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        基于核心素養(yǎng)的高中物理教學(xué)設(shè)計(jì)
        ——以“勻變速直線運(yùn)動(dòng)與汽車行駛安全”為例

        2020-06-28 01:59:54
        物理之友 2020年5期
        關(guān)鍵詞:剎車反應(yīng)時(shí)間交通事故

        (廣東省清遠(yuǎn)市第一中學(xué),廣東 清遠(yuǎn) 511500)

        物理學(xué)科的核心素包含物理觀念、科學(xué)思維、實(shí)驗(yàn)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任四個(gè)方面,體現(xiàn)了物理教育的目標(biāo)與任務(wù)。下面以從“勻變速直線運(yùn)動(dòng)與汽車行駛安全”教學(xué)設(shè)計(jì)為例,具體分析如何在教學(xué)設(shè)計(jì)中體現(xiàn)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)要求。

        本節(jié)教材從高速公路的安全距離和駕駛的角度精心設(shè)計(jì)相關(guān)例題,例題涉及反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)距離和剎車距離等問題的研究,通過教學(xué)能讓學(xué)生充分體會(huì)到物理與社會(huì)生活有著緊密聯(lián)系,提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,培養(yǎng)學(xué)生的鉆研精神,增強(qiáng)學(xué)生的交通安全意識(shí)和守法意識(shí)。

        1 教學(xué)設(shè)計(jì)

        1.1 教學(xué)目標(biāo)

        (1) 理解反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)距離、剎車距離和停車距離等物理概念;

        (2) 會(huì)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律分析、處理生活中汽車安全行駛等問題;

        (3) 通過課堂活動(dòng)感受人的反應(yīng)時(shí)間;

        (4) 通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),讓學(xué)生明白物理來源于生活,又服務(wù)于生活。同時(shí)讓學(xué)生認(rèn)識(shí)安全行駛的重要性,珍愛生命,遵守交通安全法。

        1.2 教學(xué)重點(diǎn)

        (1) 把實(shí)際運(yùn)動(dòng)抽象為物理模型并應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律進(jìn)行求解。

        (2) 熟練運(yùn)用速度公式、位移公式和推論,進(jìn)行一題多解的訓(xùn)練。

        1.3 教學(xué)難點(diǎn)

        應(yīng)用所學(xué)的物理知識(shí)解決實(shí)際問題。

        1.4 教法與學(xué)法

        采用的教學(xué)方法有:情境教學(xué)法,活動(dòng)探究法,啟發(fā)引導(dǎo)法,融合信息技術(shù)。采用的學(xué)習(xí)方法為:學(xué)案導(dǎo)學(xué),自主探究,合作與交流,歸納與總結(jié)。

        2 教學(xué)過程

        2.1 新課引入

        先讓學(xué)生復(fù)習(xí)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其重要推論,討論:公式中每一個(gè)量的物理意義是什么?運(yùn)用時(shí)要注意什么問題?在這過程中引導(dǎo)學(xué)生理解公式的物理意義及運(yùn)用條件,便于學(xué)生根據(jù)具體情景合理選擇公式,解決問題。教師展示高速公路上的安全標(biāo)識(shí),強(qiáng)化學(xué)生對(duì)汽車安全行駛的認(rèn)識(shí),引入新課教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生討論交通事故的主要原因。

        學(xué)生分組討論,由學(xué)生推派代表交流引發(fā)交通事故的主要原因:車速過快,車距太短,闖紅燈,路太滑,反應(yīng)遲鈍,剎車失靈,爆胎,超道行駛,車內(nèi)開燈能見度低,酒后開車,疲勞駕車,注意力不集中,經(jīng)驗(yàn)不足,道路太差,超載。

        教師總結(jié)并板書,事故原因如下:(1) 人:酒駕,疲駕,毒駕,超速,開車打手機(jī),看微信,闖紅燈;(2) 車:超載,剎車失靈,輪胎情況;(3) 路:雪地、濕地、大霧……

        本環(huán)節(jié)安排學(xué)生討論造成交通事故的主要原因,小組匯報(bào)交流,目的是培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí),滲透對(duì)學(xué)生分類能力的培養(yǎng)。通過學(xué)生討論得出發(fā)生交通事故的一些根本原因,對(duì)他們來說是一個(gè)很好的交通安全教育,使他們懂得遵守交通安全法的重要性。

        2.2 情景分析

        情景一:如圖1所示,汽車在高速公路上行駛的速度為108km/h,若駕駛員發(fā)現(xiàn)前方80m發(fā)生了交通事故,馬上緊急剎車,汽車的加速度大小為7.5m/s2,問該汽車是否會(huì)有安全問題?

        圖1

        活動(dòng)一:利用秒表,模擬測(cè)量駕駛員的反應(yīng)時(shí)間。

        活動(dòng)二:利用反應(yīng)尺,小組合作,間接測(cè)量各自的反應(yīng)時(shí)間,為解決后續(xù)問題做準(zhǔn)備。

        在這個(gè)環(huán)節(jié)中,設(shè)計(jì)了兩個(gè)活動(dòng),以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)汽車安全行駛的間接體驗(yàn)。

        情景二:若要考慮反應(yīng)時(shí)間,該汽車是否安全?

        情景三:假如駕駛員是酒后駕車呢?設(shè)喝酒后反應(yīng)時(shí)間約是原來的4倍。

        在情景二、三中,對(duì)教材例題的教學(xué)采用物理問題情景化的處理,引領(lǐng)學(xué)生聯(lián)系實(shí)際分析問題,構(gòu)建模型,體現(xiàn)物理教學(xué)的本源,避免就題論題、物理問題數(shù)學(xué)化的傾向。

        讓學(xué)生用各自的反應(yīng)時(shí)間,運(yùn)用物理規(guī)律計(jì)算相應(yīng)的停車距離,感受正常反應(yīng)和非正常反應(yīng)(疲駕,酒駕等)對(duì)汽車安全行駛的影響,認(rèn)識(shí)反應(yīng)時(shí)間的長(zhǎng)短對(duì)汽車安全行駛的極端重要性,增強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任擔(dān)當(dāng)意識(shí)。

        2.3 歸納與總結(jié)

        引導(dǎo)學(xué)生討論圖2所示的規(guī)定,由圖2中數(shù)據(jù)可以看出:車速越大,總位移越大,所以行車不能超速。借助安全距離圖示,總結(jié)本節(jié)課所學(xué)的物理知識(shí)。行駛速度對(duì)反應(yīng)距離和剎車距離影響很大,讓學(xué)生意識(shí)到超速行駛對(duì)交通安全的危害。

        圖2

        2.4 討論與交流

        結(jié)合圖3,請(qǐng)對(duì)開車的父母提出關(guān)于汽車行駛安全的建議,若將來你成為駕駛員,你要怎么做?

        圖3

        教師對(duì)學(xué)生發(fā)表寄語(yǔ):很多交通規(guī)則都有物理依據(jù),我們學(xué)習(xí)了物理應(yīng)該更好理解和更自覺遵守。

        設(shè)計(jì)意圖:(1) 讓學(xué)生明白許多交通法規(guī)的制定都有物理依據(jù),從而能更自覺地遵守交通安全法,還能影響他人,共同營(yíng)造良好的交通秩序。(2) 讓學(xué)生體驗(yàn)物理與生活的緊密聯(lián)系。

        3 結(jié)語(yǔ)

        在“勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律與汽車行駛安全”這節(jié)課,通過運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律詮釋了汽車安全行駛必須遵循的規(guī)則,引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)悟物理與社會(huì)生活的緊密聯(lián)系。在課堂實(shí)施過程中,師生互動(dòng)流暢,學(xué)生參與度高,凸顯了學(xué)生的主體地位。同時(shí),也通過物理概念的理解、物理模型的建構(gòu)、實(shí)驗(yàn)探究以及科學(xué)責(zé)任的滲透,較好地落實(shí)了物理學(xué)科核心素養(yǎng)的培育目標(biāo)。

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