Урок по теме "Колебательное движение"

Данная разработка к уроку, который проводится в 9-м классе по теме – «Колебательное движение».

Известно, что школьники имеют наглядно-образное мышление, поэтому знания, которые учитель доносит до учеников, можно представлять не только в виде слов, формул, записей на меловой доске, беседы, диалога, но и в виде наглядных изображений, графиков, таблиц, презентаций. Учитель может представлять информацию в любом режиме восприятия.

Не секрет, что современные дети очень много времени проводят за компьютером, поэтому презентация, как инструмент, помогает приблизить учителя к привычной для ребёнка среде. Однако учитель не должен злоупотреблять презентацией, как инструментом в работе. Презентация должна не заменять, а дополнять привычные инструменты, такие как меловая доска, демонстрация, физический эксперимент и др. При использовании презентации учитель должен не забывать о том, что дети быстро устают просто воспринимать информацию. Поэтому урок должен проходить в режиме общения на каждом слайде презентации. Это может быть достигнуто, когда дети сами могут сделать опредёлённые выводы от полученной информации, основанные на жизненном опыте или имеющихся у них знаний, поэтому я значительную часть урока отвожу на повторение.

В результате урока дети получают представления о свойствах колебательного движения, развивают познавательный интерес; развивают навык применять знания для объяснения свойств окружающего мира, воспитывают в себе отношение к физике не только как к школьному предмету, но и как элементу общечеловеческой культуры.

Цели: Сформировать представления о колебательном движении, объяснить свойства и основные признаки колебательных движений.

Задачи: Рассказать и показать колебательные движения. Рассмотреть на примерах свободные колебания и колебательные системы.

План урока:

1. Организационный момент – 1 мин.
2. Повторение темы, опрос: – 8 мин.
   1. Что такое сила?
   1. Сила тяжести.
   2. Нарисовать силу на доске.
   3. Сила упругости.
   4. Нарисовать силу на доске.
   5. Что такое деформация.
   2. Виды движений
   1. По форме траектории.
   2. По наличию ускорения.
3. Новый материал: – 23 мин.
   1. Демонстрация.
   2. Колебания.
   3. Механические колебания.
   4. Свободные колебания.
   5. Колебательные системы.
   6. Равновесие.
   7. Маятники.
4. Презентация – 5 мин.
5. Закрепление материала (тест) – 5 мин.
6. Домашнее задание – 3 мин.

Ход урока

Повторение.

Опрос:

Что такое сила?

Сила – причина изменения скорости.

Как узнать, что на тело подействовала сила?

Тело деформировалось или изменило свою скорость.

Что такое деформация?

Деформация – изменение формы или размеров тела.

Определение силы тяжести.

Сила тяжести это сила, с которой тело притягивается к Земле.

Определение силы упругости.

Сила упругости возникает в теле в результате деформации и стремится вернуть тело в исходное положение.

Изобразить силу тяжести и силу упругости на доске.

Написать формулу силы тяжести.

Написать формулу силы упругости.

Напомнить учащимся, что величина силы упругости, возникающей при деформации, прямо пропорциональна величине деформации.

  – удлинение.

k – Коэффициент упругости (жёсткость) пружины, зависящий от:

• материала
• формы
• размера

Какие виды движений вы знаете по форме траектории?

• прямолинейное
• криволинейное

Какие виды движений вы знаете по наличию (отсутствию) ускорения?

• равномерное
• неравномерное

Колебания.

1. Демонстрация колебательных процессов.
2. Основной общий признак колебания? – повторяемость.
3. Колебания – процессы (изменения состояния), обладающие той или иной повторяемостью во времени.

Колебания, повторяющиеся через равные промежутки времени называются периодическими.

Промежутки времени, через который процесс повторяется, называется периодом колебаний. И основной признак таких колебаний периодичность, т.е. повторяемость.

Механические колебания.

Механические колебания – движения, которые точно или приблизительно повторяются во времени.

Рассмотрим колебательные движения двух тел:

Эти тела могут совершать колебательные движения без помощи внешних сил (как бы «сами по себе»), такие колебания называются свободными.

Но колебания совершаются не отдельным телом, они происходят в колебательных системах.

Примеры колебательных систем:

• Нить (стержень), груз, Земля.
• Пружина, груз.
• Струна

Признаки колебательных систем:

• Наличие устойчивого положения равновесия.
• Малое трение.

Равновесие

• Устойчивое
• Неустойчивое
• Безразличное

Равновесие механической системы – состояние, при котором все её точки покоятся относительно рассматриваемой системы отсчёта.

Устойчивое – при малых отклонениях тело возвращается в положение равновесия. Колебательная система – система тел, способная совершать свободные колебания. Так что же такое свободные колебания?

Если вывести тело из положения равновесия, то:

• Система получает некоторый запас энергии.
• Появляется сила внутри системы, возвращающая тело в положение равновесия.

Откуда берётся этот запас энергии?

• Любое поднятое тело над Землёй обладает энергией.
• Упругодеформированное тело (сжатая, растянутая пружина) обладает энергией.
• Движущееся тело обладает энергией.

Мы сообщаем телу некоторый запас энергии, когда выводим тело из положения равновесия.

Свободные колебания – колебания, происходящие только благодаря начальному запасу энергии.

Свободные колебания – колебания, происходящие под действием внутренних сил. Внутренние силы, которые появились внутри колебательной системы, благодараря тому, что мы совершили работу:

• Подняли тело над Землёй.
• Сжали – растянули пружину.

Маятники

1. Нитяной маятник
2. Пружинный маятник
3. Рассмотренные нами две колебательные системы называются маятниками.

Маятником называется твёрдое тело (или система тел), способное совершать колебания около неподвижной точки или оси.