Методические рекомендации особенности физических наблюдений.(4 часа)

1   2   3

17/21. Законы взаимодействия тел.

Взаимодействие - причина изменения скорости. Законы взаимодействия тел. Первый, второй, третий законы Ньютона.


Демонстрации

1. Как движется ракета в безвоздушном пространстве? Почему она взлетает? (по компьютерной модели)
   
2. Движение искусственных спутников Земли.
   
3. Взаимодействие тел различной массы.
   
4. Движение тела в случае обрыва нити.
   

- 17 -

5. На рисунке изображены тело и силы, действующие на него. Чему равна равнодействующая всех сил, действующих на него?
   
6. Цистерна, заполненная жидкостью, находится в покое на горизонтальном железнодорожном пути. Снизу цистерны у левого края имеется вертикальная труба с краном. Как начнется двигаться цистерна, если открыть кран? Как долго продолжится движение цистерны в этом направлении? Считайте, что всякое трение отсутствует.
   

Лабораторные работы и опыты

Изучение взаимодействия шариков при ударе по компьютерной модели

Самостоятельные работы

7. Ракета должна покинуть гравитационное поле Земли. Количество топлива в ее главном двигателе немного меньше, чем это необходимо. Но можно воспользоваться еще и вспомогательным двигателем, правда лишь на короткое время. Когда лучше всего включить вспомогательный двигатель: во время взлета или когда ракета практически остановится относительно Земли? Или это не имеет значения?
   
8. Бусинки с одинаковыми массами находятся в покое на длинном горизонтальном стержне. Расстояние между соседними бусинками одинаковы. Бусинки могут двигаться без трения. На левую бусинку начинает действовать постоянная, горизонтальная направленная вправо сила F. Какова скорость левой бусинки, если удары считать: а) абсолютно неупругими; б) абсолютно упругими?
   

18/22. Этапы планирования и выполнения эксперимента.

На примере представленного ниже опыта провести с учащимися тренинг по определению цели эксперимента, подбора необходимого оборудования, ожидаемой погрешности измерений, хода работы, прогнозирования результатов опыта, применяемых физических величин и физических законов. Какие табличные или справочные материалы можно использовать в этой работе? Какие дополнительные исследования провести?

Лабораторные работы и опыты

Определить предельную силу натяжения толстой лески. Оборудование предложить самостоятельно.

Самостоятельные работы

Определить цель своего творческого задания, план и этапы его проведения.


19/23. Выбор метода измерений и измерительных приборов.

Предлагается провести занятие в технологии критического мышления.

Дается следующее творческое задание.

Вам необходимо изготовить прибор, с помощью которого вы могли бы определять реакцию человека и различные характеристики вашего организма (вес, силу удара и т. п.) Оборудование подберите сами.

Работу организовать в парах. Каждый пишет свой вариант решения задания. Далее обмениваются листами ответов. Проводят корректирование своего ответа.

Самостоятельные работы Работа над решением своей творческой задачи.


- 18 -

20/24. Применение полученных знаний для выполнения творческого задания.

Демонстрации

Использование трехчастного дневника.

Мое мнение	Вопросы, на которые необходимо ответить	Мнение моих друзей
	цели моего эксперимента измеряемые физические величины применяемые физические законы необходимое оборудование ожидаемые погрешности измерений хода работы прогнозирование результатов опыта справочные материалы табличные материалы дополнительные исследования

Что я изменю в своем мнении для успешного решения своей задачи.

Самостоятельные работы Работа над решением своей творческой задачи.


21/25. Результаты эксперимента в форме творческого отчета.

Как можно представлять свой отчет? Обсуждаем написанные на доске формы: реферат, стендовый доклад, презентацию. Особенности каждой формы. А что выберете вы?

Самостоятельные работы

Работа над решением своей творческой задачи.


22/26. Вычисление погрешностей эксперимента. Учет влияния измерительных приборов.

«Письменный круглый стол»

1. Организуются группы, перед каждым чистый лист
   
2. Записываем тему «Какие погрешности измерений вы знаете? Как они зависят от используемых приборов?»
   
3. Каждый записывает предложение по данной теме, передает лист
   
4. Другой участник продолжает писать текст
   
5. Круг проходит еще раз.
   
6. Результат обсуждается и записывается.
   

Самостоятельные работы

Сделать аналогичную работу применительно к своему творческому заданию.


ФИЗИЧЕСКИЕ ЗАКОНЫ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ.(7 часов)

Задачи. Сформировать у учащихся логическую связь эксперимента с физическим законом, а также отличие постановочного эксперимента от демонстрационного. Отработка навыков решения задач.

Проверка владения монологической и диалогической речью, способности понимать точку зрения собеседника; использования различных источников информации, владение навыками оценки своей деятельности.

- 19 -

23/27. Вывод закона Гука и закона Кулона-Амонтона из анализа графиков, иллюстрирующих результаты экспериментов.

Лабораторные работы и опыты

Учащиеся, разделившись на две группы, строят графики зависимостей силы трения скольжения (первая группа) и силы упругости (вторая группа) от приложенной силы, анализируют их, выводят эмпирическую зависимость, прогнозируют поведение графиков при увеличении приложенной силы. Далее обмениваются результатами своей работы с целью выявить общие и частные признаки данных графиков, иллюстрирующих законы Гука и Кулона-Амонтона.

Самостоятельные работы

Заполните таблицу, раскрывая происхождение и свойства сил. При заполнении руководствуйтесь следующими вопросами:

• Что является причиной возникновения силы?
  
• Как схематически изображается сила на чертеже?
  
• Какова формула для расчета ее числового значения?
  
• Каковы особенности возникновения силы?
  
• Постоянная или переменная это сила?
  

Название силы	Причина возникновения и особенности	Формула	Схематическое изображение на чертеже
Сила тяжести
Сила упругости
Сила трения покоя
Сила трения скольжения
Сила трения качения
Сила реакции опоры
Вес тела
Сила Архимеда

24/28. Вывод закона всемирного тяготения.

Демонстрации

В общем случае закон всемирного тяготения гласит, что для тел, размерами которых в условиях задачи можно пренебречь или для тел шарообразной формы:

m₁ m₂

F=G ———

(r+h)²

где m₁ , m₂ – массы взаимодействующих тел, (r+h) – расстояние между их центрами.

1. Между двумя телами существует сила всемирного тяготения. Как изменится эта сила, если расстояние между телами увеличить вдвое? Что произойдет, если расстояние оставить прежним, но массу одного тела увеличить в 3 раза?
   
2. Если поднимать тело над поверхностью Земли,что будет происходить с силой тяжести, действующей на тело?
   
3. Что нужно сделать, чтобы увеличить силу притяжения между телами?
   
4. Изобразите схематично Землю и Луну. Как действуют между ними силы тяготения? Что можно сказать об их величине?
   
5. Укажите на рисунке все силы, действующие между тремя небесными телами: Землей, Луной и Солнцем.
   
6. Гирю перенесли с поверхности Земли на Луну. Изменилась ли масса гири? Сила тяготения?
   

- 20 -

7. Экваториальный радиус Земли больше полярного. Одинаковой ли будет сила тяжести, действующая на гирю массой 1 кг вблизи поверхности Земли на полюсе и на экваторе? Где больше?
   
8. Согласны ли вы с автором письма? А. П. Чехов «Письмо ученому соседу». «Люди, живя на Луне, падали бы вниз на Землю, а этого не бывает. Могут ли люди жить на Луне, если она существует только ночью, а днем она исчезает?».
   
9. Можно ли бросить камень на Земле так, чтобы он нигде не упал?
   
10. Где больше сила тяжести: в Санкт-Петербурге или в Москве?
    

Лабораторные работы и опыты

1. Движение шарика, скатывающегося с лотка с горизонтально направленной скоростью.
   
2. Показать, почему земной шар сплюснут у полюсов.
   

Приборы и материалы. Кусок плотной бумаги для поделок длиной около 40 см, ножницы, клей, дырокол, линейка, карандаш.

Ход работы.

• Вырежьте две бумажные полоски размером 3*40 см.
  
• Положите полоски крест-накрест и склейте.
  
• Соедините вместе 4 свободных конца и тоже склейте. Получится шар.
  
• Проделайте дыру в месте склейки свободных концов.
  
• Сантиметров на 5 засуньте в дыру карандаш.
  
• Держите карандаш между ладоней и, двигая ими взад-вперед, вращайте карандаш.
  

Время вращения шара его верхняя и нижняя части сплющиваются, а центральная часть раздувается.

Какую аналогию можно провести с вращением земного шара? (Окружность земли по экватору на 44 км больше).

Самостоятельные работы

1. Притяжение Луны Солнцем примерно в два раза больше, чем притяжение ее Землей. Почему же Луна – спутник Земли, а не самостоятельная планета?
   
2. Земля шарообразна. Как же наши антиподы ходят «вниз головой» и не ощущают никаких неприятностей?
   
3. На какую высоту вы подпрыгнете на Земле? Луне? Юпитере? А пуля?
   

25/29. Применение метода размерностей для определения периода колебаний математического маятника.

Демонстрации

Метод размерностей для определения периода колебаний математического маятника.

Лабораторные работы и опыты

1. Изготовьте математический маятник, используя нить с грузом, закрепленную в дверном проеме. Определите период (время одного колебания) маятника, а также его зависимость от длины маятника.
   
2. Получите аргументированную оценку времени пересыпания песка в песочных часах из верхнего сосуда в нижний. Используйте реальные данные.
   

Самостоятельные работы

1. Ведро с водой подвешено на веревке. Его отклоняют от положения равновесия и отпускают. В системе начинаются колебания. Однако ведро протекает, и уровень воды в нем уменьшается. Как изменится период колебаний, когда вся вода вытечет?
   
2. Получите аргументированную оценку времени пересыпания песка в песочных часах из верхнего сосуда в нижний. Используйте реальные данные.
   

- 21 -

26/30. Решение творческих заданий.

Демонстрации

Учащиеся-докладчики. Слушатели обсуждают доклады в стратегии «Тонкий и толстый вопросы».

Вопросы, предусматривающие развернутый ответ	Вопросы, на которые предполагается однозначный ответ

Самостоятельные работы

Учесть ответы на данные вопросы при подготовке своего задания.


27/31. Практическое применение полученных результатов.

Демонстрации

В какой области лежит применение результатов моей задачи?

Самостоятельные работы

Учесть ответы на данные вопросы при подготовке отчета по своему заданию.


28/32. Требования, предъявляемые к научному докладу и научной работе.

Цель работы

Фундаментальные физические законы

Научность подхода

Схема опытной установки

Зарисовки физических опытов

Фотографии

Таблица результатов

Графики

Подсчет погрешностей

Сопоставление с практическими результатами

Данные, полученные при выполнении аналогичных заданий

Практическая ценность полученных данных

Уметь ответить на вопросы слушателей

Вопросы, поставленные после изучения материала

Задачи для олимпиад

Список справочной литературы

Список используемой литературы

Самостоятельные работы

Учесть ответы на данные вопросы при подготовке отчета по своему заданию.


29/33. Защита творческой работы. Конференция.

Заполнение листов рефлексии

Фамилия, имя ученика

Тема сообщения

Достижения	Проблемы	Пожелания

РЕЗЕРВ (1 час).


- 22 -