信息技術(shù)與汽車文化課有效整合教學(xué)方法研究

胡常海

摘 要：隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展，中職汽車文化課程教學(xué)設(shè)計(jì)與現(xiàn)代信息技術(shù)整合教學(xué)是大勢所趨，課堂教學(xué)與多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的有機(jī)結(jié)合是進(jìn)行教學(xué)改革和教育現(xiàn)代化的重要途徑。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù) 汽車 多媒體 整合

課 題：全國教育信息技術(shù)研究“十二五”規(guī)劃2012年度立項(xiàng)課題《信息技術(shù)與中職〈汽車文化〉教學(xué)有效整合策略研究》階段性研究成果之一。課題立項(xiàng)號：122930714。

當(dāng)今的社會是學(xué)習(xí)化社會，也是信息化社會，信息技術(shù)與傳統(tǒng)的讀、寫、算的學(xué)習(xí)方式已經(jīng)融合在一起，從而構(gòu)成了新式教學(xué)平臺，信息技術(shù)也“從技術(shù)上升為文化”，在教學(xué)中發(fā)揮著重要的作用。

研究目的：探討現(xiàn)代信息技術(shù)與中職汽車文化課程有效整合的教學(xué)方法

課型：現(xiàn)代信息技術(shù)支持下的多媒體教學(xué)

課題：汽車發(fā)展史話

研究理念：一是利用現(xiàn)代信息技術(shù)的信息功能，開發(fā)、選擇、提供較豐富的網(wǎng)上學(xué)習(xí)研究資源。二是利用現(xiàn)代信息技術(shù)的交互功能，培養(yǎng)學(xué)生自主研究與合作學(xué)習(xí)的態(tài)度和能力，為適應(yīng)21世紀(jì)科技發(fā)展和終身學(xué)習(xí)的需要奠定初步的基礎(chǔ)。現(xiàn)代信息技術(shù)不僅可以提供豐富的信息，而且其便利的交互功能，為自主學(xué)習(xí)與合作學(xué)習(xí)的實(shí)現(xiàn)提供了必要的支持?；ヂ?lián)網(wǎng)為青少年探索各種知識，了解周圍精彩的世界提供了一個(gè)很好的途徑。

一、教學(xué)目標(biāo)

一是基礎(chǔ)知識：車輪、人力車、馬車、瓦特與蒸汽機(jī)、卡爾·本茨、居紐、奧托與內(nèi)燃機(jī)、戈特利布·戴姆勒、魯?shù)婪颉さ胰麪柵c柴油機(jī)。

二是過程與方法：通過教學(xué)活動使學(xué)生知道汽車的誕生和發(fā)展對人類社會進(jìn)步的巨大影響；知道汽車動力尤其是蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)動力的起源及發(fā)展過程；能夠介紹汽車發(fā)明之前世界交通的概況和汽車誕生的經(jīng)過。

三是情感態(tài)度價(jià)值觀：通過教學(xué)樹立學(xué)生熱愛祖國、為國出力和立志報(bào)國的高尚情操，培養(yǎng)學(xué)生吃苦耐勞、甘于奉獻(xiàn)、刻苦鉆研的奮斗精神，塑造努力拼搏的競爭意識和開拓創(chuàng)新的科學(xué)意識。

四是教學(xué)設(shè)想：針對目前中職學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不大的狀況，充分運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)與課堂教學(xué)的有效整合，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，發(fā)揮每一個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和能動性，達(dá)到課堂教學(xué)的互動、熱烈與融洽。

五是教學(xué)手段：信息技術(shù)環(huán)境下的多媒體教學(xué)。

六是教學(xué)計(jì)劃：1課時(shí)。

二、教學(xué)過程

1.導(dǎo)入新課

提問：“如今大家逢年過節(jié)出門、走親訪友、旅游觀光或者平時(shí)公差外出等活動，主要采用哪些交通工具？”

（學(xué)生回答后）流媒體展示當(dāng)今世界交通工具圖片：自行車、電瓶車、電瓶三輪車、摩托車、公共汽車、雙層臥鋪大客車、普通轎車、商務(wù)轎車、高速列車、普通火車、飛機(jī)、輪船、神舟八號飛船等（圖1、圖2）。

圖1 自行車 圖2 神舟八號飛船

提問：“當(dāng)今世界上最普遍、使用范圍最廣的交通工具是什么？”

學(xué)生回答：“汽車?！?/p>

再問：“汽車發(fā)明之前，人們使用的交通工具有哪些呢？”

學(xué)生回答：“馬車、牛車、人力車、帆船、木船等?！?/p>

再設(shè)問：“汽車這項(xiàng)影響世界交通新紀(jì)元的工具是怎樣發(fā)明出來的呢？”

“今天，我們這節(jié)課就一起來探究這個(gè)問題?！?/p>

2.講授新課

汽車的發(fā)明不是偶然的，更不是一人之功。汽車的發(fā)明和發(fā)展是人類社會長期努力的結(jié)果，是集體智慧和勞動的結(jié)晶。

觀看FLASH動畫：尋找動力。通過動畫進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、主動性和能動性，將學(xué)生帶入課堂教學(xué)的情境之中。

（1）車輪的發(fā)明。手拉肩扛→撬→輪子。

多媒體展示：撬、輪子等圖片（圖3、圖4）。

圖3 雪橇 圖4 輪子

（2）人力車、牛車和馬車。人力車→牛車→馬車。

多媒體展示：人力車、牛車、馬車等圖片（圖5、圖6）。

圖5 人力車 圖6 馬車

多媒體展示：兵馬俑銅馬車、諸葛亮木牛流馬、現(xiàn)代馬車等圖片（圖7、圖8）。

圖7 兵馬俑銅馬車 圖8 木牛流馬

由于沒有其他合適的動力來取代馬，馬車時(shí)代一直延續(xù)了約二三千年。然而馬車孕育了汽車的誕生，它具備了早期汽車的基本結(jié)構(gòu)。

提問：“馬車具備了早期汽車的哪些基本結(jié)構(gòu)？”

（學(xué)生回答后）總結(jié)：車輪、輪胎、車廂、懸架和制動系統(tǒng)。

無論是人力車還是馬車，由于其動力的限制，無法滿足人們的使用要求。人類開始尋找動力機(jī)械。1420年，英國人發(fā)明了滑輪車；1465年，意大利人發(fā)明了風(fēng)力推進(jìn)車；1600年，荷蘭人發(fā)明了雙桅風(fēng)帆車；1630年，法國人發(fā)明了發(fā)條車。

多媒體展示：滑輪車、雙桅風(fēng)帆車、發(fā)條車等圖片（圖9、圖10 ）。

圖9 滑輪車 圖10 發(fā)條車

提問：“以上這些交通工具的缺點(diǎn)有哪些？”

（學(xué)生回答后）總結(jié)：動力小、速度慢、載重量小、耐久力小、喂養(yǎng)不便等。面對這些問題，人們積極尋求新的動力作為交通工具。

（3）蒸汽機(jī)的發(fā)明。1774年英國人瓦特研制成功世界上第一臺動力機(jī)械——蒸汽機(jī)，這一成果為實(shí)用汽車的發(fā)明創(chuàng)造了必要的條件。其熱效率提高到3%。

多媒體展示圖片：瓦特、瓦特發(fā)明的蒸汽機(jī)等（圖11、圖12）。

圖11 瓦特 圖12 蒸汽機(jī)

提問：“瓦特改良制造的蒸汽機(jī)是第幾次工業(yè)革命的標(biāo)志？它使人類社會進(jìn)入了一個(gè)什么時(shí)代？學(xué)生回答：第一次，蒸汽時(shí)代。

多媒體展示圖片：居紐研制的蒸汽汽車、1927年蒸汽公共汽車等（圖13、圖14）。

圖13 居紐研制的蒸汽汽車 圖14 1927年蒸汽公共汽車

再問：“哪國哪一個(gè)人在何時(shí)發(fā)明了蒸汽火車？”學(xué)生回答：英國，史蒂芬孫，1814年。多媒體展示圖片：史蒂芬孫、蒸汽火車等（圖15、圖16）。

圖15 史蒂芬孫 圖16 蒸汽火車

續(xù)問：“哪國哪一個(gè)人何時(shí)發(fā)明了蒸汽汽船？”學(xué)生回答：美國，富爾頓，1807年。

多媒體展示圖片：富爾頓和蒸汽輪船（圖17、圖18 ）。

圖17 富爾頓 圖18 蒸汽輪船

課堂鏈接：簡介富爾頓。富爾頓一生中主要的貢獻(xiàn)是制造輪船。他出生于美國一個(gè)貧苦的農(nóng)民家庭。自幼家境貧困，17歲起就離家自謀生活，由于勤奮好學(xué)，為研制當(dāng)時(shí)美國水運(yùn)交通迫切需要的輪船，從1793—1807年的14年間，進(jìn)行了艱苦的創(chuàng)制，最終發(fā)明了以蒸汽機(jī)為動力的“克萊蒙特”號新輪船，并于1807年8月17日在哈得遜河試航，并取得成功。他是世界上輪船的首創(chuàng)者，在人類水運(yùn)史上揭開了新的一頁。他為世界人類航海事業(yè)的發(fā)展做出了卓越的貢獻(xiàn)。

（4）內(nèi)燃機(jī)的發(fā)展。

①瓦特制造出第一臺實(shí)用的煤氣機(jī)。1860年，出生于比利時(shí)的法國發(fā)明家勒努瓦模仿蒸汽機(jī)的結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)制造出第一臺實(shí)用的煤氣機(jī)。這是一種無壓縮、電點(diǎn)火、使用照明煤氣的內(nèi)燃機(jī)。勒努瓦首先在內(nèi)燃機(jī)中采用了彈力活塞環(huán)，安裝了蓄電池點(diǎn)火系統(tǒng)。這臺煤氣機(jī)的熱效率約為4%左右。

②奧托制造出第一臺實(shí)用內(nèi)燃機(jī)。1876年，德國發(fā)明家尼古拉·奧托依據(jù)四沖程工作原理，首創(chuàng)四沖程活塞循環(huán)，設(shè)計(jì)并制造出較為經(jīng)濟(jì)的四沖程往復(fù)式活塞內(nèi)燃機(jī)，仍以煤氣為燃料，采用火焰點(diǎn)火，轉(zhuǎn)速為156.7r/min，壓縮比為2.66，熱效率達(dá)到14%，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。這在當(dāng)時(shí)，無論是功率還是熱效率都是最高的。它與現(xiàn)代內(nèi)燃機(jī)的原理很接近，是第一臺能代替蒸汽機(jī)的實(shí)用內(nèi)燃機(jī)。奧托被稱為內(nèi)燃機(jī)的奠基人。

多媒體展示圖片：奧托、內(nèi)燃機(jī)、四沖程內(nèi)燃機(jī)原理和四沖程工作循環(huán)等（圖19、圖20）。

圖19 奧托 圖20 四沖程工作循環(huán)

③戴姆勒創(chuàng)制成功第一臺立式汽油機(jī)發(fā)動機(jī)。1881年，英國工程師克拉克研制成功第一臺二沖程的煤氣機(jī)，并在巴黎博覽會上展出。

多媒體展示圖片：克拉克二沖程內(nèi)燃機(jī)等。

1883年，德國的戴姆勒研制成功第一臺立式汽油機(jī)發(fā)動機(jī)，它的特點(diǎn)是輕型和高速。當(dāng)時(shí)其他內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速不超過200r/min，它卻一躍而達(dá)到800r/min，特別適應(yīng)交通運(yùn)輸機(jī)械的要求。多媒體展示圖片：戴姆勒、第一輛摩托車、第一輛戴姆勒汽車和四輪汽車紀(jì)念郵票等（圖21、圖22）。

圖21 戴姆勒 圖22 戴姆勒摩托車

④狄塞爾研制成功壓縮點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)（柴油機(jī)）。1892年，德國工程師狄塞爾開始研究壓縮點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)（柴油機(jī)），于1897年研制成功，為內(nèi)燃機(jī)的發(fā)展開拓了新途徑。其熱效率達(dá)26%。

多媒體展示圖片：魯?shù)婪颉さ胰麪?、柴油機(jī)、最早的柴油機(jī)車和單缸柴油發(fā)動機(jī)等（圖23、圖24）。

圖23 狄塞爾 圖24 最早的柴油機(jī)車

1898年，柴油機(jī)首先用于固定式發(fā)電機(jī)組；1903年，用做商船動力；1904年，裝于艦艇；1912年，第一臺以柴油機(jī)為動力的內(nèi)燃機(jī)車制成；1920年，開始用于汽車和農(nóng)業(yè)機(jī)械。

（5）汽車的誕生。本茨于1879年試驗(yàn)一臺二沖程單缸煤氣發(fā)動機(jī)；1885年他研制出世界上第一輛三輪汽車（最高車速可達(dá)15 km/h）；1886年1月29日向德國專利局申請發(fā)明汽車專利；1886年1月29日被認(rèn)為是世界汽車誕生日；1886年11月2日專利局正式標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布，本茨的專利證書也成了世界上第一張汽車專利證書（證號為37435，類別屬于46類，即空氣及氣態(tài)動力機(jī)械類，專利名為氣態(tài)發(fā)動機(jī)車。這一歷史性的文件開創(chuàng)了世界汽車發(fā)展的歷史）。

多媒體展示圖片：卡爾·本茨、本茨制造的三輪汽車、本茨的專利證書、三輪車紀(jì)念郵票等（圖25、圖26）。

圖25 本茨 圖26 本茨的三輪汽車

學(xué)生活動1：汽車的誕生和發(fā)展，是人類智慧的結(jié)晶，是許多科學(xué)發(fā)明家的辛勤勞動、潛心研究和刻苦鉆研的

結(jié)果。

提問：“從這些名人創(chuàng)造發(fā)明的坎坷經(jīng)歷中，我們應(yīng)該學(xué)習(xí)他們的哪些優(yōu)秀品質(zhì)？”。

提問：“同學(xué)們走上工作崗位后，他們的事跡有哪些值得我們借鑒和學(xué)習(xí)？我們應(yīng)該如何創(chuàng)造出自己的‘一片藍(lán)天？”。

（學(xué)生回答后）教師總結(jié)：他們?yōu)榱艘环N精神，一種信仰，為了自己的事業(yè)和下一代的幸福，奉獻(xiàn)了自己。我們今天要沖破傳統(tǒng)，學(xué)習(xí)他們優(yōu)良的品質(zhì)和高尚的人格魅力，特別是今天我們的中職學(xué)生更要樹立自尊心和自信心，意志堅(jiān)強(qiáng)、腳踏實(shí)地、勇于探索、勇于創(chuàng)新、善于合作；努力做到技術(shù)精湛、刻苦鉆研、舉一反三、精益求精；同時(shí)敢于吃苦、敢于拼搏、積極奮進(jìn)，愛崗敬業(yè)、服務(wù)群眾、奉獻(xiàn)社會，有著真正的自我，有著崇高的生命質(zhì)量。

學(xué)生活動2：當(dāng)今汽車發(fā)展可以說是日新月異，新技術(shù)和新能源層出不窮，現(xiàn)在請同學(xué)們集思廣益，發(fā)揮你們的想象力，說一說未來汽車的發(fā)展方向。

（學(xué)生暢所欲言后）多媒體展示多款未來汽車圖片：純電動車、太陽能車、魚蛙車、蛙型車、彈型車、蟲型車、橋型車、水陸兩棲車、空中的士、鷂式飛行車等（圖27、圖28）。

圖27 純電動車 圖28 鷂式飛行車

教師總結(jié)：總之，未來汽車的發(fā)展方向一是注重節(jié)能、環(huán)保和安全，二是普及汽車電子化與智能化技術(shù)。

三、教學(xué)反思

本節(jié)課采用在信息技術(shù)環(huán)境下的多媒體教學(xué)，充分調(diào)動每一位學(xué)生的興趣和積極性，課堂氣氛活躍，生生之間互動熱烈，情感體驗(yàn)得到了升華，圓滿地完成了既定的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)任務(wù)。

（作者單位：皖江職業(yè)教育中心學(xué)校）