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原文作者： KLUTZ

图书标签:

• 乐高
• STEAM
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• 动手实践
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• 科学
• 工程
• 创造力

★★★LEGO正式授权繁体中文版★★★
精美书籍 + 58个独家乐高积木组件 + 6张纸型
不只是积木，还能学STEAM！
跟着本书打造11组不插电就能「动」的乐高机械作品
小小MAKER爱上STEAM的第一本书
STEAM专家 ╳ 乐高职人 好评推荐！
核心素养从小培养！

★★STEAM专家 ╳ 乐高职人 好评大推★★
Julio | Goldbricks创办人
Mr.Gold Store
Tiger | 必买站老板
公主乐糕殿
毛毛老师尤信胜 | 毛毛老师生活应用创意操作中心
许兆芳（毛毛虫老师） | 中华大众科学推广协会创办人
陈宏宇 | 光点创意乐高机器人创客中心主任
卢俊良 | 宜兰县岳明国小教师、「阿鲁米玩科学」FB粉丝页版主
赖以威 | 台师大电机系助理教授 数感实验室
戴乐高 | 乐高创作者、教师
罗坚秩（胡子老师）| Power Kids机器人艺术乐园＆Brick Maker玩乐砖家
（依姓名笔划排列）

★本书特色
孩子最熟悉的乐高积木，可以不只是静态作品，而是变身为「会动」的机械作品！
本书独家附赠58个正版乐高组件，不需要其他工具或零件，
就能打造出11件会?动?的乐高机械作品，激发孩子无穷创造力。

★乐高正式授权，品质世界同步
本书所附赠的乐高积木组件，并非一般市面上可购得，而是特别为动力机械所设计，
包括：不同尺寸的十字轴、弯角横桿、科技积木、插销、接头、曲柄、不同尺寸的齿轮、轴承等等。

★做中学，轻松导入STEAM概念
本书结合精美书籍与积木组件，每个主题都能带着孩子完成一件会动的机械作品
（请注意，这些组件无法同时制作所有作品）。
孩子在组装时，即可实际接触机械原理，化抽象理论为具体，再从实际动手做中体验科学好好玩。

★11个单元，机械原理融会贯通
每个单元内容包括：需要用到的积木、清楚的图解和指示，以及所运用的机械原理。
只要依着步骤，就能打造出不插电就会?动?的神奇魔爪、飞轮巡逻车、超级搅拌机、迷你电影院、机器人拳击战士……，
让孩子真实体验齿轮、槓桿、平移力学、能量移转等各种有趣的机械动力，
并且触类旁通，观察生活中处处可见的原理运用，创造出更多有趣的发明。

【如何使用这本书】
打造它：跟着每个步骤，就可以用本书附赠的 58 个乐高组件与纸零件，
完成共 11 个乐高机械作品。
（请注意：这些组件无法同时制作所有作品）。

升级它：透过游戏、实验或其他挑战，把你的乐高技巧提升到下一个等级。
深入认识每个乐高机械，想想看你还可以如何运用它们。

破解它：实验看看其他打造或使用乐高机械的方法。
即使做出来的东西与想像中的不一样，也尽情放手尝试吧。

摧毁它：拆掉乐高机械（别忘了要收好所有组件）。
即使使用完全相同的组件，你也可以做出另一个彻底不同的机器。

打造→升级→破解→摧毁→再做一次！

《机械原理趣味探索：从齿轮到联动，释放你的创造力》 内容简介 本书旨在为青少年和成人爱好者提供一个深入浅出、动手实践的平台，用以理解机械世界的基础原理。我们摒弃了枯燥的理论说教，转而采用直观的搭建和观察模式，引导读者亲手构建各种经典机械结构，从而真正掌握机械运动的精妙之处。本书内容侧重于机械传动、结构稳定性以及能量转换等核心概念的实际应用。 第一部分：运动的基石——基础传动系统解析 本部分聚焦于机械设计中最核心的元素：如何有效地传递和改变运动。我们将从最基础的部件入手，详细解析其工作原理和应用场景。 一、齿轮系统的奥秘 齿轮是机械世界的心脏。我们将系统地介绍直齿轮、斜齿轮、人字齿轮的基本结构，以及它们在速度、扭矩和方向转换中的作用。 齿轮比的计算与实践： 读者将学会如何通过改变不同尺寸齿轮的组合，实现不同的减速或增速效果。我们会提供多个搭建实例，例如，如何搭建一个能将低速大扭矩输出的绞盘系统。 蜗轮蜗杆机构： 深入探讨蜗轮蜗杆的自锁特性。通过实际搭建，理解为什么在某些提升或牵引机械中，这种结构能有效防止反向驱动，确保安全性和稳定性。 行星齿轮组的复杂性： 介绍行星齿轮组的紧凑结构和共轴输出特性，解释其在差速器等复杂机械中的应用原理。 二、皮带与链条传动 在需要较大中心距或平稳传动时，带传动和链传动是关键。 同步与异步： 详细对比平皮带、V型皮带和同步带（齿形带）的差异。读者将搭建一个同步皮带系统，理解何时需要保证严格的同步性（如时序控制机构），何时允许一定的滑动（如风扇传动）。 链传动与摩托车技术： 通过搭建链条驱动模型，学习链轮的齿数选择对传动效率的影响，并模拟自行车或摩托车的驱动过程，理解链条的张紧度管理。 三、曲柄与连杆机构 本部分将带领读者探索如何将旋转运动转化为直线运动，或反之。 死点与行程： 重点讲解曲柄滑块机构，分析其工作过程中“死点”的位置，以及如何设计连杆的长度来优化行程和工作效率。 往复运动的实现： 搭建一个简单的往复泵模型，观察活塞如何通过曲柄的驱动，实现规律性的吸入与排出动作，理解其在流体机械中的基础地位。 第二部分：结构稳定性与动力输出 机械的有效运行，不仅依赖于精确的传动，更依赖于稳固的结构支撑和有效的动力源整合。 四、杠杆原理的工程应用 杠杆是人类最早使用的简单机械，其原理在现代工程中无处不在。 省力与费力杠杆的转换： 通过搭建不同支点位置的杠杆系统，直观感受力和距离之间的关系，例如，设计一个能轻松举起重物的撬棍模型，或一个能快速触发的机械开关。 复合杠杆系统： 介绍如何将多个杠杆串联起来，以达到巨大的力放大效果，应用于剪切和冲压机械的设计思路。 五、凸轮与棘轮机制 这是实现非匀速、间歇性或单向运动的关键部件。 凸轮的“编程”能力： 详细介绍盘形凸轮、圆柱凸轮的轮廓设计对输出杆运动规律的影响。读者将设计不同形状的凸轮，观察它们如何精确控制阀门开启、自动进料或特定形状的加工过程。 棘轮与棘爪： 讲解棘轮机构如何实现运动的单向传递。搭建一个棘轮机构，理解其在卷扬机、机械计数器中的锁定功能，以及棘爪的精确啮合设计。 六、轴承与摩擦管理 机械的平稳运行离不开对摩擦力的有效控制。 滑动摩擦与滚动摩擦： 对比滑动轴承（衬套）和滚动轴承（滚珠/滚柱轴承）在效率和维护上的区别。通过搭建带有不同轴承的转轴模型，测量启动所需的力量差异。 润滑与密封基础： 探讨润滑剂在减少磨损和散热中的作用，理解机械设计中密封件对保持系统清洁和效率的重要性。 第三部分：复杂系统的集成与动力源应用 本部分将引导读者将前两部分学到的基础知识进行整合，搭建更复杂、更具功能的机械装置，并探讨动力输入端的设计。 七、复杂机械传动的集成案例 差速器的原理模拟： 这是一个经典且复杂的机械集成案例。通过搭建一个简化的差速器模型，读者可以亲眼观察到，当两个输出端速度不一致时（如转弯），动力是如何被合理分配的。 自走机械底盘的设计： 结合齿轮传动和驱动轮的选择，设计一个能平稳驱动的移动底盘，重点解决前后驱动轮的同步问题和转向机构的实现。 八、动力输入与能量转换 机械运动的源头在于能量的输入和转换。 弹性势能的应用——弹簧系统： 学习如何利用压缩弹簧和拉伸弹簧来储存和释放能量，例如在发射机构或缓冲装置中的应用。分析弹簧的劲度系数对系统响应时间的影响。 重力势能的利用： 设计一个利用重力势能驱动的装置，如一个慢速释放的计时机构，理解势能转化为动能的效率问题。 本书特色 本书强调“做中学”的理念。我们不提供成品套件，而是提供清晰的理论指导和结构图纸，鼓励读者利用手边的材料（如各种尺寸的木条、金属杆、标准件等）进行独立思考和创造。每一章都包含至少一个核心搭建挑战，要求读者必须应用所学原理来解决实际的结构难题。通过本书，读者将建立起对机械系统从宏观概念到微观部件的完整认知框架，为未来更高级的机械设计与工程学习打下坚实的基础。 目标读者： 对工程学、物理学感兴趣的中学生、大学生入门学习者，以及希望提升动手能力的机械爱好者和科技教育工作者。

作者简介

KLUTZ编辑团队KLUTZ
KLUTZ创立于1977年，迄今打造出无数结合特殊配件的童书，激发各年龄层孩子的创造力及建构思考，特色为结合清楚图文说明、优良材质配件，提供健康的休闲乐趣，鼓励孩子动手做、做中学。KLUTZ现为全球最大出版集团Scholastic的一员，持续为童书贡献。

译者简介

魏嘉仪
台湾大学地质科学学系与研究所毕，现为自然科普书籍译者与编辑。相信好奇心是我们最棒的能力之一。

【主题单元】
P.4　乐高组件介绍
P.5　如何使用这本书 + 实用密技
P.6 　跟鸟爪一样厉害的神奇魔爪
P.12　可投掷小物的复古投石器
P.18　表演魔术把戏的转转幻影
P.22　＊＊KLUTZ惊世纪录等你来挑战
P.24　一边滚动前进、一边上下摆动的抓鬼特攻队
P.32　像机器人一样的摇滚恐龙
P.38　可以持续奔驰的飞轮巡逻车
P.46　夏日神器清凉风扇
P.52　完美齿轮组的绝佳超级搅拌机
P.58　有手就能搞定的迷你电影院
P.62　利用组合槓桿挥出重击的机器人拳击手
P.68　全力冲刺！地心引力飞车
P.75　打造你自己的作品

★★STEAM专家 ╳ 乐高职人 好评大推荐★★
Julio | Goldbricks创办人
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（依姓名笔划排列）


「这本书要毫不犹豫地买了！」
这本书要毫不犹豫地买了！热爱玩乐高的我，喜欢静下心来拼积木，因此非常鼓励孩子们「动手做」，结合童心未泯的创意和美感，若能将想像力实现做出来，过程中遇到困难会解决问题，无论大人小孩都能带来无比成就感。知识不能只是用脑学，更要「动手做」──公主乐糕殿 Princess Land 李雅荷

「原来，58个积木就能组装出那么多不同型态的动态作品！」
有了乐高积木，就不需要买其他玩具了！这是毛毛老师常跟家长分享的心得。因为这本积木组装书中，就能让大朋友和小朋友知道，原来，58个积木就能组装出那么多不同型态的动态作品，而这些有趣作品更和我们的生活息息相关。──毛毛老师尤信胜　毛毛老师生活应用创意操作中心

「引领孩子们一同体验动力机械与创造发想的无限可能。」
11种充满趣味的模型，运用科学原理及创意巧思，辅以生活素材并动手实作，引领孩子们一同体验动力机械与创造发想的无限可能。一部值得推荐给亲子的STEAM教育作品！──陈宏宇　光点创意乐高机器人创客中心主任

「孩子接触STEAM的最佳启蒙教材！」
将一个又一个乐高构件巧心组合，结合科学原理，可以变成搅拌机、投石机等机关，除了充满童趣外，还能培养耐心、激发学习动机，让创意与想像力无限的延伸，是孩子接触STEAM的最佳启蒙教材。──卢俊良　宜兰县岳明国小教师、「阿鲁米玩科学」FB粉丝页版主

「乐高机械领域如何入门？这本书就是答案。」
乐高机械领域如何入门？有没有教材可以学习到各种简易的原理与结构呢？我想这本书就是答案。本书结合多种生活工具与创意童玩概念，快利用随书附的零件发挥出你的无限创意吧！──戴乐高　乐高创作者、教师

「用乐高来学STEAM，好玩又有趣啊！」
STEAM已经是全球教育的显学，许多大人与小孩都是乐高的粉丝。《乐高小创客》这本书浅显易懂容易上手，玩中学做中学，用乐高来学STEAM，真是好玩又有趣啊！书中的机械模型，步骤清楚又有科学原理的解说，我个人喜欢神奇魔爪──有路克天行者的义肢，找找看在哪里！──Powerkids机器人艺术乐园、国际创意发展协会ICDA理事长 胡子老师 ＆ 玩乐砖家乐高主题餐厅 玉米老师

评分☆☆☆☆☆

我注意到这本书的设计非常注重实践性，这对于培养孩子的动手能力和解决问题的能力至关重要。它不是那种纸上谈兵的书，而是提供了实实在在的积木和纸型，让孩子可以立即上手。我猜想，书中的每一个搭建步骤都会配有清晰的图文指导，并且考虑到不同年龄段孩子的认知特点，会采用非常直观易懂的方式来呈现。特别是“11件机械作品”的设计，我期待它们能够涵盖不同的机械原理和应用场景，比如简单的传动装置、可以移动的车辆模型、甚至是模拟某种自然现象的机械结构等等。这样的多样性可以帮助孩子在玩乐中接触到更广泛的工程和物理知识。而且，我想书中应该也会包含一些关于作品背后科学原理的简单解释，用孩子能够理解的语言来介绍，让他在搭建的同时，也能学到知识。这种寓教于乐的方式，绝对是吸引孩子持续学习的法宝。

评分☆☆☆☆☆

第一眼看到这本书的封面，就觉得这套书太适合我家那个天天捧着乐高玩个没完的小捣蛋鬼了。他今年七岁，正是对世界充满好奇，喜欢动手实践的年纪。每次看到我买一些关于科学、技术、工程、艺术和数学（STEAM）的科普读物，他都兴趣缺缺，但一提到乐高，眼睛里就放光。这本书的名字巧妙地结合了他最爱的乐高积木，又提到了“动手玩机械”和“轻松学STEAM”，这简直就是为他量身定做的。我特别期待他拿到书之后，能够自己研究那些乐高积木，按照书里的指示，一步步搭建出各种有趣的机械装置。我想，这个过程本身就会让他收获很多，比如如何理解图纸、如何精确地拼接积木、如何让零件组合起来发挥作用。而且，通过搭建这些机械作品，他应该能直观地感受到物理原理，比如杠杆、齿轮、传动等，这比单纯地听课或者看书来得生动有趣多了。我希望这本书能成为他探索科学世界的一个绝佳的起点，让他明白学习不仅仅是坐在教室里，也可以是充满乐趣和创造力的玩耍。

评分☆☆☆☆☆

这本书的营销点非常吸引人，尤其是在我这样一个对孩子STEAM教育非常重视的家长看来。它明确指出了包含58个乐高积木组件，这是一个相当实在的数字，足以让孩子进行一些基础的机械搭建。更吸引我的是附带的6张纸型，我好奇这是否意味着一些作品会结合纸板和积木的创意设计，这种跨材料的组合非常有潜力激发孩子的创造力。而“打造11件机械作品”这个目标，给了孩子明确的动力和成就感。我设想，这些作品应该会涵盖一些基础的机械原理，比如传动、杠杆、滑轮等等，让孩子在玩乐中自然而然地接触到工程和物理学的概念。我希望书中的讲解能够深入浅出，用通俗易懂的语言解释复杂的科学原理，并且能够通过生动的插图和详细的步骤，引导孩子一步一步地完成搭建。这本书的整体定位，似乎是希望通过动手实践，让孩子爱上科学，并且培养他们的逻辑思维和解决问题的能力。

评分☆☆☆☆☆

作为家长，我一直在寻找能够真正激发孩子对科学和工程兴趣的资源。市面上有很多STEAM相关的书籍，但很多都过于理论化，孩子看了容易觉得枯燥。这本书的最大亮点在于它将乐高积木和STEAM学习巧妙地结合起来，提供了一个非常具象化的学习平台。我非常期待书中提供的58个乐高积木组件，能够让孩子在搭建过程中，自然而然地理解机械的运作原理，比如齿轮如何传动、杠杆如何省力、摩擦力如何影响运动等等。而6张纸型和11件机械作品的设计，则为孩子提供了一个清晰的学习路径和目标。我希望这些作品能够从易到难，循序渐进，让孩子在不断挑战和完成的过程中，建立起学习的信心。我特别想看看，这本书是如何将抽象的科学概念，转化为孩子们可以亲手操作的物理模型，让科学不再是遥不可及的理论，而是触手可及的乐趣。

评分☆☆☆☆☆

这本书的包装设计和内容的预设，真的让我眼前一亮，尤其是在给孩子挑选益智类书籍的时候，这种“一看就想玩”的感觉非常重要。它不仅仅是一本书，更像是一个完整的“STEAM启蒙工具箱”。包装里包含了58个乐高积木组件，这个数量我觉得刚刚好，既能满足搭建的需求，又不会因为组件过多而让孩子感到不知所措。最让我惊喜的是还附带了6张纸型，这让我联想到，它可能还会引导孩子进行一些图形和空间概念的学习，甚至结合了纸艺的元素，这大大拓展了STEAM的范畴，不再局限于单纯的机械搭建。而“打造11件机械作品”的承诺，则给孩子一个清晰的学习目标和成就感。我设想，当他成功搭建出一件作品，并且能够让它动起来的时候，那种自豪感和成就感将是无可比拟的。这会极大地激发他的学习兴趣和自信心，让他更愿意去探索和尝试。我特别关注它如何将抽象的STEAM概念，通过具象的乐高积木和机械原理，变得具体可感。