《汽车发展百年史》教学设计*

◆胡常海

1 教学目标

1.1 课程标准

了解汽车发展史和早期汽车技术发展概况。

1.2 基础知识

瓦特与蒸汽机，卡尔·本茨、居钮、奥托与内燃机，戈特利布·戴姆勒、鲁道夫·狄塞尔与柴油机，早期汽车技术。

1.3 过程与方法

通过教学活动，使学生了解汽车的诞生和发展对人类社会进步的巨大影响，汽车动力尤其是内燃机动力的起源及发展过程，会介绍汽车发明和早期汽车技术发展的概况。

1.4 情感态度价值观

通过教学活动培养学生吃苦耐劳、敢于奉献的良好品质，培养学生树立积极向上、开拓创新的科学意识。

1.5 教学重点与难点

重点：汽车百年发展历史；难点：早期汽车技术发展历程。

1.6 教学手段

信息技术环境下的多媒体教学。

1.7 教学计划

一课时。

2 教学过程

2.1 导入新课

流媒体展示当今世界交通工具图片：公共汽车、双层卧铺大客车、轿车、商务轿车、高速列车、普通火车、飞机、轮船等。

提问：“同学们知道人类最早的交通工具是什么吗？当今世界上最普遍、使用范围最广的交通工具是什么？”

（学生回答后）再设问：“汽车这项影响世界交通新纪元的工具是怎样发明出来的呢？”今天我们这节课就一起来探究这个问题。

2.2 讲授新课

1）汽车史话。本教学环节采用学生自主探究学习模式，学生通过自主上网收集、整理资料，然后以知识图索的形式展示自己的学习成果。

提问：“汽车发明之前，人们使用的交通工具有哪些呢？”（马车、牛车、人力车、轮船、木船等）

再问：“这些交通工具的缺点有哪些？”（动力小、速度慢、载重量小、喂养不便等）

面对这些问题，人们积极寻求新的动力作为交通工具。

[汽车前史]

多媒体展示图片：人力车、牛车、马车等图片。

①步行→轮子发明→驴车→ 牛车→人力车→马车（“黄金时代”） →无法满足人们的生活需求和生产力的发展。

多媒体展示图片：瓦特、瓦特发明的蒸汽机、蒸汽机示意图、居纽研制的蒸汽汽车、尼古拉斯·奥托、奥托研制的内燃机、四冲程内燃机原理、内燃机诞生等。

②1629年，意大利工程师布兰卡发明蒸汽推动风轮→1790年瓦特研制出动力机械“蒸汽发动机”→1769年居纽制造了世界上第一辆蒸汽驱动的三轮汽车（速度约为4 km/h，比马车还慢）→1832年欧洲的马路上穿梭的蒸汽机汽车，成了当时工业文明的象征→蒸汽机汽车在汽车发展史上占有重要的一页，它是现代汽车的奠基者→1866年德国工程师尼古拉斯·奥托成功研制出活塞式四冲程内燃机→人们将活塞式四冲程内燃机称为奥托循环。奥托作为内燃机奠基人被载入史册，其发明为汽车的诞生奠定了坚实的基础。

[汽车的诞生]

①汽车相关发明的出现。

铅酸蓄电池→内燃机点火装置→硬橡胶实心轮胎→弹簧悬架等。

②卡尔·本茨的三轮汽车。

多媒体展示图片：卡尔·本茨、本茨制造的三轮汽车、本茨的专利证书、三轮车纪念邮票等。

本茨于1879年试验一台二冲程单缸煤气发动机→1885年他研制出世界上第一辆三轮汽车（最高车速可达15 km/h）→1886年1月29日向德国专利局申请发明汽车专利→1886年1月29日被认为是世界汽车诞生日→1886年11月2日专利局正式标准发布→本茨的专利证书也成了世界上第一张汽车专利证书（证号为37435，类别属于46类，即空气及气态动力机械类，专利名为气态发动机车。这张历史性的文件开创了世界汽车发展的历史）。

③戈特利布·戴姆勒的四轮汽车。

多媒体展示图片：戈特利布·戴姆勒、戴姆勒制造的第一辆摩托车、戴姆勒制造的四轮汽车、四轮汽车纪念邮票等。

1872年德国工程师戈特利布·戴姆勒设计出四冲程发动机→1883年8月15日他与威廉·迈巴赫合作研制出世界上第一台汽油内燃机→1885年他又研制出第二台立式单缸内燃机（功率达1.1马力）→同年他发明了摩托车→1886年第一辆戴姆勒四轮汽车诞生（车速可达14.4 km/h）→本茨和戴姆勒被世人尊称为“汽车之父”。

④第一台柴油机的诞生。

多媒体展示图片：鲁道夫·狄塞尔、狄塞尔制造的柴油机、狄塞尔的专利证书、柴油机示意图“等。

德国工程师狄塞尔潜心研究、勤奋苦干研制压缩式内燃机原理→1892年他终于试制成了第一台压缩式内燃机（也就是柴油机）→1892年2月27日他取得了此项技术的专利→柴油机是动力工程方面的又一项伟大的发明，它比汽油机油耗低，是汽车又一颗性能良好的“心脏”→后人为了纪念狄塞尔，将柴油发动机称为“狄塞尔发动机”。

2）早期汽车技术发展史。德国人发明了汽车，但并没有立即在各种路面车辆中显示出很强的竞争力，而法国人和美国人却促进了汽车技术的发展。欧美汽车经过几十年的发展，才在路面车辆中占据了主导地位，汽车技术也逐渐完善起来。

[汽车发动机技术]

（本环节采取学生分组讨论研究，然后由学生分别阐述各自收集整理的资料，充分调动每一位学生的积极性和主动性。）

多媒体展示图片：化油器示意图、喉管型化油器、V形发动机、铝制活塞等。

学生1：1892年美国人杜里埃发明喉管型喷雾化油器。

学生2：1898年美国人富兰克林研制出顶置气门4缸风冷式发动机。

学生3：1901年德国人迈巴赫发明了蜂窝状冷却水箱。

学生4：1903年法国研制出第一台V形发动机。

学生5：1912年双凸轮顶置式发动机在瑞士问世。

学生6：别克V12型发动机采用了铝制活塞。

学生7：1922年空气滤清器、油量指示器被应用于汽车。

[汽车底盘技术]

多媒体展示图片：盘式制动器、盘式制动器示意图、鼓式制动器工作原理、扭力杆式减震器等。

学生8：1888年英国人邓禄普发明充气轮胎。

学生9：1889年戴姆勒在他的汽车上采用装有滑动小齿轮的4速齿轮传动装置。法国人标致研制成齿轮变速器和差速器。

学生10：1891年法国人潘赫德和莱瓦索首创前置发动机后轮驱动，研制成功汽车专用车架。

学生11：1895年法国米其林兄弟制造出了用于汽车的充气式橡胶轮胎。法国人莱瓦索研制出用于操纵的齿轮变速传动装置。

学生12：1902年法国人狄第安采用流传至今的狄第安后桥半独立悬架。后来又出现了链条。英国人获得盘式制动器专利。法国人雷诺获得鼓式制动器专利。

学生13：1906年扭力杆式减震器问世。

学生14：1918年英籍德国人阿克曼申请平行连杆式转向机构专利，后来法国人琼特将其改为梯形连杆式。

[汽车电气技术发展]

多媒体展示图片：计程表、电起动机、电起动机示意图、电动刮水器等。

学生15：1896年美国人将油灯用于汽车照明。德国人首次使用汽车计程表。

学生16：1901年奥兹莫比尔汽车首先使用转速表。德国博世公司发明高压磁电机点火装置，高压磁电机点火系统被戴姆勒公司采用。

学生17：1908年美国人在汽车上应用电喇叭。

学生18：1911年美国人在汽车上首次安装了后视镜。电灯被美国人用于汽车照明。

学生19：1912年美国凯迪拉克公司凯特林研制了第一个电起动机。

学生20：1914年云母质绝缘体的火花塞在英国问世。

学生21：1916年手动刮水器被装于汽车。美国人开始使用停车灯。

学生22：1920年通用公司在车内安装顶灯。

学生23：1922年在仪表板上出现了燃油表。

学生24：1924年双丝式前大灯问世。博世公司开始生产电动刮水器。

[汽车车身技术发展]

多媒体展示图片：1900戴姆勒汽车、福特A型车、福特T型车、倾斜式挡风玻璃等。

学生25：1900年全金属车身问世。德国人保时捷研制出带曲面挡风板的汽车。奔驰公司以钢材代替木材制作车架。倾斜式圆形方向盘首次在德国使用。

学生26：1903年美国福特公司制造的A型车，在座位前设一块挡风板，使迎面风经过挡板导流。后来又开始生产带蓬的汽车。

学生27：1908年福特T型车问世。

学生28：1911年德国卡门提出流线形概念。

学生29：1913年曲面风挡玻璃问世。

学生30：1916年倾斜式挡风玻璃流行。

3 教学反思

本节课采用在信息技术环境下的多媒体教学，充分调动每一位学生的兴趣和积极性，课堂气氛活跃，生生之间互动热烈，情感体验得到了升华，圆满地完成了既定的教学目标和教学任务。