Урок физики № 2 в 10 классе по теме «Система отсчета. Перемещение. Различные способы описания механического движения»
Цель урока: введение понятий механическое движение, траектория, перемещение, путь, система отсчета, рассмотрение способов описания движения.
Задачи урока:
образовательная: сформировать у учащихся навык определения ситуаций, в которых можно применять понятие перемещение, путь, координаты; обеспечить восприятие, осмысление и первичное запоминание учащимися описания движения различными способами.
развивающая: развивать логическое мышление, правильную физическую речь, использовать соответствующую терминологию.
воспитательная: достигать высокой активности класса, внимания, сосредоточенности учащихся.
Планируемые результаты:
Предметные: научатся использовать закон относительности движения; сопоставлять разные системы отсчета; понимать особенности применения понятия «материальная точка».
Познавательные - работать с учебником и другими источниками информации, на его основе формулировать познавательные вопросы;
Регулятивные – выдвигать гипотезу, предлагать пути ее доказательств, принимать познавательную цель и сохранять ее при выполнении учебных действий;
Коммуникативные – устанавливать рабочие отношения, эффективно сотрудничать и способствовать продуктивной кооперации
Личностные: развитие интеллектуальных способностей, настойчивости в достижении познавательной цели.
Тип урока: изучение нового материала
Оборудование: презентация к уроку, самостоятельная работа (Приложение 1)
Ход урока.
1. Организационный момент (1 мин).
2. Актуализация знаний. Проверка домашнего задания (10 мин).
Проверим выполнение вами домашнего задания к данному уроку. Работа по карточкам с индивидуальными заданиями. (Приложение 1)
3. Вхождение в тему.
Здравствуйте, ребята. Перед вами картина «Раздолье» А.А. Дейнеки. Наш урок я начну с притчи “Если стоять на месте”. Попытайтесь найти связь между картиной, притчей и темой урока.Слайд 1
Притча «Если стоять на месте»[4]
- Дети, завтра вы должны сделать по пять тренировочных полетов, - объявила утка своим утятам.
- Кря-кря, - согласно кивнули все утята своими головками, только самый толстый отказался:
- Я не полечу, я уже научился летать.
- Сын, скоро мы полетим в теплые края. Твои крылья должны стать сильными и крепкими, чтобы выдержать перелет, - объяснила мама-утка.
Значит, я должен беречь крылья, чтобы он не устали от тренировочных полетов и не ослабели, - заявил утенок.
- Сила не уменьшается от движения. Посмотри, наша река постоянно течет, но от течения вода не убывает. Движение - это жизнь, - строго сказал папа.
- Отдыхать тоже полезно, - упрямо возразил утенок.
На следующее утро утята во главе с папой отправились в тренировочный полет, а мама велела ленивому утенку лететь за ней.
Вскоре они прилетели на берег болота. Запыхавшийся утенок проговорил:
- Ух, устал. Я же говорил, мама, что мне вредно много летать.
- Хорошо, тогда живи здесь, - предложила мама.
- Где? В этом грязном стоячем болоте?- возмутился утенок.
- Когда-то это болото было чистым озером. В него втекала речка, а вытекало из него множество чистых и звонких ручейков. Но однажды озеро подумало: "Почему вода постоянно втекает в меня, а потом вытекает? Лучше поберегу свою воду и не дам ей течь".
Тот, кто стоит на месте - загнивает, и озеро постепенно превратилось в гнилое болото.
Утенок со страхом посмотрел на болото, замахал крылышками и полетел догонять свою стаю.
Движение - это жизнь!
Заслушиваются ответы учеников.
Учитель. Сегодня мы с вами начинаем изучать раздел «Основы кинематики».
3. Изучение нового теоретического материала (15 мин).
Слайд 1
Слайд 2
Механика – это наука о причинах и общих законах механического движения.
Приведите примеры механического движения. (Примеры механического движения: движение звезд и планет, самолетов и автомобилей, артиллерийских снарядов и ракет)
Двигаетесь ли вы, находясь в классе? Вы находитесь в классе в покое относительно Земли, но движетесь вместе с ним вокруг Солнца. Например, автомобиль движется относительно деревьев, зданий, но пассажиры, находящиеся в нем, находятся в покое относительно автомобиля.
Механическое движение – изменение положения тела в пространстве относительно других тел с течением времени.
Кинематика – это раздел механики, изучающий способы описания движений и связь между величинами, характеризующими эти движения.
Законы механики были сформулированы великим английским ученым И. Ньютоном.
Слайд 3
Еще раз рассмотрим определение механического движения. Вроде бы все просто, но это на первый взгляд.
Прочитайте определение и подумайте: «Все ли слова вам ясны?»
Вопрос: Что такое пространство и время?
Заслушиваются ответы учеников.
Учитель. Согласно И. Ньютону «пространство – вместилище вещей, а время вместилище событий»
Вопрос: Как вы понимаете «.. относительно других тел»?
Заслушиваются ответы учеников.
Задание. В купе вагона на столике лежит яблоко. Пассажир видит, что расстояние до яблока с течением времени сохраняется, т.е … (яблоко не совершает механического движения)
Но с точки зрения провожающего, яблоко … (движется, т.к. расстояние от яблока до перрона с течением времени растет.)
Слайд 4
Материальная точка – тело, размерами и формой которого можно пренебречь в условиях рассматриваемой задачи.
Ситуации, в которых используется понятие материальная точка:
Если расстояние проходимое каждой точкой тела много больше размеров самого тела.
Если все точки тела движутся поступательно.
Слайд 5
Изучить движение тела — значит определить, как изменяется его положение в пространстве с течением времени. Если это известно, можно узнать положение тела в любой момент времени. С учетом этого можно сформулировать основную задачу механики:
Основная задача механики состоит в том, чтобы определить положение тела в пространстве в любой момент времени, если известны положение и скорость тела в начальный момент.
Существует два способа описания движения: координатный и векторный. Так же для описания движения вводят систему координат.
Вопрос: Какие системы координат вы знаете? (Одномерные, двухмерные, трехмерные.)
Слайд 6
Связанная с телом отсчета система координат и выбранный способ измерения времени образуют систему отсчета.
Система отсчета – совокупность тела отсчета, связанной с ним системы координат и часов.
Тело отсчета – тело, относительно которого определяется положение других тел.
Слайд 7-9
Проекция вектора на ось
Проекция положительная (Sx>0), если направление вектора совпадает с направлением оси.
В противном случае проекция вектора отрицательна (Sx<0).
Если вектор перпендикулярен оси, то при любом направлении вектора его проекция на ось равна нулю (Sx=0).
4. Закрепление изученного материала.
Задание 1. Какую систему координат следует выбрать (одномерную, двухмерную или трехмерную) для определения положения следующих тел: трактор в поле, вертолет, поезд, люстра в комнате, лифт, подводная лодка, шахматная фигура, самолет на взлетной полосе.
Слайд 10
Проведите в тетради координатную ось параллельно дороге. Примите дерево за тело отсчета. Выберите масштаб (1 деление -100м). Определите координаты моста, дерева и светофора. Определите начальные координаты пешехода, велосипедиста и автомобиля. Покажите вектор перемещения для каждого из этих тел, его проекцию на ось ОУ и найдите модуль вектора перемещения, а также пройденный путь в следующих случаях:
Автомобиль доехал до светофора;
Пешеход дошел до дерева;
Велосипедист доехал до светофора и вернулся к дереву.
Задание 3. Начальные координаты вектора S (-8; 4), конечные (-2; 12). Найдите проекции вектора на оси координат и модуль вектора S.
Дано: Решение
хо = 8 Sх = х – хо Sх = -2 + 8 = 6
уо = - 4 Sу = у – уо Sу = 12 – 4 = 8
х = 2
у = 4 | S | = √ Sх2 + Sу2 | S | = √ 62 + 82 = √ 100 = 10
Sх - ?
Sу - ? | S | - ? Ответ: Sх = - 6 Sу = 8 | S | = 10 .
Задание 4. Решение задач из сборника А.П. Рымкевича (ЗР) № 1-3, 6, 8
Вопросы для закрепление изученного
В чем заключается основная задача механики?
Что называется телом отсчета? Системой отсчета?
Что называется материальной точкой? Примеры.
Что характеризует начальная координата?
Какую форму имеют траектории точек вращающегося тела и как они располагаются в пространстве?
Домашнее задание: Стр 10-11, § 1-2, ЗР № 4, 5, 7
Список использованной литературы:
1. Волков В.А. Универсальные поурочные разработки по физике: 10 класс. – М.:ВАКО, 2007
2. Марон Е.А. Опорные конспекты и разноуровневые задания. Физика. 10 класс. – СПб.: ООО «Виктория плюс», 2013
3. Мякишев Г.Я. Физика. 10 класс: учеб. для общеобразоват. организаций: базовый уровень. М.: Просвещение, 2017