Интегрированный урок физики и математики в 9-м классе Тема: "Кинематика"

Разделы: Математика, Физика


Цели урока:

  • формировать умение решать графические задачи;
  • повторить, обобщить и систематизировать знания по кинематике;
  • установить связь физики и математики.

Задачи урока:

Образовательные

По физике:

  • обобщение знаний по теме “Кинематика”
  • закрепление решения графических задач.

По математике:

  • углубление, обобщение и систематизация знаний по теме: Функция и графическое ее представление.
  • совершенствование навыков построения графиков вида: Y=kх+l, Y=kх2+ bх+с.
  • применение знаний при подготовке государственной итоговой аттестации по алгебре в 9-м классе.

Развивающие:

  • развитие логического мышления, расширение кругозора;
  • развитие памяти, умения сравнивать, обобщать, анализировать при построении графиков.

Воспитательные:

  • развитие познавательного интереса к изучению физики и математики.

Оборудование урока: компьютерный класс, оснащенный современной техникой, показ слайдов с таблицей и тестов по физике и математике.

Ход урока

1.Организационный момент

2.Актуализация знаний:

Учитель физики:

Физика-наука о природе. Вспомним Ф.И. Тютчева:

Не то, что мните вы, природа:
Не слепок, не бездушный лик -
В ней есть душа, в ней есть свобода,
В ней есть любовь, в ней есть язык…

Каким языком пользуется физика при описании явлений природы? Правильно, математическим. Вспомним главные формулы кинематики. (Проводиться физический диктант, выявляющий знание основных формул кинематики).

Учитель математики: Итак, вспомним из курса алгебры, какие функции вы изучали?

Трое учеников рассказывают по очереди о функциях: линейная ,прямая пропорциональность, квадратичная. После каждого выступления решаются задачи и заполняется часть таблицы.

Графики движений

Выступление учащихся:

1) Если значение х, у положительны и k >0 ,то зависимость между переменными х и у, выражаемую формулой у=k х, обычно называют прямой пропорциональной зависимостью ,а число k – коэффициентом пропорциональности. Графиком этой функции является прямая, проходящая через начало координат. Например, путь, пройденный телом при движении с постоянной скоростью, прямо пропорционален времени движения.

Задание№1:

Построить графики функции:

а) у=3х; б) у=5 х.

2)Линейной функцией называется функция вида у=k х+b ,где k и b –заданные числа. Графиком этой функции является прямая Так как прямая определяется двумя точками, то для построения графика достаточно построить две точки этого графика.

Задача №2

Дана линейная функция у(х) =3 х- 1.

Найти у(0), у (1), у(2);найти значение х, если у(х)=-4, у(х) =8.

3)Функция у= a х2+b х+с, где a, b,с заданные действительные числа, a0, х-действительная переменная, называетсяквадратичной функцией. Графиком этой функции является парабола, получаемая сдвигом параболы у=a х2 вдоль координатных осей. Равенство у=a х2+b х+с называют уравнением параболы. Ветви параболы направлены вверх, если a>0, и направлены вниз, если a0. Координаты (х0 0) вершины параболы у =a х2+b х+с можно найти по формулам

Задача №3 Найти значение k ,если точка (-1, 2) принадлежит параболе: у =k х2+3 х-4 ;у=-2 х2+kх-6

Учитель математики: Молодцы! Продолжим заполнять таблицу.

Учитель физики: Вспомним характеристики движений: равномерного, равноускоренного, равнозамедленного. После заполнения таблицы решает задача

Задача: Бомбардировщик, созданный по технологии “Стеллс” и невидимый для радаров, летит в облаках равномерно по прямой над территорией повстанцев. Технике войск ПВО повстанцев удалось зафиксировать участок траектории движения снаряда, сброшенного с самолета. (рис 1). Полное время падения снаряда 31 с. Для уничтожения неприятельского самолета специалистам ПВО необходимо определить высоту и скорость полета самолета-невидимки.

   Image1901.gif (4502 bytes)

Решение

Задачи:

1) Зная полное время падения снаряда, найдем, с какой высоты он выпущен:

Очевидно, что на такой высоте и проходил полет самолета.

2) Скорость самолета равна горизонтальной составляющей скорости снаряда lх последняя – величина постоянная; значит, ее можно найти по формуле х l =S/t. Для этого определяем S и t . Из графика (рис.1) видно, что траектория движения снаряда проходит через точки с координатами: х1 = 0,4 км, у 1 = 0,6 км , х2 = 0.8 и у2 = 0. Если за S принять путь по горизонтали между этими точками, а время, затраченное на полет, принять за t , то можно определить х. Время полета t = t2 – t1, где t2 - время, прошедшее от начала падения снаряда до момента прохождения им второй точки, t1 - время, прошедшее от начала падения снаряда до момента пролета им первой точки. Время равно полному времени падения снаряда, т.е. t 2= 31 с; t1 найдем из уравнения

Image1903.gif (3741 bytes)

Итак, t = 2 – t1; t = 31 с – 29 с = 2 с.

Рассчитаем lx: lx = ; lx = lx = = 200 м/с.

Учитель математики: Сейчас ребята каждый вас может проверить хорошо ли он научился читать и строить графики, выполнив тестовое задание по физике и математике. Задания по математике: №1 Построить график функции у=о,4х-1 При каких значениях аргумента функция принимает положительные значения.

№2 Прямая у=kх +b проходит через точку А(2.5;1). Угловой коэффициент этой прямой равен 0,5. Запишите уравнение этой прямой и найдите координаты точки, в которой она пересекает ось Х.

№3 Найдите значения b , при которых парабола у=2х2+bх+18 касается оси Х. Для каждого значения b определите координаты точки касания.

Учитель физики:

Задания по физике: №1 По графику зависимости координаты тела от времени (рис. 2).

1) Укажите, как движется тело на участке ОА. Ответы: А. Покоится. Б. Равномерно движется в направлении оси ОХ. В. Равномерно движется в направлении, противоположном оси ОХ.

Image1907.gif (4792 bytes)

№2: по графику, (рис.2) определите проекцию скорости тела на участке ОА. Ответы: А.0. Б. 2 м/с. В. 4 с/ м. Г. - 2 м/с. Д. - 4 м/с.

№3: По графику зависимости проекции скорости тела от времени (рис.3) запишите уравнение его координаты, если начальная координата равна 3 м. Ответы: А. Х

Image1908.gif (5930 bytes)

3. Подведение итогов урока

4. Домашнее задание: учащимся заполнить правый столбец таблицы “Графики движений”.

Литература:

  1. Алимов Ш.А. Колягин Ю. М. Сидоров Ю.В. Алгебра: Учебник для 7 класса общеобразоват. учреждений – М.: Просвещение, 2002 год.
  2. Алимов Ш.А. Колягин Ю. М. Сидоров Ю.В. Алгебра: Учебник для 8 класса общеобразоват. учреждений – М.: Просвещение, 2002 год.
  3. Кузнецова Л.В. Суворова С.Б. Алгебра: сб. заданий для подготовки к гос. итоговой аттестации в 9 классе. М.: Просвещение 2009 год.
  4. Дик Ю.И. Турышев И.К. Межпредметные связи курсы физики в средней школе. М.:Просвещение 1987 год.
  5. Перышкин А. В. Гутник Е. М. Физика 9 кл.: учебник для общеобразоват. учреждений. – М.: Дрофа, 2008 год.

Презентация