资源简介

3.10 自行车
01 本节导航　　02 教材精研　　03 避坑指南　　04 实战演练　　05 巩固拓展
模块01　本节导航·目标清单
【目标导航】
① 知道：认识自行车的主要部件，能按照功能对部件进行分类，知道机械系统通常包括动力、传动、控制、执行、支承五个基本的子系统。
② 会析：理解大、小齿轮的转速关系和刹车制动的原理；理解各个子系统之间如何协同工作。
③ 会做：通过搭建齿轮链条模拟装置，观察传动现象；能够对照实物给自行车部件进行系统分类。
④ 懂得：体会机械设计的巧妙；懂得自行车安全使用、定期检查保养的重要性。
【方法指导】
交流骑行经验 → 了解自行车发展史 → 认识部件与五大子系统
探究传动系统 → 探究刹车控制系统 → 讨论子系统协同工作 → 归纳总结
模块02　教材精研·内容全解
考点01　自行车的发展与机械系统
1. 发展历史
1790年“木马轮”雏形出现；1839年曲柄连杆机构驱动后轮；
1861年前轮大、后轮小；1874年齿轮和链条与后轮相连；
1888年充气橡胶轮胎应用，现代自行车结构基本定型。
2. 系统与机械系统
由几个相互联系、相互作用的要素组成的，
具有一定功能的有机整体叫作系统。
自行车是一种机械系统。
3. 五大子系统
机械系统通常包括动力、传动、控制、执行、支承
五个基本的子系统。
自行车的动力来自骑行者。
【温馨提示】 脚踏板是动力输入，链条和大、小齿轮负责传动。
考点02　传动系统与刹车系统
1. 链条传动
一个齿轮转动时，通过链条带动另一个齿轮同方向转动。
大齿轮带动小齿轮，小齿轮转动速度更快，
让自行车快速前进。
2. 刹车部件
自行车的刹车部件包括刹车把手、刹车线、刹车臂、刹车块等，
刹车把手通过刹车线连接前、后刹车臂和刹车块。
3. 刹车原理
刹车块紧紧压向车轮的轮圈，增大摩擦力，
使车轮减速、停止转动，自行车就停下来。
刹车部件很重要，一旦失灵，
可能造成严重的后果，因此要定期检查。
【温馨提示】 刹车通过增大摩擦力使车轮停止转动。
考点03　子系统的协同工作
1. 各自分工
支承系统承载车身，控制系统下达转向、制动的指令，
传动系统传递人力动力，
执行系统完成前进、转向、停止的动作。
2. 协同配合
各个子系统相互配合，让自行车正常行驶。
3. 知识迁移
汽车的机械系统也由五个基本的子系统组成，
各子系统相互配合、协同工作。
【温馨提示】 缺了任何一个子系统，自行车都无法正常行驶。
模块03　避坑指南·易错辨析
【易错1】认为大齿轮转得快。大齿轮带动小齿轮时，小齿轮转动速度更快。
【易错2】认为链条传动时两个齿轮转向相反。链条传动时，大齿轮和小齿轮的转动方向相同。
【易错3】认为刹车是减小摩擦。刹车块压紧车轮，增大摩擦力，使车轮停止转动。
【易错4】认为自行车不需要保养。刹车部件一旦失灵，可能造成严重的后果，要定期检查。
模块04　实战演练·随堂检测
一、选择题
1. 自行车大齿轮带动小齿轮时，相同时间内，小齿轮和大齿轮的转动圈数相比，正确的是（　　）。
A. 小齿轮转动比大齿轮快　　　　B. 大齿轮转动比小齿轮快　　　　C. 两种齿轮转动得一样快
2. 下列不属于自行车刹车部件的是（　　）。
A. 刹车把手　　　　B. 刹车线　　　　C. 链条
二、实验探究题
可可生日时，爸爸和妈妈送给他一辆变速自行车，他对自行车的结构与工作原理产生了浓厚兴趣，于是爸爸拿出工具箱，开展探究实验。
（1）可可拿到自行车欢快地骑了起来，他发现脚踏板带动大齿轮，再通过链条带动小齿轮和后轮转动。其中大齿轮、小齿轮和链条共同属于（　　）。
A. 动力系统　　　　B. 传动系统　　　　C. 控制系统
（2）为了研究自行车链条的传动秘密，可可和爸爸利用齿轮、链条、支架等材料，组装了模拟自行车链条传动的装置。转动大齿轮时，发现链条会________（填“会”或“不会”）带动小齿轮转动；链条传动时，大齿轮和小齿轮的转动方向________。
（3）可可多次转动大齿轮并记录：大齿轮转1圈，小齿轮转2圈；大齿轮转2圈，小齿轮转4圈；大齿轮转3圈，小齿轮转6圈。分析实验数据：小齿轮的转动速度比大齿轮________，从而让自行车快速前进。
（4）可可正在骑自行车，突然窜出一条狗，他立马刹车，刹车片紧紧压在车轮钢圈上，通过增大压力使车轮受到的摩擦力________，车轮很快停止转动，自行车慢慢停下来。
模块05　巩固拓展·课后提升
【拓展活动】实践探索任务：1. 观察与发现：寻找身边的自行车，
重点观察它的传动系统（如脚踏、链条）与控制系统（如车把、刹车）。
2. 绘图挑战：动手画出简易结构示意图，并标注出核心部件的名称。
3. 思考延伸：这些部件如何协同工作，让自行车平稳运行？和同学交流。
【知识小结】自行车：五大子系统：动力、传动、控制、执行、支承；
链条传动：大齿轮带小齿轮，转得更快；刹车：刹车块压紧车轮，增大摩擦。
参考答案（实战演练·供自评）
一、选择题：1. A　　2. C
二、实验探究题：（1）B　（2）会；相同　（3）快　（4）增大
AIGC标识: 849dfbc7-72bd-4cc7-8811-78479ca8eb47

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