Цели урока:
1. Образовательная: Сформировать знания учащихся о законе сохранения энергии, о превращении одного вида энергии в другой, о не сохранении механической энергии в случаях действия сил трения.
2. Развивающая: Развивать научное мировоззрение, операции логического мышления, при изучении данной темы; совершенствовать общеучебные умения; развивать коммуникативные качества учащихся; повышать познавательную активность.
3. Воспитательная: Воспитывать:
- Мотивы учения, добросовестности;
- Дисциплинированность;
- вести аккуратные записи в тетрадях;
- толерантно относиться к друг к другу при устных ответах.
Тип урока: комбинированный
Методы обучения:
- Информационные,
- Репродуктивные,
- Наглядные.
Природа никогда не изменит
великим законам сохранения.
Даниил Бернулли
I. Организационный момент.
II. Актуализация знаний.
Сигнальные карточки – физические величины, изученные в 7 классе (учащиеся показывают необходимую величину, названную учителем).
Опрос или взаимоопрос учащихся по теме “Энергия. Кинетическая и потенциальная энергии”
Например:
- Что называют энергией?
- Кинетическая энергия…
- Потенциальная энергия…
- Кинетическая энергия зависит…и вычисляется по формуле….
- Потенциальная энергия зависит… и вычисляется по формуле….
- Единица измерения энергии…
III. Изучение нового материала.
- Мотивация – Рабочая тетрадь № 218 (выполняется совместно со всеми учащимися).
По страницам истории:
- Истоки открытия закона сохранения энергии уходят в глубокую древность. “Из ничего ничего не бывает” – так древние греки выражали идею сохранения. Золотым правилом” механики (“что выигрываешь в силе, то проигрываешь в расстоянии”) пользовался еще Архимед.
- Считается, что идея использования силы пара для превращения ее в энергию движения принадлежит Герону Александрийскому, жившему в 1 веке нашей эры и создавшему эолипил – "шар Эола"
- Рене Декарт (1596–1650 гг.) – Сформулировал закон сохранения количества движения: “Если одно тело сталкивается с другим, оно не может сообщить ему никакого другого движения, кроме того, которое потеряет во время этого столкновения, как не может отнять у него больше, чем одновременно приобрести себе”.
- Христиан Гюйгенс (1629–1695 гг. ) – Исследуя удар шаров, доказал, что сохраняется неарифметическая, а векторная сумма их количеств движения.
- Готфрид Лейбниц (1646–1716 гг.) – Дает свой закон – сохранения “живых сил”. Под живой силой Лейбниц понимал величину mv2 ,то есть удвоенную кинетическую энергию тела.
- Томас Юнг (1773–1829 гг.) – Ввел понятие кинетической энергии. Под словом “энергия” понимал “способность тела совершать работу вследствие приобретении скорости”.
- Сади Карно (1796–1832 гг.) – Впервые в его работах было упомянуто понятие потенциальной энергии, которое вошло во всеобщее употребление в середине 19 века благодаря трудам шотландского ученого Уильяма Ранкина.
- В 1758 году Михайло Васильевич Ломоносов писал: “Самые первые начала механики…еще находятся в периоде обсуждения, и наиболее выдающиеся ученые этого столетия не могут прийти к соглашению о них”
- Михаил Васильевич Ломоносов (1711–1765 гг.) – В 1748 году М.В. Ломоносов писал: “встречающиеся в природе изменения происходят так, что если б к чему-либо нечто прибавилось, то это отнимается у чего-то другого…Тело, своим толчком побуждает другое к движению, столько же теряет от своего движения сколько сообщает другому, им двинутому”.
- В середине 19 века немецким врачом и физиологом Р. Майером, английским физиком Дж. Джоулем и немецким врачом и естествоиспытателем Г. Гельмгольцем примерно в одно и тоже время был установлен закон сохранения и превращения энергии как всеобщий закон природы.
Один из самых основных законов природы – закон сохранения энергии. Это не только физический закон. Он применим:
- В астрономии (для расчета движения планет и звезд);
- В космонавтике (для расчета движения космических кораблей и спутников);
- В технике (для расчета движения и работы различных машин и механизмов);
- В химии;
- В биологии и т.д.
Одним из следствий закона сохранения и превращения энергии является утверждение о невозможности создания “вечного двигателя” (perpetuum mobile) – машины, которая могла бы неопределенно долго совершать работу, не расходуя при этом энергии.
- Примеры по рисункам учебника 122, 123.
- Превращение энергий. Е=Ек+Еп=const
- Закон сохранения энергии: если между телами действуют только силы тяжести и упругости, то полная механическая энергия сохраняется.
- При наличии сил трения механическая энергия не сохраняется.
IV. Закрепление.
1. Объясните, какие превращения энергии и почему происходят в следующих случаях:
А) при движении мяча, брошенного вверх;
Б) при скатывании шара с наклонной плоскости;
В) при падении потока воды в водопаде;
Г) при падении пластилинового шарика на пол.
2. Как был установлен закон сохранения энергии в механике?
3. Что убеждает нас в справедливости закона сохранения механической энергии? Ответ обоснуйте.
V. Подведение итогов урока.
VI. Домашнее задание. § 39, страница 131 (таблица); Рабочая тетрадь № 224, 225.
Используемая литература:
- Физика. 7 класс : учебник для общеобразоват. учреждений/ Н.С. Пурышева, Н.Е. Важеевская. – М.: Дрофа, 2006.
- Физика. 7 кл.: Тематическое и поурочное планирование/ Н.С. Пурышева, Н.Е. Важеевская. – М.: Дрофа, 2002. – 96 с.: ил.
- Интернет ресурсы