Цели урока:
- формирование общеучебных умений и навыков: выполнять рисунки, работать по алгоритму, вести диалог, планировать свою работу
- формирование умений теоретически и экспериментально определять ускорение, скорость тела, описывать движение тела II законом Ньютона
- раскрытие логики изучения явления: факты – модель – следствия - эксперимент
Оборудование на столах: наклонная плоскость, каретка массой 100 г. с набором грузов по 100г., покрытия для наклонной плоскости: полиэтиленовая плёнка, резиновая лента, секундомер с датчиками, линейка.
Ход урока (сопровождается слайдами см. Приложение 1)
Задание 1.
Пронаблюдайте за движением каретки по наклонной плоскости. Обсудите ваши наблюдения в парах. Выделите основные факты.
Возможные факты:
- скорость каретки увеличивается
- каретка движется с ускорением вдоль наклонной плоскости
- останавливается на горизонтальном столе
Задание 2.
Составьте вопросы, которые возникают при наблюдении явления. Выделите вопрос, который, по вашему мнению, является наиболее важным и значимым. Объясните почему.
Возможные вопросы:
- почему каретка соскальзывает вниз?
- почему останавливается на горизонтальном столе?
- что является причиной увеличения скорости?
- может ли каретка двигаться равномерно?
- может ли каретка находиться в покое на наклонной плоскости?
- от каких параметров зависит скорость соскальзывания?
Возможный вопрос-проблема:
- как определить скорость каретки?
- от каких физических величин она зависит?
Задание 3.
Сформулируйте цель выполнения экспериментов
Возможная цель:
- найти и использовать способ определения скорости тела
- исследовать зависимость ускорения:
- от высоты плоскости
- от «качества» поверхности плоскости
- от массы тела
Построение модели явления.
Задание 4.
- а) используя алгоритм решения задач по 2 закону Ньютона, выведите формулу для расчёта ускорения тела на наклонной плоскости
- б) используя законы кинематики, выведите формулу для расчёта ускорения тела на наклонной плоскости
Вывод (следствие).
Чтобы определить скорость каретки, необходимо знать
- время движения (для измерения используем секундомер с датчиками)
- ускорение:
- а) динамически a = g (sin α – M cos α)
- б) кинематически a = 2s / t2
где sin ά = h/l - синус угла наклона плоскости определяется отношением её высоты к длине, М - коэффициент трения (смотри предыдущую лабораторную работу), s – путь, пройденный кареткой между датчиками, g – ускорение свободного падения
Эксперимент.
Задание 5.
Спланировать и провести необходимые измерения и вычисления физических величин, сконструировать и заполнить таблицу результатов.
Подведение итогов урока: Проанализировать соответствие выводов, поставленным целям
Домашнее задание:
Обработать полученные результаты и представить на проверку в тетради для лабораторных работ:
- № лаб.работы
- название работы
- цель работы
- теория вопроса (предложенные вами способы определения скорости и ускорения)
- результаты измерений в таблицах
- обработка результатов
- оценка погрешностей измерений и вычислений
- выводы, соответствующие вашим целям.