跷跷板设计
电动车跷跷板（F题）
【本科组】
一、 任务
设计并制作一个电动车跷跷板，在跷跷板起始端A一侧装有可移动的配重。配重的位置可以在从始端开始的200mm～600mm范围内调整，调整步长不大于50mm；配重可拆卸。电动车从起始端A出发，可以自动在跷跷板上行驶。电动车跷跷板起始状态和平衡状态示意图分别如图1和图2所示。
二、要求
1.基本要求
在不加配重的情况下，电动车完成以下运动：
（1）电动车从起始端A出发，在30秒钟内行驶到中心点C附近；
（2）60秒钟之内，电动车在中心点C附近使跷跷板处于平衡状态，保持平衡5秒钟，并给出明显的平衡指示；
（3）电动车从（2）中的平衡点出发，30秒钟内行驶到跷跷板末端B处（车头距跷跷板末端B不大于50mm）；
（4）电动车在B点停止5秒后，1分钟内倒退回起始端A，完成整个行程；
（5）在整个行驶过程中，电动车始终在跷跷板上，并分阶段实时显示电动车行驶所用的时间。
2.发挥部分
将配重固定在可调整范围内任一指定位置，电动车完成以下运动：
（1）将电动车放置在地面距离跷跷板起始端A点 300mm以外、90°扇形区域内某一指定位置（车头朝向跷跷板），电动车能够自动驶上跷跷板，如图3所示：
（2）电动车在跷跷板上取得平衡，给出明显的平衡指示，保持平衡5秒钟以上；
（3）将另一块质量为电动车质量10％～20％的块状配重放置在A至C间指定的位置，电动车能够重新取得平衡，给出明显的平衡指示，保持平衡5秒钟以上；
（4）电动车在3分钟之内完成（1）～（3）全过程。
（5）其他。
三、说明
（1）跷跷板长1600mm、宽300mm，为便于携带也可将跷跷板制成折叠形式。
（2）跷跷板中心固定在直径不大于50mm的半圆轴上，轴两端支撑在支架上，并保证与支架圆滑接触，能灵活转动。
（3）测试中，使用参赛队自制的跷跷板装置。 （4）允许在跷跷板和地面上采取引导措施，但不得影响跷跷板面和地面平整。
（5）电动车(含加在车体上的其它装置)外形尺寸规定为：长≤300mm，宽≤200mm。
（6）平衡的定义为A、B两端与地面的距离差d=∣dA-dB∣不大于40mm。
（7）整个行程约为1600mm减去车长。
（8）测试过程中不允许人为控制电动车运动。
（9）基本要求（2）不能完成时，可以跳过，但不能得分；发挥部分（1）不能完成时，可以直接从（2）项开始，但是（1）项不得分。
电动车跷跷板 2007年电子设计大赛电动车跷跷板题目分析~
首先看基本要求：
第一点：从第一点看出车的速度要求，抛开车身长度，从A点出发后要到达C点，最小平均车速应该在750mm/30S=25mm/S以上，市售的小车很难达到这样的速度，因此需要使用PWM调速或者减速机构。以四驱车为例，四驱车有很高的传动比，仅使用PWM调速会是电机转矩缩小，因此仅仅使用PWM调速可能会引起转矩不足，不能爬上跷跷板的问题，因此还需要配合减速机构来使用。建议车速能够在0mm/S到100mm/S之间可调，也不要直接使用四驱车等车的传动机构，而是增加一级减速齿轮。同时，由于平衡是一个动态过程，电机还需要反转控制。
因此，电机的控制电路可以使用晶体管构建H桥驱动，或者使用专用的驱动芯片如L298。
第二点：要是车能够平衡在某一点上，最重要的一点，需要使用传感器来车辆车的水平，在大赛给出的材料中有角度传感器，直接使用角度传感器来测量车体水平方向和铅垂方向的角度自然是最好的方式，一来传感器灵敏度合适，响应速度好。但是也许收一些条件限制，无法使用角度传感器。
这些天也一直有人在问角度传感器的问题，笔者有两个可以建议的简单方法：
虽然精度不如角度传感器，但由于是直接光电传感器，数字信号的处理省去了复杂的调理电路和AD采样电路（笔者没有使用过角度传感器，不知道是否需要使用调理电路和AD电路）
方法一：使用铅垂线+光折断器。
市售的光折断器的尺寸小的能在5mm左右，也就是说，能检测到5mm的尺寸变化，按照大赛对平衡要求，平衡时平衡夹角Υ正切值为40/1600=1/40，也就是说，如果需要到达5mm的检测精度，需要使用200mm高的铅垂线，需要更高的精度，可以通过提高铅垂线的长度来实现。假设使用3个光折断器来检
测（中间的为A号，两侧为L/R号），并假设车启动前铅垂线的位置是中间的光折断器上（即中间光折断器被折断），理论上不考虑铅垂线的单摆运动是，我们可以认为中间的光折断器被折断时，车处于平衡位置。由于使用的铅垂线会做单摆运动，我们可以认为当铅垂线两侧摆幅一致时认为已经达到平衡，通过测量单摆从A-L，以及A-R的时间来分析单摆中心的偏移角度，如果算法过于复杂，也可以通过设置时限的方式来判断单摆是否位于A号折断器位置。如果单摆在规定的时间内不通过L和R，及可以认为单摆摆副小于平衡夹角Υ，可认为车达到平衡。
方法二：使用水平仪+光折断器。
水平仪大家应该都知道，该方法和方法一原理一相同，只是将单摆改成了水平移动的气泡而已。
第三点：当车向B端行进时，需要停留在B端边缘，最关键的就是要防止车掉下跷跷板，那么就需要知道车的停止位置，方法有二： 一是使用反射式光电传感器来检测跷跷板的边沿，这个方法应该是非常简单可靠的了，一般都知道怎么实现；
二是使用光电传感器或磁传感器对车本身计算前进的距离来实现准确位置的停车，由于车在平衡过程中需要前后运动，因此，对车轮转数的计量需要使用辩向记数的方法来实现（即要计前进还要计后退）。
关于其他，配重的选择也很重要，属于杠杆类的基本物理知识了，只要你的车在上面不会自己滑下来就好了。呵呵。
第四点和第五点：计时的东西就很简单了，而且精度要求不高，偶就不在赘述了。
《跷跷板》教学设计
《跷跷板》教学设计
一、教学目标
1、 知识与技能目标
学生能够理解跷跷板的平衡原理，知道物体的重量和距离支点的远近会影响跷跷板的平衡。
2、 过程与方法目标
通过观察、实验和操作，培养学生的动手能力、观察能力和逻辑思维能力。
3、 情感态度与价值观目标
激发学生对科学的兴趣，培养学生的合作精神和探索精神，让学生在游戏中体验科学的乐趣。
二、教学重难点
1、 教学重点
理解跷跷板的平衡原理，即杠杆原理。
2、 教学难点
探究物体的重量和距离支点的远近对跷跷板平衡的影响，并能运用所学知识解释生活中的现象。 三、教学方法
讲授法、实验法、讨论法
四、教学准备
1、 每组一套跷跷板实验器材，包括支架、横杆、座椅、砝码等。
2、 多媒体课件
五、教学过程
（一）导入新课
通过播放一段小朋友玩跷跷板的视频，引起学生的兴趣。提问：同学们，你们玩过跷跷板吗？为什么跷跷板有时候能平衡，有时候又不能平衡呢？从而引出本节课的主题——跷跷板。
（二）新课讲授
1、 认识跷跷板
展示跷跷板的图片，让学生观察跷跷板的结构，指出跷跷板的支点、横杆、座椅等部分。
2、 探究跷跷板的平衡原理
（1）提出问题：跷跷板为什么会平衡？
（2）实验探究 ① 让学生分组进行实验，将两个重量相同的砝码分别放在跷跷板的两端，距离支点相同的位置，观察跷跷板的状态。
② 然后，在一端增加一个砝码，观察跷跷板的变化。
③ 接着，将一端的砝码向支点移动，观察跷跷板的变化。
（3）讨论交流
组织学生讨论实验现象，引导学生得出结论：当跷跷板两端的重量乘以距离支点的距离相等时，跷跷板就能平衡。
3、 生活中的杠杆
（1）让学生列举生活中常见的杠杆，如天平、剪刀、鱼竿等。
（2）分析这些杠杆的支点、动力和阻力，以及它们是如何工作的。
（三）巩固练习
1、 出示一些关于跷跷板平衡的练习题，让学生判断在不同情况下跷跷板是否平衡，并说明理由。
2、 让学生思考如何通过改变重量或距离支点的距离，使不平衡的跷跷板达到平衡。
《跷跷板》教学设计 2
《跷跷板》教学设计
《跷跷板》教学设计一、教学目标知识与技能目标：学生能够理解跷跷板的工作原理，掌握跷跷板的平衡条件。过程与方法目标：通过实验、观察、分析等活动，培养学生的科学探究能力和思维能力。情感态度与价值观目标：激发学生对科学的兴趣和热爱，培养学生的合作精神和创新意识。二、教学重难点教学重点：理解跷跷板的工作原理，掌握跷跷板的平衡条件。教学难点：通过实验探究跷跷板的平衡条件，培养学生的科学探究能力和思维能力。三、教学方法讲授法、实验法、讨论法、多媒体教学法。四、教学过程导入新课 （1）播放一段跷跷板的视频或图片，引导学生观察跷跷板的运动状态。（2）提问学生跷跷板为什么会一上一下地运动，激发学生的学习兴趣和好奇心。（3）引出课题《跷跷板》，并介绍本节课的学习目标和内容。讲授新课 （1）跷跷板的工作原理 ① 讲解跷跷板的工作原理，即利用杠杆原理，通过改变两端的重量或距离来实现跷跷板的平衡。 ② 通过演示实验，让学生观察跷跷板的运动状态，加深学生对跷跷板工作原理的理解。（2）跷跷板的平衡条件 ① 讲解跷跷板的平衡条件，即两端的重量乘以距离相等时，跷跷板才能保持平衡。 ② 通过实验探究，让学生分组进行实验，探究跷跷板的平衡条件，培养学生的科学探究能力和思维能力。（3）跷跷板的应用 ① 讲解跷跷板在生活中的应用，如儿童游乐设施、体育器材等，让学生了解跷跷板的实际应用价值。 ② 通过图片或视频展示，让学生观察跷跷板在不同场景中的应用，拓宽学生的知识面和视野。课堂练习 （1）让学生完成课本上的练习题，巩固所学知识。 （2）让学生思考生活中还有哪些物品利用了杠杆原理，培养学生的思维能力和创新意识。课堂讨论 （1）组织学生讨论跷跷板的优缺点，如安全性、趣味性等，让学生了解跷跷板的特点和局限性。 （2）引导学生思考如何改进跷跷板，提高其安全性和趣味性，培养学生的创新意识和合作精神。1. 2.
3.
1. 2.
《跷跷板》教学设计 3
《跷跷板》教学设计
一、教学目标
1、 知识与技能目标
学生能够理解跷跷板平衡的原理，即两边的重量乘以距离支点的距离相等时跷跷板会平衡。
能够通过实验和观察，发现影响跷跷板平衡的因素，并能用简单的语言进行描述。
2、 过程与方法目标
通过自主探究和小组合作的方式，培养学生的观察能力、实验操作能力和分析问题的能力。
经历提出问题、猜想假设、设计实验、进行实验、得出结论的科学探究过程，提高学生的科学思维能力。
3、 情感态度与价值观目标
激发学生对科学的兴趣和好奇心，培养学生的探索精神和合作意识。
让学生在探究过程中体验成功的喜悦，增强自信心。
二、教学重难点
1、 教学重点 理解跷跷板平衡的原理，知道重量和距离对跷跷板平衡的影响。
2、 教学难点
通过实验探究，得出重量和距离与跷跷板平衡的关系，并能够运用所学知识解释生活中的现象。
三、教学方法
讲授法、实验法、讨论法
四、教学准备
1、 多媒体课件
2、 跷跷板模型、钩码、尺子、记录表等实验材料
五、教学过程
（一）导入新课
1、 播放一段小朋友玩跷跷板的视频，引导学生观察跷跷板的运动状态。
2、 提问：你们玩过跷跷板吗？跷跷板为什么会一上一下地运动呢？
（二）新课讲授
1、 认识跷跷板
（1）展示跷跷板的图片，介绍跷跷板的结构，包括支点、跷板等。
（2）让学生指出跷跷板的支点，并思考支点的作用。 2、 探究跷跷板平衡的原理
（1）提出问题：跷跷板怎样才能平衡呢？
（2）猜想假设：学生根据自己的生活经验和观察，猜想影响跷跷板平衡的因素，可能有两边的重量、距离支点的距离等。
（3）设计实验
介绍实验材料：跷跷板模型、钩码、尺子。
分组讨论实验方案：如何改变重量和距离来探究对跷跷板平衡的影响。
教师引导学生完善实验方案，明确实验步骤和注意事项。
（4）进行实验
学生分组进行实验，分别改变两边钩码的数量和距离支点的距离，观察跷跷板的平衡情况，并记录实验数据。
跷跷板教学设计【精选4篇】
第 1 页 共 8 页 跷跷板教学设计【精选4篇】
（经典版）
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序言
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跷跷板教学设计 《跷跷板》教学设计(优秀3篇)
跷跷板教学设计 《跷跷板》教学设计(优秀3篇)
《跷跷板》教学设计 篇一
从本次活动的目标来看此次活动，目标：感受三拍子旋律的强弱变化，在音乐中体验玩跷跷板一上一下的感觉。我利用多种形式让幼儿感受三拍子音乐的旋律变化，但是对强弱的变化就有点忽略了，也是感到有点困惑的地方不知道怎么样去表达让幼儿更深入的感受强弱变化。对于音乐旋律的感受方面，我先让幼儿听听音乐说说自己的感受，再次欣赏音乐时轻轻跟着哼唱。但是幼儿没有哼唱的相关经验，在今天的活动中有些幼儿有点不知所措了，以往的活动我们也是用“啦”来唱一唱，实际上只要是能够感受音乐的旋律无论是哼唱还是用“啦”来唱都是可行的。在为音乐打节奏的环节，我觉得还是没能放手让幼儿自己去探索。第一次可以让幼儿自己听音乐来打打节奏，无论是否正确让孩子要去尝试，这样才能让幼儿有自己的感受能力。再集体交流用了什么样的身体动作来打节奏的，这样可以丰富幼儿用不同形式来打节奏，最后用统一的方式来为音乐打打节奏并点一下三拍子音乐的强弱变化，这样集体打节奏有利于帮助能力弱的幼儿对于节奏方面的感受。 学唱歌曲的环节中，可以先让幼儿欣赏音乐磁带中童声范唱激发幼儿想学的欲望，教师再次清唱这样便于幼儿听清楚歌曲里唱了什么。在幼儿学唱的之后，问一问哪里有困难？这样有利于帮助个别有困难的幼儿，这时教师应该弹琴范唱，再次让幼儿学唱，才能将歌曲中的难点突破，钢琴能够帮助幼儿找准音。分男女声唱一唱是比较好的，能够帮助幼儿更熟悉歌曲。 最后在创编动作表演的环节，只是拘泥于玩出跷跷板一上一下的感觉而忽略了歌曲。其实是在音乐优美舒缓的大环境下，去表现跷跷板的好玩。在活动过程中，幼儿听到要表演就非常的兴奋，教师要如何更好的引导幼儿是值得思考的，怎么让孩子能够静下心来活动呢？基于目标“在创编表演动作的过程中，体验同伴合作表演的乐趣”可以让幼儿来创编动作表演出玩跷跷板开心的样子，激发幼儿创编的欲望。艺术活动更着重的是让幼儿感受音乐的旋律美。
跷跷板 《跷跷板》教学设计优秀6篇
跷跷板 《跷跷板》教学设计优秀6篇
作为一名老师，时常需要用到教学设计，教学设计一般包括教学目标、教学重难点、教学方法、教学步骤与时间分配等环节。如何把教学设计做到重点突出呢？下面是作者给大家整理的6篇《跷跷板》教学设计，希望可以启发您对于跷跷板的写作思路。
《跷跷板》 教案 篇一
活动目标
1、能仔细观察图片，较完整的讲述图中小动物玩跷跷板的经过。
2、学习词语：高高兴兴；丰富词汇：抛。
3、懂得同伴之间要互相分享的道理。
活动准备
1、物质准备：教育挂图4张，小图书每人1本
2、知识经验准备：幼儿有玩跷跷板的经验
活动过程
一、谈话引入，激发幼儿兴趣
师：小朋友玩过跷跷板吗？玩得开心吗？
过度：今天，我们要看一个故事，一个关于跷跷板的故事。
二、引导幼儿观察、理解，讲述图片内容
1、出示图四，直接引入
提问：图上有谁？他们的心情怎么样？小白兔为什么哭？
2、出示图一，学习词语：高高兴兴
（1）提问
①小白兔和小灰兔在做什么？（学习词语“高高兴兴”）
②小熊看见了，他会想什么？怎么做？
（2）个别幼儿讲述图一。
3、出示图二、三
（1）提问
①小熊是怎么做的？（丰富词汇“抛”）
②为什么小兔会被抛到半空中？
（2）幼儿集体讲述图二、三。
4、揭示小兔哭的原因
提问：结果怎么样？
三、幼儿自由讲述，师提讲述要求
1、运用所学词汇，按顺序完整讲述图片。
2、与同伴轻声分享讲述故事。
四、个别幼儿讲述，师幼评价、补充。
重点引导幼儿按顺序完整讲述图片，并为故事命名。
五、讨论：在哪几幅图中小熊做得不对？如果你是小熊，想要加入同伴的游戏，你会怎么说、怎么做？
幼儿园小班《跷跷板》教案含反思(精选5篇
幼儿园小班《跷跷板》教案含反思 (精选5篇
一、教学内容
本节课选自幼儿园小班教材《跷跷板》，内容包括：
1. 认识跷跷板，了解跷跷板的玩法；
2. 学习跷跷板的基本动作，如：坐、站、平衡；
3. 培养幼儿团队协作精神，提高交往能力；
4. 巩固数学概念：比较、排序。
二、教学目标
1. 了解跷跷板的基本玩法，能安全地进行跷跷板游戏；
2. 培养幼儿的平衡能力、协调性和灵活性；
3. 培养幼儿团队协作精神，提高交往能力；
4. 巩固数学概念：比较、排序。
三、教学难点与重点
难点：跷跷板的基本动作掌握，如：坐、站、平衡；
重点：安全地进行跷跷板游戏，培养团队协作精神。
四、教具与学具准备
1. 教具：跷跷板、音乐播放器、数字卡片；
2. 学具：小椅子、小桌子、数字卡片。
五、教学过程
1. 实践情景引入（5分钟） （1）教师组织幼儿在操场上观察跷跷板，引导幼儿了解跷跷板的玩法；
（2）邀请两名幼儿示范跷跷板游戏，让其他幼儿观察并模仿。
2. 例题讲解（10分钟）
（1）教师示范跷跷板的基本动作，如：坐、站、平衡；
（2）教师讲解动作要领，强调安全事项；
（3）邀请幼儿进行尝试，教师指导。
3. 随堂练习（10分钟）
（1）幼儿自主练习跷跷板动作；
（2）教师巡回指导，纠正动作不规范的地方；
（3）组织幼儿进行小组合作游戏，培养团队协作精神。
（2）评价幼儿在课堂上的表现，鼓励进步，指出不足；
（3）布置作业。
六、板书设计
1. 《跷跷板》
2. 内容：
（1）跷跷板的基本动作：坐、站、平衡；
（2）安全事项；
（3）数学概念：比较、排序。
七、作业设计
1. 作业题目：和家人一起玩跷跷板游戏，观察跷跷板两端的高低变化，用数字卡片进行排序；
2. 答案：无固定答案，要求幼儿能够描述跷跷板两端的高低变化，并进行数字排序。 八、课后反思及拓展延伸
1. 反思：本节课幼儿对跷跷板游戏兴趣浓厚，但在动作掌握方面还需加强练习；
跷跷板教学设计幼儿园小班《跷跷板》教案含反思(精选6篇)
跷跷板教学设计 幼儿园小班《跷跷板》教案含反思(精选6篇)
作为一无名无私奉献的教育工作者，就难以避免地要准备教学设计，借助教学设计可以促进我们快速成长，使教学工作更加科学化。那么你有了解过教学设计吗？读书之法，在循序而渐进，熟读而精思，本文是可爱的小编燕子为家人们分享的6篇幼儿园小班《跷跷板》教案含反思，欢迎参考，希望能够帮助到大家。
幼儿园小班《跷跷板》教案含反思 篇一
教学目标：
让幼儿了解跷跷板的基本原理和操作方法。
通过实践活动，锻炼幼儿的平衡感和协调性。
培养幼儿相互合作和分享的精神。
教学准备：
跷跷板数个。
安全防护设备，如头盔、护膝等。
观察记录表。
教学内容：
一、引入活动
向幼儿介绍跷跷板，并展示其使用方法。
询问幼儿是否玩过跷跷板，分享他们的经验和感受。
二、实践活动
榜样正确的跷跷板使用方法和注意事项。
幼儿分组进行跷跷板活动，教师巡回指导，确保幼儿安全。
观察并记录幼儿的表现，特别是他们的平衡感和协调性。
三、分享与讨论
请幼儿分享他们在跷跷板活动中的体验和感受。
讨论如何更好地保持平衡和协调，提高跷跷板技能。
教学反思：
经过这次《跷跷板》的教学活动，我深刻认识到幼儿教育的重要性和挑战性。本次活动达到了预期的教学目标，幼儿们在跷跷板活动中不仅锻炼了平衡感和协调性，还培养了合作和分享的精神。
在实践活动中，我注意到有些幼儿在开始时表现出一些恐惧和不安，这可能与他们对高度的。敏感有关。为了让他们更好地适应和享受活动，我采取了一些措施，如提供安全防护设备、耐心指导和鼓励等。这些措施逐渐消除了他们的顾虑，使他们能够更自信地参与活动。
此外，我还注意到幼儿之间的合作和分享精神在活动中得到了很好的体现。他们互相帮助、鼓励和支持，共同面对挑战。这种合作精神不仅有助于他们在活动中的表现，也将对他们未来的成长产生积极影响。
跷跷板教学设计(精选6篇)
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《跷跷板》教学设计 4
《跷跷板》教学设计
《跷跷板》教学设计（精选3篇）
《跷跷板》教学设计 篇1
第3课《跷跷板》教学设计
设计意图：
《跷跷板》一课是青岛版科学教材三班级下册第一单元《常见的力》的第三课。“嬉戏”是孩子们童年生活的一部分，而“跷跷板”这一活动更是孩子们乐于参加的。教材从引导同学回顾玩跷跷板时的发觉入手，引领同学提出问题，进而利用杠杆尺“想方法找平衡”。使同学在动手中查找杠杆平衡的规律。
探究怎样才能让天平和杠杆保持平衡；
教学目标：
1、能用观看、体验和已有学问阅历对杠杆尺平衡作出假设性解释；能通过观看、试验等方式熟悉杠杆尺平衡规律。
2、学会在嬉戏中合作沟通，擅长提出和发觉问题；关怀人们运用杠杆原理的技术成果，乐于用学到的学问改善生活。
3、知道杠杆平衡的条件，了解天平的主要构造，了解生活中的平衡现象。
教学预备：
1、杠杆尺、钩码、蜡烛、火柴等。
2、有关平衡现象的图片、制作简易天平的材料等。
教学过程： （一）创设情境 导入新课
1、观看资料-玩跷跷板
师：看过这段资料后，你们有什么发觉吗？有哪些不同的地方吗？
2、同学沟通汇报。
3、师：我们这节课就来讨论跷跷板平衡的隐秘。（板书：跷跷板）
（二）制定方案，试验探究
1、师：请看，这是一个特别的跷跷板，它叫杠杆尺，这是底座、竖杆、平衡尺，认真观看杠杆尺，大家有什么发觉？从中间往左数是第1格、第2格、第3格、第4格，从中间往右数是第1格、第2格、第3格、第4格，左边第一格和右边第一格到中间的距离是一样的，那么左边第4格和右边第4格到中间的距离也是一样 。这是钩码，它可以挂到杠杆尺上。我在左边第一格挂1个钩码，有什么现象发生？（左边沉下去了）看到这里，你有什么想法？你想怎样做？其他同学的想法和他一样吗？好，你来试一试，假如胜利了，给他点掌声好不好（鼓掌），现在我把他的方法记录在杠杆尺图上，贴到黑板上。