Урок з фізики. Тема. Вільне падіння. Прискорення вільного падіння. (Перевернутий урок вивчення нового матеріалу)

Перевернутий урок.

 

Тема. Вільне падіння. Прискорення вільного падіння.

Мета уроку: закріпити з  учнями уявлення про вільне падіння і рух тіла, кинутого вертикально вгору, як частковий випадок рівноприскореного руху при виконанні практичних завдань; розвивати критичне мислення та просторову уяву учнів, дослідницькі і творчі навички; виховувати почуття відповідальності, співпраці при самостійному опрацюванні навчального матеріалу.

Тип уроку: перевернутий урок  вивчення нового матеріалу.

Обладнання : Трубка Ньютона, м’ячик, інформаційна картка, таблиця на А-2, стробоскопічні фотографії, листки чистого паперу А-4.

 

Пам’ятка підготовки до уроку

Робота в дома

Учні отримують домашнє завдання  яке представлене учителем.

                       Учитель готує для учнів матеріал для самостійного опрацювання.

Робота на уроці

                     Учні:

• працюють з додатковою літературою, обговорюють в групах питання і створюють завдання для членів групи опонентів;
• отримують установку на урок;

 

                      Учитель:

•  інструктує, організовує роботу  учнів;
• працює індивідуально, допомагає, відповідає на питання учнів;
• доповнює, уточнює, коментує, здійснює обернений зв'язок

Структура уроку.

1. Он-лайн навчання (online collaborativ learning).

Завдання 1. Ознайомитися з теоретичним матеріалом з теми : «Вільне падіння. Прискорення вільного падіння.»

Посилання:

1. Підручник з фізики Є. Коршак 10 клас, параграф 33пункт 5.
2. Переглянути і опрацювати відеоматеріал з теми «Вільне падіння. Прискорення вільного падіння.»

(https://www.youtube.com/watch?v=4K6Zkf6l96o.)

 

Завдання 2. Скласти ментальну карту до відеоролика ( параграфа) у робочому зошиті.

 

Завдання 3. Бути готовими дати відповіді на запитання:

• Яку взаємодію називають гравітаційною?
• Сформулюйте закон всесвітнього тяжіння.
• Фізичний зміст гравітаційної сталої.
• Від яких чинників залежить прискорення вільного падіння?

3.  Завдання 4. Групам підготувати міні – проекти  про Пізанську вежу та Capital Gate tower

 

2. Очне навчання (self – study learning)

 

1. Організаційний момент.
2. Мотивація.

3. Актуалізація опорних знань. (Закінчи речення)

1.     Рівноприскорений рух - це…
2.     Прискорення - це..
3.     Переміщення при рівноприскореному русі визначається за формулою…
4.     Швидкість при рівноприскореному русі визначається за формулою…
5.     Прискорення визначається за формулою…
6.     Одиниці вимірювання переміщення…
7.     Одиниці вимірювання прискорення…
8.     Одиниці вимірювання швидкості…
9.     Сила тяжіння це…
10. Гравітаційна взаємодія це…
11. Фізичний зміст гравітаційної сталої…
12. Прискорення вільного падіння залежить від…

4. Опрацювання самостійно вивченого матеріалу. Дослідницько-практична робота в групах.

1. Етап роботи. (Дослідницько-практичний. Завдання диференційовані.)

 

Завдання для I групи.   Дослідити одночасне падіння з однакової висоти

• двох аркушів однакової площі;
• двох аркушів різної площі;
• рух сув'язі двох тіл.

Пропонується 4 твердження. Довести їх або спростувати .

Твердження:

•     якщо легке тіло завжди падає повільніше, ніж важке, воно має «пригальмовувати» падіння важкого тіла;

 

•     два легких тіла мають падати повільніше, ніж одне важке тіло;
•     водночас сув'язь можна вважати одним тілом, ще більш важким;
•     сув'язь має падати швидше, ніж одне важке тіло!

 

 

Завдання для II групи. Визначити прискорення вільного падіння за допомогою математичного маятника. Дослідити його залежність від довжини нитки.

 ( Групи роблять висновки своїх досліджень)

 

 

2. Етап роботи. (Теоретично-практичний)

I група.  Довести, що вільне падіння – це рівноприскорений рух під дією сили тяжіння без інших сторонніх впливів на них  (демонстрація трубки Ньютона)

II група.  Довести, що вільне падіння є рівноприскореним рухом. (стробоскопічні фотографії)

3. Етап роботи. ( Робота з інформаційною карткою)

Групам з’ясувати які чинники впливають на прискорення вільного падіння. Знайти найбільші і найменші значення прискорення вільного падіння :

I група.  На планетах Сонячної системи.

II група.  Для деяких міст України.

4. Етап роботи. (STEAM)

 Захист міні-проектів.

I група. Місто Піза. Пізанська вежа.

II група. Місто Абу-Дабі. Capital Gate tower

 

Учитель: Уявимо себе Галілеями  21 століття. Порівняємо дві вежі - Capital Gate і Пізанську вежу.

	Пізанська вежа	Capital Gate
кількість поверхів	15	35
Висота	54,5 м	160 м
кут нахилу	3.97	18

1.  Знайти час вільного падіння м’яча з вежі.
2.  З якою швидкістю  м’яч впаде з вежі на землю?

(І група виконує завдання для Пізанської вежі, ІІ група – для Capital Gate)

 

5. Етап роботи.  Розв’язування якісних задач.

 

I група.

1.  Три тіла кинуті так: перше — вниз без початкової швидкості, друге — вниз із початковою швидкістю, третє — вгору. Що можна сказати про прискорення цих тіл? Опір повітря не враховувати.

 

2.  Важкий предмет підвішено на мотузці до повітряної кулі, що рівномірно підіймається з деякою швидкістю. Яким буде рух предмета, якщо мотузку перерізати? Опором повітря знехтувати.

 

 

II група

1.  Чи зміниться прискорення вільно падаючого тіла, якщо йому надати початкової швидкості?

 

2.Два тіла одночасно починають падати з двох точок, розташованих на одній вертикалі. Доведіть, що відстань між ними під час вільного падіння залишається незмінною.

5. Рефлексія.

 Учитель. А зараз  подумайте і дайте відповіді на такі питання:

- що я з вивченого матеріалу дома та опрацьованого на уроці візьму з собою у валізу?

- що у млин відправлю? (осмислю, повторю)

- що викину на смітник?

6. Домашнє завдання

Підготуватися до самостійної роботи з теми  «ВІЛЬНЕ ПАДІННЯ. ПРИСКОРЕНН ВІЛЬНОГО ПАДІННЯ». Скласти і розв’язати задачу маючи кульку та лінійку.

Додатки

Прискорення вільного падіння в містах України

Місто	Географічні координати (за Грінвічем)		Висота над рівнем моря, м	Прискорення вільного падіння, м/с2
	Довгота	Широта
Київ	30°30′ сх. д.	50°27′ пн. ш.	179	9.81054
Вінниця	28°28′ сх. д.	49°14′ пн.ш.	287	9.80912
Дніпропетровськ	34°59′ сх. д.	48°27′ пн. ш.	151	9.80884
Донецьк	37°48′ сх. д.	48°00′ пн. ш.	169	9.80838
Житомир	28°40′ сх. д.	50°15′ пн. ш.	218	9.81025
Запоріжжя	35°10′ сх. д.	47°50′ пн. ш.	112	9.8084
Івано-Франківськ	24°43′ сх. д.	48°55′ пн. ш.	276	9.80888
Кіровоград	32°16′ сх. д.	48°30′ пн. ш.	176	9.80881
Луганськ	39°18′ сх. д.	48°34′ пн. ш.	78	9.80917
Львів	24°00′ сх. д.	49°50′ пн. ш.	325	9.80954
Миколаїв	32°0′ сх. д.	46°58′ пн. ш.	52	9.80781
Одеса	30°44′ сх. д.	46°28′ пн. ш.	54	9.80735
Полтава	34°32′ сх. д.	49°34′ пн. ш.	160	9.80982
Рівне	26°15′ сх. д.	50°37′ пн. ш.	234	9.81053
Суми	34°48′ сх. д.	50°55′ пн. ш.	174	9.81098
Тернопіль	25°36′ сх. д.	49°34′ пн. ш.	320	9.80932
Харків	36°15′ сх. д.	50°00′ пн. ш.;	120	9.81032
Херсон	32°35′ сх. д.	46°38′ пн. ш.	48	9.80752
Хмельницький	27°0′ сх. д.	49°25′ пн. ш.	298	9.80926
Черкаси	32°3′ сх. д.	49°25′ пн. ш.	105	9.80985
Чернівці	25°56′ сх. д.	48°18′ пн. ш.	240	9.80843
Чернігів	31°18′ сх. д.	51°30′ пн. ш.	136	9.81161
Луцьк	25°20′ сх. д.	50°45′ пн. ш.	196	9.81076
Ужгород	22°18′ сх. д.	48°37′ пн. ш.	120	9.80909
Севастополь	33°31′ сх. д.	44°37′ пн. ш.	2	9.80584
Сімферополь	34°06′ сх. д.	44°57′ пн. ш.	205	9.80551

 

Прискорення вільного падіння на планетах Сонячної системи

На Марсі  g =3,728 м/с²,

Сонці g =274,1 м/с² ,  

Меркурії  g =3,703 м/с² ,

Венері g =8,872 м/с² ,  

Місяці g =1,625 м/с²,  

Юпітері  g =25,9 м/с² , 

Сатурні g =11,19 м/с² ,

Урані g =9,01 м/с² ,

Нептуні g =11,28 м/с².

Стробоскопічне фото падіння тіла