Автор конспекта:
Автор(ы): — учитель физики МОУ Отъясской СОШ Тюрина Галина Николаевна
Место работы, должность: — МОУ Отъясской СОШ зам.дир., учитель физики
Регион: — Тверская область
Характеристики урока (занятия) Уровень образования: — высшее профессиональное образование
Целевая аудитория: — Учитель (преподаватель)
Класс(ы): — 7 класс
Класс(ы): — 8 класс
Класс(ы): — 9 класс
Класс(ы): — 10 класс
Класс(ы): — 11 класс
Предмет(ы): — Физика
Цель урока: — Цели урока: 1. Формирование у школьников представления о процессе научного познания. 2. Развитие логического мышления учащихся. 3. Систематизация и углубление знаний о свободных механических колебаниях.
Тип урока: — Урок комплексного применения ЗУН учащихся
Учащихся в классе (аудитории): — 15
Используемые учебники и учебные пособия: —
Учебник 9 класса под ред.Перышкин, Гутник
Используемое оборудование: — Оборудование
1) Секундомеры;
2) Комплекты гирь и грузов;
3) Манометр жидкостный школьный;
4) Штативы лабораторные;
5) Стаканы химические с носиком;
6) Линейки;
7) Цилиндры разного радиуса;
8) Резиновые шнуры;
9) Модель паука на нити;
Карточки – задания
Краткое описание: — урок проводится в 9 классе как разноуровневая лабораторная работа
Урок на тему: «Подтверждаем опытом гипотезу»
в 9 классе
— Учитель физики МОУ Отъясской СОШ Сосновского района
Тюрина Галина Николаевна
— — Цели урока:
1. Формирование у школьников представления о процессе научного познания.
2. Развитие логического мышления учащихся.
3. Систематизация и углубление знаний о свободных механических колебаниях.
Задачи урока:
1. Вовлечь учащихся в активную работу на уроке.
2. Познакомить с навыками творческой, исследовательской работы.
3. Учить обучающихся методам научного познания.
Оборудование
1) Секундомеры;
2) Комплекты гирь и грузов;
3) Манометр жидкостный школьный;
4) Штативы лабораторные;
5) Стаканы химические с носиком;
6) Линейки;
7) Цилиндры разного радиуса;
8) Резиновые шнуры;
9) Модель паука на нити;
10) Карточки – задания.
—
— Эпиграф к уроку.
— Во всем мне хочется дойти
Д самой сути.
В работе, в поисках пути, в сердечной смуте.
До сущности протекших дней, до их причины,
До оснований, до корней,
До сердцевины.
Все время схватывая нить
Судеб, событий,
Жить, думать, чувствовать, любить,
Свершать открытья.
Б.Л.Пастернак
—
Ход урока.
I. Вводное слово учителя. Каждому из нас знакомы строки А.С.Пушкина:
О, сколько нам открытий чудных
Готовят просвещенья дух
И опыт, сын ошибок трудных,
И гений, парадоксов друг,
И случай, бог изобретатель.
Удивительно точно подметил поэт характер научной деятельности. Любому открытию сопутствует опыт, талант открывателя и, конечно же, случай. С самого рождения еще совсем маленький человечек начинает делать для себя самые разнообразные открытия. А были ли в вашей уже сознательной жизни открытия? Что для вас значат слова: «Я сделал открытие!»? Восклицали ли вы когда – нибудь: «Эврика!», как великий Архимед? На сегодняшнем уроке мы попытаемся вместе с вами совершить небольшие, но зато самостоятельные открытия. Я хочу пожелать вам удачи!
II. Актуализация знаний.
Обратимся к еще одному замечательному поэту Н.А.Заболоцкому. Вот как он описывает колебания, которые мы с вами недавно изучили.
Рожденный пустыней, колеблется звук,
Колеблется синий на нити паук.
Колеблется воздух, прозрачен и чист,
В сияющих звездах колеблется лист.
— В этом поэтическом отрывке мы встречаемся с одной колебательной системой. Назовите ее. (Ответы учащихся). Верно, это колебания синего паука на нити.
Вопрос к классу. Можно ли найти период его колебаний? И если можно, то как это сделать?
Ответы учащихся. Можно.
1) Для этого необходимо с помощью секундомера измерить время одного колебания.
2) Можно принять паука на нитке за математический маятник, узнать длину нити и рассчитать период колебаний по известной формуле.
— Ответы верные. Но, для большей точности, в первом случае, лучше отсчитать несколько колебаний и найти время, за которое они совершены. Затем, разделив время колебаний на число колебаний, найти период. Это способ экспериментальный. Второй способ основан на известном теоретическом расчете. Как же быть, если нам предложили бы исследовать, от чего зависит период свободных колебаний другой колебательной системы?
Вспомним о том, что физика, как наука, зародилась из наблюдений. На основе наблюдений проводились опыты, выдвигались гипотезы, собирались какие – то данные, факты, строились теории. Поэтому, вначале, по – видимому, следует сделать предположение, от каких величин зависит период колебаний данной системы, т.е. выдвинуть гипотезу, а затем это предположение проверить на практике. Можно провести и теоретический расчет колебаний. Если результаты эксперимента согласуются с теорией, то это означает, что гипотеза верна. Можно сказать, что процесс научного познания происходит в соответствии со схемой.
Факты
— Проблема
Гипотеза
Теория
Эксперимент
— — — — — — — — — —
III. Практическая часть.
Учитель предлагает ученикам стать экспериментаторами и исследовать зависимость периода колебаний:
1) груза на резиновом шнуре;
2) жидкости в U – образной трубке от высоты водяного столба в ней;
3) линейки, помещенной на цилиндр, от радиуса этого цилиндра;
4) линейки, помещенной на цилиндр, от ее длины.
Эта работа ведется в парах. Каждая пара получает карточки с заданиями трех уровней сложности. Первый уровень самый легкий; в задании второго уровня есть лишь наводящие вопросы по данному эксперименту; в задании третьего уровня указана проблема, эксперимент и выводы по нему должны сделать сами учащиеся. В ходе работы ученики должны заполнить следующую таблицу.
— №
опыта
Гипотеза
Что я делал
Что измерял
Вывод из эксперимента
— — — — — — На доске выписываются формулы для периода колебаний, полученные в теории.
Груз на резиновом шнуре T=2∏√m/k
—
U – образная трубка T=2∏√h/2g
— Линейка на цилиндре T=∏l/√3gR
— — IV. Заключительный этап
Подводя итоги урока, делаем выводы. Если результаты проведенного эксперимента согласуются с выводами, которые дает теория, то это означает, что и опыт, и теория подтверждают гипотезу. Вместе же они представляют методы научного познания природы.
—
Методы познания
— Эмпирические (наблюдение, измерение, эксперимент)
Теоретические (абстрагирование, выдвижение гипотезы, аналогия, моделирование
— — — — — — — — — — — — — — — — — — — — —
Дидактические карточки
Карточка №1
(1-й уровень)
Задание: исследовать зависимость периода колебаний груза на резиновом шнуре от массы груза.
Рекомендации по выполнению работы
1. Попытайтесь сформулировать гипотезу, те, предположение о том, зависит или нет период колебаний Т груза от его массы m.
2. Закрепите один конец резинки в лапке штатива.
З. К свободному концу резинки подвесьте груз массой 25 г. Резинка под действием веса груза растянется.
4. Действуя рукой на груз снизу вверх, приподнимите его так, чтобы резинка не была деформирована.
5. Убрав руку, сосчитайте число Nколебаний груза за время t, измеренное секундомером. Определите период свободных колебаний груза по формуле T=t/N 6. Повторите опыт с грузами массой 50 и 100 г, определи период колебаний в каждом случае.
7. Найдите отношения Т2 /Т1 и Т3 /Т1 . Сравните их с отношениями т3 /т1и т2 /т1 .
8. Попробуйте установить зависимость между периодом колебаний груза и массой тела. Подтверждает ли опыт вашу гипотезу?
Карточка № 1
(2-й уровень)
Задание: исследовать зависимость периода колебаний груза на резиновом шнуре от массы груза.
Рекомендации по выполнению работы
1. Сформулируйте гипотезу по данной проблеме.
2. Продумайте ход эксперимента.
З. Как наиболее точно можно определить период колебаний?
4. Опыт выполните не менее трех раз.
5. Определите отношения Т2 /Т1 и Т3 /Т1 , а также т3 /т1и т2 /т1 .
6. Сделайте вывод о существующей зависимости. Подтвердил ли опыт вашу гипотезу?
Карточка №1
(3-й уровень)
Задание:установить, существует ли зависимость периода колебаний груза на резиновом шнуре от массы груза.
Рекомендации по выполнению работы
1. Сформулируйте гипотезу по данной проблеме.
2. Продумайте ход предстоящего эксперимента.
3. Сделайте вывод из него. Подтвердил ли опыт вашу гипотезу?
— Карточка № 2
(1-й уровень)
Задание: исследовать зависимость периода колебаний Т жидкости в U -образной трубке от высоты ее столба в трубке.
Рекомендации по выполнению работы
1. Попытайтесь сформулировать гипотезу, т.е. предположение, о зависимости или независимости периода колебаний столба жидкости в трубке от высоты этого столба.
2. С помощью нити и линейки убедитесь, что высота столба жидкости в обоих коленах не превышает 10 см.
3. Выведите жидкость из состояния равновесия, дунув в резиновую трубку.
4. По секундомеру определите время t, за которое жидкость в трубке совершит N колебаний.
5. Определите период колебаний по формуле Т = t/N
6. Повторите опыт, долив в трубку столько воды, чтобы общая для обоих колен трубки высота столба жидкости возросла в 2 раза. Определите период колебаний для этого случая.
7. Увеличив высоту столба в 3 раза, снова определите период колебаний.
8. Найдите отношения Т2 /Т1 и Т3 /Т1 и сравните их с отношениями h2 /h1 и h3 /h1
9. Попробуйте установить зависимость между периодом колебаний и высотой водяного столба. Подтверждает ли опыт вашу гипотезу?
— Карточка №2
(2-й уровень)
Задание: исследовать, зависит ли период колебаний жидкости в U -образной трубке от высоты столба этой жидкости, и если зависит, то как.
Рекомендации по выполнению работы
1. Сформулируйте гипотезу по данной проблеме.
2. Продумайте ход предстоящего эксперимента. (Под высотой водяного столба следует понимать высоту жидкости в обоих коленах трубки при ее равновесии.)
3. Для выведения жидкости из положения равновесия воспользуйтесь резиновой трубкой, слегка дунув в нее.
4. Как наиболее точно можно определить период колебаний жидкости?
5. Опыт следует провести не менее трех раз.
6. Определите отношения Т2 /Т1 и Т3 /Т1 и h2 /h1 и h3 /h1
7. Какой вывод можно сделать из сравнения отношений? Подтвердил ли опыт вашу гипотезу?
— Карточка № 2
(3-йуровень)
Задание: установить, существует ли зависимость периода Т колебаний жидкости в (U-образной трубке от высоты столба жидкости (воды) в ней). Какова эта зависимость?
Рекомендации по выполнению работы
1. Сформулируйте гипотезу по данной проблеме.
2. Продумайте ход предстоящего эксперимента. (Под высотой столба жидкости следует понимать общую высоту в обоих коленах.)
З. Сделайте вывод из своего эксперимента. Подтвердил ли опыт вашу гипотезу?
— — — — Карточка №3
(1-йуровень)
Задание: исследовать зависимость периода колебаний Т линейки, помещенной на цилиндр, от ее длины 1.
Рекомендации по выполнению работы
1. Попытайтесь сформулировать гипотезу, т.е. предположение, о зависимости или независимости периода колебаний линейки на цилиндре от ее длины.
2. Закрепите цилиндр и уравновесьте на нем короткую линейку.
З. Слегка выведите линейку из положения равновесия и с помощью секундомера измерьте время , за которое она совершит N колебаний.
4. Определите период колебаний по формуле T=t/N.
5. Повторите опыт с более длинными линейками, определяя каждый раз период колебаний.
6. Найдите отношения Т2 /Т1 и Т3 /Т1 и сравните их с отношениями l2 /l1 и l3 /l1
7. Установите зависимость между периодом колебаний и длиной линейки. Подтвердил ли опыт вашу гипотезу?
— Карточка № З
(2-й уровень)
Задание: исследовать, зависит ли период Т колебаний линейки, помешенной на неподвижный цилиндр, от ее длины 1.
Рекомендации по выполнению работы
1. Сформулируйте гипотезу по данной проблеме.
2. Продумайте ход эксперимента.
З. Как наиболее точно можно определить период колебаний линейки?
4. Опыт проведите с линейками разной длины.
5. Определите отношения Т2 /Т1 и Т3 /Т1. Найдите отношения l2 /l1 и l3 /l1.
б. Какой вывод можно сделать из сравнения отношений периодов колебаний и соответствующих им отношений длин? Подтвердил ли опыт вашу гипотезу?
— — Карточка № З
(3-й уровень)
Задание: установить, существует ли зависимость периода Т колебаний линейки, помещенной на неподвижный цилиндр, от ее длины 1.
Рекомендации по выполнению работы
1. Сформулируйте гипотезу исследования.
2. Продумайте ход эксперимента.
З. Сделайте вывод из него. Подтвердил ли опыт вашу гипотезу?
— Карточка №4
(1-й уровень)
— Задание: исследовать зависимость периода Т колебаний линейки, помешенной на цилиндр, от радиуса 1? этого цилиндра.
Рекомендации по выполнению работы
1. Попытайтесь сформулировать гипотезу, т.е. предположение, о зависимости или независимости периода колебаний линейки от радиуса цилиндра.
2. Закрепите цилиндр наименьшего радиуса и уравновесьте на нем линейку.
3. Выведите линейку из положения равновесия и с помощью секундомера измерьте время t, за которое она совершит Nколебаний.
4. Определите период Т колебаний по формуле Т =t/N .
5. Повторите опыт с цилиндрами больших радиусов, определяя каждый раз периоды колебаний.
6. Найдите отношения Т2 /Т1 и Т3 /Т1 и сравните их с отношениями R2 /R1 и R3 /R1 7. Установите зависимость между периодом колебаний и радиусом цилиндра. Подтвердил ли опыт вашу гипотезу?
— — — — — — — — —
Карточка №4
(2-й уровень)
Задание: исследовать, зависит ли период Т колебаний линейки, помещенной на неподвижный цилиндр, от его радиуса R.
Рекомендации по выполнению работы
1. Сформулируйте гипотезу исследования.
2. Продумайте ход эксперимента.
3. Как наиболее точно можно определить период колебаний линейки?
4. Опыты проведите с цилиндрами разного радиуса.
5. Определите отношения Т2 /Т1 и Т3 /Т1 , а такжеR2 /R1 и R3 /R1
6. Какой вывод можно сделать о зависимости периода колебаний от радиуса? Подтвердил ли опыт вашу гипотезу?
— Карточка № 4
(3 — й уровень)
Задание: установить, существует ли зависимость периода Т колебаний линейки, помещенной на неподвижный цилиндр, от радиуса Rцилиндра.
Рекомендации по выполнению работы
1. Сформулируйте гипотезу исследования.
2. Продумайте ход эксперимента.
3. Сделайте вывод из него. Подтвердил ли опыт вашу гипотезу?
—
Файлы: урок.doc
Размер файла: 40448 байт.