Конспект урока "Колебательное движение" по физике (для 9 класса)

Провести параллель между  физическими колебательными процессами в природе и технике и процессами в человеческом обществе.  Воспитывать позитивное отношение к жизни, оптимизм, жизненную стойкость.

Кто не знаком с законами движения, тот не может познать природы.  (Галилео Галилей)

I.                        Вступительно-мотивационный этап урока.

 Учитель. Сначала я хочу провести с вами такое упражнение. Попрошу вас правильно реагировать на вопрос-задание

     Поднимите правую руку те, кто увлечён вопросами загадок и тайн природы, историей. Поднимите левую руку те, кто увлекается музыкой и танцами. А теперь поднимите обе руки те, кто увлечён компьютером. Захлопайте в ладоши те, кто увлекается спортом. Замечательно! Сегодня я буду работать с интересными людьми, которые занимают активную жизненную позицию. Эпиграфом к уроку я взяла слова У. Черчилля: «Я всегда хочу учиться, но не всегда хочу, чтобы меня учили». Эти слова должны стать в каком-то роде девизом вашей учебной деятельности. Поверьте, самостоятельно находить ответ на вопрос, разрешать проблемную ситуацию, наблюдать и анализировать, проводить опыты – это очень результативно и увлекательно. В процессе работы на уроке вы в этом убедитесь. Не бойтесь ошибиться при ответе на вопросы, т.к. не ошибается только тот, кто не работает.

II. Ревокация. Постановка учебной проблемы.

Беседа.

Учитель. Внимание, обратить внимание на демонстрацию катится по наклонной плоскости шар и движется стрелка метронома. В чём различия этих движений?

Учащиеся. Движение стрелки метронома – движение, повторяющееся периодически. Колеблется. 

Учитель. Где мы можем столкнуться с колебаниями?

Учащиеся. В природе, физике, бизнесе.

Учитель. Приведите примеры такого движения в природе.

Учащиеся. Колеблются ветки деревьев под действием ветра, бьётся сердце человека, колеблется маятник часов, качели, струны музыкальных инструментов, движение наших голосовых связок. Землетрясения, приливы и отливы.

Учитель. Давайте обобщим (примеры на слайде)

 Учитель. Значит это примеры какого движения?

 Учащиеся. Это всё примеры колебательного движения или механических колебаний.

Учитель. С этим движением мы сегодня и познакомимся поближе.

Тема урока «Колебательное движение»

Упражнение

1.         Найдите в предложенном ряду лишнее словосочетание:

движение  поплавка на поверхности воды;  движение Луны вокруг Земли; движение качелей;

 (Предложенные словосочетания являются примерами колебаний, за исключением движения Луны  - это  вращательное движение).

Перед вами два ярких примера механических колебаний. Скажите, пожалуйста, в чём их особенность? (Демонстрация колебаний тела на пружине и шарика, подвязанного к нити.)

Давайте выделим общий признак  колебательного движения.

Повторяемость.

А тепер, когда мы выделили главный признак , давайте попробуем дать определение колебательному движению.

Колебательное движение – это движение, которое  точно повторяется через опредленный интервал времени.

Учитель.Шар не движится, стоит на месте. ь

Как называется такое положение?

Ученик. Такое положение называется положением равновесия.

Учитель. Что нужно сделать, чтобы возникли колебания?

Ученик. Отклонить груз, то есть вывести систему из положення равновесия.

Во время колебаний тело периодически отклоняется от положения равновесия. Рисунок

•               Скажите, на рисунке 1, какой цифрой обозначено положение равновесия? 2.

Допустим Что мы будем называть полным колебанием?

•               Рассмотрим одно полное колебание тела на нити. Тело движется из положения 1.

•               В каком положении оно закончит одно полное колебание? В положении 1.

Полное колебание – движение из одной крайней точки в другую и возращение ее в исходную точку.

•               Скажите, сколько раз проходит тело за одно полное колебание положение равновесия? За время одного полного колебания тело дважды проходит положение равновесия.

Время одного полного колебания называется периодом колебаний.

Период колебаний – время полного колебания.

     А вас, ребята, я попрошу обратиться к поурочной карточке. Прочтите, пожалуйста, задачу №1.

Решим задачу: Определить период….

T = 

[T] = 1с

Итак, мы получили формулу. Давайте запишем ее. Обозначается, единицы измерения в СИ.

Мультфильм.

Какие примеры колебательного движения вы видели? Качели. Скажите, а как изменится период колебаний,  если  на качели сядет еще одна бабочка такой же массы.

М.В.Ломоносов говорил: «Один опыт я ставлю выше, чем тысячу мнений, рожденных только воображением».  Поэтому подвергнем проверке наши гипотезы (или некоторые из них).

У вас на столах лежит оборужование, задание к експерименту. Сейчас внимательно посмотрим ход работы и начнем проводить эксперимент.

Как вы думаете от чего зависит период колебаний?

Чем больше взять число колебаний и большее время, тем точннее опрделим период.

Амплитуда – это физическая величина, которая показывает максимальное смещение тела от положения равновесия

Задания:

1.      Отклоним маятник от положення равновесия на 15 см. Подсчитаем 10 полных колебаний.  Зафиксируем время. Подсчитаем период

2.      Уменьшим отклонение маятника до 5 см.  Вывод.

3.      Проверим зависимость периода от длины нити. Уменьшим длину нити.

4.      Вывод

5.      Проверим зависимость колебаний от массы. Вывод.

Вывод: период колебаний математического маятника зависит только от длины нити и не зависит от массы, и угла отклонения.

Полученные знания вам пригодяться на экзамене. Предлагаю задачу ОГЭ:

Девочка качается на качелях. Как изменится период колебаний колебаний, если к ней подсядет мальчик такой же массы?

1)      Не изменится

2)       уменьшится в 2 раза

3)      Увеличится в 2 раза

4)      Уменьшится в 4 раза.

Зависимость колебаний от длины нити определил великий итальянский ученый Галилео Галилей.

Где же используется дання зависимость? исследования итальянского ученого Галилея, который в 1582 году установил, что период колебаний маятника  не зависит от амплитуды колебаний

Послужили основой создания маятниковых часов.

Каждое колебание сопровождается поворотом шестерни часового механизма, а в результате и движения стрелок часов.

Маятник колеблется быстрее чем надо – часы спешат, медленнее – часы отстают.

Что нужно сделать в конструкции, чтобы замедлить время.  Увеличить длину подвеса. Увеличится период колебаний.

1.      Будут ли маятниковые часы идти одинаково точно летом и зимой?

Как изменится период колебаний маятника, если его перенести из воздуха в воду или вязкое масло? (увеличится).

Учитель. Эту особенность  колебаний маятника открыл 19-летний Галилей, наблюдая за тем, как раскачиваются  в соборе светильники, подвешенные на нитях одинаковой длины. Наручных часов тогда не было и юный Галилей пришёл к решению, которое для многих поколений будет служить образцом блеска и остроумия человеческой мысли: он сравнил колебания маятника с частотой биения собственного сердца! И на основе этого замечательного свойства колеблющихся тел Христиан Гюйгенс в 1657 году создал первые маятниковые часы с регулярным ходом.

Игра Лото. Итак, в процессе беседы мы с вами познакомились с новым видом движения – механические колебания. Вы не забыли, ребята, отразить результат нашей с вами работы на полученных вами ладонях? На последующих уроках вы больше расширите знания по этой теме, а сегодня мы должны с вами закрепить те знания, которые вы получили.

Для того, чтобы проверить, как вы усвоили материал, предлагаю

Рефлексия.

А теперь вернемся к вопросам, поставленным в начале урока. Удалось ли нам них ответить.

Что ты узнал нового на уроке?

Что для тебя явилось полезной информацией?

А что для тебя явилось полезным навыком?

Что было трудным?

Чем тебе помог эксперимент?

Что ты взял с урока?

Чем можешь поделиться?,

Продолжи фразу: «Завтра я хочу на уроке…».

Возьмите листочки с нарисованными маятниками.

1. Докрасьте тот шарик, на какой амплитуде находятся ваши знания по сегодняшней теме урока (от положения равновесия, когда вы не знали, остальные шарики  - насколько вы поняли тему урока)

•               Как вы считаете, человеческая жизнь похожа на колебательный процесс? Почему? Наша человеческая жизнь представляет колебательный процесс: человека в жизни ожидают «взлеты», «падения», «темные полосы» жизни сменяют светлые и наоборот.

•               Является ли сам человек колебательной системой, как вы считаете? Давайте рассмотрим картинки (смена состояний и настроений человека).

• Какое состояние для человека является состоянием равновесия? Назовите номер картинки.

• Что выводит человека из состояния равновесия?

• Как вы считаете, для человека лучше испытать большую радость или большое горе? Почему? Примеры из жизни. Обе крайности плохо, можно ослабнуть и заболеть. Во всем нужна мера.

Если уже произошла ситуация, которая вас вывела из состояния покоя («из себя»), то постарайтесь успокоится.

Как вы считаете, какие качества характера человека помогут ему вернуться в состояние равновесия? (Оптимизм, любовь, дружба, сочувствие, толерантность

Ученый гуманист мыслитель Средней Азии Али Абшерони в своем труде «Книга размышлений» написал такие слова:

«Внутренний покой – наипервейшее слагаемое  человеческого счастья».

- Перед вами горы. Они как символ стойкости и покоя. Почему так говорят?

- Чтобы вокруг не происходило (сильный ветер, буря, снегопад, дождь, зной) они не сгибаются под стихией, не разваливаются на части, всегда стабильны.

- И я вам желаю быть в жизни такими же стойкими и спокойными, как горы в любых жизненных ситуациях.

Спасибо вам за сотрудничество и  активную работу на уроке.

«Мир, в котором мы живем, удивительно склонен к колебаниям» 
Р. Бишоп