汽车安全运行与牛顿运动定律.

1、汽车安全运行与牛顿运动定律首医大附中 井天水设计思想本节内容在章或单元中的地位： 汽车安全运行与牛顿运动定律是本章的最后一节， ， 兼顾对牛顿运动定律的复习和定律内容与实际应用的结合， 因此占有很重要的位置， 对这章 的学习是一种深化。本节内容特点：本节所用教材是教科版高中物理新课程必修1教材第三章第八节。通过学习，要求学生会运用牛顿第二定律解决简单的实际问题汽车制动，教材通过对 汽车安全行驶距离、事故中车和人的受力的讨论使学生会在实际问题中使用牛顿运动定律。 从汽车行驶的生活情景中提炼出做匀减速运动的物理模型，充分应用牛顿运动定律，寻找 位移，制动加速度和初速度之间的关系，同时，引入汽车安全

2、运行设施的一些知识，增强 学生的安全意识。学生在学习过程中会遇到以下困难：实际情景与物理模型之间的转换。 如何综合运用牛顿第二定律及运动学知识分析解决问题。教学处理说明： 学生的认知水平与知识本身对学习者所提出的能力要求之间存在着很大 的差距， 在这部分知识学习过程中， 大部分学生往往由于不会把实际问题转化为物理问题模 型处理， 在具体的模型中还不能熟练的运用牛顿第二定律及运动学知识分析解决问题。因此本节课，将结合建构主义情境教学模式 , 通过生活情景与物理模型的不断转化促使学生建构 自己的知识体系。 以牛顿第二定律为核心， 通过分析存在于生活中的情境， 帮助学生理解物 理模型、 物理过程。

3、在熟悉的生活情景中使学生初步学会运用牛顿第二定律分析问题、解决问题， 达到学以致用的教学目的。 本节课有两条主线： 一条是通过对汽车安全运行本身的三 个方面内容 （安全运行距离、车与人的受力、 汽车安全运行设施简介） 的讨论完成对牛顿运 动定律和运动学公式的复习与应用， 达到知识与技能的教学目标。 二是贯穿整节课的安全法 制教育，达到情感态度与价值观的教学目标。教学过程中的关键环节的处理方法： 以学生为主体， 老师为主导引导学生在课堂上进行 思考，讨论，计算等探究活动。帮助学生获得正确的结论。二、 教学目标知识与技能：（1）了解什么是汽车安全运行距离，并会利用匀变速直线运动规律求解汽车安全运行

4、 距离。（2）会利用匀变速直线运动规律结合牛顿运动定律求解交通事故中的受力问题。（3）从牛顿定律角度了解安全带， 气囊，ABS防抱死制动系统等安全装置能减小交通事 故伤害的物理道理。过程与方法：（ 1）通过使用牛顿定律与运动规律解决汽车制动问题，学会将实际问题转化为物理模型。（2）经历运用牛顿运动定律解决实际问题，感受物理定律与生活实际的联系。（3）提高分析推理能力，加强搜集信息、交流合作的能力。情感态度与价值观 ：1. 通过汽车行驶安全与物理学规律关系的探讨， 理解物理与社会的关系， 增强理论联 系实际的自觉性。 。2. 通过学习培养学生参与物理学习活动的兴趣，体验成功的喜悦，增强学习的自信

5、心；3. 对学生加强安全教育，增强安全意识，懂得生命的珍贵。教学的重点与难点将汽车实际问题转化为物理模型（质点，匀减速运动）学会做受力分析和运动分析,应用运动规律与牛顿定律相结合解决汽车的安全运行问题强化牛顿运动规律中位移，加速度，初速度几个物理量关系， 安全运行距离的理解，利用匀变速直线运动解决汽车行追及问题。四、教学流程新课引入-从 教师自身经历 提出汽车安全 行驶问题冋题1-安 全行驶距 离是怎样 得出的学生活动：讨 论、小实验、 总结-分析、解 决问题一进一 步讨论问题冋题2-分析计算对学生进仃体会事故安全法制教中的人车/育受力情况课后拓展 （两个方 向）五、教学过程教学 进程教师活动

6、学生活动设计意图媒体、新课 导入展示我和我的爱车（座驾）的一张合 影照片提出问题：今天这节课我们就来讨论 与汽车有关的冋题，汽车对我们的生 活有那些重大影响？主要有两方面：1 汽车为我们的生活提供了很多方 便，使我们的生活更舒适，很难想象 没有汽车的生活会是什么样。2.每年汽车非安全驾驶引发的事故呈 上升趋势，死亡人数也在不断增加，学生思考讨论，畅所欲言关注社会生活； 一分为二看待 事物多媒 体投 影展 示二、新 课教 学成为威胁生命的一大杀手。给社会和 国家带来了巨大的经济损失，也给我 们带来了很大的痛苦。展示一些交通事故数据2007年北京市交通事故肇事死亡 118 2 人2007年，全国共

7、发生道路交通事故 327209 起，造成 81649 人死亡、380442 人受伤，直接财产损失 12亿元。反思：能否减少甚至避免交通事故的 发生呢？明确本节课的课题-汽车的安全行 驶展示一组有关我的汽车车身上小伤痕 的照片来展现曾经发生在我身上的一 些安全事故教师作自我批评：这些都是由于自己 安全意识差造成的，家人为此也非常 担心，幸运的是没有造成大的伤害， 一切还来得及，从今天做起从我做起， 珍惜生命，一定做到安全出行。展示一组重大交通事故的图片展示环路和高速路上的安全车距确认 标识牌，提出问题-安全行驶距离如何 计算真实事件回放：2008年孙某驾驶标志 307小轿车与三位同事共四人一同前

8、 往山西游玩，在咼速公路最内侧车道 行驶途中发现前面有一辆大货车，当 时车速很快（120km/h），但孙某并没 有减速而是向右侧打轮驶进应急车道 欲强行超车，驶入应急车道后，孙某 突然发现前方不远处有一辆故障车正 在维修，虽采取紧急制动，但还是以 60km/h的速度与故障车相撞，造成一 人重伤，三人轻伤，小轿车完全报废。配合示意图重现当时的情景，教师结 合情景图引导学生对汽车制动过程进 行逐步分析学生集中注意力学生仔细观察，思考事情已经发生了 ，一切都晚了学生思考学生分析，讨论从数据触动学 生引起学生的思 考逐步引导到所 要讨论的问题 上首先以自己做 个表率，对学生 进行初步的安 全教育从视觉

9、上给学 生进一步的触 动弓1出主要问题， 学习相关常识用身边的事例 引入课题，创设 物理情景，使学 生感到真实、亲 切体现教师的主 导作用，为解决 问题作好铺垫多媒 体投 影展 示多媒 体投 影展 示多媒 体投 影展 示实物 投影 或板 汽车制动过程受力？画出受力示意 图 汽车制动过程？ 汽车受到的合力？加速度？（1）请大家根据所学的知识，计算孙计算，展示计算结果学生根据实际书某发现情况时与故障车至少相距多远情况，通过抽才能避免相撞？已知：发现情况时车象，建立理想化速约为120km/h （约33m/s），轮胎与模型（质点，匀地面的摩擦系数约为 0.7。（结果保留减速直线运两位有效数子）动），利

10、用匀变做题前先复习有关的基础知识速直线运动解匀变速运动基本公式决汽车追及问vt2- vo2=2 ax题vt= vo+atx= v ot+at 2/2滑动摩擦力公式f= N两个牛顿第二定律F合=ma学生教师根据情况，提出是否要考虑反应利用教师自制的反应时反应时间在汽小实时间冋题，请两个学生做反应时间小间刻度尺测量学生的反车紧急制动过验实验，并提出思考反应时间刻度尺如应时间程中不能忽略，何制作学生计算总结：安全距离加强对反应时提出反应时间约0.5s是反应距离（匀速运功）间的认识，活跃和制动距离（匀减速运课堂气氛动）之和多媒趁热打铁，展示相关图片，进一步讨明确安全距离体投论在驾驶过程中超速、天气情况

11、恶劣、和哪些因素有影展酒后驾车对安全距离的影响关，为学生进一示课后思考1:为什么在驾驶过程中严禁步发展指出方超载、严禁疲劳驾驶、严禁接听电话。向实物投影（2）若两辆车相撞后一起运行了学生分析，讨论，计算，匀变速直线运或板0.02s停止运动，请大家估算汽车和驾展示计算结果动规律结合牛书驶员受到多大的冲击力（其它力忽略顿运动定律求不计）？已知：标志 307小轿车车身解交通事故中质量（含乘坐人员）约为 1400kg，人的受力问题，学的质量约为70 kg,与故障车相撞时车会做受力分析速大约60km/h （约17m/s ）的速度。和运动分析，体小结：因为撞击力很大，所以整辆汽会交通事故的车报废，孙某也要

12、承担巨额的经济赔严重性偿。再次展示交通事故图片抓住时机再次从视觉触不幸中的万幸：动学生1 发生事故时，车上的人员都系好了学生观看视频，并用牛顿安全带，才避免了造成重大伤害。定律解释现象如果没有系好安全带会怎样呢？课后思考2:从牛顿定律从视觉上给学简介相关小常识角度了解安全带，气囊，生进一步的触2 汽车上配有安全气囊， 事故发生时ABS防抱死制动系统等安动，对学生进行安全气囊全部弹出，对车上人员起到全装置能减小交通事故爱国主义教育了很好的保护作用。伤害的物理道理，参看课多媒3.汽车上带有一种叫做“ ABS的安本P98或查阅相关资料体会物理知识体展全装置，能够减小汽车的制动距离。配备安全带、车内配

13、备安在汽车工业中示全气囊等（延长减速时的实际应用，进反思：在这次事故中，两辆车的驾驶间，减小了加速度，进而一步加深对牛员都违反了哪些规则呢减小了作用力。“ABS系顿定律的理解中华人民共和国道路交通安全法统能增大加速度，进而减第四十五条规定：机动车遇有前方车小汽车的制动距离感受交通安全辆缓慢行驶时不得借道超车法规的合理性，|第八十八条规定：机动车在冋速公路增强守法意识，上行驶发生故障时，警告标志应当设学生观察理解使他们懂得遵置在故障车来车方向 150m以外守交通安全的多媒重要性。体展三、知课后思考3示识拓出示京开冋速公路取内侧车道限速标展rF.rrt 牌。通过前面的学习我们知道，汽车在行学生课后

14、分析计算巩固安全距离实物驶过程中保持好安全距离是非常重要的概念，利用匀投影的，在这条车道行驶时，与前车保持变速直线运动或板的安全距离应是多少？假设驾驶员反解决汽车行追书映时间为0.50s，刹车时汽车受到的制及问题动阻力的大小为汽车重力的0.40倍（g取 10m/s2）。教师给出重要提示应该选择车速是多少的车作为研究对象课后思考讨论多媒四、结珍爱生命，安全出行，人人有责体展束语示六、板书设计汽车安全运行与牛顿运动定运动学公式vt2- V02=2ax汽车安全运仃距离-反应距离+制动距离汽车受力分析汽车安全运行设施简介vt= v 0+ a t x= v 0t+at 2/2 滑动摩擦力公式 f= N 牛顿第二定律 F=ma七、 评议 ：本节课从生活走向物理， 从生活中获取教学资源。 通过创设丰富的物理情景， 让学生从 生活经验入手感受和体会汽车安全问题， 让学生处在浓厚的学习兴趣中。 再通过所学的物理 知识去验证猜想，培