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终极工程挑战
项目:救援任务设计挑战
预计时间
60-75 分钟
准备步骤
- 布置一个全班共用的「危险区」:在地上用胶带标出一道缺口,或利用两张桌子之间的空隙,宽约 40-60 厘米。
- 把全部材料摆在材料桌上,并要求各组在动手之前先选定一条解决路线。
- 安排三轮计时测试,每两轮之间留出重新设计的时间。
材料准备
- 给每组同一种「补给包」物件(一个小盒子、一块橡皮或一个玩具),这样结果才可比。
- 绳子、胶带和回形针要备足:溜索和起重机方案消耗得最快。
安全提示
- 溜索需要固定点:用胶带粘牢的绳子或一把椅子,绝不要用头部高度、可能会突然弹回的东西。
- 脚不要踏进危险区,并且一次只测试一个组。
学生应该学到什么
- 把结构、运动、材料和测试组合成一套能运转的系统。
- 走完整个设计流程,其中至少包含一次失败之后的重新设计。
- 说明是哪些限制条件和取舍塑造了自己的设计。
常见的失败点
- 做得太大,来不及完成和测试;要推动他们先做一个简单、可测试的版本。
- 补给包送到了,却是坏的,因为防护是最后才想起来的。
- 活动部件(溜索或起重机)没有张力控制,导致补给包卡住或掉落。
可以问学生的问题
- 「这个作品最多用到了前面哪一节课的内容?」
- 「第一轮里什么失败了?你打算只改哪一处?」
- 「补给包最可能在哪里受损?」
- 「你做了什么取舍:速度、强度,还是重量?」
更简单的版本
把危险区收窄,并引导各组选择防护包装或桥梁路线,它们需要的活动部件最少。
更难的版本
要求送两个补给包、加长危险区,或者要求终点轻放,不许让补给包掉下去。
收拾建议
- 撕掉危险区的胶带,收回绳子、回形针和当作补给包的物件。
- 把最好的作品留作展示,其余的回收。