Цели:
- В интересной форме познакомить учащихся с биографией Исаака Ньютона.
- Повторить основные законы движения, сформулированные Ньютоном.
- Проверить качество изученных законов при составлении задач.
- Воспитывать у учащихся потребности в саморазвитии, самосовершенствовании.
- Развивать у учащихся интерес к предмету (физике) на примере биографических данных видных ученых. (Приложение 1).
Учащиеся должны знать основные законы динамики.
Учащиеся должны уметь применять знание законов динамики при решении задач.
Предварительная подготовка
За две-три недели перед театрализованным уроком группе учащихся (пять-шесть человек, по желанию) предлагается подробно ознакомиться с биографией Ньютона и приготовить небольшие сценки, отражающие открытие основных законов динамики; придумать реквизит и костюмы для спектакля. Учитель помогает и корректирует текстовое изложение материала.
План урока
- Мини-спектакль (10-15 мин.)
- Выполнение творческого задания (25-30 мин.)
- Подведение итогов (2-3 мин)
- Домашнее задание (1-2 мин)
Ход урока
1. Выходит ведущий.
Ведущий:
- Он родился вьюжной зимой 1643 года, после Рождества, когда метель особенно тоскливо выла в высоких каминных трубах Вулсторна.
Сценка 1. /Кэтрин - служанка//Джейн - служанка Ньютонов/
Кэтрин: Хэлло, Джейн! В такую погоду даже хорошие слуги плохих господ сидят дома.
Джейн: О, Кэтрин, как я с тобой согласна. В такую метель я бы тоже с удовольствием посидела на кухне, но моя хозяйка Анна Ньютон...
Кэтрин: Да, да! Я хорошо знаю твою хозяйку и поэтому хочу тебя спросить... Она скоро должна родить?
Джейн: Господи да ведь ты ничегошеньки не знаешь. Сегодня, в обед, у нее начались схватки, а четверть часа назад она родила сына.
Кэтрин: Так почему ты на улице? Куда ты направляешься?
Джейн: Меня послали сбегать в соседнюю деревню..,
Кэтрин: Что-то с матерью?
Джейн: Нет! С ее новорожденным сыном...
Кэтрин: Что такое?
Джейн: Понимаешь, он родился преждевременно и очень слабый. Когда я побежала, он едва дышал, и головка его безжизненно свисала на жаркую цыплячью грудку - тоненькая шейка не выдерживает тяжести...
Кэтрин: Господи! У этого Ньютона потомство такое слабое!
Джейн: Но это еще не все. Он родился такой маленький, что его можно искупать в пивной кружке...
Кэтрин: Бедная Анна! Ну, беги.
Джейн: Да, по-моему, можно не торопиться.... Я уверена, что его душа вознеслась на небеса
/Расходятся в разные стороны/.
Ведущий:
Но он как-то выжил и странно, за всю свою долгую жизнь почти никогда не болел, к 84 годам потерял лишь один зуб.
Он не знал своего отца, который умер до его рождения. Когда ему было 3 года, отчим с матерью уехали, а мальчик остался с бабушкой. Так они и жили - в мальком сельском домике из серого камня, окруженном редким плетнем.
Он окончил сельскую школу и мог удовлетвориться этим, но, к счастью, родные послали его в Королевскую школу в Грзнтзм - маленький городок в десяти милях от родной деревушки. Поселился Исаак у дальнего родственника - аптекаря Кларка.
Сценка 2. /В доме аптекаря Кларка/
/Аптекарь Кларк/ /Жена аптекаря Луиза/
Кларк: Луиза! Вчера мой племянник Исаак опять
обыграл меня в
шашки...
Луиза: Не только тебя, но и наших сыновей, и
меня, и всех в школе: и
учеников и учителей!
Кларк: И никому не проиграл?
Луиза: Никому...
Кларк: Странно... Никогда не думал, что из него выйдет толк. Ты вспомни.Ведь в начале он был в школе на предпоследнем месте по успеваемости,
Луиза: Зато спокойный, не как наши шалопаи: на улице не бегал, не дрался, по крышам не лазил, не хулиганил. Сидит, мастерит всякие игрушки-безделушки.
Кларк: Вот за это наши сыновья его и
невзлюбили. А когда он перед
школой спрятал их бутерброды, даже поколотили.
Луиза: Но и он не сдался; назло им стал лучшим
учеником в классе. Видн,
Богом заложено...
Кларк: Что заложено, сомневаться не
приходится. Ты помнишь его
коляску?
Луиза: Конечно. У нее было 4 колеса, и он, сидя в ней, ездил вокруг дома, нажимая на рычаги. Я чуть не умерла со страху, когда увидела первый раз.
Кларк: Надо посоветовать Анне, чтобы отдала
его учиться дальше.
Может, из него выйдет какой-нибудь механик...
Луиза: Уж аптекаря из него точно не получится...
Кларк: Я его к аптеке и на милю не подпущу...
Луиза: Недавно я с Анной говорила об этом...
Что с ним делать, она не
знает... Понимаешь, дела в имении его не
интересуют, домой его не тянет.
Единственное, чем он любит заниматься - это
читать, читать, читать...
Кларк: Скорей бы он уехал от нас, а то одних
свечей сжигает на 2 фунта в
неделю...
Ведущий:
В Тринпи - колледже, в Кембридже, он живет как-то незаметно, сторонится веселых студенческих компаний, избегает вечеринок. Из-за отсутствия денег на учебу становится сайзером (сайзеры - бедные студенты, обучаемые бесплатно, прислуживающие мастеру колледжа или старшим членам учебного совета).
Учился он как-то тоже незаметно, средне, и невозможно проследить, как буквально за несколько лет происходит это сказочное превращение вчерашнего провинциального школьника в самостоятельного и оригинального исследователя.
Потом, спасаясь от ужасов чумы (в одном только Лондоне сожгли 31 тысячу трудов), он уезжает на два года в родную деревушку.
Сценка 3. /Большая чума/
/Кэтрин/ /Джейн//Сэм - слуга/
Кэтрин: Хэлло! Джейн! Хэлло, Сэм! Давненько Вас не видела. Что новенького у Вас в имении?
Сэм: Кэтрин. Я тебя полгода не видел!...
Джейн: Новостей хоть отбавляй! Но главная та, что наш молодой хозяин вернулся и живет сейчас дома.
Сэм: Сто лет бы его не видеть.
Кэтрин: В чем дело? Он что зануда или любит поучитъ вас розгами?
Джейн: Да ты что... Он никого пальцем не тронул, но из него такой же хозяин, как из меня царица Эфиопии.
Сэм: Мать поручила ему управлять делами в имении, ведь он старший в семье.
Джейн: Но только с его управлением мы скоро начнем с голода пухнуть.
Кэтрин: Как так? Ваше поместье дает хороший доход...
Сэм: Да ты погоди… Вместо того, чтобы заниматься хозяйством, он переложил все на слуг. Все свободное время он мастерит какие-то игрушки, читает и разговаривает сам с собой.
Джейн: Посланный смотреть за овцами - читал. Пришлось ему заплатить штраф - 4 пенса - за то, что овцы зашли в чужой ячмень...
Сэм: 6 пенсов - за сваленный свиньями забор.
Джейн: А вчера дал конюху Теду 10 пенсов за то, чтобы он вместо него сходил на базар продать товар...
Сэм: В прошлый базарный день пришел с уздечкой в руке, вместо купленной лошади....
/Вбегает Тед/
Тед: Боже мой, боже мой! Джейн! Сэм! Надо срочно
бежать за доктором,
пока не случилось чего-нибудь ужасного!
Сэм: Что случилось?
Джейн: Кто умирает?
Кэтрин: С кем беда?
Тед: Наш хозяин... Он... сошел с ума.
Кэтрин: Да говори ты толком, что случилось?
Тед: Он сидел под яблоней И вдруг ему на голову падает яблоко. Другой бы его просто съел... А он!
Сэм, Кэтрин, Джейн: Что он?
Тед: Он стал его гладить и разговаривать с ним. Сейчас он ходит с яблоком и что-то бормочет.
Кэтрин: Вот он...
/Входит Ньютон/
Ньютон: Почему ты, милое яблочко, упало именно в тот момент, когда моя голова оказалась под тобой? Разве моя голова притянула тебя, как магнит притягивает гвоздь. А может это не только моя голова притянула тебя, а что-нибудь еще, например, наша Земля? Или все тела окружающие нас, притягиваются друг к другу? Хорошая идея.... Надо подумать о взаимном притяжении всех тел в природе.... Только бы никто не помешал....
/Уходит./
Сэм: Тед!
Тед: /Вздрагивает/. Ты меня напугал, ведь я думал, что это хозяин меня зовет.
Кэтрин: А ты что, боишься хозяина?
Тед: Не то чтобы боюсь, но на глаза ему попадаться нет охоты.,..
Джейн: Почему?
Тед: Уж больно нелепые вопросы он задает, а уж
если он начинает мне
что-нибудь объяснять, то мне кажется, что я стою
одной ногой в сумасшедшем доме...
Сэм, Кэтрин, Джейн: ....?
Тед: Вчера днем он пришел ко мне в конюшню, посмотрел, как я запрягаю лошадь, походил, подумал и спрашивает: “Будет ли двигаться телега, если в нее запрячь двух лошадей, и если эти лошади будут тянуть в разные стороны?” Господи!.. Это каждый мальчишка знает..., что нет!
И вот, после этого, он мне 3 часа объяснял, что если на тело не действуют никакие силы или действие сил компенсируется, то тело находится в покое или движется равномерно и прямолинейно.
Сэм: Бедняга Тед!
Кэтрин: Это еще что! Недавно ваш хозяин с моим хозяином, сэром Патриком, начал играть в гольф. Но вместо того, чтобы стараться загнать шар в лунку он, стоя на одном месте, колотил клюшкой по шарам, то сильно, то слабо, он ни разу не стукнул в сторону лунки. Сэр Патрик обиделся и ушел, а сэр Исаак Ньютон ходил по полю до вечера и сочинял закон: “Сила, действующая на тело равна произведению массы тела на ускорение, вызванное этой силой”. Смехота!...
Джейн: Значит, и вы тоже....
Сэм, Кэтрин, Тед: Что тоже?
Джейн: Замечали за ним странности....
Сэм, Кэтрин: А ты что заметила?
Джейн: На той неделе я стирала белье на берегу реки и два часа наблюдала, как наш хозяин прыгал из лодки на берег. Он старался прыгнуть так, чтобы лодка стояла на воде на одном месте после его прыжка. Ну и злился же он. Потом со злости пнул лодку, и она отплыла от берега. Другой схватился бы за ушибленную ногу, а этот умник за перо и бумагу. А с каким самодовольным видом он произнес: “Тела действуют друг на друга с силами, равными по величине, но противоположными по направлению”.
Кэтрин: Хорошо, что я у вас не живу! Пойду к себе.
Тед: Ну, я побежал на конюшню,
Джейн: Я на кухню
Сэм: А я в поле,..
Ведущий:
В апреле 1695 года, когда Ньютон был смотрителем лондонского монетного двора, необыкновенный гость из Росси трижды приезжал туда, чтобы познакомиться с техникой чеканки монет (пресс для чеканки монет был изготовлен Ньютоном). Окружающие называли его “десятником”, но относились с большим уважением. И, наверное, они встретились там, в деревне Тауэре - царь Петр и Исаак Ньютон,
Ньютон умер 31 марта 1727 года в Кенсингтоне, под Лондоном. Каменная болезнь почек жестоко мучила его, но здесь как будто утихла, он смеялся, беседовал с врачом, читал газеты. А ночью тихо умер. Угас.
2. Учащимся предлагается составить и записать условие задачи на один из законов Ньютона с последующим ее решением. Сдать работы. Оценивается правильность решения, уровень сложности, а также оригинальность текста задачи. (Приложение 2.)
3. Подведение итогов урока. Учащиеся называют законы Ньютона, поясняют, в каких ситуациях они проявляются.
4. Домашнее задание: записи в тетради.
Литература:
- Я. Голованов. Этюды об ученых. 2-е изд., доп. - М., Мол. гвардия, 1976
- С.В.Громов, Н.А.Родина. Физика. 7, 8, 9 класс. - М., Просвещение, 2001
- В.А.Касьянов. Физика 10,11 класс. - М., Дрофа, 2001