Обобщающий урок по физике в 9-м классе по теме "Основы динамики"

Разделы: Физика

Эпиграфы к уроку:

Ум заключается не только в знании, но и в умении прилагать знание на деле.
Аристотель, древнегреческий философ (384-322 гг. до н. э.)

Сделал, что мог, пусть другие сделают лучше.
И. Ньютон (1643-1727)

Цели урока:

  • повторить и систематизировать материал по теме «Основы динамики»;
  • научить определять логическую связь между понятиями и явлениями;
  • научить составлять схемы со структурой темы;
  • развитие устной речи;
  • развитие умения видеть в окружающих процессах физические явления и уметь их объяснять.

Ход урока

I. Организационный момент.

Учитель: День у нас сегодня необычный. Необычный потому, что у нас открытый урок. Я надеюсь, что наш урок пройдет хорошо. А теперь немного о том, как пройдет сегодня наш урок.

II. Вводная часть.

Учитель: Сегодня мы подводим итог нашей работы по теме «Основы динамики».

Человек не только стремится к знаниям, не только их получает, но и их систематизирует. Ньютон создавал механику, как попытку создать систему, объясняющую мир, и это ему удалось.

Целью нашего урока будет систематизация знаний по теме «Основы динамики». Результатом работы будет схема со структурой этой темы (Схема 1).

  • Что изучает динамика?
  • Какие средства используются для описания динамики?
  • Каковы границы применимости законов динамики?

Записи будем вести на листочках, которые у вас лежат на столах (Схема 1).

III. Физическая разминка. 

Учитель: Сначала давайте проверим, как Вы умеете считать?

Внимательно послушайте стихотворение и ответьте на мой вопрос:

СКОЛЬКО ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН НАЗВАНО В ДАННОМ СТИХОТВОРЕНИИ?

Одинокий физик, почесав темя,
измеряет длину, массу и время.

Парочка физиков мечтает вдвоем
измеряем температуру, плотность, объем.

Трое физиков, построившись в ряд,
меняют энергию, скорость, заряд.

Четыре физика в хорошем настроении
измеряют давление, а в плохом – ускорение.

Пять физиков выбегают на площадь,
измеряют импульс, частоту, силу и площадь,

Шесть физиков приходят к седьмому на именины,
измеряют какие-нибудь физические величины.

Ответ: 15.

Итак, продолжим:

  • Что изучает динамика? (Динамика изучает причину изменения скорости, причину ускорения).
  • Кто стоял у истоков динамики? (Исаак Ньютон).

Давайте еще раз перелистаем страницы великих открытий Исаака Ньютона (сообщение «Открытия Ньютона»).

IV. Экспериментальная часть.

Опыт 1:

Учитель: Монетку кладём на картонку, лежащую на стакане. Щелчком пальца выбиваем картонку. Картонка падает на стол, а монетка опускается вертикально вниз в стакан.

  • Объясните, почему картонка отлетает, а монета падает в стакан?

Учащиеся: Явление инерции.

Опыт 2:

Учитель: Положите на стакан открытку. Поставьте прищепку, чтобы она находилась над серединой стакана. Резко и с силой щёлкните по открытке пальцем, чтобы она отлетела в сторону. Повторите это несколько раз.

Иногда прищепка падает в стакан в своём прежнем положении, а иногда, падая, переворачивается. Почему?

Учащиеся: Щёлкая пальцем по открытке, мы прилагаем силу к ней. Открытка сдвигается с места так быстро, что не успевает увлечь прищепку за собой. Прищепка падает вниз благодаря силе тяжести, потому что открытка больше не поддерживает её. Если мы толкнём открытку с недостаточной силой, она потащит прищепку за собой, а сила тяготения потянет верхушку прищепки вниз, в результате чего она перевернётся.

V. Законы динамики.

Учитель: На какие законы опирается динамика?

Учащиеся:

  • I закон Ньютона
  • II закон Ньютона
  • III закон Ньютона

Учитель: Сформулируйте первый закон Ньютона. Как этот закон записать?

Учащиеся: Существуют такие системы отсчёта, относительно которых тела сохраняют свою скорость неизменной, если на них не действуют другие тела.

Учитель: Сформулируйте второй закон Ньютона. Как этот закон записать?

Учащиеся: Ускорение тела прямо пропорционально равнодействующей сил, приложенных к нему, и обратно пропорционально его массе.

Учитель: Сформулируйте третий закон Ньютона. Как этот закон записать?

Учащиеся: Силы, с которыми два тела действуют друг на друга, равны по модулю и противоположны по направлению.

 

VI. Силы.

Учитель: Сила – величина, характеризующая взаимодействие тел.

Давайте вспомним, какие силы мы знаем?

Учащиеся:

  • сила тяжести,
  • сила упругости,
  • сила трения,
  • архимедова сила,
  • сила всемирного тяготения,
  • сила реакции опоры,
  • вес тела.

Учитель: Записываем в схему 1, разбивая на две группы.

Что объединяет эти силы?

Почему их распределили таким образом?

Учащиеся: (Гравитационная и электромагнитная природа.)

Учитель: Давайте вспомним формулы для вычисления этих сил?

Учащиеся: перечисляют. 

 

VII. Решение задачи.

Учитель: Какую начальную скорость нужно сообщить стреле, выпуская её из лука вертикально вверх, чтобы она упала на землю через 6 с? На какую максимальную высоту она поднимется?

Учащиеся: решают задачу, один ученик объясняет у доски.

VIII. Границы применимости законов Ньютона. 

Учитель: В каких случаях мы можем применять законы Ньютона?

Обратимся к опыту.

Опыт 3: диск, вращающийся вокруг своей оси, на нем укреплены шарики на нитях.

Учитель: Какие силы действуют на шарики?

Учащиеся: Сила тяжести и сила упругости.

Учитель: Что будет, если диск привести во вращение?

Учащиеся: Шарики отклонятся от вертикального положения.

Учитель: Почему результат различен?

Учащиеся: Ускорения тел различны.

Учитель: Выполняются ли законы Ньютона? Почему?

Учащиеся: Неинерциальная система отсчета.

Учитель: С какими скоростями должны двигаться тела, чтобы выполнялись законы Ньютона?

Учащиеся: Много меньше скорости света.

IX. Физкультминутка «Поездка в автобусе» 

Учитель: Внимание. Ребята, впереди знак «Извилистая дорога».

Вы – пассажиры автобуса и должны показать, как меняется положение тела пассажира относительно сиденья кресла, т.е. относительно Земли в разных ситуациях.

Автобус плавно отъезжает от остановки.
Автобус резко тормозит.
Поворот влево на большой скорости.
Поворот вправо на большой скорости.
Автобус плавно отъезжает от остановки.
Автобус резко тормозит.
Поворот влево на большой скорости.
Поворот вправо на большой скорости.
Автобус движется равномерно и прямолинейно.

X. Контроль и самоконтроль.

Вариант 1

  1. Автомобиль движется с постоянной скоростью. Выберите правильное утверждение.
    А. Ускорение автомобиля постоянно и отлично от нуля.
    Б. Равнодействующая всех приложенных к автомобилю сил равна нулю.
    В. На автомобиль действует только сила тяжести.
    Г. На автомобиль действует только сила реакции опоры.

  2. Как движется тело массой 0,5 кг под действием силы 2 Н? Выберите правильный ответ.
    А. С постоянной скоростью 0,25 м/с.
    Б. С постоянной скоростью 4 м/с.
    В. С ускорением 4 м/с2.
    Г. С ускорением 0,25 м/с2.

  3. Как стала бы двигаться Луна, если бы в один момент прекратилось действие на нее силы тяготения со стороны Земли и других космических тел? Выберите правильный ответ.
    А. Равномерно и прямолинейно по касательной к первоначальной траектории движения.
    Б. Прямолинейно по направлению к Земле.
    В. Удаляясь от Земли вдоль прямой, направленной от центра Земли.
    Г. Удаляясь от Земли по спирали.

  4. Тело движется по окружности с постоянной скоростью. Отметьте, какие из приведенных четырех утверждений правильные, а какие – неправильные.
    А. Ускорение тела равно нулю.
    Б. Равнодействующая всех приложенных к телу сил равна нулю.
    В. Равнодействующая всех приложенных к телу сил постоянна по направлению.
    Г. Равнодействующая всех приложенных к телу сил постоянна по модулю.

Вариант 2

  1. Самолет летит по горизонтали прямолинейно. Скорость самолета увеличивается прямо пропорционально времени. Выберите правильное утверждение.
    А. Самолет движется равномерно и прямолинейно.
    Б. Равнодействующая всех приложенных к самолету сил отлична от нуля.
    В. Ускорение самолета равно нулю.
    Г. Равнодействующая всех приложенных к самолету сил увеличивается со временем.

  2. Тело массой 2 кг движется с ускорением 0,5 м/с2. Выберите правильное утверждение.
    А. Равнодействующая всех приложенных к телу сил равна 4 Н.
    Б. Скорость тела увеличивается прямо пропорционально квадрату времени.
    В. Равнодействующая всех приложенных к телу сил равна 1 Н.
    Г. Равнодействующая всех приложенных к телу сил равна нулю.

  3. На рисунках изображены некоторые из сил, действующих на тело и опору. Выберите правильное утверждение.

    А. Сила  – сила тяжести.
    Б. Сила  – сила реакции опоры.
    В. Сила  – вес тела.
    Г. Вес тела – это сила, действующая на это тело.

  4. Два мальчика перетягивают канат, который выдерживает нагрузку в 150 Н. Отметьте, какие из приведенных четырех утверждений правильные, а какие – неправильные.
    А. Если каждый из мальчиков приложит силу, равную 100 Н, канат разорвется.
    Б. Если каждый из мальчиков приложит силу, равную 120 Н, канат выдержит нагрузку.
    В. Если каждый из мальчиков приложит силу, равную 50 Н, равно­действующая сил, действующих на канат, будет равна 100 Н.
    Г. Если каждый из мальчиков приложит силу, равную 50 Н, равнодействующая сил, действующих на канат, будет равна нулю.

Учитель: а теперь давайте проверим ваши ответы на тест.

Ответы:

  • Вариант 1: 1Б, 2В, 3А, 4Г.
  • Вариант 2: 1Б; 2В; 3Б; 4Б, Г.

Учитель: А теперь давайте проверим схему 1 как вы её заполнили.

XI. Подведение итогов урока. Информация о домашнем задании.

Учитель: Наш урок подошёл к концу.

Большое спасибо за этот урок, хочу надеяться, что сегодняшний урок разбудит у вас жажду новых знаний.

Дома подготовить друг другу интересные вопросы по законам Ньютона, его биографии. Схема 1. Задачи по физике № 297, 298,302 (Рымкевич А.П., Сборник задач.)

XII. Рефлексия. 

Учитель: Наш урок я хотела бы закончить словами Исаака Ньютона, которые он написал перед смертью:

«Не знаю, чем я могу казаться миру, но самому себе я кажусь мальчиком, играющим у моря, которому удалось найти более красивый камушек, чем другим: но океан неизвестного лежит передо мной».

Возьмите листочки, не подписывая их, напишите три существительных, которые пришли вам в голову после этого урока.