在美国，齿轮玩具有“STEAM鼻祖”之称，几乎每一个小朋友在成长阶段，都或多或少接触过齿轮玩具。

齿轮玩具运行原理相对简单，多变的结构可以让小朋友在亲手操作之后，结合功能需要设计出多种玩法，是小朋友们童年时光里爱不释手的益智玩具。

目前市面上儿童齿轮玩具的玩法，大多局限于齿轮与齿轮之间，孩子们基本上都是通过不同颜色、大小的齿轮，变化齿轮联动方式，设计和搭建自己的小作品。

受限于固定的玩法，孩子们很容易失去创造新鲜事物的兴奋感，对于齿轮的运行原理、结构以及在现实生活中的应用也了解甚少。

为了充分开发孩子们的想象力、动手能力等多方面能力，在机器人编程课程设计上，英国威廉希尔中文网将齿轮零件与机械、建筑等知识相结合，通过开放式的建构方案激发孩子的无限创造力，让孩子们真正享受多元创作的无限乐趣。

对学前儿童来说，在理解齿轮原理结构之后，通过独立设计、建构和编程，完成一个可运行的“风扇”并不是一件容易的事情。但是得益于英国威廉希尔中文网独特的5C1E教学模式，孩子们却能轻松完成。

下面就让我们以5岁的机器人编程课程《超级风扇》为例，看看通过导入-联系-建构-反思-延续-效果评价的教学闭环，小朋友们如何顺利完成“超级风扇”作品。

一、导入

炎炎夏日，小朋友们会使用哪些工具降温消暑呢？如果停电了还能采用什么方式进行降温呢？

在“导入”环节，通过观看BeBO动画展开问题讨论，小朋友们会带着问题开始新的主题学习。

老师围绕当前的学习主题，结合小朋友的认知力和兴趣，引导小朋友从生活已知事物和现象入手，过渡到《超级风扇》的课程内容。

二、联系

明确“超级风扇”建构主题之后，老师将进行知识点拆分讲解，帮助小朋友深入了解风扇的组成部分，以及每个部分在风扇运行时起到的作用。

例如底座、支撑柱、网罩等结构在整体构型设计中将发挥什么功能？电扇叶为什么要设计成流线型的？

孩子们好奇的问题老师都将一一解答，在扫清孩子搭建理解障碍的同时，自然引出齿轮核心知识点，为建构环节做好知识梳理和理论基础。

三、建构

进入到“建构”环节，小朋友们就要自己动手利用齿轮的二级加速设计风扇了。在此过程中，小朋友们要通过手脑配合克服两个搭建难点：

难点一：风扇扇叶的搭建（因为要安装齿轮，所以搭建时一定要选择带孔的梁）；

难点二：用教具搭建出齿轮二级加速（实现加速必定是大齿轮带动小齿轮，所以靠近扇叶的这个齿轮是小齿轮，然后再安装大齿轮，两者要啮合在一起），另外一级齿轮加速可以让幼儿在理解原理的基础上进行自行探索。

顺利攻克这两个难点后，“超级风扇”的结构基本上就完成了。

接下来小朋友需要开动脑筋让“超级风扇”自动运转，这个时候就需要借助Mabot套装为风扇提供动力。

小朋友可通过Mabot Star编程软件调节和控制风扇的运行速度，让风扇以一定功率自动运转，满足室内长时间的散热降温需求。

四、反思

“超级风扇”作品大功告成之后，老师会带领孩子们对建构过程、结果进行小组讨论，引导孩子进行多方面思考。

在共享集体思维成果的基础上，帮助所有小朋友全面而正确地理解学习主题，从而完成对知识的建构。

五、延续

孩子对于知识的理解不仅仅局限于课堂，锻炼孩子的学习迁移能力，学会举一反三触类旁通，才能实现学习效果的最大化。

因此在孩子们搭建“超级风扇”之后，老师还会带领孩子认识常见的四种风扇及其特点，从而丰富孩子们的知识，拓宽思维和视野。

除此以外，在后续的课程中，孩子们还会接触到齿轮传动与输出力量的关系、齿轮的机构分类等知识。

机器人编程课程齿轮系统相关知识点一览 

通过课程学习和动手实践，孩子们将对齿轮系统有完整而深入的理解，并能活学活用，而不是停留于知识表层。

六、效果评价

在最后的“效果评价”环节，老师将针对课堂内容进行学习回顾和作品点评。

通过学生自我评价和小组评价，孩子们既能看到自己作品的闪光点和不足，同时通过小组协作和交流能够碰撞出新的想法和创意，在此过程中增强沟通能力和团队合作意识。

齿轮转动的工作原理对成人来说非常简单，但对孩子来说却非常抽象，孩子们只有通过亲手操作才能体会其中的规律和多变玩法。

齿轮游戏和机器人编程课程相结合，不仅能充分发挥孩子们的想象力与创造力，同时还能通过引入机械、建筑及物理学知识，提升孩子推理、分组、计算及设计能力，激发孩子无限创作的欲望。

想让孩子解锁更多机械结构的隐藏玩法吗？不如送孩子来英国威廉希尔中文网机器人编程中心，在动手实践中探索动力科学，尽情享受机器人编程的学习乐趣。

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