Урок физики в 9 классе по теме
"Импульс тела. Закон сохранения импульса"
Тип урока: урок закрепления знаний, формирования практических умений.
Цели урока:
Образовательные:
формировать компетентность по теме «Закон сохранения импульса» в умении решать задачи;
ознакомить с деятельностью отечественных учёных по применению закона сохранения импульса;
продолжить формирование таких понятий, как импульс тела, импульс силы, а также умений применять их к анализу явлений взаимодействия тел;
выявить степень усвоения методики решения разноуровневых задач на применение закона сохранения импульса;
ознакомить с применением закона сохранения импульса в военной и космической технике.
Развивающие:
развивать умения и навыки решения задач;
расширить кругозор и знания, предъявляемые федеральным компонентом;
увеличить познавательную активность учащихся;
развивать интерес к своей стране.
Воспитательные:
воспитать адекватную самооценку, силу воли;
формировать личность с высоким уровнем интеллектуальной культуры, чувство гражданственности, патриотизма;
воспитать гордость за свою страну.
Методы и приемы:
теоретический метод, который находит отражение в трактовке основных понятий, законов, теорий;
объяснительно-иллюстративный метод;
метод проектов;
тестирование;
беседа;
работа с учебником.
Оборудование: компьютер, экран, мультипроектор, карточки с задачами, тесты, бланки для оценок.
ХОД УРОКА
1. Организационный момент
2. Проверка знаний обучающихся (физический диктант)
3. Основная часть
Учитель: Тема сегодняшнего урока «Решение задач на применение закона сохранения импульса». На уроке вы должны усвоить методы решения качественных и количественных задач по данной теме и научиться применять их на практике. Для достижения поставленной цели необходимо вспомнить некоторые важные физические понятия и законы.
Обратите внимание на экран (Презентация). На экране появляются вопросы, на которые учащиеся должны ответить. После ответа учащегося на экране также появляется правильный ответ с целью закрепления материала (3 минуты).
1. Что называется импульсом тела?
Ученик: Импульсом тела называется физическая величина, равная произведению массы тела на его скорость и имеющая направление скорости: p = mv
2. Чему равен импульс неподвижного тела?
Ученик: Импульс неподвижного тела равен нулю.
3. Назовите единицу измерения импульса.
Ученик: 1 кг x м/с.
4. Что называется замкнутой системой тел?
Ученик:
Система, на которую не действуют никакие внешние силы.
5. Как читается закон сохранения импульса?
Ученик:
Векторная сумма импульсов тел, составляющих замкнутую систему, не меняется с течением времени при любых взаимодействиях этих тел.
4. Повторение темы «Импульс материальной точки»
Для проверки знаний по теме «Импульс материальной точки» используется тест, состоящий из четырёх вопросов . Каждый вопрос проецируется на экран (Презентация). Время, отведённое на выполнение каждого задания, ограничено (1-2 минуты, итого 8 минут). Ответы ученики выставляют в бланках, выданных заранее.
Бланк выставления оценок
ФИО________________________ | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | | Итого |
Выбранный вариант ответа | | | | | | | | |
Баллы | | | | | | | | |
Оценка | |
После окончания работы на экране демонстрируются варианты правильных ответов(на проверку и анализ отводится 2 минуты). Предложенные вопросы проверяют следующие элементы знаний:
– понятие «импульс тела» и «импульс силы», направление импульса;
– связь импульса силы и импульса тела;
– векторный характер импульса, упругий и неупругий удары, направление изменения импульса;
Вопрос 1
Тележка массой 0,1 кг движется равномерно по столу со скоростью 5 м/с вправо. Чему равен импульс тележки и как направлен вектор импульса? 1) 0,5 кг x м/с, вправо 2) 0,5 кг x м/с, влево 3) 5,0 кг x м/с, вправо 4) 50 кг x м/с, влево 5) 50 кг x м/с, вправо | |
Вопрос 2
Материальная точка массой 1 кг двигалась по прямой и под действием силы в 20 Н изменила свою скорость на 40 м/с. За какое время это произошло? 1) 0,5 с 2) 5 с 3) 2 с 4) 0,2 с 5) 20 с | |
Алгоритм решения задач по теме «Закон сохранения импульса»
Вопрос 3
Навстречу друг другу летят шарики из пластилина. Модули их импульсов равны соответветственно 5*10-2 кг и 3*10-2 кг. Столкнувшись, шарики слипаются. Определите импульс шариков. 1) 8 x 104 кг x м/с 2) 2 x10-2 кг x м/с 3) 15 x10-2кг x м/с 4) 2*104 кг x м/с 5) 0,4*10-2 кг x м/с | |
Вопрос 4
Тележка с песком катится со скоростью 1 м/с по горизонтальному пути без трения. Навстречу тележке летит шар массой 2 кг с горизонтальной скоростью 7 м/с. Шар после попадания в песок застревает в нем. С какой по модулю скоростью покатится тележка после столкновения с шаром? Масса тележки 10 кг? 1) 10 м/с 2) 3 м/с 3) 0,67 м/с 4) 0,3 м/с 5) 8 м/с |
Ответы к тесту. За каждый правильный ответ 1 балл
Вопросы | Ответ |
1 | 1 |
2 | 3 |
3 | 2 |
4 | 3 |
5. Самостоятельный разбор задач (10 мин.)
Каждый ученик получает карточку и выбирает задачи по возможности.
Средний уровень
Автомобиль массой 1 тонна, движется прямолинейно со скоростью 20 м/с. Импульс автомобиля равен (1 балл)
Автомобиль, движущийся со скоростью 20 м/с, после выключения двигателя остановился через 3 с. Сила сопротивления, действующая на автомобиль при торможении равна 6000 Н. Масса автомобиля (1 балл)
Достаточный уровень
Человек массой 60 кг бежит со скоростью 6 м/с, догоняет тележку массой 20 кг, движущуюся со скоростью 2 м/с, и вскакивает на неё. С какой скоростью станет двигаться после этого тележка? (2 балла)
Два неупругих шара массами 0,5 кг и 1 кг движутся навстречу друг другу со скоростями 6 и 8 м/с. Какой станет их скорость после столкновения? (2 балла)
Ответы (на экране – 1 минута на выставление баллов в бланк, Презентация 3):
Средний уровень: 1 задача – 20кг* м/с, 2 задача – 900 кг.
Достаточный уровень: 1 задача – 5 м/с, 2 задача – 3,33 м/с.
Ученики проверяют свои работы, ставят соответствующие баллы в бланк.
6. Проектная работа учащихся (за выступление 1 балл, 4 мин.)
Ученик 1: Мы знаем, что есть примеры подтверждающие ЗСИ. Например, реактивное движение. Знаем также, что реактивное движение происходит за счет того, что от тела отделяется и движется какая-то его часть, в результате чего само тело приобретает противоположно направленный импульс. Принцип радиоактивного движения находит широкое применение в авиации и космонавтике.
Я хочу рассказать вам о великом человеке, который является основоположником космонавтики.
Циолковский Константин Эдуардович – русский ученый, основоположник современной космонавтики. Родился в семье лесничего. Перенеся в 14-летнем возрасте скарлатину, Циолковский практически потерял слух и учился самостоятельно. В 1879 сдал экстерном экзамены на звание учителя. С 1886 Циолковский работал над проблемами создания ракет для межпланетных полетов. Систематически занимался разработкой теории движения реактивных аппаратов и предложил несколько их схем. В советское время Циолковский занимался главным образом теорией движения ракет. В 1926-29 он разработал теорию многоступенчатого ракетостроения, рассмотрел влияние атмосферы на полет ракеты, выдвинул идеи о создании ракеты — искусственного спутника Земли и околоземных орбитальных станций. Технические идеи Циолковского нашли применение в конструировании ракетно-космической техники.
Ученик 2: Рассмотрим практическое применение закона сохранения импульса на примере деятельности учёного С.П.Королёва (выступление заранее подготовленного ученика о Королёве С.П.).
Сергей Павлович Королёв (30 декабря 1906) – советский учёный, конструктор и организатор производства ракетно-космической техники и ракетного оружия СССР, основоположник практической космонавтики. Крупнейшая фигура XX века в области космического ракетостроения и кораблестроения.
С. П. Королёв является создателем советской ракетно-космической техники. Благодаря его идеям был осуществлён запуск первого искусственного спутника Земли и первого космонавта Юрия Гагарина.
Ученик 3: Закон сохранения импульса в природе
– Что общего у кальмара, медузы, современного самолета и космического корабля?
Очень часто применяется принцип реактивного движения в живой природе, например кальмар, осьминоги, каракатицы используют именно подобный тип движения.
Медуза при своем движении набирает воду в полость тела, а затем резко выбрасывает ее из себя и движется вперед за счет силы отдачи.
Кальмар является самым крупным беспозвоночным обитателем океанских глубин. Он передвигается по принципу реактивного движения, вбирая в себя воду, а затем с огромной силой, проталкивая ее через особое отверстие, и с большой скоростью двигается толчками назад.
Перед стартом космической ракеты её импульс равен нулю. В результате взаимодействия газа в камере сгорания и всех остальных частей ракеты вырывающийся через сопло газ получает некоторый импульс. Ракета представляет собой замкнутую систему, её общий импульс и после запуска должен быть равен нулю. Поэтому оболочка ракеты получает импульс, равный по модулю импульсу газа, но противоположный по направлению.
7. Итог урока ( 1 мин.):
1-3 балла – «2» (можно пересдавать);
4-6 баллов – «3»;
7-8 баллов – «4»;
9-10 баллов – «5».
8. Заключение (1 мин.)
Завершая урок, хотелось бы сказать, что законы в физике можно применять к решению многих задач. Сегодня на уроке вы научились применять на практике один из наиболее фундаментальных законов природы: закон сохранения импульса.
Использование личностно -ориентированного подхода в обучении и воспитании невозможно без применения диагностики и самодиагностики. На уроках использую карточки трех цветов:
красный - удовлетворен уроком, урок был полезен для меня , я много , с пользой работал на уроке и получил заслуженную оценку, я понимал все , о чем говорилось и что делалось на уроке .
желтый - урок был интересен , я отвечал с места , я сумел выполнить ряд заданий, мне было на уроке достаточно комфортно.
зеленый - пользы от урока я получил мало, я не очень понимал, о чем идет речь, к ответу на уроке я не был готов.
9. Домашнее задание (1 мин.): §39-42, повторить формулы, тест.