Повторительно-обобщающий урок в 10 классе «Основы динамики. Силы в природе»

Урок по физике

по теме:

«Повторительно-обобщающий урок «Основы динамики. Силы в природе»

10 класс

Тип урока: Обобщение изученного материала.

Тема урока: «Основы динамики. Силы в природе. Решение задач».

Цель урока:

1.  Совершенствование умений решения задач по теме «Основы динамики», применять знания о сложении и вычитании векторов к решению физических задач.
2.  Развитие элементов творческой деятельности учащихся.

3. Воспитание в учениках средствами урока уверенность в своих силах.

 Задачи урока:
Образовательные:
- формировать практические навыки решения задач;
- учить обучающихся использовать теоретические знания для решения задач;
Развивающие: 
- развивать умения применять математические знания в измененной ситуации при решении физических задач;
- развивать умение работать с текстом;
- развивать коммуникативные умения обучающихся;
- развивать умение обучающихся формулировать и выражать собственные мысли;
Воспитательные:
- способствовать формированию научного мировоззрения;
- учить детей видеть практическую пользу знаний.

Оборудование:

•  Бруски

•  Динамометры

•  Лента измерительная

Наглядные пособия и раздаточный материал:

•  Обобщающая таблица

•  Тестовые задания

•  Карточки с текстами задач

Ход урока

I. Обобщение материала по теме: «Законы динамики. Силы в природе».

Весь мир игра, а люди в нем актеры. Представьте, что вы пришли устраиваться на престижную работу. Здесь находится комиссия, которая проводит с вами собеседование. Сегодня мы распределим роли таким образом:

Вы презентуете себя, свои знания для поступления на престижную работу, требующую знаний законов динамики. ( У каждого на столе флажок с именем и фамилией)

Наши гости – независимые эксперты, выставляющие вам оценку.

Ну а я работодатель, оцениваю вашу профпригодность по средней оценке независимых экспертов.

Итак начнем.

            Я хотела бы знать не сколько хорошо вы знаете теоретический материал -  формулы, законы, определения.  Предлагаю отгадать загадки и назвать силы.

ЗАГАДКИ

С утра сегодня тарарам,
Пляшут вещи тут и там,
А мы кричим от радости:
“Исчезла сила … (…)!”

Вызвали меня к доске,
Я стою в большой тоске.
Мел держать не в силах я,
Ох, и где ж ты сила (…)!

Вот дощечка через речку
По ней как речку перейти?
Шагом иль бегом без трудности
Поможет мне сила (…).

Силу надо мне измерить
Какой прибор беру я смело?
Не амперметр, не вольтметр,
А прибор (…)!

Измеряем массу в килограммах,
Время точно уж в секундах,
Ну а силу круто так
Измеряем в (…).

На доске нарисована обобщающая таблица по силам. Заполнить эту таблицу. Задание

выполняет 1 учащийся.

         Теперь меня интересует,  насколько хорошо вы можете применять свои знания в объяснении различных жизненных ситуациий.  Предлагаю вам выбрать одну из задач и дать ответ. Ответ прошу остальных учащихся прокоментировать ответ на вопрос.  Это тоже будет учитываться экспертами.

Качественные задачи              

1.    Два вагона разных масс движутся с одинаковой скоростью. Как изменится скорость вагонов, если приложить к ним одну и ту же силу, препятствующую движению. Какой из вагонов раньше остановится?

2.  Почему автомобилю трудно тронуться с места на обледенелой улице?

4.  Человек прыгает со стула, держа в руке гирю в 10 кг. С какой силой давит гиря на руку человека в то время, когда он находится в воздухе?

5. Почему медицинские иглы полируют до зеркального блеска?

6. Однажды семикласник Вася, только что изучивший на уроке физики взаимодействие тел, был сбит с ног нечаянно выскочившим из школы третьекласником Димочкой. С какой целью Вася после этого случая гнался за Димочкой полтора часа?

Ответ: чтобы привести в исполнение закон природы, по которому действие тела на другое тело не может быть односторонним. Всякое действие рождает противодействие.

         Теперь я хочу проверить вашу коммуникабельность. Коммуника́бельность (новолат. соединимый, сообщающийся) — способность к общению, к установке связей, контактов, общительность.

Для этого предлагаю вам объединиться в группы и выполнить экспериментальное задание. (Приборы на столе, задание написано на листке бумаги)

Положите брусок на стол и отметьте его начальное положение. Толкните брусок рукой и заметьте его новое положение на столе. Измерив, тормозной путь, модуль силы трения скольжения, вес тела и определив массу тела, вычислите модуль начальной скорости и время торможения бруска.

S (м)	m (кг)	Fтр (Н)	v0  (м/с)	v  (м/с)	а (м/с2)	t (c)

F_тр   =

S =

v  =

Проанализировать работу

Задания наши усложняются, поэтому необходимо сделать небольшой перерыв, то есть физкультминутку.

     На каждой работе цениться человек эрудированный. Эруди́ция (от лат. eruditia — ученость, познания) — широкие (но не глубокие) познания.

Поэтому я предлагаю вам решить задачу, объединяющую знания по физике, истории, литературе и математике

- Какое произведение иллюстрирует этот рисунок?
-Кто автор этого произведения?
-Прочтите строки из басни.

«Однажды Лебедь, Рак да Щука
Везти с поклажей воз взялись
И вместе, трое, все в него впряглись;
Из кожи лезут вон,
А возу все нет ходу!
Поклажа бы для них казалась и легка:
Да Лебедь рвется в облака,
Рак пятится назад,
А Щука тянет в воду!
Кто виноват из них, кто прав –
Судить не нам;
Да только воз и ныне там!»
(И.А.Крылов)

- Каков смысл этой басни?

В басне выражено скептическое отношение к Александру I, она высмеивает неурядицы в Государственном Совете 1816 г. реформы и комитеты, затеваемые Александром I, не в силах были стронуть с места глубоко увязший воз самодержавия. В этом-то, с политической точки зрения, Иван Андреевич был прав. 

- Каков физический аспект басни? Прав ли Крылов в том, что воз и ныне там?

- Как вы считаете, какие знания необходимы для решения этой задачи?

(Ответ: определить силы, действующие на тело и равнодействующую сил, правила нахождения равнодействующей сил) 

-Какая сила называется равнодействующей сил?

 сила, равная геометрической сумме всех приложенных к телу (точке) сил, называется равнодействующей или результирующей силой.

-Чему равна равнодействующая сил на этом рисунке?

 Рисунок 1

R=0, т.к. |F₁ | = |F₂| 
       

-Как ведет себя данное тело? (Ответ: либо покоится, либо движется прямолинейно и равномерно)
-Какой закон Ньютона это подтверждает?

(Ответ: I закона Ньютона: существуют такие системы отсчета, относительно которых поступательно движущееся тело сохраняет свою скорость постоянной, если на него не действуют другие тела или действие этих тел скомпенсировано)

-Какое правило векторов необходимо применить для нахождения равнодействующей сил?

(Ответ: сложение и вычитание векторов)

-Как можно, опираясь на определение равнодействующей силы, сформулировать I закон Ньютона?

«Если равнодействующая сил, приложенных к телу, равна…, то тело сохраняет свое состояние … или … прямолинейного движения»

-Как поступить при нахождении равнодействующей, если силы, приложенные к телу, направлены в одну сторону по одной прямой?

Задача №1 (решение задачи №108 Григория Остера из задачника «Физика»)

Дед, взявшись за репку, развивает силу тяги до 600 Н, бабка – до 100 Н, внучка – до 50 Н, Жучка – до 30 Н, кошка – до 10 Н и мышка – до 2 Н. Чему равна равнодействующая всех этих сил, направленных по одной прямой в одну и ту же сторону? Справилась бы с репкой эта компания без мышки, если силы, удерживающие репку в земле, равны 791 Н?



Вычислить алгебраически:
(Ответ. Модуль равнодействующей силы, равный сумме модулей сил, с которыми дед тянет за репку, бабка за дедку, внучка за бабку, Жучка за внучку, кошка за Жучку, а мышка за кошку, будет равен 792 Н. Вклад мускульной силы мышки в этот могучий порыв равен 2 Н. Без Мышкиных ньютонов дело не пойдет.

А если действующие на тело силы направлены под прямым углом друг к другу? 
Вычислить геометрически.



Мы все повторили для того, чтобы ответить на вопрос, прав ли в басне И.А. Крылов?
Решение:

допустим,  что силы действующие на воз, равны

найдите построением равнодействующую всех приложенных к возу сил.

(Ответ: после построения равнодействующей, что И.А. Крылов, безусловно, прав)

Подойдем к решению задачи  с другой стороны.

Наименование	Размеры, см	Масса, кг	Скорость, м/с	Мощность, Вт
Рак (речной)	20	0,2 - 0,5	0,3 - 0,5	2,5
Щука	60 -70	3,5 – 5,5	8,3	456,5
Лебедь	180	7 – 10 (13)	13,9 – 22,2	2220

Из таблицы видно, что все животные очень разные.
Мощность, развиваемая телами при равномерном прямолинейном движении, которое возможно при равенстве силы тяги и силы сопротивления, может быть рассчитана по следующей формуле:

                                                       N=F×ʋ     (формула 7 класса)

При нахождении (построении) равнодействующей 



-Какой вывод можно сделать?

(Ответ: при данных условиях воз будет смещаться в сторону движения Лебедя. Следовательно, с точки зрения физики, неправ был дедушка Крылов!) 

Вы  хорошо показали себя, и сейчас я предлагаю вам отдохнуть и решить пару устных задач
1. Чему равна  сила, действующая на скворца на взлете, если его движение описывается уравнением  x  = x₀+ 13t + 5t²,   а его масса 80г?

1.      Перед отлетом скворец решил подкрепиться . Нашёл червяка и стал тянуть его из земли силой 2Н. С какой силой должен сопротивляться червяк, чтобы остаться в живых?

и так ваши предварительные испытания подошли к концу. Мы постарались повторить основные формулы, законы динамики, еще раз

4. Закрепление изученного материала, контроль

Самостоятельная работа на листочках 

I вариант	II вариант

^

5.Подведение итогов урока

Вот мы и раскрыли еще одну тайну… Ибо, как сказал А.Эйнштейн: «Самое прекрасное и глубокое из доступных нам чувств – это ощущение тайны, ибо в нем – источник истинной науки»

Методическая литература:

1.  В. А. Буров, А. И. Иванов «Фронтальные экспериментальные задания по физике».

2.  М. Е. Тульчинский «Качественные задачи по физике».

3.  Г. Я. Мякишев, Б. Б. Буховцев, Н. Н. Сотский «Физика 10».

4.  Г. А. Рассказова «Основы механики 9 класс».

5.  О. Ф. Кабардин «Задания для контроля знаний учащихся по физике в средней школе».

6.  В. Н. Блинов «Тесты по физике для 9-10 класса».

Положите брусок на стол и отметьте его начальное положение. Толкните брусок рукой и заметьте его новое положение на столе. Измерив, тормозной путь, модуль силы трения скольжения, вес тела и определив массу тела, вычислите модуль начальной скорости и время торможения бруска.

S (м)	m (кг)	Fтр (Н)	v0  (м/с)	v  (м/с)	а (м/с2)	t (c)

F_тр   =

S =

v  =

Положите брусок на стол и отметьте его начальное положение. Толкните брусок рукой и заметьте его новое положение на столе. Измерив, тормозной путь, модуль силы трения скольжения, вес тела и определив массу тела, вычислите модуль начальной скорости и время торможения бруска.

S (м)	m (кг)	Fтр (Н)	v0  (м/с)	v  (м/с)	а (м/с2)	t (c)

F_тр   =

S =

v  =

Положите брусок на стол и отметьте его начальное положение. Толкните брусок рукой и заметьте его новое положение на столе. Измерив, тормозной путь, модуль силы трения скольжения, вес тела и определив массу тела, вычислите модуль начальной скорости и время торможения бруска.

S (м)	m (кг)	Fтр (Н)	v0  (м/с)	v  (м/с)	а (м/с2)	t (c)

F_тр   =

S =

v  =

Название силы	Определение	Обозначение	Рисунок (точка приложения, направление)	Формула	Единица измерения	Прибор для измерения
Сила тяжести
Вес тела
Сила упругости
Сила трения

В басне выражено скептическое отношение к Александру I, она высмеивает неурядицы в Государственном Совете 1816 г. реформы и комитеты, затеваемые Александром I не в силах были стронуть с места глубоко увязший воз самодержавия. В этом-то, с политической точки зрения, Иван Андреевич был прав. 

Алимпеева Таня

Кикот Таня

Шарова Лина

Извольский Саша

Коржос Артём

Воронин Дима

Шумарин Саша