Урок-семінар «Динаміка. Запитання, дослідження, відповіді.»

Урок-семінар «Динаміка. Запитання, дослідження, відповіді.»

Мета: повторити, узагальнити і систематизувати знання учнів з динаміки; формувати вміння розв’язувати якісні, розрахункові та експериментальні задачі. Виховувати свідоме ставлення до навчання, вміння працювати в групах. Розвивати логічне мислення. Формувати науковий світогляд.

Хід уроку.

 Перший урок.

Діти жеребкуванням об’єднуються в групи.

Доброго дня. Я бачу, що ви посміхаєтесь. Я впевнена, що цей настрій буде з вами протягом всього уроку. 

Зараз я прошу Вас відповісти швидко на запитання, не обмірковуючи одним або двома   словами:

-Де ми знаходимося? ( в школі, кабінеті , на уроці фізики)

-Що ми вивчаємо? ( фізику, механіку, динаміку, закони Ньютона)

-Що ми будемо робити на уроці? (працювати, думати, розв’язувати задачі)

Отже лейт мотив нашого уроку вислів політика Теодора Рузвельта :

СЛАЙД 1. Вислів.

« Зробіть усе, що можете, застосувавши те, що знаєте, знаходячись там, де ви є.»

 

СЛАЙД 2 ( Ньютон)

У 1687 року Ісаак Ньютон опублікував свою  книгу «Математичні принципи натуральної філософії», в якій виклав три закони динаміки. Ньютон заклав основи класичної механіки і змінив погляди людства на фізику і науку в цілому. Але більшість людей не здогадується, що закони  Ньютона можна  використовувати і в повсякденному жітті.

-Як формулюється  І закон Ньютона? ( учні формулюють закон)

Іншими словами   закон Ньютона звучить так : «рухоме тіло прагне продовжувати рух, а тіло, яке знаходиться в спокої прагне залишається в цьому стані.»

Як це пов’язано з нашим життям? Уявіть, що вам потрібно розв’язати задачі з фізики,  а ви не можете змусити себе хоч щось зробити. Але якщо ви протягом 2 хвилин візьмете аркуш паперу, напишете  слово «дано» і початкові данні, то відчуєте, як починається прилив творчих сил, згадуються формули і з’являються варіанти розв’язку задачі.

Найскладніше–почати виконувати роботу, бо тіло, яке знаходиться в спокої прагне залишається в цьому стані. Але далі  продовжувати роботу набагато легше, бо рухоме тіло прагне продовжувати рух.Так давайте зараз же почнемо працювати, щоб у нашій роботі досягти успіху.

Відкрили зошити. Написали число. Класна робота. Тема : Розв’язок задач.

-Що потрібно знати, щоб правильно розв’язувати задачі? ( Закони, формули). На ваших столах лежать аркуші з завданням. На виконання роботи 2 хвилини. Хто виконав завдання перегортає аркуш і кладе ручку.( Учні виконують ).

Завдання по варіантам.

Варіант-1

1. Вставити необхідну літеру і з’єднати з назвою формули( 2,5 бала)

(m,  N,  p, x , a)

F=m…    сила пружності

P=…g     сила тертя

F=…μ    ІІ закон Ньютона

F=k…      вага тіла

F=…gV   сила тяжіння

    Сила Архімеда

 

2. Підкреслити зайву літеру  ( 0,5 бала)

Р,   а,   N,   m,   F

 

Варіант-2

1. Вставити необхідну літеру і з’єднати з назвою формули (2,5 бала)

(a, g,  μ,  m,  x )

F=k…       сила тяжіння

F=pV…    сила пружності

F=m…                ІІ закон Ньютона

P=…g      Сила Архімеда

F=…N     сила тертя

     вага тіла

 

2. Підкреслити зайву літеру ( 0,5 бала)

g,    μ,    t,      l,     k

Варіант-3

1. Вставити необхідну літеру і з’єднати з назвою формули (2,5 бала)

( μ,     V,    k,  a ,  m  ) 

F=pg…   сила тертя

P=…g    сила пружності

F=m…     сила тяжіння

F=N…    Сила Архімеда

F=х…      вага тіла

    ІІ закон Ньютона

 

2. Підкреслити  зайву   літеру  ( 0,5 бала)

N,     F,     m,    Р,    а

 

СЛАЙД 3  (перевірка)

Зробимо перевірку. За кожне правильно виконане завдання 0,5 бала. Максимальна кількість балів-3. Самостійно перевірте власну роботу.  На столі лежить аркуш , де зазначені ваші прізвища. Капітан команди виставляє кількість балів  напроти кожного прізвища. За виконання ще двох завдань ви зможете отримати по 4 бали за кожне. Отже в сумі 11. Додатковий бал-це активність на уроці. Підніміть руку вгору, хто задоволений результатом своєї роботи?

-На основі повтореного матеріалу, конкретніше формул, давайте сформулюємо визначення сили через гранування .

 СЛАЙД 4. СИЛА

Сила    Векторна величина

  Міра взаємодії

  Абстрактне поняття

  Надає прискорення

  Деформує тіло

 

Давайте згадаємо взаємодію Лебедя, Рака та Щуки  в  байці Крилова  і розглянемо її з точки зору механіки.

СЛАЙД  5. Байка.

Раз якось Лебідь, Рак та Щука

Везти з вагою віз взялись.

І в нього троє всі мерщій впряглись.

Щосили смикають,— та ба, немає ходу!

Воно, здавалось би, і не який тягар:

Та Лебідь рветься аж до хмар,

Рак сунеться назад, а Щука тягне в воду.

Хто винен серед них, хто ні,— судить не нам,

А тільки віз і досі там.

-Що означає твердження «А тільки віз і досі там.» з точки зору динаміки? (Чому дорівнює рівнодійна сил?) Рівнодійна сил дорівнює 0. Чи дійсно це так? Розв’яжемо цю задачу за допомогою креслення.

-Крім Лебедя, Рака, Щукі  які сили діють на віз і що ми можемо сказали про їх чисельне значення і напрямок? ( Сила тяжіння=і силі реакції опори.) Оскільки сила тяжіння компенсується силою реакції опори, то на малюнку ми їх зазначати не будемо. Знайдемо рівнодійну сил. (Задача розв’язується графічно на дошці). Рівнодійна  відміна від нуля.

Лебідь     

 

 

 Рак     

      Щука

-Який висновок ми можемо зробити?

-А коли рівнодійна сил буде дорівнювати нулю?  (Якщо сумарне зусилля двох буде компенсувати зусилля третього.)  Так давайте спрямуємо наші зусилля в одному напрямку, щоб отримати бажаний результат і розв’язати наступну задачу.

СЛАЙД 6 .Задача.

Дано:

Розв’язання Знайдемо проекції сил і прискорення на вісь ОY.   Відповідь:  Ні

          

  

СЛАЙД 7. Вислів.

 Як казав Ральф Велдоу  Емерсон американський поет і есеїст : «Все життя – це експеримент. Чим більше експериментів ти робиш – тим краще.» А фізика –це наука експериментальна,  то настав час для експериментальних задач.

-Які правила безпеки слід виконувати під час роботи? ( відповіді учнів)

 У вас на партах знаходиться обладнання. Треба виконати необхідні виміри і обчислити коефіцієнт пружності. Результат округлити до десятих. Працюєте  групами, а результат роботи кожен оформлює в вигляді  розв’язку задачі в своєму зошиті.  Максимальна оцінка за правильність виконання завдання 4 балів. Вклад кожного учня і правильність оформлення задачі оцінює капітан команди.  Якщо група не знає, які дії необхідно проводити, можна використати підказку, тоді за виконання завдання команда отримає максимум 3 балів. На виконання завдання відводиться 5-7 хвилин.  Бажаю успіху.

СЛАЙД  8. Експериментальна задача 1.

Обладнання : пружини, гумовий шнур, тягарці 100 г, лінійка, штатив.

Необхідно обчислити коефіцієнт пружності.

Час вичерпано. Кожна команда працювала над індивідуальними підрахунками, але над спільним завданням. Яким? (  Визначенням коефіцієнта пружності). Які значення коефіцієнта ви отримали?

Виникла проблема. Яка?( Різний коефіцієнт) Представник кожної команди пише факт (число) і аргумент, пов’язаний з ним.

СЛАЙД  9. Фіш.

Метод ФІШ

Проблема : різний коефіцієнт пружності.

 Факти:  Пружина м’яка К=2,4 Н/м

    Пружина м’яка коротка К= 7,7 Н/м.

    Пружина жорстка К=100Н/м

    Гумовий шнур К=4 Н/м

    Гумовий подвійний шнур К=17 Н/м

• Який висновок можемо зробити? Від чого залежить коефіцієнт пружності?

Висновок: залежить  від площі поперечного перерізу, початкової довжини, від  пружних властивостей матеріалу.

-Як? Чим більша площа поперечного перерізу, тим більший коефіцієнт. Чим більша початкова довжина, тим менший коефіцієнт.

Підсумок 45

-Що ми з вами повторили на уроці? (Закони Ньютона, сили, розв’язали задачі).

-Як закони Ньютона пов’язані з життям? ( Закони Ньютона описують рух і взаємодію тіл, а життя-це рух. Закони застосовуються як для наукових розрахунків, так і в соціальному житті. Приклад, це робота в команді, щоб отримати бажаний результат треба зусилля прикладати в одному напрямку. )

Другий урок.

-Виконуючи експериментальне завдання, яку силу ми з вами повторили? ( силу пружності) Де ми зустрічаємося з силою пружності ?

ДЕМОНСТРАЦІЯ. На столі важок та котушка ниток

-Як підняти важок масою 5 кг за допомогою звичайної нитки? (нитку скласти в декілька разів)

-На що треба звернути увагу, щоб вибрати трос для підняття важких предметів? ( На площу поперечного перерізу, на матеріал, з якого виготовлений трос)

-Трос може складатися з десятків чи сотень ниток? Яка сила утримує  ці нитки разом? ( сила тертя спокою).

-  Які види тертя існують? ( кочення, спокою, ковзання, рідке тертя). Щоб обчислити силу тертя ковзання необхідно знати коефіцієнт тертя. Його значення встановлюється виключно експериментально. Зараз ми створимо таблицю коефіцієнтів тертя ковзання.

СЛАЙД  10. Експериментальна задача 2.

Обладнання: дерев’яна рейка, аркуш  паперу ,  наждачний папір,  тканина, динамометр, дерев’яний брусок, важок 100 г.

 

У вас на партах знаходиться обладнання. Треба виконати необхідні виміри і обчислити коефіцієнт тертя. Результат округлити до сотих. Перша команда обчислює коефіцієнт тертя дерев’яного брусок  по дерев’яній рейці , другій- дерев’яного брусок  по фарбованій парті, третій- дерев’яного брусок  по паперу, четвертій -дерев’яного брусок  по наждачному паперу, п’ятій-дерев’яного брусок  по тканині. Працюєте  групами, а результат роботи кожен оформлює в вигляді задачі в  своєму зошиті.  Максимальна оцінка за правильність виконання завдання 4 балів. Вклад кожного учня і правильність оформлення задачі оцінює капітан команди.  Якщо група не знає, які дії необхідно проводити, можна використати підказку, тоді за виконання завдання команда отримає максимум 3 балів. На виконання завдання відводиться 5-7 хвилин.  Бажаю успіху.

Час вичерпано. Підводимо підсумки роботи.

- Який коефіцієнт ми отримали? Чому так відрізняються значення коефіцієнта?

СЛАЙД 11. Таблиця.

Дерево по дерев’яній рейці  0,22

Дерево по фарбованій парті  0,25

Дерево по паперу 0,22

Дерево по наждачному паперу 0,56

Дерево по тканині 0,4

-Від чого залежить коефіцієнт тертя? (від матеріалів, з яких виготовлені дотичні тіла і якості обробки поверхонь.)

СЛАЙД 12 Вислів.

Видатний вчений Нікола Тесла : «Вам знайомий вираз «Вище голови не стрибнеш»? Це омана. Людина може все.» А наші учні   можуть вивчати фізику, катаючись на велосипеді, і при цьому знімати фільм.

СЛАЙД 13 Фільм.

Показ фільму, який зняли діти. В ньому вони досліджували гальмівний шлях велосипедисту.

-Який висновок можна зробити? (Якщо дорожнє покриття гладке,  мокре, вкрите листям, льодом гальмівний шлях транспортного засобу більше).

Отже будьте дуже уважними знаходячись за кермом транспортного засобу та   при переході дороги.  Оцінка за роботу над фільмом.

Оскільки прихильників велосипедів в цьому класі дуже багато, то розглянемо наступну задачу.

СЛАЙД 14 .Задача.

Розв’язок задачі на дошці.

З вершини мосту  починає спуск велосипедист. Висота мосту 15 м, довжина спуску 150 м. Коефіцієнт тертя коліс об асфальт 0,09. Визначити швидкість, яку набуває велосипедист в кінці спуску.

Дано:

Розв’язання Запишемо другий закон Ньютона у векторному вигляді:                  =   Відповідь:

 

Оцінка за розв’язок задачі біля дошки.

Сьогодні ми з вами дуже гарно попрацювали. Повторили формули, закони, розв’язали задачі експериментальні і розрахункові задачі , отже оцінки за урок …….

СЛАЙД  15. Д/З

Домашнє завдання.  Повторити пар 9-13,  стор. 118 № 4,5,6,9.

 

А зараз ми з вами поділимося враженнями про урок і кожна команда складе сенкан зі словами: сили, Ньютон, закони, задачі, урок, фізика.

Слайд 16. Сенкан

Складання  СЕНКАНУ

Кожна група читає свій сенкан з пропонованим словом.

Вчитель показує власний сенкан.

Дякую за урок.