Системно-деятельностный подход на уроках физики

Министерство образования, науки И МОЛОДЕЖНОЙ ПОЛИТИКИ ЗАБАЙКАЛЬСКОГО КРАЯ

БОРЗИНСКИЙ ФИЛИАЛ ГОСУДАРСТВЕННОГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ

«КРАСНОКАМЕНСКИЙ ПРОМЫШЛЕННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ТЕХНИКУМ»

Урок по ФИЗИКЕ

«Силы в природе»

Преподаватель: Гурулева МА

Группа 103 «Повар кондитер»

2017г.

Тип урока: урок обобщения и систематизации знаний

Цель урока: - Обобщить и систематизировать знания по данной теме, рассмотреть особенности сил, действующих в природе. Повторить основные формулы сил. Оценить свои умения применять знания на примерах. Учащиеся должны усвоить силы на уровне примене­ния знаний в новой ситуации; научиться применять знания о силах к объяснению и анализу явлений окружающего мира; систематизировать имеющиеся знания силах и расширить их.

Задачи урока

Образовательные:

• Выявить уровень усвоения понятий, определений, законов, формул и умения применять их как в знакомых ситуациях, так и в не описанных в учебнике.

• обеспечить применение знаний и способов действий в различных практических ситуациях, научить применять свои знания при решении задач

Воспитательные:

• Содействовать формированию мировоззренческой идеи познаваемости явлений и свойств окружающего мира, развить коммуникативные способности в ходе работы на занятии;

• показать тесную связь физики с жизнью;

Развития мышления:

• способствовать развитию творческой активности и самостоятельности учеников; умения  выделять главное, делать выводы, выделять существенные признаки объектов;

• способствовать развитию физически грамотной речи, образного и логического мышления; развитию объективной самооценки.

 

Оборудование: доска, проектор, карточки с задачами, карточки с формулами, листы самооценки для рефлексии

Форма работы: фронтальная, групповая (работа в парах), индивидуальная.

 

Эпиграфы: Сделал, что мог, пусть другие сделают лучше. Исаак Ньютон (1643-1727 гг.)

«Знания, не упорядоченные в систему, подобны хаосу! » Платон

Оформление:  эпиграфы на доске, формулы на доске, презентация

Содержание урока.

1. Организационный момент (постановка цели и задач урока) 2мин

2. Актуализация знаний. 10мин

3. Обобщение и систематизация знаний 5 мин

4. Физкультминутка. 3мин

5. Применение знаний и умений 20 мин

6. Рефлексия.4мин

7. Подведение итогов урока. 1 мин

Ход урока

I. Организационный этап 2 мин

Приветствие.

Постановка цели урока совместно с детьми

Слайд 1 (басня Крылова ИА)

Почему воз и ныне там?

Ответ детей: Силу, которая производит на тело такое же действие, как несколько одновременно действующих сил, называют равнодействующей этих сил. 

Равнодействующая сила – это сила, действие которой заменяет действие всех сил, приложенных к телу. Или, другими словами, равнодействующая всех сил, приложенных к телу, равна векторной сумме этих сил (рис.1).

Рис.1. Определение равнодействующей сил

Как вы думаете, какая тема сегодняшнего урока?

Цель?

Человек не только стремится к знаниям, не только их получает, но и их систематизирует. Целью нашего урока будет систематизация знаний по теме «силы в природе».

И как вы поняли по теме нашего урока, вам предстоит сегодня применить все ваши знания о силах при решении задач.

Слайд 2

Мотивационный этап. СЛАЙД 3

-Неожиданное и интересное можно найти даже в обыденном.

– Многие помнят историю об Исааке Ньютоне и упавшем яблоке. Это яблоко стало знаменитым, так как с него началась история развития механики.

- Может быть это шутка, однако наблюдательность Ньютона, как отмечали его современники, позволяла ему видеть необычное и важное там, где другие проходили мимо.

1. Актуализация знаний. 10 мин

Перед тем, как приступить к решению задач, вспомним с вами теоретический материал, который нам понадобиться при решении задач.

Механика является той областью физики, с которой мы чаще, чем с другими, встречаемся в жизни. Механические явления, процессы, события окружают нас повседневно, и, как правило, не требуют специальных приборов для наблюдений макроскопических тел. Причиной всех движений является взаимодействие тел.

Как называется физическая величина, которая характеризует взаимодействие тел? (Сила)

Что мы можем найти, зная силу? (Сила – ускорение – скорость – перемещение – координату)

В этом нам помогут законы динамики, а именно законы Ньютона. Давайте вспомним их.

(ученики формулируют по очереди 3 закона Ньютона)

Три закона Ньютона: слайд 4

1 закон: Существуют системы отсчета, называемые инерциальными, относительно которых тело находится в покое или движется прямолинейно и равномерно, если на него не действуют другие тела или действие этих тел скомпенсировано.

2 закон: Ускорение тела прямо пропорционально силе, действующей на него, и обратно пропорционально его массе: _

Для решения задач мы пользуемся другой формулировкой II закона Ньютона: Произведение массы тела на ускорение равно сумме действующих на тело сил: _

3 закон: Силы, с которыми тела действуют друг на друга, равны по модулю и направлены по одной прямой в противоположные стороны: _

А теперь, придерживаясь небольшого плана, охарактеризуем силы, с которыми мы можем встретиться при решении задач.

Выступления детей а остальные приводят примеры

ЭТО ИНТЕРЕСНО:

1. Этот закон нашёл применение почти во всех областях нашей жизни:  в строительстве,  в архитектуре, в торговле, в автомобилестроении. Сила упругости  так же нашла своё применение и в цирке при демонстрации номера « Живые снаряды». В этом номере своё применение нашли и многие  другие разделы физики. А теперь более подробно.

Стрельба из пушки «живым снарядом» была впервые показана в конце 80-х годов позапрошлого века в знаменитом парижском цирке Франкони. Номер назывался «Человек- бомба». Посредине арены устанавливали большую пушку. Команда заряжала ее «человеком-снарядом». Роль его выполняла артистка мисс Люлю. Очевидец аттракциона рассказывал: «Музыка стихала, наступал момент тоскливого молчания. Наконец, слышалась отрывистая команда: «Пли!», и под гром выстрела, среди огня и дыма из пушки вылетала «живая бомба». Эффект был поразительный».

Зрители не подозревали, что на самом деле артистку выбрасывали из пушки не пороховые газы, а – мощная упругая пружина, помещавшаяся в стволе. Грохот выстрела, дым и огонь служили целями усиления эффекта.

1. На первый взгляд, трение - "вредное" явление, человек вынужден его всячески уменьшать. Однако, если бы не оно, человек, например, не мог бы и с места сдвинуться - скольжение на гололёде яркое тому доказательство.

Знаменитый физик Майкл Фарадей однажды сказал «Как это удивительно – обнаружить, что все явления природы управляются столь небольшим числом сил!»

Именно эти силы – «три слона динамики», объясняющие многообразие механических взаимодействий.

Но для того, чтобы обнаружить и описать даже такое небольшое число сил природы, потребовалась масса труда, наблюдательности и таланта многих ученых. Наука – процесс творческий, а творчество – это азарт открытия, вдохновение поиска и красота полученного результата.

1. Обобщение и систематизация знаний 5мин

А сейчас мы напишем небольшой физический диктант в тетради.

Физический диктант. СЛАЙД 20

1.Сила – это физическая величина, которая характеризует (взаимодействие тел) .

2. Под действием силы может изменяться (скорость тела) .

3. Сила, с которой Земля притягивает к себе любое тело называется (силой тяжести) и равна (F=m*g) .

4. Сила, с которой тело вследствие притяжения к Земле действует на опору или подвес называется ( весом тела).

5. Сила, возникающая в результате деформации тела и стремящаяся вернуть тело в исходное положение называется (силой тяжести).

6. Сила, характеризующая взаимодействие одного тела с другим при соприкосновении, и препятствующая их относительному движению называется (силой трения).

Отметьте в листах самооценки 1 правильный ответ за 1 балл

А теперь мне бы хотелось задать несколько нестандартных вопросов:

ЗАДАЧА № 1. Сережа с мамой подошли к реке, по которой плавно плыли огромные белые льдины. Они как белые лебеди, торжественно и величаво уплывали в даль. Мальчик некоторое время с восторгом смотрел на это чудо и вдруг громко сказал: « Мама, мамочка, а мы-то поплыли!»

• В чем ошибка мальчика?

ЗАДАЧА № 2 Рудольф Эрих Распе «Приключения барона Мюнхгаузена".

«… Желая перепрыгнуть через болото, барон вынужден вытянуть себя (с лошадью) за волосы, чтобы не утонуть…»

Вопрос: Мог ли Мюнхаузен вытянуть себя ( и лошадь) могучей рукой за косицу из болота?

Ответ: Нет. Так как мускульное напряжение Мюнхаузена представляет пример таких сил, называемых «внутренними», которые могут изменять взаимное расположение частей тела, но не могут сообщить всем частям тела одно общее движение.

ЗАДАЧА № 3 Объясните пословицу: "Коси, коса, пока роса, роса долой - и мы домой"

Ответ: роса - смазка и она уменьшает силу трения.

ЗАДАЧА № 4 В какой известной с детства сказке говорится о сложении сил, действующих по одной прямой?

репка

Задачки на внимательность:

1. Физкультминутка 3 мин

Представьте, вы – пассажиры автобуса и должны показать, как меняется положение тела пассажира относительно сиденья кресла, т.е. относительно Земли в разных ситуациях.

Упражнение №1 «Инерция»

Учитель: Что такое инерция?

Ученик : Сохранение телом своей скорости.

Автобус плавно отъезжает от остановки. 
Автобус резко тормозит. 
Поворот влево на большой скорости. 
Поворот вправо на большой скорости. 
Автобус резко отъезжает от остановки. 
Автобус резко тормозит. 
Поворот влево на большой скорости. 
Поворот вправо на большой скорости. 
Автобус движется равномерно и прямолинейно.

Упражнение №2 « Трение покоя»

Учитель: Что называют трением покоя?

Ученик: Трение, возникающее между покоящимися телами.

Учитель: Давайте покажем, как сила трения покоя помогает нам

отталкиваться от пола. Встанем на носочки, потянемся вверх.

Упражнение выполняем 2-3 раза.

Упражнение №3 « Упругость»

Учитель: Какие деформации называют упругими?

Ученик: Если тело после деформации возвращается в исходное состояние.

Учитель : С помощью наших рук покажем упругую деформацию. Сожмем пальцы в кулак и снова выпрямим их. И так несколько раз.

1. Применение знаний и умений 20 мин

Задача 1.  Масса  шишки, упавшей с ели 10 г, а масса щенка Антошки, который прыгнул с лавочки за шишкой 3 кг.  Во сколько раз сила тяжести, действующая на падающую шишку, меньше силы тяжести, действующей на прыгающего Антошку? СЛАЙД 21

Дано: m ш =  10 г = 0,01 кг m А = 3 кг; g = 9,8 м/с2(10м/с2)	Для начала, найдем силу тяжести действующую на падающую шишку:  Fтяж  = m*g Fтяж ш = 0,01 кг * 10м/с2 = 0,1 Н Теперь найдем силу тяжести, действующую на прыгающего щенка:  Fтяж А = 3 кг * 10м/с2 = 30 Н Сравним силы тяжести Fтяж А / Fтяж ш = 300 Ответ: в 300 раз. Во столько же раз, во сколько масса шишки меньше массы щенка Антошки.
Fтяж ш – ? Fтяж А – ?

Задача 2. Определить силу упругости, возникающую при сжатии пружины на 10 см, если жесткость пружины равна 400 Н/м. СЛАЙД 22

1. На сколько удлинится рыболовная леска жесткостью 0,3 кН/м при поднятии вверх рыбы весом 300 г? СЛАЙД 23

Сначала определим силу, которая возникает, когда мы что-то поднимаем. Это, конечно, сила тяжести. Если принять ускорение свободного падения равным 10 м/с*с, то модуль силы тяжести равен (не забываем массу представить в единицах СИ – килограммах):  Н. Тогда по закону Гука определим модуль удлинения лески: 

Выражаем модуль удлинения: 

Подставим числа, жесткость лески при этом выражаем в Ньютонах: м, или 1 см.

Ответ: 1 см.

1. Рефлексия. 3 мин

СЛАЙД 24

Лист самооценки

1. Подведение итогов урока. 1 мин

Резерв

- Почему мел оставляет след на классной доске?

Ответ: под действием силы давления мел крошится, а действие силы трения удерживает его на поверхности доски.

- Известна фраза: «Кто под нами вверх ногами». О действии какой силы она говорит?

Ответ: о действии силы тяжести, которая направленна вертикально вниз к центру Земли.

- Почему шелковый шнурок развязывается быстрее хлопчатобумажного, шерстяного?

Ответ: Шелковый шнур имеет более гладкую поверхность, значит, возника­ет меньшая сила трения.

- Почему большинство спутников планет и астероиды не имеют атмосферы?

Ответ: сила тяжести на спутниках и астероидах слишком мала, чтобы удержать атмосферу

- Почему трудно удержать в руках только что пойманную рыбу?

Ответ: рыба, вытащенная из воды, мокрая, поэтому сила трения между руками и рыбой очень маленькая

- В кипящей пене валуны,

В кипящей пене валуны,

Волна, блистая, заходила-

Ее уж тянет, тянет сила

Всходящей за морем Луны.

Во тьме кокосовых лесов

Горят стволы, дробятся тени-

Луна глядит- и, в блеске, в пене,

Спешит волна на тайный зов.

И.А.Бунин. Отлив

Какова причина приливов и отливов? Ответ: притяжение Луны

- «С минуту он колебался, потом спрыгнул и встал на девственную почву Луны. Фигура его, преломленная краем стекла, показалась мне фантастической. С минуту он стоял, осматриваясь вокруг. Потом собрался с духом и вдруг прыгнул в воздух.

Выпуклое стекло изображало все в искаженном виде, но прыжок Кейвора показался мне чересчур высоким. Он сразу отлетел футов на двадцать или тридцать от меня. Теперь он стоял на скале и махал мне рукой. Как он смог сделать такой гигантский прыжок? Это похоже на колдовство!»

Г. Уэллс. Первые люди на Луне.

Ответ: На Луне сила тяжести почти в 6 раз меньше, чем на Земле, поэтому можно совершать такие гигантские прыжки.

Зачем машинист поезда сдает назад перед тем, как тронуться?

Всему виной сила трения покоя, под воздействием которой находятся стоящие без движения вагоны поезда. Если паровоз просто поедет вперед, он может не сдвинуть состав с места. Поэтому он слегка отталкивает их назад, сводя к нулю силу трения покоя, а затем придает им ускорение, но уже в другом направлении.

Знаете ли вы басни И.А.Крылова?

Когда в товарищах согласья нет,

На лад их дело не пойдет,

И выйдет из него не дело,

только мука.

Однажды Лебедь, Рак, да Щука

везти с поклажей воз взялись…

… Лебедь рвется в облака,

Рак пятится назад,

А Щука тянет в воду…

Почему, согласно Крылову И.А., воз и ныне там?

сила

Сила тяжести

F=mg

Сила упругости

F=-kx

Сила трения

F=mN

Электромагнитное

взаимодействие

Гравитационное

взаимодействие

Сила тяжести

СИЛА , с которой Земля притягивает все находящиеся на ней тела называется силой тяжести.

Направление силы тяжести - вертикаль в данной точке земной поверхности.

Сила упругости

Сила упругости – сила, возникающая при деформации тела и направленная противоположно направлению смещения частиц при деформации

Условия возникновения силы упругости - деформация

Под деформацией понимают изменение объема или формы тела под действием внешних сил

Виды деформаций

Упругие-

исчезают после прекращения

действия внешних сил.

1.Растяжение

2.Сжатие

3.Сдвиг

4.Кручение

Пластические-

не исчезают после

прекращения действия нагрузки .

Основные типы упругой деформации

При деформации сжатия размеры тела уменьшаются

При деформации растяжения размеры тела увеличиваются

Формула закона Гука

х = Δ - удлинение тела,

k – коэффициент жесткости  k  = Н/м

Сила трения

При соприкосновении одного тела с другим телом возникает взаимодействие, препятствующее их относительному движению, которое называют трением. А силу, характеризующую это взаимодействие, называют силой трения .

V

F

тр

Причины возникновения трения

1.Неровности поверхности

2.Взаимное притяжение молекул

F

F

тр

Сила трения всегда направлена против движения тела.

Виды силы трения:

2.

Трение качения.

1 .

Трение покоя.

3.

Трение скольжения.

ФИЗИЧЕСКИЙ ДИКТАНТ

1.Сила – это физическая величина, которая характеризует (взаимодействие тел) .

2. Под действием силы может изменяться (скорость тела) .

3. Сила, с которой Земля притягивает к себе любое тело называется (силой тяжести) и равна (F=m*g) .

4. Сила, с которой тело вследствие притяжения к Земле действует на опору или подвес называется ( весом тела).

5. Сила, возникающая в результате деформации тела и стремящаяся вернуть тело в исходное положение называется (силой тяжести).

6. Сила, характеризующая взаимодействие одного тела с другим при соприкосновении, и препятствующая их относительному движению называется (силой трения).

Задача 1.  Масса  шишки, упавшей с ели 10 г, а масса щенка Антошки, который прыгнул с лавочки за шишкой 3 кг.  Во сколько раз сила тяжести, действующая на падающую шишку, меньше силы тяжести, действующей на прыгающего Антошку?

Задача 2. Определить силу упругости, возникающую при сжатии пружины на 10 см, если жесткость пружины равна 400 Н/м.

 

Задача 3. На сколько удлинится рыболовная леска жесткостью 0,3 кН/м при поднятии вверх рыбы весом 300 г?