Технологическая карта урока. Решение задач по теме «Математический и пружинный маятники»

Разделы: Физика, Общепедагогические технологии

Класс: 11

Ключевые слова: физика, Математический и пружинный маятники

Физика. 11 класс.

Тип урока: Урок-практикум (комплексное применение знаний и способов деятельности)

Цель урока: формирование способов деятельности при решении задач разного типа на усвоение смысла физических величин, характеризующих гармонические колебания маятников, а также 2 закона динамики Ньютона и закона сохранения и превращения механической энергии.

Военная составляющая: Физические основы колебательного движения бойца, амортизаторы в военной технике.

Задачи урока:

Образовательные:

  • закрепить знания о физических величинах, характеризующих свободные гармонические колебания:
    • между периодом, частотой, циклической частотой, фазой колебаний,
    • между мгновенным значением координаты, скорости, ускорения колебательной системы маятника,
    • между амплитудными значениями смещения, скорости и ускорения,
    • между собственными параметрами маятника и периодом колебаний (формула Гюйгенса),
  • закрепить знания основных законов: 2 закона динамики Ньютона, закона сохранения и превращения механической энергии:
    • между модулем и направлением равнодействующей силы, направлением скорости, ускорения,
      между значением полной механической энергией маятника, потенциальной и кинетической энергиями в процессе движения маятника,
    • закрепить знания о единицах измерения физических величин,
  • продолжить формирование знаний о физическом смысле первой и второй производной функции по времени (смещения, скорости, ускорения);
  • продолжить формирование знаний о графическом представлении гармонических функций и анализе условия задач, их решении;
  • продолжить формирование знаний методики решения расчетных задач различного уровня сложности на гармонические колебания.

Развивающие:

  • продолжить развитие умения анализировать, сравнивать, устанавливать причинно-следственные связи при свободных гармонических колебаниях;
  • продолжить развивать умение строить и анализировать графики,
  • продолжить формирование умения работать с текстом задачи, конспектом из тетради, чертежами сил и другими источниками информации;
  • моделировать применение законов и формулировать ХОД РЕШЕНИЯ задачи и средства их решения;
  • обобщать и делать выводы;
  • развивать познавательный интерес к военной составляющей;
  • формировать навыки самоконтроля учебной деятельности;
  • формировать навыки работы в коллективе.

Воспитательные:

  • совершенствовать навыки общения;
  • вовлечь в активную деятельность;
  • воспитать культуру учебного труда, навыков самообразования по физике и математике;
  • показать важность знаний о гравитационном и электромагнитном взаимодействии как основе гармонических колебаний,
  • воспитывать целостное восприятие окружающего мира, в т.ч. значимость физических процессов в профессии военного человека, реализация установок здорового образа жизни.

Форма урока: УРОК-ПРАКТИКУМ: комплексное использование различных форм: решение качественных и расчетных задач, фронтальная беседа, индивидуальная и групповая работа воспитанников, выполнение и обсуждение учащимися заданий из индивидуальной траектории движения.

Методы:

  • на уровне восприятия: словесные, наглядные;
  • познавательный аспект: объяснительно-иллюстративный метод, репродуктивный метод, эвристический (частично-поисковый).
  • логический аспект: сравнение, обобщение, классификация.

Средства обучения: мультимедийный проектор, интерактивная доска, презентация PowerPoint, задания для парной и групповой работы нахимовцев, учебник «Физика.11 класс. Мякишев, Буховцев, Чаругин», §14,15.

№ п/п

Методическое обеспечение урока:
Название современных образовательных технологий

Этапы урока, на которых технология применяется

1

Технологии личностно-ориентированного и деятельностного подхода к обучению.

Актуализация знаний, мотивация. Формирование и закрепление у воспитанников способов деятельности по решению задач. Подведение итогов урока, рефлексия.

2

Элементы технологий: коммуникативной, проблемного обучения и критического мышления.

Актуализация знаний, целеполагание, работа по индивидуальным траекториям , углубление изученного материала, контроль и самоконтроль, информация о задании самоподготовки.

3

Элементы здоровье сберегающей технологии.

Орг. момент, смена видов деятельности на всех этапах урока.

 

Этапы урока

Деятельность учителя

Деятельность учащихся

Планируемый результат

Организационный

Цель: создать позитивный настрой учеников на работу на уроке.

Элементы здоровье сберегающей технологии. Приветствует обучающихся, проверяет отсутствующих, акцентирует внимание учащихся на организации рабочего места.

Приветствуют учителя, проверяют организацию рабочего места, наличие рабочих материалов для урока.

Регулятивные УУД:рациональная организация рабочего места. Личностные УУД: позитивный настрой на работу на уроке.

Актуализация знаний. Целеполагание и мотивация.
Цель: проверить уровень усвоения ранее полученных знаний, определить тему и цели урока, создать условия для возникновения внутренней потребности кадет в изучении расширенного круга задач на гармонические колебания

Элементы технологий проблемного обучения и критического мышления
Организует обсуждение самоподготовки. и материалов слайдов 1,2. Задает проблемные вопросы, подводит обучающихся к формулированию цели урока «Решение задач по теме «Математический и пружинный маятник». Демонстрирует слайд 3, проводит физический эксперимент:
№1. Пружинный маятник (из положения равновесия получает запас энергии)
№2. Пружинный маятник (из деформированного состояния получает запас энергии).
В чем отличие?

Обсуждают самоподготовку, отвечают на проблемные вопросы по материалам слайдов. Участвуют в физическом эксперименте. В опорном конспекте вносят необходимую (ЛИЧНО!) коррекцию к графикам sinωt и cosωt. Обращают внимание на последовательность, логическую связь в элементах физических величин, описывающих гармонические колебания
Приводят примеры применения колебательных систем (пружинных) в технике (амортизаторы пружинные, воздушно- газовые).
Записывают тему в рабочих тетрадях.

Познавательные,
регулятивные,
личностные УУД:
Знают определение прямоугольного треугольника, названия его сторон, свойства, формулу площади прямоугольного треугольника. Анализируют, сопоставляют область знания и незнания. Выявляют тему урока, ставят цели. Принимают цели урока как личные задачи.

Усвоение новых знаний и способов деятельности
Элементы технологии проблемного обучения

Технологии личностно-ориентированного и деятельностного подхода, критического мышления. Элементы здоровье сберегающей, коммуникативной технологий.
Повторение физического смысла производной (первой и второй)

Высказывают свои предположения, рассуждают о ходе (алгоритме) решения.

Внимание на запись физических величин,
чтение и понимание смысла определений.

Познавательные, коммуникативные УУД: понимают
Самостоятельно выстраивают алгоритм действий при изображении Осознанно оперируют физическими и математическими понятиями при обсуждении ответов на вопросы, построении доказательных рассуждений в сотрудничестве с учителем и сверстниками.

Первичная проверка понимания (на разных уровнях сложности материала задач)

Преподаватель организует активное вовлечение воспитанников в обсуждение результатов решения задач, а также ВРЕМЕНИ, затраченного для их решения.
Работа со слайдами 4, 5,6

Физические величины и их формулы (для задач).
Анализ графика зависимости физических величин при гармонических колебаниях.
Анализ чертежа сил в пружинном маятнике и математическом

Формирование метапредметных умений и навыков: умение читать, выбирать и формулировать главную мысль; преобразовывать информацию из текстовой в обозначения, из рисунков в записи физических величин.

Применение знаний и способов деятельности
Цель: закрепить теоретический материал, выявить основные ошибки и отработать правильность выполнения заданий.
Элементы технологии мозгового штурма

Преподаватель организует активное вовлечение воспитанников в решение проверочных заданий разного уровня сложности.

Приводят собственные решения, обсуждают примеры других, отвечают на вопросы.
Физические величины и их формулы (для задач).
Анализ применения закона сохранения энергии в механических колебаниях.
Анализ гравитационного и электромагнитного взаимодействия с позиции их определяющей роли в гармонических колебаниях.

Предметные виды деятельности по преобразованию полученных знаний в формирование новых вопросов «Задай умный вопрос»
Коммуникативные УУД:
Формирование умения самостоятельно корректировать свою работу, осознанно делать выбор по дифференциации заданий из предложенных (не размениваться по мелочам)
корректно выслушивать, принимать мнение партнера.
Регулятивные УУД: осуществление пошагового контроля деятельности, адекватное восприятие оценки учителя

Контроль и самоконтроль

Преподаватель оценивает работу на уроке

Проводят самооценку деятельности, выполнение поставленных целей урока.

 

Информация о задании для самоподготовки
Цель: определить объем материала для самоподготовки нахимовцев

Определяет объем материала.
Объясняет критерии оценивания.
§ 15, задания для самостоятельного решения :
№1,2 - средний уровень,
№ 3,4 - достаточный уровень,
№ 5 - высокий

Определяют личный уровень для выполнения заданий.

Формирование умения самостоятельно корректировать свою работу, осознанно делать выбор

Подведение итогов урока. Рефлексия (до 0,5 минуты)
Цель: соотнести поставленную цель урока с достигнутым результатом.

Акцентирует внимание на конечных результатах учебной деятельности на уроке. Ориентирует на дальнейшее изучение темы (слайды 7,8)
1) применение колебаний маятника в вопросах геодезической разведки (уровень – ТАКТИЧЕСКАЯ РАЗВЕДКА, осуществляемая сухопутными подразделениями);
2) механические колебания – источник волны, в т.ч. в любой упругой среде,
3) резонанс в военном деле (слайды презентации)
Предлагает построить шкалу результативности.

Формулируют конечный результат своей деятельности по шкале
Акцентирует внимание на конечных результатах учебной деятельности на уроке.

Выявить понимание и осмысление темы.
Мотивация интереса к военной профессии

Решение задач

Oпорный конспект для обучающихся