Решение задач «Танковый биатлон»

Константинова Ольга Викторовна, преподаватель

Разделы: Физика, Внеклассная работа, Конкурс «Презентация к уроку», Урок с использованием электронного учебника

Классы: 7, 8, 9, 10, 11

Презентация к уроку

Загрузить презентацию (28 МБ)

Тип урока: урок обобщения и систематизации знаний.

Метод: частично-поисковый.

Цели

обучающие:
- проверить и закрепить знания формул и теории по теме «Основы кинематики»,
- научить применять эти знания при решении задач по движению материальной точки различными способами (графически и аналитически);
развивающие:
- формирование навыков работы в группе;
- формирования способности учащихся брать ответственность за результаты учебной деятельности на себя;
- формирование познавательного интереса к физике
  - через использование игровой формы урока;
  - с помощью использования принципа историзма;
- формирование системы знаний и системности мышления учеников:

через усвоение межпредметных и метапредметных связей учебных дисциплин;
через формирование умений объяснять физические явления и закономерности на основе графической и аналитической формы представления информации;

развитие научно-теоретического мышления: через объединение учебного материала вокруг физических знаний;

воспитательные:
- воспитание самостоятельности, активности, любознательности;
- формирование коммуникативных навыков;
- воспитание самодисциплины и точности мышления, ответственности за результат своего труда.

Задачи урока:

продолжить формирование умений решать задачи графически и аналитически по теме «Основы кинематики», пользоваться теоретическими методами физической науки для обоснования и выводов;
контроль знаний по теме «Основы кинематики», определению пути, перемещению, скорости, ускорения, место и время встречи движущихся объектов.

Используемая литература:

Мякишев. Физика 10 класс
Рымкевич. Задачник по физике 10-11 классы.

Оснащение урока: план урока, задания для команд (приложения № 1-10), тестовые задания (приложение № 11), ответы на задания (приложение №12), информация о танках (приложение № 13), таблица синусов углов (приложение № 14), инструкция по работе с презентацией (приложение №15), ЦОР (презентация), интерактивный комплекс.

ХОД УРОКА

1. Организационная часть.

(Приветствие, отсутствующие, настрой на урок)

2. Объявление темы урока и постановка цели учащимся.

Цель этапа: довести учащимся цели урока и форму проведения учебного занятия, виды учебной деятельности на уроке, способы контроля выполненной работы и рефлексии на уроке.

Постановка цели

Преподаватель. Сегодня у нас обобщающий урок по теме «Основы кинематики». Наша цель на уроке закрепить умения решать задачи по движению материальной точки, но мы с вами проведем этот урок в виде игры. Наша игра будет называться «Танковый биатлон».

Соревнования по танковому биатлону проводятся в нашей страны уже несколько лет. В этом году соревнования танкистов проводились в рамках Армейских Международных игр. И победителями в танковом биатлоне стали наши российские танкисты.

(слайд №1, видеоролик)

Танковым биатлоном называют военно-полевые состязания, в которых экипажи танков соревнуются в искусстве управления боевой техникой и точности стрельбы. Как и в обычном биатлоне, участникам необходимо максимально быстро преодолеть сложный многокилометровый маршрут и, достигнув огневого рубежа, успешно поразить все цели.

В нашей игре участвуют 4 команды, которые в соревнованиях представлены в виде экипажа танка определенной окраски. Экипажи команд могут придумать себе название своей команде:

Красный танк ____________________, командир _________________________
Синий танк ______________________, командир _________________________
Зеленый танк _____________________, командир ________________________
Желтый танк _____________________, командир _________________________

Экипажам танков предстоит преодолеть задания игровой трассы. В конце каждого этапа командам предстоит преодолеть огневой рубеж в виде тестового задания. Правила танкового биатлона просты до безумия: необходимо как можно быстрее ехать на танке и как можно точнее стрелять из его орудий. Правила нашей игры так же просты:

решать задачи правильно и быстро,
за все правильно выполненные задачи и вопросы судьи присуждают командам баллы, победителем игры станет команда, которая заработает максимальное количество баллов при минимальном затраченном времени. (слайд № 2)

Мне хочется представить судейскую коллегию _____________________________________

Учащиеся ___________________________________________ будут помогать мне проводить игру.

2. Этап обобщения и систематизации знаний

Решение задач в форме проведение игры.

Цель этапа:

формирование умений решения графических и аналитических задач,
повторить основные понятия по теме «Основы кинематики»,
сформировать умения использовать основные формулы по движению материальной точки: уравнения скорости, ускорения, перемещения при равномерном и равноускоренных движениях.

Преподаватель. Ещё пару лет назад словосочетание «танковый биатлон» не вызывало у россиян ничего, кроме улыбки и потока шуток на тему «вы ещё синхронное плавание на подводных лодках придумайте». Но сегодня «Танковый биатлон» стал одним из популярных видов спорта и не только в нашей стране. Первые соревнования по «танковому биатлону» проведены в 2013 году на полигоне в подмосковном Алабино и участвовали в нём танковые экипажи России, Армении, Белоруссии и Казахстана. Инициатором данных соревнований был министр обороны России Сергей Кужугетович Шойгу.

Преподаватель. Но давайте начнем наше соревнования.

Команды получили первый пакет с заданием №1 «Ориентирование» <Приложение №1>

Они должны определить координаты объектов (координаты основания галочки) на танкодроме из полученного перечня. План танкодрома и перечень объектов у команд на руках. Желаем успешной работы экипажам, во время работы учащиеся должны вспомнить ответы на вопросы:

Что такое система отсчета?
Что входит в систему отсчета?
Сколько координат может определять расположение объекта?
Для описания какого движения достаточно только одной координаты?

Команды выполняют задание, сдают судьям, которые определяют правильность решения задания <Приложение №12>.

Преподаватель. Пока судьи оценивают работу экипажа, давайте проведем самоанализ деятельности экипажа танка (цвет танка или название команды)

Определите координаты объектов (слайд №7, проверка выборочная по слайду)

Преподаватель. Команды получили пакеты с заданием «Путь и перемещение» на совершение марш-броска №2. <Приложение №2> (слайды № 9-14)

Им необходимо: Начертить схему движения танка на плане танкодрома, определите пункт назначения, рассчитать путь и перемещение танка. Желаем успешной работы экипажам, во время работы учащиеся должны вспомнить ответы на вопросы:

Что такое движение тела?
Что такое траектория движения?
Что такое путь при движении?
Что такое перемещение тела?
Как найти перемещение объекта в двумерной системе отсчета?

Команды выполняют задание №2, сдают судьям, которые определяют правильность решения задания <Приложение №12>.

Преподаватель. Пока судьи оценивают работу экипажа, давайте проведем самоанализ деятельности экипажа танка (цвет танка или название команды) (Проверка выборочная)

Каким образом выглядит траектория движения танка, к какому пункту ваш танк должен прибыть, какой путь и перемещение при этом танк преодолеет?

Преподаватель. После успешного преодоления дистанций 1 этапа «танкового биатлона» команды подошли к 1 огневому рубежу. Команды отдают право на ответ по тесту одному участнику команды. За каждый правильный ответ команда получает 1 балл и максимальное количество баллов «4». Если отвечающий промажет (то есть ошибется в ответе на вопрос теста), то после его последнего ответа команда может ответить ещё раз, но получит за правильный ответ уже половину балла. Если команда не ответит правильно, то право ответа переходит зрителям, но зрители не кричат а поднимают руку. Право первым приступить к «стрельбе» предоставим (цвет танка или название команды) (слайды №)
ОГНЕВОЙ РУБЕЖ №1 <Приложение №11> (слайды № 15-19)

Преподаватель. Пока судьи подводят итоги 1 этапа соревнований давайте с предисторией танков.

Выступление учащегося №1 (слайд №3)

Преподаватель. Предоставить слово судьям по итогам 1 этапа «танкового биатлона».

Преподаватель. Перейдем ко 2 этапу наших соревнований. Тема этапа «Равномерное движение». Мы с вами повторим основные формулы для нахождения перемещения, скорости, времени при равномерном движении. Причем решать задачи будем не только с помощью формул, но и с помощью графиков координаты движения. В курсе математики вы учили различные зависимости одной координаты от другой. В физике очень часто используют графическое решение задач и команды получили пакеты с заданием №3. <Приложение №3> (слайды 20, 24-27)

Экипажи получили задание «Графики движения». По этим графикам они должны найти характеристики движения двух объектов, то есть начальные координаты танков, скорость танка, написать уравнения координаты танков, определить когда и где отстающий танк перегонит впереди идущий танк. Желаем успешной работы экипажам, во время работы учащиеся должны вспомнить ответы на вопросы:

Что такое скорость?
Что такое ускорение?
Как найти характеристики движения объекта по графику изменения координаты?
Как найти время и место встречи объектов при движении?
Как по графику определить начальную координату движения объекта?
Как по графику определить скорость объекта?
Как по графику определить время и место встречи объектов? (слайды № 21-23)

Команды выполняют задание, сдают судьям, которые определяют правильность решения задания <Приложение №12>.

Преподаватель. Пока судьи оценивают работу экипажа, давайте проведем самоанализ деятельности экипажа танка (цвет танка или название команды) (Проверка выборочная)

Преподаватель. Экипажи получают следующее задание под названием «Гонка за лидером» <Приложение №4> (слайды 28, 31-34). Экипажи по уравнениям движения объекта должны определить: через какое время и в точке с какой координатой отстающий танк обгонит впереди идущий танк, то есть станет лидером? Пока экипажи справляются с очередным заданием они должны вспомнить ответы на вопросы (слайды 29-30):

Как выглядит уравнение координаты (скорости, перемещения)?
Определите основные характеристики движения данного объекта: (нач. координата, начальная скорость, ускорение, вид движения)
Каким образом, имея два уравнения движения объектов, определить когда и где встретятся эти объекты?

Преподаватель. Пока судьи оценивают работу экипажей, давайте проведем самоанализ деятельности экипажа танка (цвет танка или название команды)

Преподаватель. Экипажи получают следующее задание №5 под названием «Вперед к финишу» <Приложение №5> (слайды № 35-39).

Команды должны определить время, которое необходимо каждому танку для преодоления финишной черты с данными характеристиками движения. Экипажи должны определить какой танк станет победителем заезда. Желаем успехов командам, во время работы учащиеся должны вспомнить ответы на вопросы:

Каким образом определить время движения до точки с определенной координатой.

Преподаватель. Пока судьи оценивают работу экипажей, давайте проведем самоанализ деятельности экипажа танка (цвет танка или название команды)

Преподаватель. Команды успешно преодолели дистанцию «Равномерное прямолинейное движение» и подошли ко второму огневому рубежу. Вы помните правила проведения стрельб?

Право первым приступить к «стрельбе» предоставим (цвет танка или название команды)

ОГНЕВОЙ РУБЕЖ №2 <Приложение №11> (слайды № 40-44)

Преподаватель. Пока судьи подводят итоги 2 этапа соревнований давайте познакомимся с историей танков Российской Империи.
Выступление учащегося №2 (слайд № 4)

Преподаватель
Предоставить слово судьям по итогам 2 этапа «танкового биатлона»

Преподаватель. Перейдем к 3 этапу наших соревнований. Тема этапа «Равноускоренное прямолинейное движение». В реальной жизни мы сталкиваемся с ускоренным движением. При движении транспортных средств машинам приходится то начинать движение, разгоняться, то тормозить, чтобы снизить скорость движения. В третьем этапе мы будем рассчитывать параметры такого движения. Команды получили задание №6 «Разгон» <Приложение №6> (слайды № 45-50).

В задании дана совмещенная фотография, которую фотограф делал на старте «танкового биатлона», снимки старта фотоаппаратом с интервалом 1 с. По фотографии и координатной оси определите с каким ускорением разгонялся танк. Желаем успехов командам, во время работы учащиеся должны вспомнить ответы на вопросы:

Что такое равноускоренное движение?
Если ускорение больше нуля, то скорость объекта …
Если ускорение меньше нуля, то скорость объекта …
Как связаны расстояния преодолеваемые объектом при разгоне с постоянным ускорением из состояния покоя? (1:3:5:…)
Как определить ускорение танка с помощью фотографии старта?

Преподаватель. Пока судьи оценивают работу экипажей, давайте проведем самоанализ деятельности экипажа танка (цвет танка или название команды) (Проверка выборочная)

Преподаватель. Перейдем к следующему заданию третьего этапа наших соревнований «Торможение» <Приложение №7> (слайды № 51-56). Мы знаем, что длина тормозного пути зависит от величины ускорения торможения (состояния дороги, качества покрытия дороги и от состояния тормозов движущейся машины). Но длина тормозного пути в большей степени зависит от скорости движения объекта. В следующем задании команды должны определить длину тормозного пути в зависимости от скорости движения танка. Условие «Танк на финише имел скорость υ0 и его тормозной путь составил s. Каким будет тормозной путь танка, если его скорость перед торможением υ, а ускорение в обоих случаях одно и то же». Желаем успехов командам, во время работы учащиеся должны вспомнить ответы на вопросы:

Как направлены вектора скорости и ускорения при торможении?
При каком значении скорости танк остановится?
Каким образом определить тормозной путь танка?

Преподаватель. Пока судьи оценивают работу экипажей, давайте проведем самоанализ деятельности экипажа танка (цвет танка или название команды)(Проверка выборочная)

Преподаватель. Перейдем к следующему заданию третьего этапа наших соревнований «График скорости» <Приложение №8> (слайд № 57-62).

Во втором этапе мы работали с графиками координаты. На этом этапе мы поработаем с графиками зависимости скорости и координаты от времени движения. Команды по графикам должны определить ускорение, скорость танка, определить вид движения танка и дать соответствие графика движения графику скорости. Желаем успехов командам, во время работы учащиеся должны вспомнить ответы на вопросы:

Какая точка соответствует начальной скорости объекта?
Каким образом найти значение ускорения машины?
Приведите формулу для скорости движения. (слайд № 62)

Преподаватель. Пока судьи оценивают работу экипажей, давайте проведем самоанализ деятельности экипажа танка (цвет танка или название команды) _(Проверка выборочная)

Преподаватель. Команды преодолели дистанцию «Равноускоренное движение» и подошли к третьему огневому рубежу. Вы помните правила провождения стрельбы?

Право первым приступить к «стрельбе» предоставим (цвет танка или название команды)

(слайды № 63-67)

ОГНЕВОЙ РУБЕЖ 3 <Приложение №11>

Преподаватель. Пока судьи подводят итоги 3 этапа соревнований давайте познакомимся с танками Великой Победы.

Выступление учащегося №3 (слайд №5)

Советские танкисты внесли решающий вклад в Победу!
Это они, сцепив зубы, горели в своих танках в 41-м…
Это они встали непреодолимым щитом на пути врага к Москве и Сталинграду…
Это они приняли на себя ливень свинца и бронебойных снарядов под Курском…
Это они были самым главным и страшным противником «тигров» и «пантер»…
Это они остановили немецкий стальной кулак у озера Балатон, разбив последнюю надежду 3-го Рейха — «королевские тигры»…

Преподаватель. Предоставить слово судьям по итогам 3 этапа «танкового биатлона»
_______________________________________________________

Преподаватель. Перейдем к четвертому этапу наших соревнований. Тема этапа «Движение тела, брошенного под углом к горизонту». Так движутся снаряды выпушенные из орудий, в том числе из танков. В задании № 9 командам нужно определить «Дальность полета снаряда».

<Приложение №9>(слайд №68-72) Условие задания: Ствол пушки установлен под углом α к горизонту. После выстрела снаряд вылетает из ствола со скоростью υ. Сопротивление воздуха уменьшает дальность полета в k раз. Найдите дальность полета снаряда в воздухе. Кроме задания команды получили таблицу синусов углов от 0 до 90º. Желаем успехов командам, во время работы учащиеся должны вспомнить ответы на вопросы:

Каким образом изменяется со временем горизонтальная координата тела, брошенного под углом горизонту?
Каким образом изменяется его вертикальная координата?
Зависит ли дальность полета от угла наклона орудия?
Каким образом определить дальность полета снаряда?

Преподаватель. Пока судьи оценивают работу экипажей, давайте проведем самоанализ деятельности экипажа танка (цвет танка или название команды) __(Проверка выборочная)

Преподаватель. Перейдем к последней дистанции нашей игры задание №10 «Точно в цель» <Приложение №10> (слайд № 73-77).

Экипажам необходимо поразить мишень. Прицел орудия неисправен. Мишень расположена на расстоянии Lʹ. Под каким углом нужно расположить ствол пушки, чтобы поразить мишень? Скорость выстрела снаряд из ствола υ. Сопротивление воздуха уменьшает дальность полета в k раз. Желаем успехов командам, во время работы учащиеся должны вспомнить ответы на вопросы:

Под каким углом к горизонту нужно бросить тело, чтобы дальность полета была максимальной?
При каких углах наклона ствола орудия можно получить одинаковую дальность полета снаряда?
Каким образом рассчитать угол наклона орудия?

Преподаватель. Команды преодолели этап «Движение тела, брошенного под углом к горизонту» и подошли к третьему огневому рубежу. Вы помните правила проведения стрельб?

Право первым приступить к «стрельбе» предоставим (цвет танка или название команды)

(слайды № 78-82)

ОГНЕВОЙ РУБЕЖ 4 <Приложение №11>

Преподаватель. Пока судьи подводят итоги 3 этапа соревнований давайте познакомимся с современными российскими танками.

Выступление учащегося №3 (слайд №6)

Преподаватель. Предоставить слово судьям по итогам 4 этапа «танкового биатлона».

Подведение итогов, поздравление победителей, выставление оценок.

Преподаватель. И в конце нашей игры хочется отметить что "Броня крепка и танки наши быстры".

Мы эту песню помним с детских лет.
Несется танк - и снова точный выстрел,
И цель поражена! Препятствий больше нет!
Пусть только на ученьях движутся за танком "СОБРы",
А ночью грозные машины зачехленными стоят.
И пусть стреляют только на маневрах.
А экипажи танков только от любви горят.

Используемая литература

Рымкевич А. П. Задачник по физике -10-11, Дрофа, 2011.
http://onlysms.ru/sms_na_prazdnki/stihi_s_dnem_tankista/

28.02.2018