Законы физики и ПДД
план-конспект по физике на тему

Тема урока: Физика и безопасность дорожного движения

ЦЕЛИ УРОКА:

— опираясь на знание физических законов, выработать осознанную необходимость соблюдения Правил дорожного движения;

— воспитывать законопослушность, ответственность за свою жизнь и жизнь людей, живущих рядом;

— развивать творческие способности, коммуникабельность.

Слайд 1

ХОД УРОКА

1. Учитель: Сегодняшний урок посвящён взаимосвязи физики и безопасности дорожного движения, поэтому тема урока звучит так: «Физика и безопасность дорожного движения» (демонстрируется слайд № 1).

Слайд 2

Эпиграфом к нашему уроку я выбрала слова великого русского писателя А.П. Чехова: «Солнце не всходит два раза в день, а жизнь не даётся дважды...» (демонстрируется слайд № 2).

Слайд 3-11

Проблема безопасности движения сложна и многогранна, вы каждый день идёте или едете в школу, т. е. являетесь участниками дорожного движения.

Давайте посмотрим на фотографии, и наверное, тогда станет ясно, почему мы сегодня говорим о безопасности дорожного движения (демонстрируются слайды 3-11).

Слайд 12-13

Может, дело обстоит не так уж и плохо, и я сгущаю краски, попросим гостя прояснить картину. Как известно, со статистикой не спорят.

Слайд 14

Цель сегодняшнего урока:  опираясь на законы физики, выработать осознанную необходимость соблюдения Правил дорожного движения.  

Слайд 15-16

В записанных интервью вам встретились такие понятия, как «тормозной путь», «дистанция безопасности». Давайте разберёмся в смысле этих понятий.

Расстояние, проходимое автомобилем с момента действия тормозной системы в полную силу до остановки автомобиля, называется тормозной путь автомобиля.

Наименьшее расстояние, которое пройдёт автомобиль до остановки с момента появления препятствия в поле зрения водителя, называется дистанцией безопасности.

Время реакции водителя на препятствие -психологическое качество водителя принимать решение  и реагировать на изменения дорожно-транспортной ситуации  (от 0,5 до 1,2 с).

Слайд 17

Водитель увидев препятствие, должен

• осознать опасность,
• принять решение об остановке или замедлении скорость,
• перенести ногу с педали газа на педаль тормоза и нажать ее.

Слайд 18

Давайте с помощью наших знаний по физике определим, от чего зависит тормозной путь автомобиля.

Слайд 19

Тормозной путь – это расстояние, проходимое автомобилем с момента действия тормозной системы в полную силу до остановки автомобиля.

Давайте, с помощью знаний по физике определим, от чего зависит тормозной путь автомобиля.

В случае торможения автомобиля, обладающего начальной кинетической энергией, но не имеющего конечной, теорема запишется в виде:

 Е2 – Е1 = А   изменение кинетической энергии равно работе всех сил, действующих на тело.
В случае торможения автомобиля,  конечная скорость равна нулю, кинетическая энергия тоже равна нулю.

А = Е1 = – mV12/2

– В процессе торможения на автомобиль действуют сила тяжести, сила реакции опоры и сила трения. Сила тяжести и сила реакции опоры действуют перпендикулярно перемещению, поэтому их работа  равна нулю. Значит работа равна только работе силы трения скольжения.
Учитывая, что сила трения  направлена противоположно перемещению и что:   

Слайд 20

Тормозной путь не зависит от массы автомобиля, но прямо пропорционален квадрату скорости.

Слайд 21

РЕШИМ ЗАДАЧУ: Определим тормозной путь при экстренном торможении.

Пешеход пересекает улицу в неположенном месте. Водитель замечает пешехода за 20 м и начинает экстренное торможение. Произойдёт ли аварии, если скорость авто 60 км/ч? Коэффициент трения 0,7.

60 км/ч = 16,7 м/с

Решение: рассчитаем тормозной путь по выведенной формуле: S= 19,9 м

В данной ситуации всё обошлось, а что было бы, если за 5 минут до этого прошёл дождь?

Коэффициент трения = 0,5

S= 27,8 м. Машина собьёт человека.

Слайд 22

Дорога — объект повышенной опасности. Помогают избежать опасных ситуаций на дорогах, конечно, дорожные знаки.

Например, знак ограничения скорости:

Слайд 23

Задача. На участке дороги, где установлен такой знак, водитель применил аварийное торможение. Инспектор обнаружил по следу колёс, что тормозной путь равен 12 м. Нарушил ли водитель правила, если коэффициент трения 0,6?

По предыдущей формуле получаем: V0 = 43 м/с. Водитель нарушил правила.

Слайд 24

А теперь группа экспериментаторов научит вас определять время реакции человека.

1. «Экспериментатор» прижимает к стене длинную линейку.

2. «Испытуемый» держит ладонь в сантиметре двух напротив нулевой отметки линейки.

3. В какой-то момент времени «экспериментатор» отпускает линейку.

4. «Испытуемый» должен как можно быстрее остановить падение линейки, прижимая её к стене ладонью или пальцем. Расстояние, которое успела пролететь линейка, по существу и есть (хотя пока и в сантиметрах) время реакции «испытуемого».

5. Вычисляем время реакции, используя формулу: h=gt2/2

 Отсюда: t=  , где

h - расстояние, которое пролетела линейка,

g - ускорение свободного падения.

 Произведя необходимые измерения, получаем h=0,1м. Вычислим время реакции, оно составило 0,14секунды.

Подвергнем «испытуемого» физической нагрузке, он проделает 20 приседаний. Расстояние, которое пролетела линейка, увеличилось на 2 см, увеличилось и время реакции, оно стало равно 0,16 с. Сделаем  вывод о влиянии физической нагрузки на время реакции человека, время реакции увеличивается.

А теперь будем отвлекать «испытуемого» разговорами.

Саша, расскажи нам, пожалуйста, какая погода на улице.

Экспериментатор неожиданно бросает линейку,  испытуемый не смог поймать ее.

            Делаем вывод, что посторонние разговоры влияют на  время реакции человека.

           Какое золотое правило существует, его обычно вывешивают в салонах автобусов?

Ученик Не отвлекайте водителя посторонними  разговорами!

Слайд 25

Перед вами таблица зависимости тормозного пути от скорости и дорожного покрытия (слайд)

Об этом нужно помнить пешеходам, пересекающим оживлённую улицу: для остановки движущихся тел нужны время и пространство!

А какое физическое явление не даёт остановиться автомобилю мгновенно?

Слайд 26

Мы провели еще один эксперимент, целью которого было выяснение зависимости  тормозного пути от состояния дорожного покрытия.  В нашем эксперименте наждачная бумага имитирует асфальт, металлическая пластинка-железную дорогу, стекло - обледенелую дорогу. Будем двигать деревянный брусок равномерно по этим поверхностям и измерим значение силы трения.

Ученик При движении по асфальту сила трения составляет 0,7Н. При движении по железной дороге-0,2Н, по обледенелой дороге-0,2Н.

Ученица Пользуясь формулой для расчета тормозного пути, сделаем вывод: тормозной путь при движении по асфальту меньше.

Слайд 27

Изменяется ли обстановка на дорогах при неблагоприятных погодных условиях?

Ученик. Да, есть. В туман и гололедицу резко увеличивается число аварий на дорогах.

Ученица. Аварийность на дорогах зависит еще от времени года и времени суток. Наибольшее число аварий происходит в июле и августе.

Учитель. Можете ответить на вопрос: почему наибольшее количество несчастных случаев на дороге происходит именно в эти месяцы?

Ученица В июне наблюдается приток детей на дорогах, начинаются школьные каникулы, а в августе дети возвращаются в школу.

Ученица Наибольшее число происшествий  на дороге происходит между 21 и 22 часами.

Учитель. Можете объяснить, почему несчастные случаи происходят именно в это время?

Ученица Наибольшее число несчастных случаев происходит из-за скопления молодежи в общественных местах.

Слайд 28

Правила дорожного движения пешехода  и юного велосипедиста

Слайд 29

повторим правила, о которых мы должны помнить, когда мы пешеходы.

Слайд 30

Как перейти дорогу – перекресток возле цирка. На какой  сигнал светофора должны пешеходы переходить улицу, по каким правилам?

Слайд 31

Скоро растает снег и многие из вас начнут кататься на велосипедах. Поэтому давайте вспомним основные правила дорожного движения, которые должен знать каждый велосипедист.

Слайд 32

Проанализируйте следующий слайд. Предусмотрены ли наказания за нарушения правил дорожного движения велосипедистами?

Слайд 33

Будьте внимательны на дорогах!

Слайд 34

Давайте проверим с помощью теста, как вы усвоили тему урока.

Ответы на тест

Тесты к уроку «Физика и безопасность движения»

1. Почему в населенных пунктах существуют ограничения на скорость движения транспорта?

А. Так положено

Б. При больших скоростях остановиться перед пешеходным переходам или на перекрестке.

В.При больших скоростях трудно остановиться  перед пешеходным переходом или на перекрестке.

2. Какие места на дорогах требуют особого внимания от водителя?

А.Дворовые территории.

Б. Места около школ, детских садов и пр.

В. Нерегулируемые перекрестки.

3. Как зависит длина тормозного пути от скорости движения?

А. Чем больше скорость, тем меньше тормозной путь.

Б.Чем больше скорость, тем больше тормозной путь.

В.Тормозной путь от скорости движения не зависит.

4. По какой стороне должен двигаться пешеход по дороге, где нет тротуара?

А. По  правой,  в сторону движения транспорта.

Б.По  левой, навстречу транспорту.

В. Не имеет значения.

5. С какого возраста можно ездить на велосипеде по улицам  и дорогам?

А.С 12 лет.

Б. С 14 лет.

В. С 16 лет.

6. Почему нельзя перебегать дорогу перед быстро идущим транспортом?

А. Можно перебегать,  если быстро бегаешь.

Б. Ни одна машина мгновенно остановиться не может.

В.  Так положено.

7. Вы вышли из автобуса, как вы будете переходить дорогу?

А. Обойдете автобус впереди.

Б. Обойдете автобус сзади.

В. Дождетесь, когда автобус  уедет, и только потом перейдёте дорогу.

8. Какое правило нужно соблюдать, находясь в автомобиле в качестве пассажира?

А. При движении можно открывать  двери  автомобиля.

Б.При движении автомобиля нельзя отвлекать водителя разговорами.

В.  При движении автомобиля нельзя открывать окна.

1. - В

2. - А.Б.В

3. – Б

4. - Б

5. – Б

6. – Б

7. – В

8. - Б

Слайд 35

Законы физики неумолимы. Их действие нельзя отменить по вашему желанию. Они действуют всегда и везде. Мы должны их знать и правильно использовать.

Физика - это не просто сухие законы и чёткие формулы. Физика помогает нам ориентироваться в окружающем мире, физика должна сделать нашу жизнь безопасной.

Слайд 36

Рефлексия:

1. Был ли вам полезен сегодняшний урок?
2. Что нового вы сегодня узнали?
3. Какие чувства и эмоции вызвала у вас информация, полученная на уроке?
4. Убедил ли вас урок в необходимости изучения физики и соблюдении ПДД?

Слайд 37

Урок я хочу закончить словами А.П. Чехова, которые стали эпиграфом урока «Солнце не всходит два раза в день, а жизнь не дается дважды…» Согласны ли вы с А.П. Чеховым

Слайд 38

Спасибо за урок. Будьте внимательны на дороге, чтобы у вас была возможность наблюдать эту красоту!