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目錄表
課程大綱
| steam_class | |
|---|---|
| 課程名稱 | 創意萬花圖 |
| 適用年級 | 5, 6 |
| 節數 | 2 |
| 領域 | 科學S, 藝術A, 數學M |
第一階段：探索與發現（背景介紹）
萬花纏繞——擺線繪圖儀的科學與藝術
從翻轉科學玩具到美麗花磚創作
什麼是萬花圖 (Spirograph)？
- 介紹早期萬花尺的歷史與各國商品（大陸、台灣、美國、英國）的演進 。
- 分析市售商品的優缺點：過於單調或價格昂貴 。
科學計畫目標
- 發展具備高度「組件變化性」的科學玩具套件 。
- 特色：變化多、組裝簡易、具教育功能 。
第二階段：科學原理（為什麼會這樣動？）
核心科學概念 (I) —— 齒輪傳動
- 應用於「自然與生活科技」領域的齒輪運作教學 。
核心科學概念 (II) —— 數學規律
- 公因數的應用：解釋大、小齒輪齒數比如何決定花瓣數量 。
範例：若比例為 160:60（簡約比 8:3），則會畫出 8 個花瓣 。
數學模擬驗證
- 展示如何透過數學模擬來預測圖形的生成 。
第三階段：實作教學（動手做萬花筒）
組裝說明書
- 擺線繪圖機 (Cycloid Drawing Machine) 組裝步驟導引 。
組裝技巧分享
- 分享關鍵的組裝細節與穩定機器的小技巧 。
實驗變因：創造千變萬化
- 改變以下因素會如何影響圖形？
- 桿A、桿B插入不同的洞位 。
- 更換不同大小的齒輪 。
- 改變畫筆或把手的相對位置 。
第四階段：藝術創作（美的延伸）
線條的基礎構成
- 樣式探討：直線、折線、曲線 。
- 粗細變化對視覺的影響 。
圖樣的形式與分割
- 封閉與開放式圖樣的差異 。
- 畫面分割練習：考慮長寬比例與構圖 。
從萬花到花磚
- 展示「美麗的花磚」範例，引導學生將萬花圖樣轉化為集合藝術 。
第五階段：成果展示與交流
學生作品集錦
- 展示萬花纏繞的教學過程與學生精彩作品 。
結語與未來展望
- 科學玩具的發明專利與商品化潛力 。