Урок "Рівномірний рух матеріальної точки по колу"

Черкаська загальноосвітня школа І-ІІІ ступенів №32

Черкаської міської ради

Черкаської області

Урок з фізики в  7 -А класі

на тему: “Рівномірний рух матеріальної точки по колу”

(Урок №20, 02.12.2021)

вчитель фізики

Перевалова Ольга Григорівна

Черкаси 2021

«Час летить – це погана новина. Хороша новина – ви пілот свого часу»

Майкл Альтшулер

      Тема: Рівномірний рух матеріальної точки по колу

Мета уроку:

Навчальна. Ознайомити учнів з особливостями обертального руху тіла; ввести поняття періоду обертання та обертової частоти.

Розвивальна. Розвивати вміння обробляти та співставляти наукову інформацію про фізичні явища з життєвими ситуаціями та створювати фізичні моделі.

Виховна. Виховувати культуру наукового мислення, бажання вивчати навколишній світ.

Ключові компетентності:

1. Основні компетентності у природничих науках і технологіях;

2. Математична компетентність;

3. Інформаційно-цифрова компетентність;

4. Уміння вчитися впродовж життя;

5.  Ініціативність і підприємливість

Тип уроку: формування компетентностей (урок засвоєння нових знань)

Вид уроку: урок з елементами STEM освіти

Методи проведення: інтерактивні вправи: “Досьє”, “Зашифровані слова”, “Допомога другу”, робота з підручником, випереджаюча вправа, проблемне питання

Міжпредметні зв’язки: історія, астрономія, інженерія, математика,  література, механіка

Обладнання: планшет, картки (фото із рухом по колу), підручник “Фізика 7 клас”, індивідуальні картки для опитування

Хід уроку

І. Організаційний момент.

Вітання. Перевірка наявності чергових учнів.

ІІ. Актуалізація опорних знань.

Перевірка домашнього завдання

   Коли ми тільки почали вивчати предмет “Фізика”, ми неодноразово згадували її тісний зв'язок з іншими науками, а сьогодні ми ще й переконаємося, що у фізики зв'язок

не лише з точними науками.

«Фізика і лірика»

випереджаюча вправа: “Як Давид переміг Голіафа?”, “Що таке проща?”

Історична довідка про пращу

Ще в сиву давнину, воїни використовували пращу.

Праща являє собою мотузок або ремінь з розширеною середньою частиною, один кінець якого згорнутий в петлю, в яку протягується кисть праздника. В розширену частину пращі, що знаходиться в центрі, вкладається снаряд (камінь, металева кулька). Вільний кінець праздник притримує тією ж рукою, на яку одягнена петля. Для метання снаряда пращник обертає пращу з снарядом над головою, поступово підсилюючи кругові рухи, і у момент найсильнішого маху випускає вільний кінець пращі.

Демонстрація відеофрагменту «Давид і Голіаф»(біблейська історія) (відео)

       ІІІ. Мотивація теми. Повідомлення теми, мети і завдань уроку.

Проблемне питання “Що спільного?” магнітами на дошці прикріплюються картки, фото, де зображено рух по колу, діти здогадуються що є спільного на фото і формується тема уроку: “Рівномірний рух матеріальної точки по колу”

Відкрийте зошити запишіть число, тему заняття та питання, які ми сьогодні розглянемо:

1. Поняття рівномірного руху матеріальної точки по колу.

2. Характеристики руху по колу

       Якщо Ви будете дуже уважними на сьогоднішньому занятті, Ви можете дати відповідь на одне із хвилюючих запитань: “Чому Місяць завжди повернутий до Землі одним і тим же боком?”

Віршик про рух по колу

Вечір, зорі стали в коло,

Місяць жовте одягнув

мружить очі видноколо

Тихцем вересень минув.

Я зітхнув у вечір знову,

Півень зойкнув випадково,

спить Бровко - зігнувсь в підкову...

все життя, то біг по колу.

Я живу лише частково,

все шукаю спільну мову...

Не знаходжу її знову.

Новий день побіг по колу!

Хтось ковтає зранку "колу"

Хтось одужав достроково,

хтось залишив рідне коло,

бо життя, то рух по колу!

Савчук Віталій Володимирович (2020 р.)

 ІV. Засвоєння нового навчального матеріалу.

Бесіда з елементами розповіді

1. Поняття  рівномірного руху матеріальної точки по колу.

До цього часу ми розглядали прямолінійний рух, хоча в природі і техніці зустрічається більш складний рух – криволінійний. Такий рух можна подати як сукупність дуг кіл різних радіусів. Тому вивчивши рух по колу, ми зможемо вивчати і будь - які інші криволінійні рухи.

Якщо уважно придивитися до більшості механічних рухів, які відбуваються у природі чи техніці, то можна помітити, що багато з них здійснюються за криволінійними траєкторіями.

Наприклад рух лижника по гірці, рух автомобіля по кривій дорозі, тощо.

Робота з підручником.  Вчитель: відкрийте підручники на сторінці 79 -80

Записати в зошит визначення

Рівномірний рух матеріальної точки по колу – це такий криволінійний рух, у ході якого точка, рухаючись коловою траєкторією, за будь-які рівні інтервали часу проходить однаковий шлях.

Рівномірно по колу рухаються, наприклад, кабінки оглядового колеса, стрілки годинників, барабан пральної машини. Близьким до рівномірного руху по колу є рух планет навколо Сонця, Місяця навколо Землі, рух будь-якої точки на тілі, що рівномірно обертається. (Запропонувати дітям самостійно навести приклади)

2. Характеристики руху по колу

Період обертання

Рівномірний рух по колу – це періодичний рух, тобто рух, який повторюється через певні рівні інтервали часу.

  Як характеризувати періодичні рухи?

Періодичні рухи характеризуються такими фізичним величинами, як період і частота. У разі рівномірного руху по колу говорять про період обертання та обертову частоту.

Період обертання – це фізична величина, яка дорівнює часу, за який матеріальна точка, що рівномірно рухається по колу, здійснює один оберт.

Період обертання позначають символом . Одиниця періоду обертання в СІ – секунда:

– період обертання; – час обертання; – кількість обертів за цей час.

Обертова частота

Обертова частота – це фізична величина, яка дорівнює кількості обертів за одиницю часу.

Визначити обертову частоту символом і обчислюють за формулою:

– обертова частота; – час обертання; – кількість обертів за цей час.

Одиниця обертової частоти в СІ – оберт за секунду:

Знайдіть в підручнику відповідь на запитання: як залежить період обертового руху від частоти?

Так, виявляється ці величини пов’язані між собою.

Зважаючи на те, що , а , доходимо висновку, що період обертання та обертова частота є взаємно оберненими величинами:

Фізкультхвилинка

рух по колу: тулуба, голови, рук, плечей

V. Узагальнення та систематизація знань

Застосування теоретичних знань на практиці

1. За 2 хвилини скляний диск для мікрохвильової печі здійснив 10 обертів. Визначте період обертання диску мікрохвильової печі.

2. Якою є обертова частота точок барабану пральної машини, якщо за 5 хвилин віджиму барабан здійснює 4000 обертів?

Робота із картками (Додаток 1)

Запропонувати здобувачам освіти обмінюватися картками, перевірити і виставити бали

V. Підсумок уроку.

Отже тепер знаючи про обертовий рух та його характеристики, дайте відповідь на запитання “Чому ж Місяць завжди повернутий до Землі одним і тим же боком? ”

Очікувана відповідь дітей: “Це явище називають синхронним обертанням — час оберту Місяця навколо своєї осі збігається з часом проходження орбіти довкола Землі.”

Рефлексія

Вибрати смайлик

Зелений: я задоволений роботою на уроці

Жовтий: мені було байдуже

Червоний: я нічого не зрозумів на уроці

VI. ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ

Опрацювати § 12, Вправа № 12 (1, 2) письмово

на 10- 12 балів (зняти коротеньке відео рух по колу) виготовити вітрячок

(для цього Вам знадобляться знання з математики)

https://mamabook.com.ua/mayster-klas-yak-zrobutu-vitryachok-z-paperu/

Додаток 1

Прізвище _______________________ ім’я__________________________                         

1. По якій із вказаних доріг автомобіль рух автомобіля можна вважати рухом по колу?

2. На рисунку зображено рух велосипедиста. Які частини велосипеда рухаються по колу відносно велогонщика?

  А. Рама велосипеда

  Б. Сідло

  В. Педалі

  Г. Кермо

3. Віднайди слова використовуючи підказки:            

4. Рівномірний рух по колу (досьє)

1. Траєкторія руху – ______________________(крива, пряма, ламана)
2. Зустрічається у природі __________________(часто, рідко, ніколи)
3. Період обертання знаходять за формулою ___________________(,, )
4. Одиниця вимірювання частоти обертання ___________________(кг, с, )
5. Формула для знаходження частоти обертання ________________,,,  )
6. Прикладами рівномірного руху по колу можа вважати

____________________________________________________________________________________________________________________________________________

Допоможи другу

5. Виконати задачу на вибір

(програміст)

1. Визначити  скільки обертів за 400 с здійснює кулер комп’ютера, якщо відомо, що період становить 20 с?

(автомобіліст)

2.  Визначити обертову частоту колеса автомобіля, якщо відомо, що за 1 хв воно здійснює 600 обертів.

(інженер)

3. Ротор турбіни, обертається з частотою  20 .  Визначити з яким   періодом обертається турбіна?

Примітка 1-2 оцінюється в 1 б; 3,4 -в 2 бали; 5 одна задача 2 б