做跷跷板物理作文

篇一：跷跷板

《跷跷板》教学设计

——三年级下册第一单元

一、教材分析：

本课以跷跷板为探究的切入点，研究杠杆的平衡原理及天平的结构特点。但是，在本单元以“力”为探究主题的构建模式指导下，玩跷跷板、保持杠杆平衡也用到重力、压力等。另外，本单元各课例均有“游戏”的成份，跷跷板是学生生活中经常玩的一种玩具，让孩子们在玩中发现，探究有关平衡的科学规律，激发科学探究的兴趣。

二、教学目标：

1、能用观察、体验和已有知识经验对杠杆尺平衡作出假设***解释；能通过观察、实验等方式认识杠杆尺的平衡规律。

2、善于在游戏中发现、提出问题；关心人们运用杠杆平衡的技术成果；愿意合作与交流；乐于用学到的知识改善生活。

3、知道杠杆尺的平衡条件；了解生活中的平衡现象；

三、学情分析：

三年级学生学习科学课的热情很高，爱观察，爱实验，爱游戏，但由于年龄特点，他们还不能对身边的事物、游戏等产生科学的认识，因此有待于教师进一步引导，引领他们去发现游戏中的科学，进行有趣的科学探究活动。

四、教学重难点：

教学重点：能通过观察、实验等方式认识杠杆尺的平衡规律。 教学难点：杠杆尺的平衡条件

五、教学准备：

1、学生课前玩一玩跷跷板

2、教师准备：支架、杠杆尺、直尺、钩码、蜡烛、实验记录表、制作多媒体课件等。

六、教学过程：

（一）回忆游戏提出问题

1、师生谈话：同学们玩过跷跷板吗？（玩过）在玩跷跷板时，有什么发现或问题？（师板书：跷跷板）

2、学生充分汇报交流发现，提出问题。（发现：跷跷板一边高，一边低；重的一边把轻的一边压起来了；有时轻的也能把重的翘起来；有时两边一样高，是平的??

问题：为什么小同学能把大同学跷起来？为什么不同体重的人能使跷跷板平衡？在什么情况下，跷跷板才能平衡？??）

（二）猜想假设尝试解释

1、谈话：同学们发现了许多有趣的现象，也提出了一些有价值的问题，总之大家都想知道跷跷板保持平衡的秘密。我们猜一猜，到底是怎么回事？

2、生猜测：可能与两边的重量有关，重的一边往下落，轻的一边会往上升。

还可能与位置有关??

（三）合作探究表达交流，

1、师介绍杠杆尺，请大家用杠杆尺证明自己的猜测：怎样才能使杠

杆尺保持平衡？怎样才能用轻的东西把重的东西翘起来？等等

2、学生讨论，以小组为单位进行实验，教师参与学生的活动，与学生共同探究，给学生足够的时间及空间。

3．交流实验情况及发现

引导学生发现更多的关于杠杆尺平衡的规律，发现当杠杆尺两端所挂重物不一样多时，左右的距离不一样时也能平衡，分析杠杆尺平衡不仅与两边的物重有关，还与物体到支点的距离有关。

（四）联系生活知识应用

1、生小组合作找生活中的平衡现象。

2、全班汇报交流。如：秤、天平；挑水时扁担放到肩部中间；走钢丝的杂技演员做动作时要保持平衡??

3、课件展示平衡在生活中的应用。

（五）布置作业拓展延伸

1、谈话：同学们探究了有关平衡规律方面的知识，你打算用它来干什么？

2、学生交流。

3、师出示关于平衡的小玩具，鼓励学生在课下做一些有创意的玩具。比一比谁制作的更好，更新颖。

教学资源：

1、跷跷板

跳跷跷板，是朝鲜族妇女所喜爱的一种运动。年轻的妇女们，在每年的春秋，或是大型集会上，总要进行跳跷跷板的比赛。届时，年轻的

朝鲜族妇女们，身穿鲜艳的民族服装，拿着扇子、手绢、绸带和花环等物品，随着欢快的民族音乐、在跷跷板上身轻如燕、腾空而起，一对对兴高彩烈地跳着，彼此一起一落，把对方弹到空中，有的可以跳起好几米高。她们在空中用扇子和手绢、绸绢等物，尽情地表演着各种优美的动作。

跳跷跷板的比赛可以分成3种：单人腾空，轮番腾空和技艺腾空。单人腾空的比赛方法是两人一组，以一定时间内的腾空高度决定胜负；轮番腾空是4个人一组，也是以腾空高度来决定胜负；技艺腾空是两人各自拿着扇子、手绢、绸带、花环等物，在空中表演各种动作，根据动作的优美程度来计分。参赛的妇女必须身穿长裙，腰束彩带。

2．阿基米德的“新式武器”

公元前期216—前211年间，罗马军队不断进攻古希腊的叙拉古城，傲慢的罗马统帅认为，只要几天就可以攻下叙拉古城。可是，他万万没有想到有一位75岁的科学家阿基米德参加了护城战。在家阿基米德的带领下，叙拉古的城防部队使用他所创造的各种武器，进行着英勇的抵抗。

罗马军队驾驶着作艘战舰逼近了叙拉古的城边。每只战舰上的士兵都装备着弓箭、投石器和轻镖枪，企图把那些城垛后面的守卫者赶下城去。可是，当敌人的舰队接近城墙时，阿基米德就命令18架巨大的远射程投射机器同时投射。顿时，许多沉重的石弹和飞箭向罗马军队的战舰上射去。一块块重500多斤的石头，劈里啪啦落花流水在敌人的攻城机上，把机架打得粉碎。罗马军舰抵抗不住，不得不仓猝撤退

了。晚上，罗马军舰又悄悄地各叙拉古城墙偷袭过来，罗马士兵因为吃了石弹和飞箭的亏，都披上了特制了防箭盾甲，并准备等军舰驶近城墙脚下后，就架起云梯，一举攻占叙拉古。然而，阿基米德早就作好了准备。在他的指挥下，突然从城墙上伸出一个长臂，再从臂端放下一个系在铁链子上的巨大吊钩。徐徐下降的吊钩猛然钩住罗马战舰的头部，随着一阵阵铁链和绳索在滑轮上“咕噜噜”的转动声，一艘罗马战舰的头部被铁钩拉得上翘，被铁钩吊住的罗马战舰也慢慢上升。当战舰悬在半空中时，吊钩突然松开，于是战舰直往下掉。战舰不是撞在城墙上被摔个粉碎，就是被抛进海里，沉入海底。在另一垛城墙上，冷不防伸出几个小钩子，把一些全身武装的敌人钳住，吊得高高的，再一下子把他们扔下来，摔个半死。

在护城保卫战中，阿基米德发明的“新式武器”使罗马军队闻风丧胆。他们只要一看见城头上伸出长臂或出现其他什么东西，就会一面拼命叫喊“阿基米德又发明新式武器了”，一面落荒而逃。事实上，阿基米德发明的这些新式武器，大多是利用平衡原理制成的简单设备，竟成了使敌人丧魂落魄的新式武器。

篇二：家庭跷跷板

第九讲 生活宝典之家庭跷跷板

教学目的： 学会新颖具体感悟独特地写家庭生活；

培养做家务的好习惯。

教学重点：学会新颖具体感悟独特地写家庭生活；

教学难点：培养做家务的好习惯。

教学准备：四个学生课前熟悉台词，一个小盆、一件旧衣服、一张纸制的面膜、一张凳子；

教学步骤：

开课语：（1分钟）

同学们，欢迎你们走进小桔灯的课堂。我们的口号是：在快乐中——学会作文，在作文中，享受快乐。下面我们开始快乐之旅的第一站：手提桔灯——转转转

一 手提桔灯——转转转

下面我们来做一个游戏（5分钟）

小品：《当爸爸妈妈变老了》 ：四个学生，分别扮演爸爸、妈妈、刘星和夏雪，

（妈妈上场）

妈妈（端着盛衣服的盆）：刘星，帮我晾一下衣服。

（刘星上场）

刘星（带上面膜出来）：我现在半小时不能干活，你找夏雪吧。

妈妈（吃惊的望着儿子）：你弄什么面膜呀？

刘星：我这几天脸上太干燥了？

（夏雪上场）

夏雪（拿件衣服递给妈妈）：妈妈这件衣服你帮我洗一下，我明天要穿。 （爸爸上场）

爸爸（因患痔疮而表情痛苦）：你们什么时候能长大，我们如果七老八十你们怎么办？

刘星夏雪：你们老了，我们来照顾你们呀。

爸爸：哼！那就算我和你妈都八十了，你们来做家长吧。

刘星（取下面膜，笑着）：爸你坐下，我来给你剪指甲吧。（爸爸坐下，刘星做出剪指甲的动作）

夏雪：妈妈我到房间帮你烫衣服去。（夏雪退下）

爸爸：哎唷，把我的指头肉剪了。

妈妈（握着爸爸的指头）：忍着点，别打消家长的积极性。

夏雪（拿衣服跑上来）：妈妈，我把衣服烫了一个洞。

妈妈（接过衣服）：啊，都怪我们，你们平时做家务太少了。

好了，大家的表演风趣幽默，现在让我们进入小桔灯快乐之旅的第二站：点亮桔灯——闪闪闪

二 点亮桔灯——闪闪闪

1 ：导入主题（结合本讲课堂课后所涉及的几篇文章内容，以及教学目所设置）（1分钟）

亲爱的同学们，家是一个温馨的音乐宝盒，我和爸爸妈妈唱着美丽的歌谣；家是一个精巧的梦想剧场，我和爸爸妈妈演出着生动的故事；家是一片崭新的古老地带，我和爸爸妈妈寻找着意想不到的宝藏，同学们，让我们走进小桔灯快乐作文的生活宝典，坐上家庭跷跷板，去感悟感悟家庭生活吧。 （板书：生活宝典之家庭跷跷板 ）

2 ：鉴赏导航：B册p144《记一次家庭生活会》板书

初读：(板书课题)，同学们，看了课题《记一次家庭生活会》，你想到了些什么?带着你们的问题，让我们一起走进这篇文章。老师朗读。 （3分钟） ⑴亮点赏析——妙又妙：（18分钟）板书：亮点赏析

① 文章是如何写家庭生活的？ （ 写家庭生活的关键： 选材新颖，描写具体。 ）

分析： 新颖具体：选材新颖——记叙一次检讨自己缺点的家庭生活会；描写具体——生活会过程具体，人物对话具体。（板书）

②细读：学生默读 ，问题“让我们静下心来想一想，这篇文章，留给你印象最深的是什么?”（学生的答案可以多种多样，教师引导到“感悟独特”上。） （ 写家庭生活的诀窍：通过写家庭生活中的一件事，表现某种感悟。） 感悟独特：全家人不断克服缺点天天进步，家庭才会幸福。（板书） 品读：学生默读，“让我们再一次沉浸在这篇发人深省的文章里，感受文章的主题？”

⑵以文为镜——照又照：（12分钟）

同学们，文章好比是一面镜子，展开联想，你可以照见自己的影子或心思，大家对照这篇文章，回忆你家的某次有意义的活动，说出来大家听一下？ 板书：以文为镜——我家的故事

（老师引导讨论，针对学生的讲述追问家庭活动的具体过程，并引出一些感悟。）

（以上为第一节课）

同学们，现在让我们继续小桔灯的快乐之旅的第二站：点亮桔灯——闪闪闪 家务小窍门：（3分钟）电冰箱除臭味办法：电冰箱用久了，就会出现难闻的怪味，除了用除臭剂除味或及时清洗冰箱以外，可用下列简便方法除味。一是用纱布包50克茶叶放入冰箱，一个月后取出放在太阳下曝晒，再装入纱布放进冰箱，反复使用。二是用一条干净纯棉毛巾，折叠整齐放冰箱上层网架边，毛巾上的微细孔可吸附冰箱中的气味，过段时间将毛巾取出用温水洗净，晒干后又可使用。 赶走烦人的水垢：家家用水壶，家家顾讨厌的水垢。为此，我们向您推荐几种简便易行的去除水垢的方法，不妨试试。① 土豆皮除水垢 铝壶或铝锅使用一段时间后，会结有薄层水垢。将土豆皮放在里面，加适量水，烧沸，煮10分钟左右即可除去。② 醋除水垢 如烧水壶有了水垢，可将几勺醋放入水中，烧一二个小

时，水垢即除。③磁化 在壶中放一块磁铁，不仅不积垢，煮开的水被磁化，还具有防治便秘、咽喉炎作用。

同学们你们还知道哪些生活小窍门呢？

⑶心灵鸡汤——尝又尝（10分钟） 板书：心灵鸡汤：奏响做家务的交响曲 言传：由家务小窍门转到做家务的好处上。结合《当爸爸妈妈变老了》的游戏、教案

的附录心灵鸡汤参考的一些材料，以师生探讨的方式引导学生明白做家务的好处：

一、可以锻炼动手能力和解决问题的能力。

二、可以培养自信心。

三、可以培养责任心。

四、学做家务可养成勤俭美德。

五、劳动能让大脑得到充分的休息，身体得到锻炼。

身教：老师现身说法，讲自己小时候做家务的体验。然后教师与学生一起总结养成做家务习惯的方法（结合教案附录心灵鸡汤参考之“同龄人佳作”）： 1：与爸爸妈妈一起讨论自己能做些什么，想做些什么，制订一个做家务的计划表；

2：从每天整理自己的小天地开始，如整理书包、整理床铺、打扫地板、擦门窗、叠衣叠被等；

3：做爸爸妈妈的小帮手，帮着做饭、洗衣服、买东西、收拾碗筷；

4：不随便乱花零钱，珍惜父母用辛勤的汗水换来的粮食和血汗钱。

??

我们现在进入快乐之旅的第三站：桔灯引路——碰碰碰

三 桔灯引路——碰碰碰

阅读快车：学生自读B册p133《父亲，你抽根烟吧》，完成文后作业。（15分钟）

① 教师参考文后习题设置问题，作阅读提示；

② 教师巡视，了解阅读练习情况，保障阅读练习顺利完成；

③ 教师总结，总结阅读练习情况，讲解难点习题。（5分钟）

板书：《父亲，你抽根烟吧》

我们现在进入快乐之旅的第四站：桔园飘香——乐乐乐

四 桔园飘香——乐乐乐

1：口吐莲花——说一说（10分钟）（板书）口吐莲花

主题：《 我学会做家务》、《我爱我家》 等（板书）

学生口头作文，大家评议。

（教师根据学生的发言引导学生描述家庭活动的细节，表扬选材新颖的学生，教学生学会提炼感悟 。）

（以上为第二节课）

同学们，现在让我们继续小桔灯的快乐之旅的第四站：桔园飘香——乐乐乐 2：妙笔生辉——写一写：（40分钟）（板书）妙笔生辉

(1)总结：同学们，现在让我们拿起笔来，写一写咱们自己的家庭吧！今天的你一定比昨天写得更好！

（2）作文： 写一篇以“家”为话题的作文，作文题目自拟。

要求：1．描写具体； 2．主题鲜明；3.字数400字以上.

（教师巡视，了解整体情况，心中确定当堂点评的两篇学生习作，习作要求具有代表性。）

（以上为第三节课）

同学们，我们现在进入快乐之旅的第五站：摘桔收果——笑笑笑

五 摘桔收果——笑笑笑

1：金玉良言——谦受益

①教师点评一篇学生习作，主要从新颖具体、感悟独特两方面点评，以鼓励赞扬为主；（10分钟）

②学生模仿老师，分组对本组内其他同学的作文进行点评；（10分钟） ③学生推荐佳作，让小作者朗读。（3分钟）

2：蚕蛹化蝶——换新颜（15分钟）

① 修改；

② 誊写；

③ 上交。

3: 布置作业：（2分钟）

①阅读A册p106《妈妈的银行存款》，写我的博客；阅读B册p135《轮椅上的雄鹰》，完成文后练习；

① 与爸爸妈妈一起讨论自己能做些什么，想做些什么，制订一个做家务的计划表；

② 每天整理自己的小天地，如整理床铺、打扫地板等。

结束语：（1分钟）

同学们，我们小桔灯快乐作文生活宝典的家庭跷跷板，今天就到这里，在我们描绘了家的图画之后，在我们感受了家的温暖之后，让我们怀着到家的感觉齐喊一声我们的口号，我们的口号是：在快乐中——学会作文，在作文中——享受快乐。

附录：

板书参考： 生活宝典之家庭跷跷板

亮点赏析参考：

会选材，就会作文，选材是写好作文的关键。何谓选材？就是从众多的材料中选择出能突出表现作文中心思想的材料。在指导学生选材时，我认为“真、新、独”是闯关时把握的三原则。

真——选材的基础条件

真，就是真实，就是指材料反映的事情是现实生活中确实存在或发生过的，是能经得起核对和检验的，而不是虚假的、编造的。记人，姓名籍贯、面目特征、性格脾气、语言动作，要刻画准确；叙事，时间、地点、人物、事件、前因、后果，要交待清楚。试想写《我的爸爸》，甲说他爸获得诺贝尔奖金，写《请到我家到作客》，乙说他家住在温岭最高大楼的顶层，这能让信服吗？

真实的材料才能令人信服，才能表现好的中心思想。如《一夜的工作》这篇课文写的是作者亲身经历、亲眼所见的事情， 真实地反映周总理劳苦的工作精神和简朴的生活作风，是完全让人信服的。作文写真实，是小学生作文的最基本要求。

新——选材的进一步要求

在生活中搜集来的材料，其中能表现主题的很多，然而，文章的容量有限，不可能把很多的材料都写进去，那就必须从众多的材料中挑选较为新颖的内容写。材料新颖，才能表现出新鲜活泼的内容，才能吸引读者，感染读者。一篇文章，如果净是些尽人皆知的“老”材料“死”材料，净是老掉牙的东西，那么就

篇三：跷跷板

电动车跷跷板

摘要：本设计以P89V51RD2FN单片机为电动小车的控制核心，采用MSA-LD2.0倾角传感器实时测量跷跷板的倾斜角，用ST198光电传感器检测黑色引导线监测小车运动。光电传感器和倾角传感器模块把实时测量信号馈送至单片机，利用专用细分芯片TA8435H驱动步进电机，以脉宽调制式斩波方式对步进电机步进角进行细分，控制和调节小车速度。采用增量式PID控制算法确保小车能够达到平衡；用RT128×64M液晶显示时间、角度等参数。经测试表明：小车各项性能指标达到设计要求，能够实现30秒内小车行驶到规定点，并保持跷跷板平衡；在跷跷板一端配重可调整的情况下，小车也能自动找到平衡点并保持跷跷板平衡。

关键字：电动车、倾角传感器、步进电机、增量式PID控制

1 系统方案

1.1 设计思路

根据设计要求，系统可分为控制部分和信号检测部分。其中信号检测部分包括：路面检测模块，角度测量模块；控制部分包括：电机驱动模块，显示模块，控制器模块。小车的基本模块方框图如图1.1.1所示。

1.2 模块方案论证与选择

图1.1.1 小车的基本模块方框图

1.2.1控制器模块

根据设计要求，控制器主要用于各传感器信号的接收分析、判断和控制小车电机的动作，控制运行时间、平衡时间等参数显示。采用Philips公司的P89V51RD2FN作为系统控制器就可以实现控制要求。该单片机算术运算功能强，软件编程灵活，可用软件编程实现各种算法和逻辑控制。它功耗低、体积小、成本低，而且响应时间是完全可以满足系统要求。 1.2.2 电机及其驱动模块选择

步进电机是一个数字控制电动机。它将电脉冲信号转换成角位移，即给一个脉冲信号，步进电机轴就转动一个角度，适合于单片机控制。故采用步进电机作为小车驱动。

方案一：使用L298N芯片驱动电机 L298N可以驱动直流电机和步进电机，本设计中考虑到电机的带负载能力以及控制小车行驶的精度问题所以选择用步进电机。L298N芯片可以驱动两个二相电机，也可以驱动一个四相电机，可直接通过电源来调节输出电压，直接用单片机的I/O口提供信号。

方案二：采用TA8435H细分芯片驱动步进电机。使用细分方式，能很好的解决步进电机在低频工作时，振动大、噪声大的问题。步进电机的细分控制，从本质上讲是通过对步进电机励磁绕组中电流的控制，使步进电机内部的合成磁场为均匀的圆形旋转磁场，从而实现步距角的细分。跟用L298N比较：调试简单，最大1/8细分，低速运行震动噪音小；不但简化了电路而且该芯片价格更加便宜。 通过综合比较为达到最佳驱动效果，选择TA8435H芯片驱动步进电机。

1.2.3倾角传感器模块选择

方案一：采用UZZ9001+磁阻式KMZ41角度传感器实现非接触的、精确角度测量。该方法虽然测量出的结果可以达到要求，但是不方便安装、调试。 方案二：采用MSA-LD2.0双轴加速度传感器。

基于热交换原理的MSA-LD2.0传感器，分辨率为0.1度，

其介质是气体，可以测动态、静态加速度，从而转换成物体的倾斜角度。MSA-LD2.0输出模拟信号通过P89LPC32单片机处理，最后送到主控制单片机，如图1.2.1所示。这样方便控制器读取数据，且芯片外围电路简单。 以上两个方案均可以达到测量结果的精度要求，考虑

图1.2.1 角度传感器模块示意图

到安装、调试方便，选择MSA-LD2.0角度传感器。

1.2.4光电检测模块选择

方案一：用发光二极管与光敏二极管组成发射－接收电路。该电路的特点是体积小、调试简单、不容易受到外界干扰并且反应速度快。但是如果用直流电压对管子进行供电限于管子平均功率的要求，工作电流很小，且容易受到外界环境的干扰。

方案二：用脉冲调制的反射式红外发射接收器。该方案继承了方案一的优点，同时考虑到环境光干扰主要是直流分量，若采用带有交流分量的调制信号，则可大幅度的减小外界干扰；另外红外发射管的最大电流取决于平均电流，当使用占空比小的调制信号，在平均电流不变的情况下，

瞬时电流可以很大，可大大提高信噪比。

基于以上分析，选择脉冲调制的反射式红外发射接收器ST198。 1.2.5电池选择

采用镍氢电池供电。镍氢电池是目前最环保的电池，能量密度比高，能有效地延长设备的工作时间。同时镍氢电池在电学特性方面与镍镉电池亦基本相似。高效DC-DC片稳压芯片LM2575将电池提供的电压变到5V，这样就将电动机驱动电源与单片机以及其周边电路完全隔离，利用光电耦合传输信号，从而提高了系统稳定性。 1.2.6语音模块

语音模块用ISD4004语音芯片进行声音录放。

1.3 系统最终方案

经过方案分析和论证，选择的系统各模块为：①采用P89V51RD2FN单片机作为控制器；②采用TA8435H细分芯片驱动步进

图1.3.1 系统结构方框图电机；③采用MSA-LD2.0倾角传感器测量

实时角度，为单片机完成控制提供判据；④采用ST198反射式红外光电传感器来检测引导线；⑤采用2300mA镍氢充电电池供电；⑥采用RT128×64M带字库液晶显示时间、角度等参数；⑦采用ISD4004语音芯片进行声音录放；⑧采用P89V51RD2FN内置的定时器/计数器计数。系统结构方框图如1.3.1。

2 理论分析与计算

2.1 参数计算与分析

2.1.1关于小车基本参数计算

小车质量m=1200g，重量G=117.6N；小车车轮直径D=6.7cm，周长C=21.0cm； 步进电机细分前步进角为1.8度，经过1/4细分后，步进角为0.45度，从而推出：单片机每发出800个脉冲，电机带动车轮转动1圈，即电机的步进距离为：

车轮的周长C21

==0.026cm （2.1.1）

车轮转过1圈所需脉冲数800

2.1.2关于跷跷板系统平衡的理论分析

根据杠杆平衡原理对跷跷板左右两端进行受力分析，得出支点C两端力矩必须相等，即：

?M

AC

??MBC （2.1.2）

已知：小车质量为1.2Kg，跷跷板长1.6米，平衡时允许的最大角偏为1.4度（arcsin（4/160）），配

重1可以在离A点20～40cm的范围内移动。假设

配重1和小车所受到的重力分别为G1、G2，它们到支点C的垂直距离分别为L1、L2； 根据公式（2.1.2），推出： G1×L1= G2×L2 ；

配重1最大重量： G1max=

G?80G2?L2max

= 2 =4 G2 （2.1.3）

20L1min

设比例系数K，K= G1/ G2，则K≤4，推出：

L2= G1×L1/ G2 = K L1 ≤4 L1 （2.1.4） 当K值无限接近0时，由公式（2.1.4）推出：L2也趋近于0。 根据计算和题意要求，取配重1为0.3Kg，配重2为0.2Kg。 2.1.3 角度转化计算

MSA-LD2.0为双轴加速度传感器。可以测动态、静态加速度，从而转换成物体的倾斜角度。转换公式如下： angx＝arcsin（（X0 － X1）/X2)·180/π （2.1.5）

式中：X0为x轴的加速度原始数据，X1为x轴角度零点的加速度原始值，X2为x轴的灵敏度，即x轴单位加速度的值。

2.2 控制方法分析

智能电动车的控制软件采用模块化的程序结构，它包括一个主体循环程序，增量式PID速度控制程序，中断服务程序，寻线控制算法程序和速度控制算法程序等。软件控制算法如图2.2.1所示。首先对各种设备进行初始化，然后选择进入参数修改程序。参数设定完毕后打开中断，最后循环执行位置速度控制程序，实现变速。

本系统采用增量式数字PID控制算法，通过

图2.2.1 软件算法控制流程图

PWM脉冲对步进电机进行调速。增量式数字PID调节的数学表达式如下，其中Kp 为比例常数， Ti 为积分时间常数， Td 微分时间常数，T为采样周期。

tU(z)a0?a1z?a2z?2SensorRigh

D（z）=× (2.2.1) ??1

E(z)1?zerSensorNumb

式中：a0?KP(1?

TTTTd

?)，a1?KP(1?2d)，a2?KPd；

TTTiT

对位置式算式加以变换，可以得到PID调节算法的另一种实用形式（增量算

式）：

??T1

?un?un?un?1?KP??en?en?1??en?D?en?2en?1?en?2?? （2.2.2）

TT1??A=KP，B=KP/Ti，C=KP·TD/T，从而确定倾斜角度与小车速度之间的关系。

3 电路与程序设计

3.1 系统电路

系统电路包括单片机最小系统模块、电机驱动模块等电路，光电检测模块

和角度测量模块如图3.1.1所示。单片机最小系统电路和电机驱动电路见附录1图3.1.2和图3.1.3。

A

OUT11

K

单片机口

274F14

（a） 光电检测电路原理图

2（b） 角度传感器模块 图3.1.1 系统电路图

3.2 检测与驱动电路设计

3.2.1光电检测电路设计

为了让小车能在跷跷板上按既定方向的运动，采用黑线来引导小车前进。利用ST198反射式红外光电传感器对黑线进行检测，光点检测电路图如图3.1.1（a）所示。

图中通过光敏三极管Q1和R50分压产生一个2V左右的电压基准，送LM339的同相端。当遇到黑线时，U1接收端没有接收到发射管反射回来的信号，故在U1的2脚输出低电平，送LM339反相端进行电压比较， LM339输出高电平，经过施密特触发器整形成标准的TTL电平，送单片机的P0口。 3.2.2角度传感器电路设计

如图3.1.1（b）所示，MSA-LD2.0是利用重力加速度对加速度传感器的影响来测量物体倾角，当加速度传感器的敏感轴与重力加速度垂直时，传感器对倾角十分敏感，精度达到0.1度。传感器模块内部单片机P89LPC932把MSA-LD2.0测量到的实时加速度模拟信号经内部AD转换、计算，变成表示成角度的数字信号，再通过单片机之间串口把数据传送给P89V51RD2FN。 3.2.3驱动电路设计

TA8435H为电机驱动专用细分芯片。其引脚M1和M2决定电机的转动方式：M1=0、M2=O，电机按整步方式运转；Ml=1、M2=0，电机按半步方式运转；M1=O、M2=1，电机按1／4细分方式运转；Ml=1、M2=1，电机按l／8步细分方式运转。CW／CWW控制电机转动方向，CKl、CK2时钟输入的最大频率不能超过5 KHz。控制时钟的频率，即可控制电机转动速率。D1～D4快恢复二极管用来泄放绕组电流。单片机P2口输出PWM脉冲通过4N25光电隔离后输入到细分芯片。

3.3 程序设计

3.3.1系统的程序设计 （1） 软件的主要特色

为小车的整个运动过程建立一个数学的分段控制，配合增量式数字PID控制算法，根据角度传感器反馈的信号以及光电检测到的信号，实现小车速度和位置的自动调节，确保跷跷板在最短时间内达到平衡。

（2）对多个光电传感器状态进行采集，以及经过反复考

量而确定的各个传感器的安装位置，提高了测量精度，确保小车在跷跷板上行驶时更加平稳和精确。

（3）程序设计采用C51语言编写，有利于程序的调用和

执行，提高了程序的可靠性。 3.3.2主程序软件流程

主程序具体处理流程图请见附录2图3.3.2。

3.3.3子程序的程序设计与实现

子程序的流程图见附录2图3.3.3。

4 结果分析

4.1 测量方法

（1）时间测量，包括小车从A→B、B→C、C→A所

图3.3.1主程序流程图

篇四：跷跷板

《跷跷板》说课稿 大家好，我今天说课的课题是《_跷跷板》，下面我将从说教材，说教法，说学法，说教学过程四个方面展开我的说课。

一、说教材

1、教材分析

《_跷跷板_》是北师大版小学数学一年级上册第_二_单元“_比较_”第_3_节的内容，其主要内容是_比较轻重。本课是在学生学习了_比较大小、多少、高矮、长短的基础上进行教学的。教材内容选取了学生身边常见的、感兴趣的事物，符合学生的年龄特点和生活经验。

2、学情分析：

学生在学习之前对轻重都有比较简单的认识，但对于一年级的小朋友来说是具备了一定的生活经验的。孩子能凭借自己已有的知识储备，直接而准确的判断个别物体的轻重，因此对于学习这节课是非常有帮助的。但是每个学生的生活背景，知识经验不同，每个同学接受知识的能力也有所差别，因此我会顾及到每个学生。通过合作交流、自主探索培养学生沟通能力以及对数学的浓厚兴趣。

3、教学目标

对于刚刚走进一年级小朋友来说，能直接判断某些物体的轻重，是否就意味着他们已经了解并熟悉物体间的轻重关系了呢？答案一定是“不”。为此，我依据教材标准的要求和教材的特点，以及学生的生活实际及年龄特点，预设了一下教学目标：

a、结合生活经验，在掂一店等活动中，经历物体两两间的轻重比较过程，初步学习三个物体最轻与最重的比较，进一步体验两个物体之间的轻重比较。 b.在比较交流中发展初步的推理能力。

c.经历与他人合作和交流比一比的过程，并尝试解释自己的思考过程。

4、教学重点和难点：

一年级学生在语言表达方面还不够完善，注意力也比较容易分散，根据学生的发展情况，我确定本节课的教学重点是:经历物体两两间的轻重比较过程，并且会用语言描述。初步学习三个物体最轻与最重的比较。教学难点：是体会轻重的相对性，能根据具体情境进行简单的推理确定多个物体的轻重关系。

5、教学准备：天平称若干、苹果、雪梨等水果若干

二、说教法：

新课标指出：数学教学活动应激发学生兴趣，调动学生积极性，引发学生的数学思考，鼓励学生的创造性思维。依据课标理念，结合本节课的教学目标和教学任务以及学生的认知发展水平，我主要采用：情境导入法、 、直观演示法、启发引导法，讲述讨论法等教学方法。让他们在具体的操作活动中进行对轻重 的独立思考，并与同伴交流，亲身经历问题提出、问题解决的过程、体验学习成功的乐趣。

三、说学法：

新课标指出：学生除接受学习外，动手实践、自主探索与合作交流同样是学习数学的重要方式。新课程倡导“学生主体教师主导”的方法，但是根据一年级学生的情况，在注重学生主体的同时教师还应注重对学生的不断引导。通过学生自主探索、观察、实物操作、合作交流进行本节课的学习。

四、说教学过程

苏霍姆林斯基认为：教学的目就是让学生能借助自己已有的知识去获取新知，并使之成为一种思索的活动。数学教学应当是数学思维活动的教学。因此，在本课的教学中，我将以学生的实践体验为主线，通过体验生成，方法引入，推理，来展示学生比较轻重的思维过程，使学生获得数学思考的方法。由此我主要从以下几个环节展开我的教学：

（一）情境导入，揭示课题。初步感知

1、情境导入，揭示课题

大家上体育课的时侯，喜欢什么活动？看，我们玩班的同学在玩什么？（出示图）你们看到了什么？一个生活化人情化的真实情境导入让全班的气氛顿时活跃了起来，孩子们的话匣子一下子就打开了，“他们在玩翘翘板”“——在下面，——在上面”孩子根据自己的观察发现了翘翘板出现了不平衡，一头高一头低“老师，我知道那是因为----比较重，---比较轻。”孩子马上从自己的知识储备中找到了问题的关键。至此引入课题“同学们，今天我就来学《跷跷板》这一课。板书

2、创设情境、初步感知

小动物们看到大家玩得这么开心，也想去试一试。你看！它们玩得多开心呀！顽皮的老虎被高高地翘了起来，狮子这边却沉下去了，这是为什么呀？孩子们根据自己玩跷跷板的经历肯定会说：因为老虎轻所以翘得高，而狮子重，所以就压得低。哦！也就是说跷跷板的哪边高哪边就轻，哪边低哪边就重。那你们能用一句话来说说小熊和小猴，——比——重，——比——轻吗？谁还能用一句完整的话说说其他小动物之间的轻重关系？

（二）、实践操作，体验轻重

（1）、掂一掂

此时孩子们判断轻重大都来自于自己的眼睛，他们眼中的轻重几乎就等于大小， 所以紧接着我就出示了这样两个盒子问他们：这两个盒子哪个比较重？孩子们肯定会毫不犹豫地回答一样重，这时我特意追问：一样的盒子就一定一样重吗？此刻，孩子们的思维一定在飞速的旋转，可能就会有学生想到：如果哪个盒子是空的，哪个肯定就轻。在学生特别想知道答案的时候，我请一名学生来用手掂一掂，再揭开谜底。然后请全班同学都参与“掂一掂”活动当中来，比比数学书和文具盒谁重谁轻，与同桌进行交流。

（2）、称一称

“同学们，老师这里有一把尺子和一支铅笔”你能猜出它们谁轻谁重吗？此时认知矛盾的设计，会让孩子感到困惑，单用眼睛看经验估计这样的判断方式已经不够用了，必须要想出另外一种解决办法。忽然一个孩子左手拿尺子和右手铅笔在手上掂一掂时，其他的孩子开始了关注开始了模仿，“人类文明不断向前推进源动力来自模仿与创新”我想我的孩子们已经成功的迈出了第一步！尽管如此，可是问题还是出现了,一部分孩子的说自己的铅笔比较重，一部分说自己的尺子比较重，矛盾再一次出现。“同学们，你们除了用手掂一掂，之外还能想到其他办法吗？”天平——这个测量物体质量的计量工具被顺理成章的引入了课堂，当我把铅笔和尺子分别放在天平的两端时，答案昭然若揭。此时的孩子已然体会到，当我们无法用双手很准确的感受出轻重时，我们可以借助工具！从而完成预设目标中的通过实践，让孩子体验具体比较轻重的方法。待学生交流完后我出示了苹果和雪梨比轻重的图片，最后请学生从教室找一找谁比自己重，谁比自己轻。从而使学生真实地体验到物体轻重的相对性，初步学会简单的推理。至此，充实的活动给了学生丰富的体验与感受，学生对轻重的理解已有了一个新的进展，有效

地突出了本节课的教学重点，突破了教学难点。

（三）、巩固练习、加深理解

数学练习题的设置讲究的是层次感，让优劣各异的学生都能在这节课学有所感，学有所悟。

1、22页圈一圈

2、我通过课件出示天平的两端分别放一个香蕉和一个橘子，让孩子判断，谁轻谁重。题目非常基础，难点却是如何引导学生表述清楚。谁比谁重，谁比谁轻。

3、展示一个苹果和两个桔子放在天平的两端，天平保持平衡。让孩子判断一个苹果和一个桔子谁轻谁重？此题的设置目的是帮助孩子体验比较时的一一对应关系，让学生通过简单逻辑推理来判断一个苹果比一个桔子重。

4、23页练一练3题

5、23页练一练4题

这三个量之间谁最重，谁最轻！这道题已经涉及到三个量之间的比较引导学生通过等量代换来判断物体的轻重。

四）总结结论、强化认识

今天有什么收获？同学们有关轻重的知识我们就学到这里，在家里，你还可以比一比你的爸爸、妈妈和你谁最重、谁最轻?

（评价：让学生自己说说本节课的收获，既是对本节课所学知识的回顾与整理，又可以培养学生的概括表达和自我评价的能力。

（五） 板书设计

——比——重 ——比——轻

——最重 ——最轻

说板书设计

教学板书是教师在教学中不可缺少的教学媒介，整节课中，我的板书设计简单明了，重点突出，线索清晰，布局合理，图片与文字相结合，有效的提高了教学效率。

篇五：关系类材料作文导写及示例

关系类材料作文导写及示例

【文题设计】

阅读下面的材料，根据要求写一篇不少于800字的文章。

建筑设计师克里斯托·莱伊恩受命设计了英国温泽市政府大厅。他运用工程力学的知识，巧妙地设计了只用一根柱子支撑的大厅天花板。但市政府却认为太危险，否定了这一创意。后来，莱伊恩在大厅里增加了四根柱子，不过这些柱子并不与天花板接触，只不过是装装样子。

三百年过去了，这个秘密终于被发现。世界各国的建筑专家和游客云集，当地政府也不加掩饰，还特意将大厅作为旅游景点对外开放。

要求选好角度，确定立意，明确文体，自拟标题；不要脱离材料内容及含意的范围作文，不要套作，不得抄袭。

【思路点拨】这是一道关系型的材料作文。所谓关系型材料作文，就是材料的内涵由两个或两个以上的词语或短语并列组成而成的一种命题形式，具体操作的过程中必须兼顾材料内涵构成的各要素，清楚地点明其间关系。构成关系型材料内涵的各要素间的关系呈现出一种开放性，其思维方向、价值取向都不是唯一的。

此类题重在考查考生的思辨能力。故构思作文之前，最重要的是要用辩证思维的方法，辨清词与词、短语与短语间的特定关系。

本道材料作文，如果从莱伊恩的角度看，可以写“以智慧坚守自我”（如变通也是一种坚持、两全的智慧、“妥协”中的坚持等）；如果能结合时代因素考虑，分析政府应有直面错误的勇气，也是一种较好的思路：温泽市政府放得下面子，敢于正视问题，本身就让人敬佩了。而更让我们叹服的是，他们用一种包容、欣赏的态度对待曾经“耍”了他们的莱伊恩。……

但立意精准须兼顾两至三个元素！比如抓住改变与坚持、变通与坚守自我、直面与回避（错误）、坦诚与掩饰（错误）这些元素，分析两者关系，比抓住一个元素（如“守住自我”）要精准得多，立意当然是最佳的了。

为了打开思路，我们可以采用“追问法”即追问“是什么”“为什么”“怎么样”：既可以写“改变与坚持”是什么，也可以写为什么要“改变与坚持”，还可以写怎么样去“改变与坚持”，或什么情况下改变，什么情况下坚持，要智慧选择，平静对待。.比如“改变是一种智慧，坚持是一种能耐”“改变诚可贵，坚持价更高”。

另外，审题立意时还应当注意材料的情感倾向，不可为求新而求新。本则材料，情感倾向还是比较明确的，那就是肯定莱伊恩两全的智慧，如果你硬是否定莱伊恩此举，认为两全之计亦有不妥，设计存在风险，不能因坚守个人的准则而罔顾他人生命，或者谈妥协即毁灭，等等，这些立意显然悖离命题意图。

【佳作示例】

改变与坚持

陈捷

流水流淌，水汽缭绕，冰川漂浮，水并不以一种姿态滋润万物，它以灵活的形式改变，却始终孜孜不倦地尽着自己哺育自然的职责。虽然做出了改变，可它依旧坚持，不，它更加完美地提升了坚持的价值。

正如建筑设计师莱伊恩所做的一般，虽然加上了四根柱子，但他的核心理念依旧得到了贯彻。为了遵从自己的准则，他改变了设计的外表，迎合了政府的心意，可他的坚持依然存留，在虚假的表象之外，贯注了坚持的荣耀伫立在那，即使百年，光芒不减，反而更加闪耀。

是的，如果为了贯彻自己的坚持，做出一点改变也无可厚非，可能够在改变的同时发挥出坚持的价值，那是否如今的改变更显其意义呢？

我们都渴望坚持己见，而使他人能够妥协于自己，但往往事与愿违，而最为明智的便是自己主动做出改变，同时，睿智的人们便会想方设法使自己的坚持融入改变之中，因此，改变会愈发促使坚持释放智慧的光芒。

尽管徒有其表的改变造就了一个惊人的壮景，但更具理性光辉的改变相信更有冲击的震撼力。英国著名指挥家拉特尔便是一个绝佳的例子。1983年，柏林爱乐乐团的首席指挥官去世，作为世界

第一的交响乐团，拉特尔是他们的第一选择，然而，拉特尔在短暂的狂喜后理性的拒绝了。因为爱乐乐团主要演奏的是古典乐，而他对此没有足够的了解，所以，他选择了潜心研究古典乐，改变了以往的风格。十年之后，当他再次收到邀请时，他毫不犹豫地答应了。是啊，他拒绝了，可他始终坚持对于指挥的热爱，最终引领乐团走向世界之巅。

成功源于坚持不懈，而坚持必将付出相应的代价，代价的产生便是因为改变。记得有这么一句话：“人生就像在跷跷板上行走，左端站着我们的思想，右端站着别人的建议，而人生的意义在于不断移动去寻找平衡的位点。”改变就犹如寻找位点的过程，但是我们却从未放弃。

改变成就了坚持，缺少了改变，亦失去了坚持的动力。改变而坚持，人生没有最后的山！ 点评：本文开头很有特色，用起兴修辞引述材料提出中心论点“能够在改变的同时发挥出坚持的价值，改变就更显其意义”，亮人眼眸，吸人眼球。“英国著名指挥家拉特尔”这一典型事例，以一当十，以少胜多，起到了四两拨千斤的作用，具有不可辩驳的说服力，为论证增色不少。可以说本文紧紧围绕“改变与坚持”这一论题，有条有理地阐述两者之间的关系，分析深刻，剖析到位，令人信服。

坦诚与掩饰

陆静叶

在几个月前，冯小刚的《1942》与徐峥的《泰囧》同时面世，《泰囧》的票房稳赢《1942》。谁也不会说《1942》是部没文化的片子，可大众的口味是《泰囧》。如此，才造成许多电视人不得不把经典改编成雷剧来搏眼球，不然没收视率便没饭吃。

而美国文化传播学家波兹曼的著作《把我们自己娱乐死》在国内受到了许多名人大家的认可，他们提出“娱乐害死了文化”，并批判众多娱乐电视节目导致了观众文化的缺乏。

在我看来，这些名人大家倒是有些“嫁祸于人”的味道。他们掩饰了国人文化本身缺乏的事实真相。巴赫金说，这是一个众声喧哗的时代。诚然，没有多少人愿意浸润在迁客骚人的墨水之中了。有些人怕墨水弄脏了名牌衣服，又怕被指没文化，索性穿件黑衣服假装饱读之士。

其实这没什么值得掩饰的。文化缺乏是事实，坦诚些，大方承认后，赶紧补起来才是关键的。然而，国人畏惧真相。因为另一个真相是“中国是文化大国”。于是就有人开始掩饰，是娱乐让文化沉了下去——保全面子。

当然，如周国平所言，对于文化来说，一个娱乐至上的环境是最坏的环境。我们不应该仅将文化的缺乏归咎于娱乐，也不该掩饰了现今泛滥的娱乐。随手翻开报纸，一个所闻文化版面，到处充斥着明星们的娱乐新闻。许多杂志更爱起一个文艺的名字，来掩饰内容的肤浅。

掩饰不过是自欺欺人。

英国温泽市的政府就十分值得称赞。按理说，那四根无用的柱子足够让政府丢光面子了，他们却不加掩饰，还特意将大厅作为景点开放。

由此，我们应当敢于暴露自己的问题，就像伤口需要呼吸，不然一直被纱布包着，化脓腐烂是必然。这就要我们直面真相。很多时候，真相不符合人们的需要，但真相大于面子。只有把伤口给医生看了，才会好的快，否则遮遮掩掩，要拖到什么时候？如果国人一直掩饰文化缺乏，那文化才真的要慢性死亡了。

除此以外，问题要暴露给正确的对象。就像英国那个政府大厅吸引了各地的建筑专家，说不定世界上又会多出一个奇迹般的大厅。若是把伤口给与自己处境相同的病人看，他顶多安慰你一下，也没有能力救治你。

不要再掩饰了，坦诚些，救治我们缺乏的文化吧。

点评：本文从英国温泽市政府的角度入手，先阐述“掩饰不过是自欺欺人”，而后旗帜鲜明地赞赏英国温泽市政府的做法---按理说，那四根无用的柱子足够让政府丢光面子了，他们却不加掩饰，还特意将大厅作为景点开放，紧接着运用“喻证法”，比如，“我们应当敢于暴露自己的问题，就像伤口需要呼吸，不然一直被纱布包着，化脓腐烂是必然。”“只有把伤口给医生看了，才会好的快，否则遮遮掩掩，要拖到什么时候？”很形象地阐述了“坦诚与掩饰”产生的不同后果，令人警醒，发人深思，是一篇很有创意的议论文。

坚守与变通

顾艳

周星驰执导的电影《西游降魔篇》一经上映便引起了广泛的关注与热烈的讨论。无疑，它完全颠覆了人们对传统孙悟空形象的认知，周星驰也曾坦言有过犹豫。然而，周星驰毕竟是周星驰，他坚守了自我对善恶观的创新，又变通地用寓庄于谐的方式将其呈现，使人们能够接受这样的“颠覆”。尤其是以儿歌三百首化为大日如来真经的手法，更使人们在周氏风格中，对真真假假，善善恶恶做出新的反思与评估。

我想，周星驰的做法与莱伊恩确有异曲同工之妙。他们都清楚地懂得，坚守并不意味着一成不变，冥顽不化，不顾一切。其实，坚守与妥协，抑或放弃的矛盾，并不是不可调和。换一种方式，或许就有两全其美的效果。周星驰电影的大卖，莱伊恩设计的成功，无不体现出一种存于坚守里的智慧。

诚然，坚守是生命中重要非凡的品质，或许有人会说周星驰或莱伊恩的坚守不够纯粹。但如若坚守到了一种无法变通的境界，甚至于达到危害自身、伤害他人的地步，这样极端的即便纯粹，又有何意义可言？

当顾圣婴为坚守音乐理想将肖邦手模扎进胸膛的那一刻，当王国维为坚守理想决然跳入颐和园泥湖的那一瞬，当傅雷上吊，当老舍跳湖……他们的心中，是否曾闪现过后悔的微光？他们的所谓“坚守”，让亲友悲痛，让世界叹息，更让原本华彩的生命失去了色泽。这不是真正的坚守，它袭了名称，却变了相貌，不是两全其美，而是两败俱伤。

因而坚守与妥协的平衡便显得尤为重要。当然，妥协并不意味着放弃，而是在不悖于自身原则的情况下，做出更好的坚守。即便在那个逼得路翎、胡风成疯的年代，依旧有陈寅恪、辜鸿铭、黄侃之流，以各自的方式，悲情但不绝望地坚守着各自的信念。可能改变了形式，却不变更初心，坚守中的智慧确实值得我们所探寻。

而将目光投至当今社会，有人为了坚守心中的净土而与外界间隔，也有人为了坚持金钱的美梦而疲奔于城市之间。殊不知这样的矛盾并非恒久。确实，我们无法逃避功利于伦理的人生，但是在这同时，审美并不是一种异端。

然而生活不会像几米的著名绘本《向左走，向右走》中描绘的那般美好，两个坚持走不同方向的人也不是总会有相遇的一天。更多时候，在坚守对美与真实的热爱之心的前提下，我们应当换一种

体裁作文