Цель: сформулировать понятие замкнутой системы; вывести и сформулировать закон сохранения импульса замкнутой системы на примере взаимодействия двух упругих шаров.
Оборудование: шары разной массы и размеров, скейтборд, измерительная лента (сантиметр), секундомер.
номер |
Название этапа урока |
Задача учителя |
1. |
Начальный этап. |
Создать затруднение или проблему, мотив к познанию. |
2. |
Основной. |
Организовать изучение материала самими учащимися, т.е. их деятельность. |
3. |
Итоговый. |
Придумать способ сведения воедино новых знаний и умений. |
4. |
Заключительный. |
Найти способ применить учащимся новые знания и умения; рефлексия. |
План урока
1-йтап «начальный» –погружение в эксперимент.
учитель |
ученик |
результат |
1. Предлагает проделать простейшие эксперименты: |
Смотрят, пытаются дать советы. |
Мотивация: возникновение интереса. |
а) ученик стоит на скейтборде и пытается сдвинуться с места; |
Радуются успеху. |
|
б) ученик опирается правой ногой на скейтборд, а левой отталкивается от земли. |
Участвуют в обсуждении ситуации. |
Вывод: будем искать причину и объяснение явления. |
2. Ставит вопрос: Почему в первом случае ученик не тронулся с места, а во втором это удалось? |
Делают необходимые записи в тетради. |
|
Можно предложить ряд вопросов:
- Какую роль играет земля в эксперименте
- Как изменится движение, если увеличить или уменьшить силу толчка?
- Что будет, если мальчика заменить хрупкой девочкой?
- Как долго должен длиться толчок для достижения наибольшей скорости?
- Как можно измерить (или вычислить) скорость?
- Почему скейтборд останавливается?
- Какие силы действуют на скейтборд?
- Что мы обязаны учитывать в эксперименте, а чем можно пренебречь?
- Какие условия можно предложить, чтобы скейтборд не остановился?
- Чем можно заменить скейтборд в эксперименте?
- Какую общую модель для данного опыта можно предложить?
Толчок о землю левой ногой увеличивает направленный вперёд импульс ученика и доски. Из формулы 
следует, что достигнутая скорость будет завесить от силы, с которой отталкивается ученик и времени, в течении которого сила действовала.
2-й этап «основной» – изучение нового материала.
учитель |
ученик |
результат |
1. Предлагает рассмотреть рисунок 104, стр. 125 учебника. |
Рассматривают рисунок в учебнике. |
Ещё одно знакомство с интересным физическим явлением. |
2. Дать свою интерпретацию мысленного эксперимента. |
Предлагают свои гипотезы. Исследуют условия эксперимента. |
Вводится понятие «Замкнутая система». |
3. Предлагает проделать этот эксперимент с шарами на демонстрационном столе, не давая первоначально никаких инструкций. |
Проделывают эксперимент несколько раз, меняя шары по массе (на это их наталкивает набор различных шаров) и изменяя скорость столкновения. |
Осмысляют и углубляют знания. Участвуют в поисковой и экспериментальной работе. |
4. Предлагает изменить условия эксперимента. |
Изменяется направление движения: |
|
4. Предлагается ряд вопросов. |
Делают зарисовки в тетрадь. |
|
– Что изменилось в эксперименте при изменении направления движения? |
Пытаются найти своё объяснение. |
|
5. Выводится закон сохранения импульса. |
Делают соответствующие записи в тетради. |
Записано содержание главных идей урока. |
3-й этап «итоговый» – сведение воедино полученной информации.
учитель |
ученики |
результат |
1. Предлагает проверить закон сохранения импульса на практике. Для этого поставить следующий эксперимент: мальчик (предположительно массой 58 кг) прыгает с горизонтальной скоростью 3 м/с на скейтборд массой 2 кг. Определить скорость, с которой двинется мальчик. |
Одна группа ставит эксперимент и выполняет соответствующие измерения. |
Учатся применять теорию для объяснения новых фактов. |
2. Предлагает рассчитать возможную скорость движения мальчика. |
Другая группа делает теоретические расчёты по закону сохранения импульса. |
Осмысливают и углубляют знания. Участвуют в поисковой и экспериментаторской работе. |
3. Просит сравнить полученные результаты и предложить варианты объяснения. |
Сравнивают полученные результаты, дают объяснения, высказывают предположения. Делают зарисовки и записи в тетрадях. |
Подводится итог изучения нового материала. |
4-й этап «заключительный» – применение полученных знаний.
учитель |
ученики |
результат |
1. Предлагает объяснить опыт, поставленный вначале урока на основе вновь полученных знаний. |
Объясняют. |
Учатся применять знания. |
2. Прочитать § 29 до слов «реактивное движение». |
Читают. |
|
3. Объяснить «отдачу» при выстреле из винтовки рис.105, стр.127 и работу брандспойта рис. 106, стр.128. |
Дают объяснения, высказывают предположение. |
|
Домашнее задание:
- Прочитать § 29 до конца.
- Выяснить, что такое «реактивное движение», как оно используемся в технике, где его можно наблюдать в природе?
- Ответить на вопросы к § 29.
- Подготовить рассказ о замечательном русском учёном К.Э Циолковском (индивидуальное задание для ученика более гуманитарного склада).
- Придумать игрушку, действующую на основе закона сохранения импульса (можно использовать детский воздушный шарик) или поставить эксперимент используя книги типа «Занимательные опыты по физике». (задание для желающих поэкспериментировать).
- Составить и решить задачу по картинке:
(Задание индивидуальное для ученика, способного справиться с таким заданием).
Литература:
- Касьянов В. А. Физика 10. –М.: Дрофа, 2003.
- Шевцов В. А. Физика 10 класс : поурочные планы по учебнику В.А.Касьянов : 1-е полугодие. – Волгоград: Учитель, 2005.
- Браверман Э. М. Преподавание физики, развивающее ученика : книга 1. – М.: Ассоциация учителей физики, 2003.
- Атаманская М. С. Физика. Технология графических образов. – Ростов-на-Дону: изд. РО ИПК и ПРО, 2006.
- Роуэлл Г., Герберт С. Физика. – М.: Просвещение, 1994.
- Генденштейн Л.Э., Дик Ю.И. Физика 10: базовый уровень. – М.: Илекса, 2005.
- Кирик Л.А., Генденштейн Л.Э., Дик Ю.И. Физика: методические материалы. – М.: Илекса, 2004.