Методическая разработка урока: "Зависимость периода колебаний маятника от длины нити"

Тема урока: Математический маятник. Зависимость периода колебаний маятника от длины нити.

Цель урока: обобщить и закрепить пройденный материал по данной теме.

Задачи:

- Образовательная: 

• закрепить понятие «колебательная система»; 

• установить зависимость периода колебаний маятника от длины нити при выполнении лабораторной работы; 

• Рассмотреть практическое применение маятников.

- Развивающая: 

• Развить учебно-познавательный интерес у обучающихся, используя различные формы и методы урока.

- Воспитательная: 

• Воспитывать у обучающихся чувство товарищества и коллективизма,

умение работать в парах.

Тип урока: Повторительно – обобщающий урок.

Оборудование: математический маятник, раздаточный материал с заданиями, виртуальная лабораторная работа «Зависимость периода колебаний нитяного маятника от длины нити», мультимедийное оборудование. 

Ход урока

1. Орг. Момент ( 1 мин)

Здравствуйте ребята и уважаемые гости. Я рада вас приветствовать на уроке физики. Староста группы, отметьте отсутствующих.

Вздымаясь ввысь, качаются качели,
И впечатленья детские свежи.
Не уж-то никогда вы не хотели
Хоть на мгновенье оторваться от Земли?..
Преодолев земное притяженье.
Достигнув максимального смещенья,
Вернуться вновь в устойчивое положенье,
И по инерции продолжится движенье
И повториться вновь, преодолев сопротивленье.
А по каким законам происходит данное явленье?
И как продолжить наши ощущенья?
Вот в этом разобраться мы должны.

1. Мотивация и целеполагание:  (1 минута)

С колебательными движениями мы встречаемся очень часто в нашей жизни: периодически бьётся наше сердце, совершают колебания легкие, мы машем руками и моргаем глазами, колеблются ветви деревьев при порыве ветра, ноги при ходьбе, колеблются струны гитар, колеблется спортсмен на батуте и студент, пытающийся подтянуться на перекладине, пульсируют звезды (будто дышат), а возможно и вся Вселенная, колеблются атомы в узлах кристаллической решетки: Остановимся!

На прошлых уроках мы уже познакомились с колебаниями и их характеристиками. А сегодня наша задача закрепить полученные ранее знания и исследовать зависимость периода колебаний нитяного маятника от величин входящих в колебательную систему, также мы должны рассмотреть, где, как и с какой целью применяется нитяной маятник в настоящее время. 

1. Проверка домашнего задания. (3 минуты)

- Давайте повторим пройденный материал. Для этого мы используем прием критического мышления «Верю, не верю».

1. Колебания – движения, которые точно или приблизительно повторяются через определенные интервалы времени. (верю)

2. Период колебаний математического маятника зависит от массы и амплитуды колебаний. (не верю)

3. Период измеряется в секундах. (верю)

4. Вынужденные колебания – это колебания совершаемые телом под действием внутренних сил (не верю)

5. Частота – это величина обратная периоду (верю)

6. В колебательную систему – «Математический маятник» входит нить, колеблющееся тело и Земля. (верю)

7. Колебания характеризуются периодом, амплитудой, частотой. (верю)

8. Вынужденные колебания затухающие. (не верю)

9. Колебания, под действием внутренних сил после выведения их из состояния равновесия являются свободными (верю)

10.Период – это время одного полного колебания. (верю)

1. Работа с кластером. (Колебательная система – математический маятник). (6 минут)

- Сейчас я предлагаю вам свои знания представить в виде кластера и схематически выразить тему «Колебательная система – математический маятник». Работать будете в парах. Совещайтесь. Результаты ваших стараний будут оценены. У вас 5 минут.

Защита кластера ( 1 минута)

1. Найдите соответствие: (3 минуты)

- Повторим физические величины, их обозначение и единицы измерения.

Найдите соответствие: Физическая величина – обозначение – единица измерения. Устно Например: 1-3-5, и т.д

- Как говорил Конфуций: Скажи мне – и я забуду, покажи мне – и я запомню, дай сделать – и я пойму.

1. Лабораторная работа (15 минут)

1. Применение маятника: Маятник Фуко

(Просмотр видеоролика 3 минуты)

1. Закрепление: ( 2 минуты)

Будут ли маятниковые часы идти одинаково точно летом и зимой? 

1. Рефлексия в виде кластера – Урок (3 минуты)

1. Оценки за урок (2 минуты)

1. Домашнее задание – еще раз просмотреть конспекты и решить задачу

Источники:

Физика 11 кл, Мякишев, Буховцев

http://z5-club.ru/wp-content/uploads/2017/05/veru-ne-veru1-300x200.jpg-картинки

https://www.youtube.com/-видео

Математический маятник.

Зависимость периода колебаний маятника

от длины нити

Примеры колебательных систем

сердце

глаза

легкие

Примеры колебательных систем

«Верю, не верю»

Кластер – математический маятник

Найдите соответствие:

Физическая величина

Обозначение

1. Период

Единица измерения

1. g

2. Частота

3. Амплитуда колебаний

1. Гц

2. А

4. Масса

2. кг

3. Т

3. с

4. m

5.Ускорение свободного падения

4. м / c 2

5. ν

5. м

Период колебаний математического маятника

Формула Гюйгенса

Задача

Период колебания крыльев шмеля T = 5 м\с, а частота колебаний крыльев комара ν = 600 Гц. Определите, какое насекомое чаще машет крыльями? Во сколько раз?

Дано :

T ш  = 5 мс =0,005 c

v к = 600 Гц

v к / v ш

Решение

v ш =1/Т=200 Гц

v к / v ш = 3

Вывод:

Период колебаний математического

маятника зависит от

• длины нити ,
• ускорения свободного падения

и не зависит от

• амплитуды колебаний и
• массы груза .