Составление практического задания к компьютерной модели "Движение тел на легком блоке"

Разделы: Физика

Цель: Повышение эффективности обучения старшеклассников на уроках физики.

Задачи:

  1. Развивать творческие способности школьников, умение анализировать, моделировать, прогнозировать, творчески мыслить.
  2. Повышать интерес к изучению физики.
  3. Совершенствовать практические навыки учеников в работе на ПК.
  4. Сформировать умение учащихся получать знания самостоятельно, работая с обучающими программами на компьютере.
  5. Осуществлять дифференцированный подход к учащимся при обучении физики, используя компьютер.

Оборудование:

  1. Компьютер;
  2. Прикладное программное обеспечение Microsoft Office Word;
  3. Компьютерная модель.

План урока:

  1. Орг. момент. (1 мин)
  2. Проверка знаний. (5 мин)
  3. Теоретическая часть. (10 мин)
  4. Практическая часть. (20 мин)
  5. Д/з (2 мин)
  6. Вопросы учеников. (5 мин)
  7. Итог урока. (2 мин)

Ход урока

I. Орг. момент.

Приветствие, проверка присутствующих. Объяснение хода урока.

II. Проверка знаний.

Для того чтобы проверить, как вы усвоили темы предыдущих уроков, предлагаю вам пройти небольшой тест и оценить свои знания. Учащиеся проходят тест.

III. Теоретическая часть. Знакомство с работой моделей.

Работая с моделями, Вы можете провести свое небольшое исследование. Можно менять значения параметров или конфигурацию модели и наблюдать за результатом.

Выбор физических параметров в модели.

Модели содержат следующие интерфейсные элементы для выбора физических параметров, запуска процессов или изменения состояний модели.

Командные кнопки.

Кнопки служат для запуска или остановки компьютерной модели. Возможна работа, как с мышью, так и с клавиатурой.

Выбор численных значений параметров.

В компьютерных моделях выбор параметров осуществляется с помощью специальных окон и кнопок–стрелок для ввода и изменения величины параметров. Нажатие на кнопки–стрелки дискретно увеличивает или уменьшает значение параметра.

IV. Практическая часть.

1. Открыть соответствующую модель.

Вид окна модели “Движение тел на легком блоке”

Приложение 1.

2. Поработав несколько минут с указанной моделью, вы сможете составить таблицу, в которую следует занести названия параметров, которые может изменять учащийся, обозначения этих параметров, пределы и шаг их изменения в программе Microsoft Office Word.

Таблица. Параметры модели “Движение тел на легком блоке”.

Регулируемые параметры модели
Название Обозначение Пределы измерения Шаг
Масса тела m От 1,0 до 5,0 кг 0,5
Масса дополнительного груза m От 0,01 до 0,10 кг 0,01

Рассчитываемые параметры модели

  
Ускорение а От 0,000 м/с2 до 0,097 м/с2 0,05
Скорость v От 0,00 м/с до 0,44 м/с 0,1
Время t От 19,9с до 4,5 с 1

Определить диапазоны изменения регулируемых параметров, а затем провести несколько опытов с крайними значениями этих параметров. Такие эксперименты позволят вам определить предельные значения и шаг расчёта параметров, которые рассчитываются компьютером в ходе экспериментов.

3. Провести эксперименты, позволяющие определить предельные значения и шаг расчёта параметров, которые рассчитываются компьютером в ходе экспериментов.

4. Составить таблицу:

Значение параметров модели “Движение тел на легком блоке” для планирования экспериментов и составления заданий.

№ Масса тела

m, кг

 Масса дополнительного груза

m, кг

 Ускорение

а, м/с2

Текущая скорость V, м/с Время

t, с
1 1,0 0,01 0,049 0,31 6,4
2 1,5 0,02 0,065 0,36 5,5
3 2,0 0,03 0,073 0,38 5,2
4 2,5 0,04 0,078 0,40 5,1
5 3,0 0,05 0,081 0,41 5,0
6 3,5 0,06 0,083 0,41 4,9
7 4,0 0,07 0,085 0,41 4,8
8 4,5 0,08 0,086 0,41 4,8
9 5,0 0,09 0,088 0,42 4,8
10 5,0 0,10 0,097 0,44 4,5

5. На основании любой строки таблицы значений параметров модели “Движение тел на легком блоке” сформулировать несколько прямых и обратных задач.

Экспериментальные задачи (прямые).

  1. К концам невесомой и нерастяжимой нити, перекинутой через легкий блок, подвешены два груза массой по 4 кг каждый. На один из грузов положен перегрузок массой 7 г. Найдите ускорение, с которой движется система.
  2. К концам невесомой и нерастяжимой нити, перекинутой через легкий блок, подвешены два груза массой по 2 кг каждый. На один из грузов положен перегрузок массой 3 г. Определить скорость движения системы через 5,2 с.

Расчетные задачи (обратные).

  1. К концам невесомой и нерастяжимой нити, перекинутой через легкий блок, подвешены два груза по 2,5 кг каждый. Скорость движения системы через 5,1с равна 0,4 м/с. Найти массу перегрузка, положенного на один из грузов.
  2. К концам невесомой и нерастяжимой нити, перекинутой через легкий блок, подвешены два груза. На один из грузов положен перегрузок массой 5 г. Система через 5 с, приобретает скорость равную 0,41 м/с. Определить массу груза, подвешенного к концам невесомой и нерастяжимой нити, и силу с которой перегрузок давит на груз.

V. Д/з

Знать, второй закон Ньютона. По данным таблицы составить задания с выбором ответа.

VI. Вопросы учеников.

Ответы на вопросы учащихся.

VII. Итог урока.

Подведение итога урока. Выставление оценок.

На уроке с помощью модели “Движение тел на легком блоке” мы изучили второй закон Ньютона, научились составлять практические задания к компьютерной модели “Движение тел на легком блоке”, совершенствовали практические навыки в работе на ПК, использовали пакет Microsoft Office, закрепив навыки работы с приложением Microsoft Office Word.