Цель урока: повторение, обобщение и закрепление знаний и основных понятий по теме “Основы кинематики”; совершенствование навыков постановки опытов, решения экспериментальных задач, развитие навыков расчета скорости, ускорения, перемещения; развитие аналитического мышления, умения анализировать и делать выводы при проведении опытов, развитие устной речи.
Оборудование: штативы, желоба, игрушечный автомобиль, линейка, проградуированная в секундах; мяч, секундомер, сантиметровая лента, плакаты с частями формул кинематики, компьютер, мультимедийный проектор.
План урока:
- Организационный момент;
- Повторение основных кинематических величин и формул;
- Самостоятельная работа;
- Демонстрация опытов и решение задач по экспериментальным данным;
- Задание на дом;
- Подведение итогов.
Ход урока
Учитель (У): Здравствуйте, ребята. Садитесь, пожалуйста. Сегодня на уроке нам предстоит повторить и систематизировать основные сведения и знания по кинематике.
В руках у меня линейка, которая позволяет определять время реакции человека.
Время реакции – промежуток времени от начала сигнала до реакции организма человека на этот сигнал. Оно зависит от возраста, тренированности, самочувствия человека.
Ребята, как вы думаете, зачем нужно знать время реакции?
Ученики предлагают свои версии ответа на вопрос.
У: Совершенно верно. А кто из вас знает свое время реакции? Кто хочет его определить?
Выходят 2 ученика.
У: Я отпускаю линейку, а вы должны ее поймать. Время реакции у одного ученика – 0,202 с, у другого – 0,197 с. (линейка проградуирована в секундах). Ребята, как вы думаете, какой принцип лежит в основе создания этого прибора?
Ученик: линейка свободно падает под действием силы тяжести. Ее движение – равноускоренное, с ускорением свободного падения 9,81 м/с2.
У: Правильно! К этому прибору мы еще вернемся. А сейчас повторим основные понятия и формулы кинематики.
Проводится фронтальный опрос.
- Что такое механика? Что она изучает?
- Что называется механическим движением?
- Почему механическое движение относительно?
- Что такое система отсчета и как она выбирается?
- Какие системы координат вы знаете?
- Что такое тело отсчета?
- Какие физические величины характеризуют механическое движение?
- В чем заключается основная задача механики?
- Какова классификация механического движения?
- Что такое равноускоренное движение?
- Что называется ускорением и в каких единицах оно измеряется?
- Что называется свободным падением?
- Чему равно ускорение свободного падения на полюсе и на экваторе и почему эти величины различны?
- Что называется перемещением?
Ученики отвечают на вопросы правильно.
У: Отлично! А теперь вспомним формулы для расчета равноускоренного движения. На доске представлены отдельные части формул. Необходимо правильно их собрать и прокомментировать.
Выходит 1 ученик, собирает правильно формулы на магнитной доске и рассказывает, в каких случаях и для расчета чего служит каждая формула.
; 
; S=
; 
;
; 
; 
У: Молодцы! Вы показали хорошее знание теории, а сейчас посмотрим, как вы умеете применять эти знания на практике. Приготовили по половинке листочка, подписали свой вариант.
На экране представлены графики зависимости скорости от времени. Написано, что необходимо определить: 5 вопросов – 5 правильных ответов – 5 баллов (рис.1). На выполнение работы отводится 6 мин. Кто выполнит работу раньше, поднимает руку, я подойду и возьму работу.
Вариант 1.
Вариант 2.
Определить:
- Начальную скорость
- Конечную скорость
- Время движения
- Ускорение
- Перемещение
Учащиеся выполняют самостоятельную работу.
У: Отложили, пожалуйста, ручки. Передаем работы по рядам. На экране представлены ответы, вы можете себя проверить и оценить свою работу, а оценки я скажу на следующем уроке. А теперь применим свои знания для решения экспериментальных задач.
Задача № 1 “Движение автомобиля по наклонной плоскости из состояния покоя”.
Вызываются 2 инженера – экспериментатора, а инженерами – теоретиками будет весь класс. Ребята, что мы можем измерить при проведении эксперимента, а какие характеристики можем рассчитать?
Ученики: Измерить можем расстояние S, пройденное автомобилем, время t, затраченное на движение, высоту наклонной плоскости h, рассчитать – ускорение а, конечную скорость ?.
У: Мы будем изменять высоту наклонной плоскости и записывать полученные данные в зависимости от угла наклона.
Инженеры-экспериментаторы запускают автомобиль, измеряя время движения, пройденный путь, высоту наклонной плоскости. Данные заносятся в таблицу 1 на экране.
Таблица 1
| № опыта | 1 | 2 | 3 |
| Перемещение Ѕ, м | |||
| Время t, с | |||
| Высота h, м | |||
| Ускорение a, м/с2 | |||
| Конечная скорость ?, м/с |
Ученики рассчитывают по полученным измерениям ускорение а, конечную скорость ? и заполняют таблицу 1.
У: Ребята, какой вывод можно сделать,
анализируя полученные значения?
Ученик: Скорость и ускорение зависят от угла
наклона: чем больше угол наклона, тем больше
скорость и ускорение. Эти знания можно
использовать при катании с горок.
У: Молодец! А при решении задач динамики мы
еще раз подтвердим этот вывод. С первой задачей
мы справились.
Задача № 2 “Движение мяча по вертикали с начальной скоростью под действием силы тяжести”.
У: Какие физические величины мы можем измерить, а какие – рассчитать?
Ученик: Можем измерить время и высоту подъема, а определить начальную скорость.
Вызываются 2 инженера – экспериментатора и 1 теоретик. Они подбрасывают мяч, измеряют высоту подъема мяча, время движения мяча вверх и вниз. Данные заносятся в таблицу 2 на экране.
Таблица 2
| № опыта | 1 | 2 | 3 |
| Высота H ,м | |||
| Время t, с | |||
Начальная скорость  ,м/с |
Ученики рассчитывают по полученным измерениям
начальную скорость .
У: Если мяч брошен с начальной скоростью вверх, то каким будет движение мяча?
Ученик: Мяч будет двигаться под действием
силы тяжести равноускоренно. Так движение по
вертикали обратимо, то можем для расчета
исследовать движение мяча вниз и рассчитать
начальную скорость по формуле 
Можно проверить свои расчеты, применив формулу
У: Очень хорошо! А теперь вернемся к нашему прибору для определения времени реакции. Кто объяснит принцип его действия?
Ученик: Линейка падает свободно, без
начальной скорости. Следовательно, расстояние,
пройденное линейкой, определяется по формуле . Зная Н, можно определить t.
Это и есть время реакции.
У: Молодец! Ставлю оценку “5”. Ребята, вы поняли, как сделать такой прибор? Ваше домашнее задание – изготовить прибор для измерения времени реакции человека и измерить время реакции у своих родственников и друзей.
Мы повторили основные понятия по кинематике и решили экспериментальные задачи. У вас есть вопросы? Спасибо за работу на уроке. До свидания.
Литература:
- Громов С.В., Родина Н.А. Физика. 8 класс. – М.: Просвещение, 2006.
- Урок физики в современной школе. Творческий поиск учителей. - М.: Просвещение, 1993.