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        基于核心素養(yǎng)的高中物理教學設計
        ——以“勻變速直線運動與汽車行駛安全”為例

        2020-06-28 01:59:54
        物理之友 2020年5期
        關鍵詞:剎車反應時間交通事故

        (廣東省清遠市第一中學,廣東 清遠 511500)

        物理學科的核心素包含物理觀念、科學思維、實驗探究、科學態(tài)度與責任四個方面,體現(xiàn)了物理教育的目標與任務。下面以從“勻變速直線運動與汽車行駛安全”教學設計為例,具體分析如何在教學設計中體現(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計相關例題,例題涉及反應時間、反應距離和剎車距離等問題的研究,通過教學能讓學生充分體會到物理與社會生活有著緊密聯(lián)系,提高學生學習物理的興趣,培養(yǎng)學生的鉆研精神,增強學生的交通安全意識和守法意識。

        1 教學設計

        1.1 教學目標

        (1) 理解反應時間、反應距離、剎車距離和停車距離等物理概念;

        (2) 會用勻變速直線運動規(guī)律分析、處理生活中汽車安全行駛等問題;

        (3) 通過課堂活動感受人的反應時間;

        (4) 通過本節(jié)課的學習,讓學生明白物理來源于生活,又服務于生活。同時讓學生認識安全行駛的重要性,珍愛生命,遵守交通安全法。

        1.2 教學重點

        (1) 把實際運動抽象為物理模型并應用勻變速直線運動的規(guī)律進行求解。

        (2) 熟練運用速度公式、位移公式和推論,進行一題多解的訓練。

        1.3 教學難點

        應用所學的物理知識解決實際問題。

        1.4 教法與學法

        采用的教學方法有:情境教學法,活動探究法,啟發(fā)引導法,融合信息技術。采用的學習方法為:學案導學,自主探究,合作與交流,歸納與總結(jié)。

        2 教學過程

        2.1 新課引入

        先讓學生復習勻變速直線運動規(guī)律及其重要推論,討論:公式中每一個量的物理意義是什么?運用時要注意什么問題?在這過程中引導學生理解公式的物理意義及運用條件,便于學生根據(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識,強化學生對汽車安全行駛的認識,引入新課教學,引導學生討論交通事故的主要原因。

        學生分組討論,由學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,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)安排學生討論造成交通事故的主要原因,小組匯報交流,目的是培養(yǎng)學生的合作意識,滲透對學生分類能力的培養(yǎng)。通過學生討論得出發(fā)生交通事故的一些根本原因,對他們來說是一個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,問該汽車是否會有安全問題?

        圖1

        活動一:利用秒表,模擬測量駕駛員的反應時間。

        活動二:利用反應尺,小組合作,間接測量各自的反應時間,為解決后續(xù)問題做準備。

        在這個環(huán)節(jié)中,設計了兩個活動,以增強學生對汽車安全行駛的間接體驗。

        情景二:若要考慮反應時間,該汽車是否安全?

        情景三:假如駕駛員是酒后駕車呢?設喝酒后反應時間約是原來的4倍。

        在情景二、三中,對教材例題的教學采用物理問題情景化的處理,引領學生聯(lián)系實際分析問題,構建模型,體現(xiàn)物理教學的本源,避免就題論題、物理問題數(shù)學化的傾向。

        讓學生用各自的反應時間,運用物理規(guī)律計算相應的停車距離,感受正常反應和非正常反應(疲駕,酒駕等)對汽車安全行駛的影響,認識反應時間的長短對汽車安全行駛的極端重要性,增強學生的社會責任擔當意識。

        2.3 歸納與總結(jié)

        引導學生討論圖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)課所學的物理知識。行駛速度對反應距離和剎車距離影響很大,讓學生意識到超速行駛對交通安全的危害。

        圖2

        2.4 討論與交流

        結(jié)合圖3,請對開車的父母提出關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

        教師對學生發(fā)表寄語:很多交通規(guī)則都有物理依據(jù),我們學習了物理應該更好理解和更自覺遵守。

        設計意圖:(1) 讓學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,共同營造良好的交通秩序。(2) 讓學生體驗物理與生活的緊密聯(lián)系。

        3 結(jié)語

        在“勻變速直線運動規(guī)律與汽車行駛安全”這節(jié)課,通過運用勻變速直線運動的規(guī)律詮釋了汽車安全行駛必須遵循的規(guī)則,引導學生領悟物理與社會生活的緊密聯(lián)系。在課堂實施過程中,師生互動流暢,學生參與度高,凸顯了學生的主體地位。同時,也通過物理概念的理解、物理模型的建構、實驗探究以及科學責任的滲透,較好地落實了物理學科核心素養(yǎng)的培育目標。

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