«Физические силы и безопасное управление автомобилем». Сценарий урока по физике.
методическая разработка по физике

ОБЛАСТНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«ТОМСКИЙ МЕХАНИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ТЕХНИКУМ»

«Физические силы и безопасное управление автомобилем»

Сценарий урока физики

Автор разработки:

Комарова Н.И.

преподаватель физики

ОГБПОУ СПО «ТМТТ»

г. Томск

Томск

2016 г.

Технологическая карта

Сценарий урока

1. Организационный момент.

2. Постановка темы и цели урока.

Преподаватель физики: Здравствуйте, ребята и уважаемые коллеги (слайд 1)!

 Сегодня мы проводим нетрадиционный урок. Необычен он не только тем, что вести его будут два преподавателя: я – Наталья Ивановна – преподаватель физики и Николай Борисович – преподаватель ПДД и ОБД, но и тем, что вам будущим автомеханикам и водителям предоставляется уникальная возможность не только увидеть, но и понять, как важно учитывать физические законы в вашей будущей профессии (слайд 2).

Время обучения в нашем лицее пролетит быстро, вы сдадите экзамены в ГИБДД, получите водительское удостоверение и сядете за руль автомобиля. Для того чтобы управление им было комфортным, а главное – безопасным, необходимо знать и учитывать физические силы, действующие на автомобиль. Как вы думаете, чему будет посвящен наш урок?

Обучающиеся: Изучению физических сил, действующих на автомобиль.

Преподаватель физики: Что бы вы хотели узнать на данном уроке?

Обучающиеся: Что такое сила, какие силы существуют и как их необходимо учитывать при управлении автомобилем?

Преподаватель ОБД: Ребята, на любое физическое тело постоянно действуют несколько сил. Эти силы нейтральны. Но силы, действующие на движущийся автомобиль мы условно можем разделить на положительные и отрицательные. Действительно, существуют физические силы, помогающие начать движение, быстро остановиться, сэкономить топливо, легко и безопасно выполнить маневр. Также имеются силы, опасные для движения, действие которых может привести к заносу или сносу автомобиля на повороте, к опрокидыванию, увеличению тормозного пути и т.д. Для того чтобы вы, став водителями, могли грамотно использовать положительные физические силы и нейтрализовать или уменьшить действие отрицательных сил мы и проводим этот интегрированный урок (слайд 3).

Преподаватель физики: Итак, тема урока «Физические силы и безопасное управление автомобилем». К концу урока Вы будете знать понятия сила, сила тяжести, сила трения, центробежная сила, сила инерции, сила тяги; уметь выявлять силы, действующие на автомобиль, объяснять причины пробуксовки колес, заноса, сноса автомобиля.

Преподаватель ОБД: Самое ценное на свете – это жизнь! С появлением высокоскоростных автомобилей и увеличением плотности транспортного потока частота и тяжесть ДТП резко возросла (слайд 4, видеоролик 1 «Девушка не справилась с управлением»).

Ежедневно на дорогах нашей страны гибнут тысячи человек (слайд 5).

В городе Томске по статистике ежедневно совершается от 30 до 80 ДТП. К примеру, 13 сентября в нашем городе зарегистрировано  78 ДТП. Вчера 27 октября в Томске произошло 47 ДТП. Вслушайтесь в эти цифры. Правительство Российской Федерации и соответствующие ведомства серьезно озабочены обеспечением безопасности на дорогах. К вашему сведению, существует два вида безопасности: активная и пассивная (слайд 6).

Пассивная безопасность обеспечивается конструктивными особенностями транспортного средства (подушки и ремни безопасности, активные подголовники, травмобезобасные рулевые колонки и т. д.). Пассивная безопасность от водителя не зависит. Активная безопасность целиком и полностью зависит от умения, опыта и навыков управления автомобилем, а также знания физических законов действующих при движении автомобиля. Согласно статистике, в 82% протоколах составленных по факту ДТП причина ДТП сформулирована одна: «Водитель не справился с управлением» (слайд 7, видеоролик 2 «Не справился с управлением ТС»).

Преподаватель физики: Из видеоролика видно, что водитель не справился с управлением автомобиля. Как вы считаете, почему?

Обучающиеся: Не учел физические силы, действующие на автомобиль во время движения.

Преподаватель физики: Для того чтобы вы смогли профессионально использовать положительные и сводить к минимуму отрицательные физические силы, действующие на автомобиль, давайте их рассмотрим подробнее.

3. Изучение нового материала.

Для начала выясним, что такое сила (слайд 8, видеоролик 3 «Сила  векторная величина»).

Итак, сила – это мера воздействия одного тела на другое (демонстрация 1). Сила – величина векторная. Существует много различных видов сил. Сейчас вам, как будущим водителям предстоит изучить силы, возникающие при движении автомобиля.

Внимание (слайд 9)!

Каждая микрогруппа получает задание: выяснить, что представляет собой определенная сила и как ее необходимо учитывать при движении автомобиля. Для ответа на поставленный вопрос вам предлагается изучить информационный лист, разобраться с предложенной информацией и объяснить всем присутствующим, продемонстрировать особенности действия данной силы. Через 5 минут мы готовы выслушать представителей групп.

Обучающиеся работают в микрогруппах, обсуждают изученную информацию, представляют ответ у доски в технике «метаплан».

Выступает представитель первой микрогруппы с объяснением понятия силы тяжести, силы сопротивления качению и подъему.

Преподаватель физики: Сравним представленные ответы с эталоном (слайд 10).

Преподаватель ОБД: Ребята, как вы считаете, что произойдет с автомобилем, если центр тяжести сместится?

Обучающиеся: Автомобиль перевернется.

Преподаватель физики: Чтобы вы поняли, что такое центр тяжести, прошу вас сесть так, чтобы между телом и ногами, а также в коленном суставе был прямой угол. А теперь, не наклоняясь вперед и не сгибая ног, попробуйте встать. Не получается. Вы находитесь в устойчивом равновесии. Для его нарушения придется смещать положение корпуса или ног.

Выступает представитель второй микрогруппы с объяснением понятия силы инерции покоя и силы инерции движения, а также силы торможения.

Преподаватель физики: Сравним представленные ответы с эталоном (слайд 11). 

Преподаватель ОБД: Ребята, как вы считаете, что произойдет с автомобилем, если сила инерции качения превысит тормозную силу?

Обучающиеся: Увеличится тормозной путь.

Преподаватель физики: Как вы понимаете явление инерции?

Выступает представитель третьей микрогруппы с объяснением понятия центробежной силы, силы сноса и силы сцепления.

Преподаватель физики: Сравним представленные ответы с эталоном (слайд 12). 

Преподаватель ОБД: Ребята, как вы считаете, что произойдет с автомобилем, если центробежная сила превысит силу трения колес с дорогой?

Обучающиеся: К заносу или сносу автомобиля.

Преподаватель физики: Сейчас я приглашаю одного обучающегося для демонстрации центробежной силы при помощи вращающегося ведра с водой. От чего зависит центробежная сила?

Выступает представитель четвертой микрогруппы с объяснением понятия силы сопротивления воздуха и подъемной силы.

Преподаватель физики: Сравним представленные ответы с эталоном (слайд 13). 

Преподаватель ОБД: Ребята, как вы считаете, какие конструктивные особенности спортивного автомобиля снижают влияние подъемной силы?

Обучающиеся: Спойлеры, закрылки, антикрыло, обтекаемая форма автомобиля.

Преподаватель физики: Подъемную силу можно продемонстрировать простым примером: если подуть на лист бумаги, он приподнимется.

Выступает представитель пятой микрогруппы с объяснением понятия силы тяги.

Преподаватель физики: Сравним представленные ответы с эталоном (слайд 14). 

Преподаватель ОБД: Ребята, как вы считаете, что произойдет с автомобилем, если сила трения превысит силу тяги?

Обучающиеся: Автомобиль не тронется с места.

Преподаватель ОБД: А если наоборот: сила тяги превысит силу трения?

Обучающиеся: Автомобиль будет буксовать.

Преподаватель ОБД: И как быть?

Обучающиеся: Перейти на пониженную передачу.

Преподаватель физики: Группы, подробно раскрывшие смысл действия силы и ответившие на дополнительные вопросы, могут поставить в оценочный лист 3 балла, если были допущены неточности – 2 балла, если было дано лишь определение – 1 балл. Внесите результаты в оценочный лист.

  Вы уже поняли, что на автомобиль одновременно могут действовать сразу несколько сил. Причем вам удалось выяснить какие именно это силы.

Внимание (слайд 15)! Задание второе.

Вам предстоит в микрогруппах определить, какие силы действуют на неподвижный автомобиль, при его прямолинейном движении, при трогании на подъеме, при проезде крутого поворота и при проезде косогора. Каждая микрогруппа получает свое задание.

Для ответа на поставленный вопрос вам предлагается комплект сил, с которыми вам предстоит разобраться, выбрать необходимые силы, действующие в каждом конкретном случае и объяснить всем присутствующим особенности действия данных сил. Через 5 минут мы готовы выслушать представителей групп.

Сравним представленные ответы с эталоном (слайды 16, 17, 18, 19, 20).

Группы, подробно раскрывшие смысл действия сил, могут поставить в оценочный лист 3 балла, если были допущены неточности – 2 балла, если было дано лишь определение – 1 балл. Внесите результаты в оценочный лист.

4. Закрепление изученного материала.

Преподаватель физики: Мы с вами убедились, какое огромное значение имеют физические силы для безопасного управления автомобилем и поняли, что игнорирование физических законов и сил, действующих на автомобиль, приводит к серьезным ДТП. Поэтому сейчас вам предстоит заполнить протокол с пропущенными словами. Он будет вашим опорным конспектом по теме.

Преподаватель ОБД: Для закрепления пройденного материала проведем конкурс команд. Мы задаем вам вопросы, вы думаете и через 30 секунд предлагаете ответ. За каждый полный ответ мы вам начисляем 3 балла, неполный ответ 2 или 1 балл (слайд 21).

- Вопрос первый: Автомобиль не смог тронуться на скользкой дороге. Какие физические силы преобладали и как необходимо поступить водителю?

- Вопрос второй: Переднеприводный автомобиль попал в неуправляемый занос на повороте. Какие силы оказались большими по значению и как необходимо поступить водителю?

- Вопрос третий: Заднеприводный автомобиль попал в неуправляемый занос на повороте. Какие силы оказались большими по значению и как необходимо поступить водителю?

- Вопрос четвертый: Автомобиль не смог тронуться на подъеме. Какие силы превысили значение силы тяги и как необходимо поступить водителю?

- Вопрос пятый: Автомобиль не смог вовремя остановиться. Какая сила вышла из-под контроля и как необходимо поступить водителю?

5. Подведение итогов. Рефлексия.   

Преподаватель физики: Ребята, давайте подведем итоги нашего урока. Что нового вы сегодня узнали? Чему научились? Как вы думаете, пригодятся ли полученные теоретические знания в вашей будущей профессии, в жизни? Что вам на уроке понравилось больше всего? Что не получилось (слайд 22)?

6. Домашнее задание.

Преподаватель физики: Дома вам предстоит выучить опорный конспект.

Преподаватель ОБД: В заключение, хотелось бы повторить: «Самое дорогое на свете – это жизнь!» Я уверен, что полученные на этом уроке знания  о физических силах, действующих на автомобиль, помогут вам в будущем управлять автомобилем уверенно, комфортно и, главное, безаварийно. Помните, что дома вас всегда ждут живыми и здоровыми. Спасибо за работу на уроке (слайд 23).