Интегрированный урок физики и математики с применением информационных технологий в 7-м классе

Интегрированный урок физики и математики с применением информационных технологий в 7-м классе

Провела : БЕСПАЛАЯ ТАТЬЯНА НИКОЛАЕВНА

учитель физики ,математики и информатики высщей

категории,старший учитель

Цель урока: показать приёмы организации учебной деятельности на уроке физики и математики с применением информационных технологий в 7-м классе, направленные на формирование умений и навыков, необходимых для успешного межпредметного обучения и выполнения исследовательской работы на уроках физики и математики.

ТДЦ:

• Образовательная: объединить единичные знания о треугольниках в систему и научить учащихся применять эти знания на уроках физики, познакомить с понятием центра тяжести тела.

• Развивающая: вырабатывать умения самостоятельно применять знания в новых ситуациях, навыки самоанализа и взаимоконтроля, развивать творческие способности учащихся.

• Воспитательная: воспитывать культуру общения в групповой беседе, стремление к самостоятельности в использовании дополнительного оборудования.

Литература:

1. А.В.Пёрышкин. “Физика-7”. Издательский дом “Дрофа”

2.Г.С.Ландсберг Элементарный учебник физики, Москва 1985 г.

3. Л.А.Горев “Занимательные опыты по физике”. Москва 1985 г.

4. Л.С. Атанасян. “Геометрия 7–9”. Москва. “Просвещение” 2002 г.

5. Интернет-ресурсы.

Оборудование: картонная плоская фигура неправильной формы с отверстиями в углах, игрушки со смещённым центром тяжести (неваляшка), опорный конспект, электронные уроки «Физика и тесты», «Живая геометрия», компьютерный класс, мультимедийный проектор.

Структура урока:

1. Организационный момент – 2 мин.
2. Повторение пройденного материала по математике – 10 мин.
3. Объяснение нового материала – 25 мин.
4.Закрепление – 6 мин.
5. Подведение итогов урока и задание дом – 2 мин.

1.Организационный момент.

Учитель: Добрый день.

(к доске приглашается один ученик)

Учитель физики: Подними одновременно ногу и руку, и попытайся удержаться в таком состоянии, почему вы теряете равновесие? Вы хотите узнать ответ на этот вопрос?

Учитель физики: Какие силы действуют на тела, находящиеся на опоре.

Ученик: Две сила: сила тяжести, направленная вертикально вниз и сила реакции опоры, направленная вертикально вверх.

Учитель физики: Точку приложения силы тяжести, действующей на тело, называют центром тяжести. Сегодня на уроке уточним, в какой точке тела находится центр тяжести. Тема нашего урока «Центр тяжести».

Цель урока:

• Образовательная: объединить единичные знания о треугольниках в систему и научить учащихся применять эти знания на уроках физики, познакомить с понятием центра тяжести тела.

2.Повторение пройденного материала по математике.

Учитель математики: Ребята! С помощью программы «Живая геометрия» мы с вами вспомним всё, что знаем о треугольниках и познакомимся с понятием центра тяжести треугольника и других тел. Вы, наверное, уже знакомы с графическим редактором Paint. Программа «Живая геометрия» похожа на данный редактор, но рисунок получается «живой».

С помощью кнопок «точка» и «отрезок», находящихся на панели слева построим треугольник АВС. Назовите вершины, стороны, углы треугольника.

Ученик: вершины: А,В, С; стороны: АВ, ВС, АС; углы треугольника: ےАВС, ےАСВ, ےВАС.

Учитель математики: Какие треугольники вы знаете?

Ученик: Прямоугольный, остроугольный, тупоугольный, равнобедренный, равносторонний,

Учитель математики: Постройте середину отрезка АВ. Обозначьте, нажав на кнопку с ручкой и выделив точку. Соедините отрезком вершину С с серединой стороны АВ. Как называется полученный отрезок?

Ученик: Медиана.

Учитель математики: Постройте остальные медианы. Что мы видим?

Ученик: Что все медианы пересекаются в одной точке.

Учитель математики: Изменим, вид треугольника: нажав левую кнопку мыши на вершине треугольника, протянем её влево или вправо, что вы заметили? Пересечение медиан в одной точке или пересекаются в разных точках?

Ученик: Медианы пересекаются в одной точке.

Учитель математики: Данная точка является замечательной точкой треугольника и называется центром тяжести треугольника. Выполните первое задание в ваших опорных конспектах: определите, что является центром тяжести круга, квадрата, прямоугольника.

Ученики выполняют 1 задание.

3.Объяснение нового материала.

Учитель физики: Вы построили центр тяжести у геометрических фигур. Мысленно разобьем, тонкий однородный стержень на множество одинаковых частей, как показано на рисунке (слайд на экране). На каждую из этих частей тела действуют одинаковые параллельные силы тяжести. Если сложить все силы, то их равнодействующая будет приложена в середине стержня. Там же будет приложена равнодействующая сил и всех других пар элементарных сил. Следовательно, центр тяжести однородного тонкого стержня находится в его середине. Определять центр тяжести тел так, как для тонкого однородного стержня, можно, но для тел неправильной формы довольно сложно. Проще найти положение центра тяжести экспериментально.

Проведём лабораторный эксперимент: возьмём из файла, лежащего на парте тело неправильной формы. Подвесим тело за любую его точку. Тело под действием силы тяжести займёт определённое положение. Проведите карандашом траекторию нити. Прикрепим нить подвеса за другую точку, также отметим траекторию нити. Перенесём нить подвеса в третью точку, проделав ту же последовательность действий. Пересечение линий и даст нам положение центра тяжести тела плоской фигуры неправильной формы.

Итак, давайте дадим определение центра тяжести. (Определение в опорном конспекте, ученик читает).

Ученик: Центр тяжести – геометрическая точка, неизменно связанная с твердым телом, через которую проходит равнодействующая сила всех сил тяжести, действующих на частицы тела при любых положениях в пространстве.

Используется мультимедийный проектор (электронные уроки физики -

«Устойчивое равновесие»).

Учитель физики: Рассмотрим рисунок на экране. Мы видим диск находящийся на опоре. Что произойдёт, если переместить точку опоры? (стр.3)

Ученик: Он наклонится и упадет.

Учитель физики: Тело находится в равновесии, если сила, уравновешивающая силу тяжести, приложена к центру тяжести тела. Что будет, если тело опирается на целую площадку? Ясно, что в этом случае расположение центра тяжести над опорой вовсе не говорит о неустойчивости равновесия. Как иначе могли бы стоять стаканы на столе? Пример: ванька – встань-ка, при выведение тела из положения равновесия возникают силы, возвращающие тело в положение равновесия такое равновесие называется устойчивым. Для устойчивости нужно, чтобы линия действия силы тяжести, проведенная из центра тяжести, проходила через площадь опоры (электронные уроки физики - Устойчивое равновесие (стр. 4).

Равновесие тела называют неустойчивым, если при самом незначительном отклонении от него возникают силы, вызывающие дальнейшее отклонение тела от положения равновесия. Пример: шарик скатывается с выпуклой поверхности.

Если линия действия силы проходит вне опоры, то тело падает (электронные уроки физики - Неустойчивое равновесие (стр.5)

Наконец, возможно такое равновесие, при котором смещение тела в любом направлении не вызывает изменений действующих на него сил и равновесие тела сохраняется. Такое положение равновесия называют безразличным, (электронные уроки физики - Безразличное равновесие (стр.6)

Все определения приведены в опорном конспекте.

Как повысить устойчивость равновесия (электронные уроки физики – стр. 7)

Ученик: Устойчивость тел зависит от размера площади опоры и от расположения центра тяжести. Для устойчивого равновесия центр тяжести тела должен находиться в самом низком из возможных для него положений.

Учитель физики: Поэтому у всех сооружений основание делается большим и массивным (для понижения центра тяжести сооружения). Примером может служить самое высокое, свободно стоящее сооружение – Останкинская телевизионная башня в Москве (слайд на экране).

Учитель математики: Её высота 533 м., площадь 9100 кв.м., а масса 55 000 тонн. Центр тяжести находится на высоте около 50 м. от основания фундамента.

(физминутка)

Учитель физики: Так чем же отличается устойчивое равновесие от неустойчивого?

Ученик: У устойчивого равновесия линия действия силы тяжести не выходит за пределы площади опоры.

Учитель физики: За счет чего можно повысить устойчивость равновесия?

Ученик: Увеличить площадь опоры, понизить центр тяжести.

4.Закрепление.

Учитель: Объясните рисунки.

Ученик: (слайд на экране) Ходить по канату нелегко, канатоходец облегчил себе задачу, взяв в руки шест, понизив тем самым силу тяжести.

Ученик: (слайд на экране) Утюг более устойчив, у него увеличена площадь опоры.

Ученик: (слайд на экране) Благодаря противовесу общий центр грузоподъёмника, груза и противовеса не выступает за прямоугольник, ограниченный точками опоры колес, даже тогда, когда грузоподъёмник поднимает тяжелый груз.

Учитель физики: Что нужно сделать, чтобы поставить учебник на парте.

Ученик: Увеличить площадь опоры, открыть учебник.

Учитель физики: Если игрушку «ванька-встанька» положить на бок, то она поднимается. Где примерно находится её центр тяжести?

Учитель физики: Почему юла, останавливаясь, падает?

Ученик: Линия действия силы тяжести выходит за пределы площади опоры.

Учитель физики: А теперь ответим на вопрос, поставленный в начале урока:

почему вы падаете, когда стоите на одной ноге?

Ученик: Так как прямая, проведённая через центр тяжести перестаёт пересекать площадь опоры.

Самостоятельная работа учащихся за компьютерами.

(электронные уроки по физике - упражнения)

За выполненные задания выставляют баллы в опорный конспект.

Оцениваемый результат:

5-6 баллов - оценка 5,

4 балла - оценка 4,

3 балла – оценка 3.

5. Подведение итогов урока.

Учитель математики: А сейчас подведём итоги нашего урока. Мы вспомнили, что такое треугольники, познакомились с центром тяжести треугольника и других плоских фигур, увидели игрушки со смещенным центром тяжести. Мы хотим узнать ваше мнение о нашем уроке. К вашему опорному конспекту прикреплены рисунки, выберите рисунок соответствующий вашему настроению.