Механические колебания

Задачи:

1. Образовательная. Повторить, закрепить и проверить на практике физические понятия: колебательное движение, колебательные системы, физические характеристики колебаний.
2. Развивающая. Закрепить умение определять по графику, уравнению и с помощью приборов период, частоту, амплитуду колебаний. Развивать практические навыки проведения экспериментальных работ, навыки решения задач, использовать полученные знания для объяснения физических процессов. Развивать умение выделять главное, обобщать.
3. Воспитательная. Учить школьников самостоятельно выполнять эксперимент на уроке, слушать ответы учащихся ,анализировать их и делать логические выводы, побудить к активной работе мысли.
   Развивать интерес к предмету физика.

Оборудование:

• 5 установок – математический маятник (разной длиной нити, разной массой грузов).
• 5 установок – пружинный маятник (с пружинами разной жесткости, с разным набором грузов).
• Секундомеры или часы с секундной стрелкой.
• Презентация к уроку (проектор, компьютер).

Ход урока

1. Вступление. Учитель: на предыдущих уроках мы изучили тему “Механические колебания”, узнали что такое колебания, познакомились с различными колебательными системами, научились характеризовать колебания с помощью величин, графиков, уравнений. Сегодня на уроке повторяем и закрепляем всё это и экспериментально проверяем, от чего зависят периоды колебаний разных маятников. (Слайд 3).

2. Разминка. – повторение основных понятий темы “Механические колебания –10 мин

Аукцион (Слайды 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10).

На сегодняшнем аукционе можно купить несколько бесценных лотов. Покупателем станет тот, кто обладает большим запасом знаний и умеет извлечь их из недр своего мозга в нужный момент.

Взносом при покупке считается законченная мысль, идея, формула. (А лучше полный ответ, чтобы лот не перекупили.) Покупает лот тот, кто выскажется последним. Счастливые покупатели получают баллы “5” иногда “4”. Если во взносе есть неточности ,то взнос не принимается.

Лот 1. Колебания.

Возможные взносы:

• Определение.
• Основной признак.
• Связь с другими явлениями.
• Способы наблюдения.
• Виды колебаний.

Лот 2. Математический маятник.

• Что это.
• Его применение.
• Зачем вводится.
• ……….

Лот 3. Пружинный маятник.

• Что это.
• Его применение.
• Зачем вводится.

Лот 4. Амплитуда

• Определение.
• единица измерения.
• Формула.
• Обозначение.

Лот 5. Период.

• Определение.
• Обозначение.
• Единица измерения.
• Формула.
• Связь с другими величинами.

Лот 6. Частота.

• Определение.
• Обозначение.
• Единица измерения.
• Формула.

Лот 7. Энергия.

• Определение.
• Единица измерения.
• Обозначение.
• Потенциальная энергия.
• Кинетическая энергия.
• Формулы.
• Превращения энергии.

Лот 8. Резонанс.

• Определение.
• Связь с другими явлениями.
• Способы наблюдения.
• Примеры.

Лот 9. Задача. Этот и последующие лоты покупают те, кто первый правильно задачу решает.

(Правильное решение всплывает на экране.)

• Определить период и частоту колебаний материальной точки, совершающей 50 полных колебаний за 20 с.

Лот 10. Задача.

• По графику, приведенному на рисунке, найти амплитуду период, частоту колебаний маятника.

Лот 11. Задача.

• Найти амплитуду период, частоту колебаний маятника по уравнению X = 0,8 cos 4π t

3 . Эксперимент Практическая работа, выводы – 10 мин. (Слайды 11–18).

1, 2, 3, 4, 5 группы.

Определить период колебаний математического маятника, заполнить таблицу

(Разные массы, разные длины нитей, разная амплитуда. Одинаковые массы, одинаковые длины нитей, одинаковые амплитуды.)

Математический маятник

6, 7, 8, 9, 10 группы.

Определить период колебаний пружинного маятника, заполнить таблицу.

(Разные массы, разные жесткости, разные амплитуды, одинаковые массы, одинаковые жесткости, одинаковые амплитуды.)

Пружинный маятник

На карточках инструкций (приложение1) есть дополнительные задания для каждой группы.

4. Обобщение выводов исследовательской работы – сравнение периодов колебаний.

Заполнение таблицы на слайде 13, 16.

Выводы из эксперимента – 5 мин.

5. Найди соответствие.

6. Проверка соответствия. (Слайд 19).

7. Проверка знаний – тест – 5 мин.

2 варианта на карточках.

На обратной стороне бланков ответов на тест – карта рефлексии.

8. домашнее задание: подготовить сообщение “ Как используется в геологоразведке зависимость периода колебаний математического маятникам от ускорения свободного падения?

9. Карта рефлексии и самооценки ученика на уроке.

Ф.И. учащегося.

1. Работа в классе: (поставить “+” или “ – ”)
– отвечал на вопросы учителя,
– дополнял ответы других учеников,
– работал самостоятельно в тетради,
– рецензировал ответы других,
– выполнял задания.
– другое (что?).

2. Работа в группе: (поставить “+” или “ – ”)
– выполнял практическую работу,
– участвовал в обсуждении проблемы,
– доказывал свою точку зрения.
– другое (что?).

3. Для меня не было подходящего задания.

4. За урок я бы себе поставил оценку………….