Взаимодействие тел. Масса. Инерция

Конспект урока

Тема: Взаимодействие тел. Масса. Инерция. (слайд №1)

Цели урока

Общая дидактическая: формирование у обучающихся научного представления об инерции, инертности, массе.

Метапредметные – формирование навыков учебной работы, умения делать выводы и устанавливать причинно-следственные связи по результатам наблюдений эксперимента.

Предметные – установить результат взаимодействия тел, познакомиться с понятиями инерция, инертность, масса.

Личностные – развивать умение сравнивать, анализировать информацию, делать выводы, обосновывать и оценивать результаты своих действий.

Оборудование: персональный компьютер, мультимедийный проектор, web – камера, скейтборды – 2 штуки, штатив, гиря, наклонная плоскость, песок, детская машинка.

Лабораторное оборудование: пинцет, бруски алюминиевые - 2 штуки, брусок стальной, нить с петлёй на конце, весы с разновесами, линейка, «лист открытий».

Ход урока.

1. Организационный этап: подготовка учащихся к работе на уроке.

Сегодня вы не просто 7 класс, а научно – исследовательский институт. Я сегодня ваш главный научный руководитель. Сейчас мы с вами разделимся на группы по 4 человека. Каждая группа будет представлять собой лабораторию нашего научно – исследовательского института (НИИ). Вам сегодня будет предложено сделать небольшое открытие и защитить его в виде мини – проекта.

Каждую лабораторию будет представлять научный руководитель и группа экспериментаторов для выполнения исследований. Для выполнения некоторых исследований лаборатории будут объединяться. Всё-таки наш институт представляет собой единый коллектив и цель нашего эксперимента одна: сделать новое открытие.

2. Этап всесторонней проверки знаний.

• Дайте определение механическому движению.

• Дайте определение скорости.

• Какая это величина – векторная или скалярная?

3. Этап подготовки к активному усвоению нового материала. (слайды №2, 3)

«Я ещё не устал удивляться

Чудесам, что есть на земле

Телевизору, голосу рации,

Вентилятору на столе.

Самолёты летят сквозь тучи,

Ходят по морю корабли.

Как до этих вещей могучих

Домечтаться люди смогли?

Как придумать могли такое,

Что пластинка песню поёт,

Что на кнопку нажмёшь рукою

И средь ночи день настаёт.

Я вверяю себя трамваю,

Я гляжу на экран кино.

Эту технику понимая,

Изумляюсь её всё равно.

Ток по проволоке струится,

Спутник ходит по небесам.

Человеку стоит дивится

Человеческим чудесам.» (стихи В. Шефнера)

-Как вы думаете, что объединяет эти явления, о которых идёт речь в стихотворении? (техника, приборы, движение…)

Человек построил города и селения, фабрики и заводы, распахал и засеял поля, изобрёл различные машины. Всё это сделано, благодаря изучению законов природы. Наукой о законах природы является физика. Зная законы физики, можно использовать их для нужд людей.

• Определение обучающимися темы и целей урока.

-Давайте подумаем, а о чём будет наш урок? Какие физические явления мы изучаем в данном разделе? (Механические.)

Мы изучили тему скорость.

-Что является причиной движения? А как, по-вашему, почему тела развивают разную скорость? (Тело надо толкнуть, чтобы оно двигалось. Действие может быть сильным и слабым, поэтому скорость будет больше или меньше).

-Посмотрите на лабораторное оборудование, расположенное на ваших столах и на столе учителя. Какие исследования мы будем проводить? (Исследовать движение, измерять массу)

-Как вы думаете, а эти понятия связаны каким-либо образом друг с другом? (Тяжёлое тело трудно столкнуть с места, грузовая машина едет медленнее, чем легковая).

-Давайте подведём итог и сформулируем тему урока.

Сегодня мы рассмотрим с вами взаимодействие тел, массу, инерцию

- Постараемся выявить причины изменения скорости тел и явления, связанные с изменениями скорости.

4. Этап усвоения новых знаний. (слайды 4, 5, 6, 7)

Для проведения эксперимента я приглашаю экспериментаторов из разных лабораторий для демонстрации взаимодействия и ещё двух ассистентов для подстраховки.

• Эксперимент1. Два мальчика (примерно одинаковой комплекции) встают на скейтборды. Один мальчик отталкивается от другого, в движение приходят оба. При этом они разъезжаются на равные расстояния.

-Ребята, на что вы обратили внимание?

-Что можно сказать об этих мальчиках?

-Сравните расстояния, на которые они разъехались.

-Как это можно объяснить? (Скорость изменилась у обоих мальчиков. Мальчики примерно одинаковые, пути, которые они прошли, тоже).

Затем дети меняются ролями. И опять же в движение приходят оба экспериментатора. Расстояния, преодолённые ими опять равны.

-Ребята, что изменилось в действиях экспериментаторов? Изменился ли результат? (Теперь действие оказывает другой человек, но результат опыта не изменился.)

Теперь оба исследователя отталкиваются друг от друга. И опять проезжают равные пути.

-Ребята, почему так произошло?

(Не важно, какой экспериментатор оказывает действие, в движение приходят оба человека, и расстояния они проходят одинаковые).

(Вывод: при взаимодействии в движение приходят оба тела).

• Эксперимент 2. Для его проведения приглашаются два исследователя - высокий, спортивный мальчик и хрупкая маленькая девочка, а также два ассистента для подстраховки. Проводим опыт на скейтбордах по взаимодействию тел и видим, что скейтборд с девочкой отъехал на большее расстояние, чем с мальчиком.

-Как вы думаете, почему так произошло? Какой вывод могут сделать лаборатории?

(Массы разные, расстояния разные, значит, и скорости тоже буду разные. У лёгкой девочки скорость больше, чем у более тяжёлого мальчика.)

(Вывод: разные тела по-разному изменяют свою скорость при взаимодействии.)

Вывод: Скорость тела может меняться при действии на него другого тела, при этом скорости изменяются у обоих тел. Оба тела действуют друг на друга – они взаимодействуют. При взаимодействии тел скорость тела может, как увеличиваться, так и уменьшаться.

• Работа в группах.

-Ребята, как вы думаете, какие еще примеры таких взаимодействий можно привести? Посоветуйтесь со своими коллегами по лаборатории.

(Скорость изменяется при ударе мячика о стенку, лодка приходит в движение при отталкивании веслом, отдача ружья при выстреле.)

• Письменная работа с таблицей.

Лаборатории заполняют «Лист открытий».

-Итак, мы увидели, что тела приходят в движение, если на них действуют другие тела. Как вы думаете. А может ли тело двигаться, если на него другие тела не действуют?

(Не может. Тело движется только под действием другого тела.

• Эксперимент 3. Установим на столе наклонную плоскость. На небольшом расстоянии от неё насыпана горка песка. На наклонную плоскость поставим детскую машинку и отпустим её.

-Ребята, что произойдёт?

(Машинка застрянет в песке. Она остановится).

-А что произойдёт, если песок разровнять? (Проедет дальше, но всё равно остановится.) Проверим на опыте. Действительно, так.

-А что будет, если совсем убрать песок с пути машинки? (Пройдёт ещё большее расстояние.)

-Какой вывод можете сделать вы как ученые - исследователи? (Если нет препятствий, то машинка движется без действия других тел.)

Вывод: То есть, если на тело не действуют другие тела, то оно либо находится в покое, либо движется равномерно и прямолинейно. (Такой вывод сделал знаменитый итальянский учёный Г. Галилей.)

Явление сохранения скорости тела при отсутствии действия на него другого тела называется инерцией.

• Работа в группах: подумайте и приведите, пожалуйста, примеры проявления явления инерции. (При торможении автобуса пассажиры двигаются вперёд.)

Заполняют «Лист открытий».

• Эксперимент 4. Рассмотрим следующий опыт. (Видеоролик). На столе лежит спичечный коробок. На коробке стоит стакан с водой. С помощью метровой линейки выбивают коробок из-под стакана. Стакан остался стоять на столе.

- Подумайте, почему так происходит?

У вас полминуты на обсуждение и выдвижение своих гипотез. Обратите внимание, что стакан почти полный.

(Он также по инерции сохраняет состояние покоя.)

Вывод: Свойство тел, проявляющееся в том, что для изменения скорости требуется некоторое время, называют инертностью.

Тела с большой инертностью трудно изменяют свою скорость, они «ленивые». Более лёгкие тела легко изменяют свою скорость, они обладают небольшой инертностью.

-Давайте ещё раз попробуем объяснить эксперимент по взаимодействию тел, когда мальчик и девочка приобрели разные скорости и проехали разные пути. Какой сейчас вывод можно сделать? (У них разная инертность, разная масса).

Вывод: Мерой инертности является масса.

5.Этап закрепления новых знаний

-Ребята, подумайте и ответьте на вопрос: что означает термин «масса»: физическую величину, физическое явление, физический закон? (Физическую величину, её можно измерить.)

-Какие единицы массы вы знаете? (Килограмм, грамм, миллиграмм, центнер, тонна.)

В международной системе единиц СИ единицей измерения массы является килограмм.

Массу можно измерить с помощью измерения скорости при взаимодействии, или с помощью весов.

Мы проведём оба измерения.

• Практическое задание. Групповой проект: «Изучение взаимодействия тел».

В проекте вам предлагается выполнить небольшие измерения.

Для измерения массы тел вы будете использовать весы. Разделитеьь в группах на подгруппы. Два человека будут измерять массу алюминиевого бруска, два человека массу стального бруска. А потом вы обменяетесь результатами измерений.

Существуют основные правила пользования весами:

• Весы должны быть уравновешены;

• На одну чашу весов вы кладёте брусок;

• На вторую чашу весов нужно положить гири. Гири следует брать с помощью пинцета.

• Рассчитайте общую массу гирь, выразите её в граммах. Это и будет масса бруска.

-Для проведения второй части эксперимента возьмите на своих столах и прочитайте инструкцию. Вы будете проводить эксперимент в соответствии с ней.

Задания будете выполнять по группам. Первую часть задания выполняют два человека, вторую часть задания выполняют другие два человека. После выполнения заданий в своих лабораториях обменяйтесь результатами, обсудите полученный результат и сделайте вывод.

Инструкция.

№	Задание	Измерения и вычисления	Результат
1.	Расположите на столе рядом два алюминиевых бруска. Сожмите ножки пинцета, наденьте на них нитяную петлю, и поместите сжатый пинцет между брусками. Придерживая пинцет рукой, сдерните с него петлю.	Измерьте расстояния, пройденные брусками и сравните их.	s1 = s2 =
2.	Ответьте на вопросы: Почему бруски пришли в движение? Одинаковые ли скорости приобрели бруски при взаимодействии?	Причина движения:	v1 ? v2
3.	Повторите опыт, взяв алюминиевый и стальной бруски.	Измерьте расстояния пройденные брусками. Во сколько раз они отличаются?	s1 = s2 = s1 = s2
4.	Проверьте результаты эксперимента с помощью весов.	Измерьте массу алюминиевого бруска и массу стального бруска. Во сколько раз они отличаются?	m1 = m2 = m1 = m2
5.	Сделайте вывод о соотношениях между массами брусков и расстояниях, пройденных брусками.	Вывод:

• Демонстрация учителя этапов проведения эксперимента с использованием web – камеры для увеличения изображения и выводом на экран.

-А теперь, как обычно, от каждой лаборатории выступит научный руководитель и расскажет о результатах опыта.

Из отчётов видно, что результаты опытов немного отличаются, а в некоторых случаях и совпадают. Это говорит о том, что в основе исследований лежат одни и те же законы, сформулированные нашими соискателями на научную степень.

6. Рефлексия (слайд №9)

Подведение итогов урока:

- Давайте сделаем вывод: что нового мы узнали сегодня на уроке? Достигли ли мы поставленных в начале урока целей? (Узнали о явлении взаимодействия тел, инерции и свойствах тел)

- Какие задания показались наиболее трудными? Какие задания оказались самыми интересными?

-Я считаю, что вы, все участники проекта, сегодня достойно прошли путь от простого экспериментатора до научного работника НИИ и заслужили хорошие оценки.

• Выставление оценок в оценочный лист руководителями групп (самооценка)

7.Этап информирования учащихся о домашнем задании.

-Как всегда, домашнее задание дает вам возможность проявить свои интересы и способности, 1 часть задания – обязательная для всех, а 2 и 3 – по выбору.

1) Прочитать §18,19

2) Написать мини-сочинение на тему «Примеры взаимодействия в природе и технике».

3) Подготовить сообщение о Г. Галилее.

Литература.

А.В. Пёрышкин «Физика. 7 класс». М., «Дрофа», 2014 г.

Буров В.А., Дик Ю.Н., Зворыкин Б.С. и др. «Фронтальные лабораторные занятия по физике в 7-11 классах общеобразовательных учреждений». М., «Просвещение», 1996 г.