Лабораторна робота №5 "Дослідження коливань нитяного маятника"

Урок №24                                        Дата 28.11.                     7 клас

Тема. Лабораторна робота № 5. Дослідження коливань нитяного маятника.

Мета: дослідити, від яких величин залежить період коливань математичного маятника; розвивати логічне мислення учнів, уміння  працювати в парах; виховувати в учнів охайність під час проведення експерименту, дбайливе ставлення до лабораторного обладнання.

Тип уроку: урок застосування знань, умінь і навичок. 

Обладнання: дві невеличкі важкі металеві кульки різної маси, міцні нерозтяжні нитки, лінійка завдовжки 1 м, штатив із муфтою та лапкою, секундомір, терези з важками; зошити з друкованою основою.

Хід уроку

Дослід цінніший, ніж тисячі

 думок, народжених уявою.

М. Ломоносов.

І. Організаційна частина.

Обговорення епіграфу до уроку.

II. Актуалізація опорних знань та вмінь.

Пояснити задачі з домашнього завдання.

Інтерактивна вправа «Коректор»

Вставте пропущені літери в термінах і сформулюйте їхні визначення.

К…в…ни. .у.,  м..т..к,  .із…і   .ая.ни.и,  м….ат….й м…..к,  .е…д  к.л.в..ь, .ас…а .о.и.ан.,  амп…..а к……ь, за..ха..і к…ва...я, н…ту..ю.. ко….ння.

III. Мотивація навчальної діяльності. Оголошення теми і мети уроку.

Р. Кіплінг стверджував, що у людини розумний мозок. Але йому потрібно ставити запитання. От як чудово він про це говорить:

Є в мене шістка слуг,

Моторних, вдалих,

І все, що бачу я навколо,

Усе від них я знаю.

Вони по запиту моєму

Потребують допомоги.

Кличуть їх Як і Чому,

Хто, Що, Коли і Де.

Тема лабораторної роботи «Дослідження коливань нитяного маятника». Спробуйте до даної теми, використовуючи «шістку слуг», поставити запитання до теми.

Наприклад:

1. Як можна визначити період коливань нитяного маятника?
2. Чому коливальний рух є періодичним?
3. Хто відкрив властивість малих коливань?
4. Що називають амплітудою коливань?
5. Коли період і частота коливань маятника не залежать від амплітуди?
6. Де ми вдома можемо спостерігати коливання?

На ці запитання ми зможемо відповіси сьогодні на уроці.

IV. Оголошення теми і мети уроку.

V. Виконання лабораторної роботи.

Проведення інструктажу із БЖД.

Робота в парах.

Тема. Дослідження коливань нитяного маятника.

Мета: навчитися визначати амплітуду, період і частоту коливань маятника; переконатися на досліді, що частота й період коливань маятника не залежать від амплітуди його коливань і маси тягарця, проте залежать від довжини нитки.

Обладнання: дві невеличкі важкі металеві кульки різної маси, міцні нерозтяжні нитки, лінійка завдовжки 1 м, штатив із муфтою та лапкою, секундомір, терези з важками.

Хід роботи

Підготовка до експерименту

1. Перед тим як виконувати роботу, переконайтеся, що ви знаєте відповіді на такі запитання.

1) Що називають амплітудою коливань

2) За якою формулою можна обчислити період коливань?

3) Що таке частота коливань і за допомогою яких формул її можна обчислити?

2. Визначте ціну поділки лінійки:  С_лін.________________ =___________.

3. Закріпіть кульки на нитках, довжина яких є трохи більшою від 1 м.

4. Установіть на краю стола штатив. Біля верхнього кінця штатива закріпіть за допомогою муфти лапку й підвісьте до неї одну з кульок на нитці так, щоб довжина одержаного маятника становила 1 м.

5. Пересуваючи муфту вздовж штатива, установіть її на такій висоті, щоб кулька опинилась на відстані 3-5 см від розташованої на підлозі лінійки.

Експеримент

1. Дослідіть залежність періоду та частоти коливань маятника від його амплітуди. Для цього:

1) відхиливши маятник на відстань 2-3 см від положення рівноваги і відпустивши, виміряйте час, за який маятник виконає 20-30 коливань; визначте період і частоту коливань;

2) повторіть дослід, збільшивши амплітуду коливань до 5-6 см;

3) результати всіх вимірювань занесіть до таблиці 1.

2. Дослідіть залежність періоду коливань маятника від його маси. Для цього:

1) перенесіть із табл. 1 до табл. 2 результати досліду № 1;

2) повторіть дослід для кульки іншої маси, довжина нитки якої теж дорівнює 1 м, а амплітуда коливань становить 2-3 см;

3) результати вимірювань та обчислень занесіть до табл. 2.

3. Дослідіть залежність періоду коливань маятника від довжини нитки. Для цього:

1) перенесіть із табл. 1 до табл. 3 результати досліду № 1;

2) повторіть дослід, зменшивши довжину нитки першого маятника до 25 см; амплітуда коливань має становити 2-3 см;

3) результати вимірювань та обчислень занесіть до табл. 3.

Аналіз експерименту та його результатів

Проаналізувавши результати, зробіть висновок, у якому зазначте: які величини ви навчилися вимірювати; які чинники вилинули на точність одержаних результатів; як період і частота коливань маятника залежать від амплітуди коливань, маси кульки, довжини нитки.

Зробіть висновок

Творче завдання

1. Закріпіть пружину у штативі, підвісьте до неї тягарець. Визначте період коливань тягарця на пружині.

2. Дослідіть, чи залежить період коливань пружинного маятника від маси тягарця.

VІ. Підсумок уроку.

Діти дають відповіді на питання поставлені на початку уроку.

Вправа «Резюме»

Учні письмово відповідають на серію запитань, які відображають їх ставлення до уроку.

Запитання:

1. Що не сподобалося під час заняття?
2. Що сподобалося?
3. Які запитання залишилися після уроку?

Відповіді не підписуються і віддаються вчителю або прикріплюються на дошці.

VIІ. Домашнє завдання.

Повторити § 13, Вправа 13 № 4,№ 6, № 7*.

Продовжуйте працювати над проектом.

Використана література

1. Фізика : підруч. для 7 кл. загальноосвіт. навч. закладів / [В. Г. Бар’яхтар, С. О. Довгий, Ф. Я. Божинова та ін.]; за ред. В. Г. Бар’яхтара, С. О. Довгого. – X. : Вид-во «Ранок», 2015. - 268 с. : іл., фот.
2. Фізика. 7 клас: збірник задач / І. М. Гельгафт, І. Ю. Ненешев. – X.: Вид-во «Ранок», 2015. – 160 с. – іл.
3. Біда Д. Д. Інтерактивні уроки фізики / Д. Д. Біда. – Х.: Вид. група «Основа», 2005. – 96с. – (Б-ка журн. «Фізика в школах України». Вип.7(19)).
4. Пометун О. І. Інтерактивні технології навчання: теорія, практика, досвід: метод. посіб. / О. І. Пометун, Л. В. Пироженко. – К.: АПН, 2003. – 136с.