情和創(chuàng)新精神。*體驗(yàn)從設(shè)計(jì)構(gòu)思到實(shí)際實(shí)現(xiàn)的成就感，增強(qiáng)自信心。*培養(yǎng)安全意識(shí)、規(guī)則意識(shí)和環(huán)保意識(shí)（如妥善處理廢舊電池）。三、活動(dòng)對(duì)象中學(xué)生（初中或高中）或具備一定動(dòng)手能力的青少年群體，建議每組2-4人，總?cè)藬?shù)根據(jù)場(chǎng)地和指導(dǎo)教師數(shù)量調(diào)整。四、活動(dòng)時(shí)長(zhǎng)建議為2-3課時(shí)（每課時(shí)45-60分鐘），可根據(jù)實(shí)際情況分為“制作日”和“飛行日”兩個(gè)階段進(jìn)行。五、活動(dòng)準(zhǔn)備（一）指導(dǎo)教師準(zhǔn)備：1.教具與學(xué)具：*電動(dòng)滑翔飛機(jī)成品模型1-2架（用于展示、飛行演示及問(wèn)題分析）。*飛機(jī)分解模型或各部件樣品（展示結(jié)構(gòu)）。*飛行原理示意圖（伯努利原理、重心、升力阻力等）。*詳細(xì)的制作步驟圖或PPT演示文稿。*電動(dòng)滑翔飛機(jī)套材（按參與人數(shù)準(zhǔn)備，包含機(jī)身、機(jī)翼、尾翼、電機(jī)、螺旋槳、電池、電調(diào)、舵機(jī)（若有）、遙控器（若有）、膠水、連接件、起落架等）。（具體材料清單見(jiàn)附件一）*公共工具：剪刀、美工刀（刀片需固定或由教師統(tǒng)一管理）、尺子、鉛筆、砂紙、尖嘴鉗、熱熔膠槍（教師操作或在指導(dǎo)下使用）等。*備用零件：額外的螺旋槳、膠水、小螺絲、電池等。2.場(chǎng)地：*室內(nèi)制作區(qū)：寬敞的教室或活動(dòng)室，配備桌椅，桌面最好鋪設(shè)硬紙板或塑料板保護(hù)。*室外飛行區(qū)：開(kāi)闊、平坦、無(wú)遮擋（遠(yuǎn)離建筑物、高壓線、人群密集區(qū)）的場(chǎng)地，如操場(chǎng)、空曠廣場(chǎng)。風(fēng)速建議小于3級(jí)。3.其他：*急救箱（以防小的劃傷）。*垃圾桶（保持環(huán)境整潔）。*相機(jī)或攝像機(jī)（記錄活動(dòng)過(guò)程）。*安全警示標(biāo)識(shí)（如“小心地滑”、“請(qǐng)勿追逐”等）。*防護(hù)用品（如教師用手套、護(hù)目鏡）。（二）學(xué)生準(zhǔn)備（提前通知）：1.筆記本、筆（記錄要點(diǎn)和心得）。2.若有條件，可自帶一套小型常用工具（如小剪刀、尺子），但需提前告知并經(jīng)教師檢查許可。3.保持積極的學(xué)習(xí)態(tài)度和合作精神。六、活動(dòng)流程第一階段：奇妙的飛行之旅：導(dǎo)入與原理初探（約30-40分鐘）1.情境導(dǎo)入，激發(fā)興趣（10分鐘）：*教師展示成品電動(dòng)滑翔飛機(jī)，進(jìn)行簡(jiǎn)短的飛行表演（若場(chǎng)地允許）或播放精彩的航模飛行視頻。*提問(wèn)引導(dǎo)：“飛機(jī)為什么能飛上天？”“它和我們平時(shí)玩的紙飛機(jī)有什么不同？”“電動(dòng)滑翔機(jī)的動(dòng)力來(lái)自哪里？”*簡(jiǎn)要介紹航空模型的歷史與發(fā)展，以及電動(dòng)滑翔飛機(jī)的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。2.飛行原理淺釋（15分鐘）：*結(jié)合圖示或簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)（如用紙條演示伯努利原理），通俗易懂地講解飛機(jī)飛行的基本原理：升力（機(jī)翼形狀、迎角）、重力、推力（電機(jī)螺旋槳）、阻力。*重點(diǎn)介紹電動(dòng)滑翔飛機(jī)的組成部分及其作用：機(jī)身（承載）、機(jī)翼（產(chǎn)生升力）、尾翼（穩(wěn)定、控制方向）、動(dòng)力系統(tǒng)（提供推力）。*強(qiáng)調(diào)重心位置對(duì)飛行穩(wěn)定性的重要性。3.制作任務(wù)與安全須知（15分鐘）：*展示本次活動(dòng)要制作的飛機(jī)模型套材，明確制作目標(biāo)和大致步驟。*重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)安全規(guī)范：*工具使用安全：美工刀、剪刀等尖銳工具的正確握法和使用方法，嚴(yán)禁揮舞打鬧，不用時(shí)放在安全位置。*電池使用安全：正確連接正負(fù)極，防止短路，避免電池過(guò)度放電，不隨意拆卸電池。*膠水使用安全：選擇合適的膠水，避免接觸皮膚和誤食，保持通風(fēng)。*場(chǎng)地安全：制作區(qū)保持整潔，通道暢通。飛行時(shí)聽(tīng)從指揮，在指定區(qū)域活動(dòng)。*分發(fā)制作材料與工具（部分公共工具可分組領(lǐng)用）。第二階段：巧手匠心：電動(dòng)滑翔飛機(jī)的誕生——制作與組裝（約____分鐘，可分兩次課進(jìn)行）1.分組與分工（5分鐘）：*學(xué)生自愿或教師協(xié)助分組，每組推選一名組長(zhǎng)負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)。*明確組內(nèi)成員分工，如誰(shuí)負(fù)責(zé)機(jī)身打磨、誰(shuí)負(fù)責(zé)機(jī)翼組裝、誰(shuí)負(fù)責(zé)動(dòng)力系統(tǒng)連接等，鼓勵(lì)協(xié)作互助。2.分步制作與組裝指導(dǎo)（教師巡回指導(dǎo)，重點(diǎn)關(guān)注難點(diǎn)和安全）：*步驟一：機(jī)身整理與打磨（15-20分鐘）*取出機(jī)身主體材料（如泡沫板、輕木等），根據(jù)圖紙要求，檢查各部件是否完整。*用砂紙輕輕打磨機(jī)身、機(jī)翼、尾翼的邊緣，去除毛刺和毛邊，使其光滑。注意保持部件原有形狀。*教師示范正確的打磨方法，提醒學(xué)生順著紋理打磨，避免用力過(guò)猛損壞部件。*步驟二：機(jī)翼、尾翼與機(jī)身的連接（20-30分鐘）*按照?qǐng)D紙指示，在機(jī)身相應(yīng)位置標(biāo)記機(jī)翼、水平尾翼、垂直尾翼的安裝位置。*選擇合適的膠水（如泡沫膠、白乳膠、熱熔膠），均勻涂抹在連接部位。*小心對(duì)齊位置，將機(jī)翼、尾翼粘貼到機(jī)身相應(yīng)位置，用重物輕輕壓住或用夾子固定（根據(jù)膠水特性決定是否需要），等待干燥。*教師強(qiáng)調(diào)連接的牢固性和對(duì)稱性，這直接影響飛行性能。提醒學(xué)生注意機(jī)翼安裝的角度（迎角）。*步驟三：動(dòng)力系統(tǒng)安裝（25-30分鐘）*電機(jī)安裝：將電機(jī)固定座（若有）安裝在機(jī)身頭部或指定位置，再將電機(jī)牢固安裝在固定座上。確保電機(jī)軸與機(jī)身中軸線一致。*螺旋槳安裝：在教師指導(dǎo)下，將螺旋槳正確安裝到電機(jī)軸上，并確保緊固（注意螺旋槳旋轉(zhuǎn)方向）。*電池與電調(diào)連接：講解電池（通常為鋰電池）、電調(diào)（電子調(diào)速器）和電機(jī)之間的連接關(guān)系。指導(dǎo)學(xué)生按照正負(fù)極標(biāo)識(shí)（或插頭匹配方式）正確連接線路。（此步驟教師需重點(diǎn)關(guān)注，防止接錯(cuò)燒毀元件）*提醒學(xué)生在連接電池前，務(wù)必將遙控器油門置于最低位置（若已安裝好控制系統(tǒng)）。*步驟四：控制系統(tǒng)安裝（若涉及舵機(jī)和遙控器，此步驟較復(fù)雜，20-30分鐘）*指導(dǎo)學(xué)生將舵機(jī)安裝在機(jī)身相應(yīng)位置，連接舵機(jī)搖臂與控制面（升降舵、方向舵）。*按照說(shuō)明書(shū)連接舵機(jī)信號(hào)線到接收機(jī)，接收機(jī)與電調(diào)連接，電池為整個(gè)系統(tǒng)供電。*打開(kāi)遙控器和接收機(jī)電源，進(jìn)行舵機(jī)行程和中立點(diǎn)的初步調(diào)試。*（若模型為簡(jiǎn)易無(wú)舵機(jī)設(shè)計(jì)，如手拋電動(dòng)滑翔機(jī)，則此步驟簡(jiǎn)化或省略）*步驟五：起落架安裝（若有，10分鐘）*根據(jù)圖紙將起落架安裝在機(jī)身底部合適位置，確保牢固且著陸時(shí)平穩(wěn)。*步驟六：總裝檢查與調(diào)試（15-20分鐘）*檢查所有連接部位是否牢固，膠水是否干透。*檢查螺旋槳旋轉(zhuǎn)是否順暢，有無(wú)偏心或阻礙。*檢查電池電量是否充足。*（有遙控器的模型）打開(kāi)遙控器和飛機(jī)電源，測(cè)試電機(jī)油門大小控制是否正常，舵機(jī)動(dòng)作是否與遙控器操作一致且順暢。*重點(diǎn)檢查重心位置：按照說(shuō)明書(shū)指示，通過(guò)移動(dòng)電池位置或添加配重，調(diào)整飛機(jī)的重心至推薦位置。這是保證飛機(jī)能平穩(wěn)飛行的關(guān)鍵。3.問(wèn)題與解答（貫穿整個(gè)制作過(guò)程）：*教師巡視各組，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并幫助學(xué)生解決制作中遇到的問(wèn)題，鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)思考和嘗試解決問(wèn)題。*對(duì)共性問(wèn)題，可集中講解。第三階段：飛向藍(lán)天：調(diào)試、飛行與探索（約60-90分鐘，需在室外進(jìn)行）1.飛行前準(zhǔn)備與檢查（15分鐘）：*教師帶領(lǐng)學(xué)生到達(dá)預(yù)定飛行場(chǎng)地，劃分起飛區(qū)、降落區(qū)和觀眾區(qū)。*再次強(qiáng)調(diào)飛行安全規(guī)則：聽(tīng)從指揮，不得在人群中飛行，飛機(jī)失控時(shí)立即切斷動(dòng)力，注意觀察周圍環(huán)境（特別是風(fēng)向）。*學(xué)生分組，每組選派1-2名代表先進(jìn)行試飛（或由教師先進(jìn)行示范飛行和調(diào)試）。*各組對(duì)自己的飛機(jī)進(jìn)行最后檢查：電池電量、螺旋槳緊固、重心、各部件連接。2.教師示范飛行與技巧講解（15分鐘）：*教師操作調(diào)試好的飛機(jī)進(jìn)行示范飛行。*講解起飛技巧（手拋起飛的姿勢(shì)、力度、方向；滑跑起飛的注意事項(xiàng)）、平飛控制、轉(zhuǎn)彎、升降、降落要領(lǐng)。*講解如何根據(jù)飛行姿態(tài)判斷飛機(jī)存在的問(wèn)題（如抬頭、低頭、側(cè)傾）及簡(jiǎn)單的調(diào)整方法（微調(diào)舵面、調(diào)整重心等）。3.學(xué)生分組試飛與調(diào)整（40-60分鐘）：*在教師指導(dǎo)和監(jiān)督下，學(xué)生輪流進(jìn)行飛行體驗(yàn)。*鼓勵(lì)同組成員互相觀察、討論，共同分析飛行中出現(xiàn)的問(wèn)題，并嘗試進(jìn)行調(diào)整。*教師針對(duì)每架飛機(jī)的飛行情況進(jìn)行個(gè)性化指導(dǎo)，幫助學(xué)生解決飛行中遇到的困難（如動(dòng)力不足、穩(wěn)定性差、操控不當(dāng)?shù)龋?提醒學(xué)生記錄飛行數(shù)據(jù)和觀察到的現(xiàn)象（如飛行時(shí)長(zhǎng)、飛行姿態(tài)、出現(xiàn)的問(wèn)題及解決方案）。*對(duì)于飛行成功的小組給予肯定，對(duì)于遇到困難的小組給予鼓勵(lì)和技術(shù)支持。4.飛行體驗(yàn)與交流（持續(xù)進(jìn)行）：*確保每位學(xué)生都有機(jī)會(huì)參與飛行或近距離觀察學(xué)習(xí)。*鼓勵(lì)學(xué)生分享飛行心得和技巧。第四階段：分享與收獲：總結(jié)、反思與展望（約30分鐘，可返回室內(nèi)）1.成果展示與經(jīng)驗(yàn)分享（15分鐘）：*各小組展示自己的飛機(jī)，分享制作過(guò)程中的趣事、遇到的困難以及如何解決的。*交流飛行體驗(yàn)和心得體會(huì)，討論哪些因素影響了飛機(jī)的飛行性能。2.問(wèn)題討論與知識(shí)梳理（10分鐘）：*教師引導(dǎo)學(xué)生回顧本次活動(dòng)所學(xué)知識(shí)和技能。*共同探討活動(dòng)中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，深化對(duì)飛行原理的理解。*例如：“如果想讓飛機(jī)飛得更久，可以從哪些方面改進(jìn)？”“如何讓飛機(jī)飛得更平穩(wěn)？”3.活動(dòng)總結(jié)與拓展展望（5分鐘）：*教師對(duì)本次活動(dòng)進(jìn)行總結(jié)，肯定學(xué)生的積極參與和取得的成果。*鼓勵(lì)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于更廣泛的科學(xué)探究中，例如嘗試設(shè)計(jì)不同形狀的機(jī)翼、改裝動(dòng)力系統(tǒng)、研究空氣動(dòng)力學(xué)等。*介紹更多航空模型的類型和相關(guān)競(jìng)賽活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生持續(xù)探索的興趣。*強(qiáng)調(diào)活動(dòng)結(jié)束后整理場(chǎng)地、回收廢棄物（特別是電池）的環(huán)保意識(shí)。4.作品展示與存放（可選）：*優(yōu)秀作品可在教室或?qū)W?？萍冀沁M(jìn)行短期展示。*學(xué)生將自己的飛機(jī)和工具帶回家妥善保管。七、安全注意事項(xiàng)（貫穿活動(dòng)始終，需反復(fù)強(qiáng)調(diào)）1.工具安全：嚴(yán)格按照教師指導(dǎo)使用美工刀、剪刀等工具，禁止嬉戲打鬧。美工刀建議使用圓頭或可鎖定刀片的型號(hào)。2.電池安全：鋰電池是核心危險(xiǎn)源。嚴(yán)禁正負(fù)極短路；嚴(yán)禁過(guò)度充電和過(guò)度放電；嚴(yán)禁擠壓、穿刺、焚燒電池；若電池鼓包、漏液應(yīng)立即停止使用并妥善處理。充電時(shí)需有人看管。3.電機(jī)與螺旋槳安全：電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，螺旋槳具有危險(xiǎn)性。連接電池前確保螺旋槳附近無(wú)人手或異物；調(diào)試電機(jī)時(shí)，保持身體遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)的螺旋槳；飛行中若發(fā)生碰撞或異常，立即關(guān)閉電源。4.場(chǎng)地安全：制作區(qū)保持整潔，通道暢通。飛行區(qū)必須開(kāi)闊無(wú)遮擋，遠(yuǎn)離人群、電線、易燃物。嚴(yán)禁在惡劣天氣（大風(fēng)、雷雨、沙塵）下飛行。5.操作安全：飛行時(shí)必須聽(tīng)從教師統(tǒng)一指揮，不得擅自操作。初學(xué)者必須在教師指導(dǎo)下進(jìn)行飛行。6.個(gè)人防護(hù)：建議教師操作熱熔膠槍等工具時(shí)佩戴手套。學(xué)生若皮膚接觸到膠水應(yīng)立即用清水沖洗。八、活動(dòng)延伸與拓展1.飛機(jī)性能優(yōu)化：鼓勵(lì)學(xué)生嘗試對(duì)飛機(jī)進(jìn)行改進(jìn)，如調(diào)整機(jī)翼角度、更換不同形狀或尺寸的螺旋槳、改變尾翼面積、優(yōu)化重心位置等，觀察對(duì)飛行性能的影響。2.飛行競(jìng)賽：組織趣味飛行競(jìng)賽，如滯空時(shí)間賽、直線距離賽、精準(zhǔn)著陸賽等，激發(fā)學(xué)生的競(jìng)技精神和創(chuàng)新欲望。3.深入學(xué)習(xí)航空知識(shí)：推薦相關(guān)書(shū)籍、紀(jì)錄片或網(wǎng)站，引導(dǎo)學(xué)生深入學(xué)習(xí)空氣動(dòng)力學(xué)、航空工程等知識(shí)。4.創(chuàng)意設(shè)計(jì)：鼓勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)并制作具有個(gè)性化外觀或特殊功能的電動(dòng)滑翔飛機(jī)。5.環(huán)保議題探討：討論電動(dòng)動(dòng)力相比傳統(tǒng)燃油動(dòng)力的環(huán)保優(yōu)勢(shì)，以及廢舊航模材料和電池的回收處理問(wèn)題。九、活動(dòng)評(píng)估1.過(guò)程性評(píng)估：觀察學(xué)生在制作過(guò)程中的參與度、動(dòng)手能力、解決問(wèn)題的能力、小組合作表現(xiàn)、安全規(guī)則遵守情況。2.成果性評(píng)估：檢查學(xué)生制作的飛機(jī)是否完整、牢固，能否成功飛行。3.反思性評(píng)估：通過(guò)學(xué)生的活動(dòng)報(bào)告、心得體會(huì)、小組分享等，評(píng)估學(xué)生對(duì)知識(shí)技能的掌握程度和情感態(tài)度的轉(zhuǎn)變。4.鼓勵(lì)為主：評(píng)估應(yīng)以鼓勵(lì)和肯定為主，關(guān)注學(xué)生的點(diǎn)滴進(jìn)步和獨(dú)特創(chuàng)意。教師備注*本教案為通用框架，教師可根據(jù)學(xué)生的年齡、動(dòng)手能力、學(xué)?，F(xiàn)有條件及活動(dòng)時(shí)長(zhǎng)靈活調(diào)整內(nèi)容和難度。*對(duì)于younger或動(dòng)手能力較弱的學(xué)生，可選擇結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單的套材，或在制作環(huán)節(jié)提供更多預(yù)制部件。*活動(dòng)中應(yīng)特別關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異，對(duì)動(dòng)手能力稍弱的學(xué)生給予更多指導(dǎo)和鼓勵(lì)。*安全是首要原則，任何時(shí)候都不能掉以輕心。*鼓勵(lì)創(chuàng)新，允許學(xué)生在規(guī)范內(nèi)進(jìn)行個(gè)性化嘗試。---附件一：電動(dòng)滑翔飛機(jī)制作材料與工具建議清單（參考）*機(jī)身主體材料：輕木片/條、EPS/EPP泡