Цели урока:
В интересной игровой форме обобщить, закрепить знания, полученные по теме, научить видеть проявления изученных закономерностей в окружающей жизни, совершенствовать навыки решения качественных и расчетных задач, расширить кругозор учащихся, развить коммуникативные способности.
Эпиграфы к уроку:
Сделал, что мог, пусть другие сделают лучше.
Не знаю, чем я могу казаться миру, но самому себе я кажусь мальчиком, играющим у моря, которому удалость найти более красивый камешек, чем другим: но океан неизвестного лежит передо мной.
Оформление:
Плакат с эпиграфом, портрет Ньютона, выставка литературы для дополнительного чтения.
Подготовка к уроку:
Перед уроком ребята изучают литературу по истории жизни и деятельности Ньютона, приносят дополнительный материал на урок.
Ход урока
Вступительное слово учителя
Учитель зачитывает и поясняет слова эпиграфа, отмечает, что, по мнению Ньютона, законы были открыты “играючи”. Просто необходимо было более внимательно отнестись к окружающему миру, полному неизведанного. Поэтому и урок, посвященный законам Ньютона, проводится в виде игры, которая позволит проявиться всем способностям учащихся, расширит их кругозор, научит видеть изученные на уроках закономерности в природе, поможет объяснить многие механические явления.
1-й конкурс. “Доверяй, но проверяй”
Задание №1.
Положите на стакан открытку. Положите монетку на открытку, чтобы она находилась над серединой стакана. Резко с силой щелкните по открытке пальцем, чтобы она отлетела в сторону. Повторите это несколько раз.
Иногда прищепка падает в стакан в своем прежнем положении, а иногда, падая, переворачивается. Почему?
(Щелкая пальцем по открытке, вы прилагаете к ней силу. Открытка сдвигается с места так быстро, что не успевает увлечь монетку за собой. Монетка падает вниз благодаря силе тяжести, потому что открытка больше не поддерживает ее. Если Вы толкнете открытку с недостаточной силой, то она потащит монетку за собой, а сила тяготения монетку вниз, в результате чего она перевернется.)
Задание №2. Сравнить инертность двух цилиндров (железного и алюминиевого).
Оборудование: нить длиной 500 мм с петлями на концах, штатив.
Соедините цилиндры нитью и подвесьте их на штативе. Отклоните оба цилиндра в противоположные стороны на одинаковые расстояния от положения равновесия и одновременно отпустите их. Наблюдайте за отклонениями цилиндров после взаимодействия. Какой из цилиндров обладает большей инертностью: железный или алюминиевый.
2-й конкурс. “Колесо истории”
Назовите дату рождения Исаака Ньютона. (26 декабря 1642г. По старому стилю, 4 января 1643 по новому стилю.)
В конце какого века Исаак Ньютон обобщил выводы Галилея.
Сколько лет было Ньютону, когда он стал профессором Кембриджского университета? (27 лет. С тех пор Кембридж стал славиться не богословием, а физикой и математикой, получение же кафедры, на которой работал Ньютон, стало делом чести для английских ученых.)
В какой области физики работал Ньютон в первые годы профессорской деятельности? (Оптика. Он усовершенствовал модель нового типа темсиона - рефлектора, открыл явление дисперсии.)
От единичного факта – падения яблока – Ньютон приходит к грандиозному обобщению. Какому? (В 1667г. Ньютон формулирует закон всемирного тяготения, лежащий в основе небесной механики.)
Достиг ли Ньютон вершин славы и признания при жизни? (В 1705г. Королева Анна возвела его в рыцарское достоинство. В Королевском обществе он пользовался непререкаемым авторитетом, был богат и окружен вниманием своей племянницы.)
Где похоронен Ньютон? (Ньютон скончался в ночь с 20 на 21 марта 1727г. Его похоронили с большими почестями в Вестминстерском аббатстве, английском национальном пантеоне.)
3-й конкурс. “Головоломки”
Прочитайте изречение И. Ньютона, двигаясь по часовой стрелке, пропуская определенное количество кружков. (Ответ “Гипотез не сочиняю”)
4-й конкурс. Интересные вопросы
1. Если действие, как гласит закон, всегда равно и противоположно противодействию,
то сила, с которой лошадь тянет телегу вперед равна по модулю и противоположна по направлению силе, с которой телега “тянет” лошадь назад . Но телега движется вперед, а лошадь назад не движется. Почему и телега, и лошадь движутся вперед?
2.Яблоко падает на землю оттого, что его притягивает земной шар; но точно с такой же силой и яблоко притягивает к себе всю нашу планету. Отчего мы говорим, что яблоко падает на землю, вместо того чтобы сказать: “ Яблоко и земля падают друг на друга?”.
3. История о том, как “ Лебедь, Рак да Щука везти с поклажей воз взялись”, известна всем. Но если рассматривать эту басню с точки зрения механики, результат вовсе не похожий на вывод баснописца Крылова. Каким он будет?
Лебедь рвется в облака,
Рак пятится назад,
А щука тянет в воду.
5-й конкурс. “Цепочка”
- Тело массой до 5 кг движется с ускорением 0,5 м/с2. Чему равна сила, сообщающая телу это ускорение?
- Сила 60 Н сообщает телу ускорение 0,8 м/с2. Какая сила сообщит этому телу ускорение 2 м/с2?
- Определите массу тела, которому сила 50 мН сообщает ускорение 0,20 м/с2. Чему равен модуль перемещения тела за 30 с прямолинейного движения из состояния покоя?
- Система отсчета жестко связана с лифтом. В каких из приведенных ниже случаях систему отсчета можно считать инерциальной?
Лифт: а) свободно падает; б) движется равномерно вверх; в) движется ускоренно вверх; г) движется замедленно вверх; д) движется равномерно вниз.
6-й конкурс. Блиц – турнир
- Как движется тело, если на него действуют другие тела?
- Тело движется прямолинейно и равномерно. Меняется ли при этом его скорость?
- Как читается первый закон Ньютона?
- Инерциальна ли система отсчета, движущаяся с ускорением относительно какой – либо инерциальной системы?
- Что является причиной ускоренного движения тел?
- Как читается второй закон Ньютона?
- Как читается третий закон Ньютона?
- Какие системы отсчета называются инерциальными?
- Какие системы отсчета называются неинерциальными?
- Выразите единицу силы через единицы массы и ускорения?
Подведение итогов
Заключительное слово учителя
Биографы Ньютона рассказывают, что первое время в школе он учился очень непосредственно. И вот однажды его обидел лучший ученик в классе. Ньютон решил, что самая страшная месть для обидчика – отнять у него место первого ученика. Дремавшие в Ньютоне способности проснулись, и он с легкостью затмил своего соперника.
Разбуженного джина познания нельзя спрятать в темную заплесневелую бутылку. С того счастливого дня мировой науки эпизода начался процесс превращения скромного английского школьника в великого ученого.
Великий океан истины – не исследован до конца!!!