Методическая разработка урока физики с использованием ключевых учебных ситуаций.

Данный урок провожу в конце учебного года, когда пройден весь материал курса 9 класса, с целью повторения изученного материала.

Методическая разработка урока физики с использованием ключевых учебных ситуаций.

Тема: « Решение задач»

Тип: Урок совершенствования знаний и умений.

Цель урока: Повторение курса физики 9 класса, формирование навыков решения задач (самостоятельно анализировать условие задачи, оценивать полученный результат, искать дополнительные данные), контроль знаний, подготовка к ОГЭ.

Обучающие: Обобщить и систематизировать знания с целью более успешного освоения.

Развивающие: Развивать навыки обобщения, систематизации, научить применять знания для объяснения изучаемых явлений, при решении физических задач в ходе выполнения тестов; развить вычислительные навыки;

Воспитательные: Сформировать положительную мотивацию к учебной деятельности; нравственные отношения в процессе совместной деятельности; чувства товарищества, сопереживание, взаимовыручки

Оборудование: компьютер, проектор, экран, комплект оборудования по механике, миллиамперметр, катушка моток, магнит, видеоматериалы, слайды.

План урока:

1. Организационный момент (1 мин).

2. Фронтальный опрос (8 мин)

3. Решение тестов (10 мин)

4.Проверка тестов и разбор решения (10 мин).

5. Решение задач (7 мин)

6. Проверка и анализ решения задач (7 мин).

7. Подведение итогов урока ( 2 мин)

Ход урока.

1.Оргмомент.

2. Фронтальный опрос. На экран проектирую вопросы для фронтального опроса. Цель опроса проверить знание основных физических понятий, формулировок законов и формул. Учащиеся работают в парах и в полголоса отвечают друг другу и оценивают ответы. Я выборочно спрашиваю ответы на вопросы вслух, чтобы все услышали правильный ответ.

3. Решение тестов.

Раздаю карточки с тестами. Учащиеся отмечают на карточках правильные ответы

ТЕСТЫ

1. Автомобиль разгоняется с места, до скорости 72 км/ч за 2 с. Какое ускорение развил автомобиль?

1. 36 м/с²; 2. 10 м/с²; 3. 20 м/с²; 4. 5 м/с².

2. Тело свободно падает с высоты 20 м. Определите время свободного падения и скорость в конце падения.

1. 20 м/с, 2 с; 2. 20 м/с, 4 с; 3. 10 м/с, 2 с; 4. 10 м/с, 4 с.

3. Камень, оторвавшийся от скалы, падает вертикально вниз. Куда направлено ускорение?

1. Вверх; 2. Вниз; 3. Вправо; 4. Влево.

4. Космический корабль движется по круговой орбите вокруг Земли. Куда направлена скорость космического корабля?

1. К центру Земли.

2. По дуге орбиты.

3. По касательной к орбите в направлении движении корабля.

4. По касательной к орбите, но противоположно движению корабля.

5. Мальчик из балкона третьего этажа бросил мяч. С каким ускорением летел мяч? Сопротивление воздуха можно не учитывать.

1. 20 м/с²; 2. 15 м/с²; 3. 5 м/с²; 4. 10 м/с²;

6. Двое мальчиков тянут шпагат в противоположные стороны с силой по 100 Н каждый. Чему равна сила натяжения шпагата, если массой шпагата можно пренебречь?

1. 200 Н; 2. 0; 3. 100 Н; 4. 50 Н.

7. Трактор тянет прицеп с силой 20 кН. А сила трения равна 3 кН. Чему равна равнодействующая этих сил?

1. 23 000 Н; 2. 17 000 Н; 3. 20 223 Н; 4. 6 667 Н.

8. Железнодорожный вагон массой m, движущийся со скоростью v, сталкивается с неподвижным вагоном массой 2m и сцепляется с ним. Каким суммарным импульсом обладают два вагона после столкновения?

1. mv; 2. 2 mv; 3. 3 mv; 4. 1,5 mv.

9. В каком из следующих случаев совершается механическая работа: 1) Девочка на лифте поднимается на 10 этаж здания. 2) Вода давит на стенки сосуда. 3) Камень падает со скалы. 4) Шарик по инерции катится по столу

1. Только 1, 4. 2. Только 2 . 3. Только 3. 4. Во всех случаях.

10. Пузырек воздуха поднимается со дна водоема. Положительную или отрицательную работу совершают сила тяжести и архимедова сила?

1. Сила тяжести - положительную, архимедова сила – отрицательную.

2. Сила тяжести – отрицательную, архимедова сила – положительную.

3. Сила тяжести – положительную, архимедова сила – положительную.

4. Сила тяжести – отрицательную, архимедова сила – отрицательную .

11. Груз, подвешенный на пружине и выведенный из положения равновесия, движется из положения равновесия до крайнего нижнего положения. Какие превращения энергии при этом происходят?

1. Кинетическая энергия – увеличивается, потенциальная – уменьшается.

2. Кинетическая энергия – уменьшается, потенциальная – увеличивается.

3. Кинетическая энергия – увеличивается, потенциальная – увеличивается.

4. Кинетическая энергия – уменьшается, потенциальная – уменьшается.

12. Длину нити математического маятника увеличили в 4 раза, а массу груза уменьшили в 2 раза, как при этом изменился период колебаний?

1. Увеличился в 2 раза. 2. Увеличился в 8 раз. 3.Уменьшился в 8 раз. 4. Уменьшился в 2 раза.

13. Камертон издает звук с частотой 440 Гц. Чему равна длина волны звука издаваемого камертоном?

1. 1,29 м; 2. 150 км; 3. 1 м; 4. 0,77 м.

14. Ученик поставил ряд опытов на изучение явления электромагнитной индукции и сделал следующие выводы: А) Сила тока увеличивается при увеличении относительной скорости кольца и магнита; Б) При надевании кольца на магнит и снимании его с магнита направление индукционного тока изменяется на противоположное; В) При замене одного полюса магнита на другой направление тока в каждом опыте изменяется на противоположное. Какое утверждение верное?

1. Только А; 2. Только Б; 3. Только В; 4) Верны все утверждения А, Б и В.

15. Какая частица обозначена буквой Х в приведенном ниже уравнении ядерной реакции:

⁹₄Ве +⁴₂Не ¹²₆С+ Х.

1. Протон. 2. Электрон. 3. Нейтрон. 4. α- частица.

Учащиеся меняются листочками с тестами и проверяют правильность ответов и оценивают решение тестов. Ответы проектирую на экран.

4.Проверка тестов и разбор решения

Учитель: И так в 1 вопросе правильный ответ номер 2. Как это проверить?

Ученик: Ускорение – величина показывающая быстроту изменения скорости, то есть, а =v-v₀/t. Так как автомобиль трогается с места, то начальная скорость равна нулю, а конечная скорость 72 км/ч=20 м/с. Отсюда а = v/t=20 м/с: 2 с=10 м/с².

Учитель: Еще раз прочитали 2 вопрос. Как решается эта задача?

Ученик: Тело свободно падает с высоты, значит, начальная скорость равна нулю. Тогда получается

h=gt²/2, из этой формулы можем найти время t²=2h/g или t= 2c, а v=gt=2 c_*10 м/с²=20 м/с. Правильный ответ 1.

Учитель: Дальше по цепочке поясняем свой ответ.

Ученик: В 3 задаче камень движется под действием силы тяжести, сила направлена вниз, а направление ускорения всегда совпадает, с направлением силы. Правильный ответ 2

Следующий ученик: Космический корабль движется по круговой орбите, а при движении по окружности скорость направлена по касательной. Правильный ответ 3.

Следующий ученик: В 5 задаче так как сопротивление воздуха мало, можем считать движение мяча под действием силы тяжести, а этом случае мяч движется с ускорением свободного падения, то есть g=10 м/с². Правильный ответ 4.

Следующий ученик: В 6 задании правильный ответ 3. Масса шпагата мала по сравнению с силой, которая действует на него, если к концам нити, массой которой можно пренебречь, приложены противоположно направленные силы, то эти силы равны по модулю. Т.е. силой натяжения в данном случае является, сила, приложенная к любому концу шпагата.

Следующий ученик: В 7 задании нужно найти равнодействующую силу, когда силы направлены по одной прямой, но в противоположные стороны, т.е. от силы тяги нужно вычесть силу трения, будет 17 кН. Правильный ответ 2.

Следующий ученик: №8. Начальный импульс вагона р = m v, после сцепки вагонов общая масса увеличивается в 2 раза, но при этом скорость уменьшается тоже в 2 раза: р=2m _*v/2= m v, т.е. импульс не изменился. Это подтверждает закон сохранения импульса. Ответ 1.

Следующий ученик: №9.Механическая работа совершается лишь тогда, когда действует на тело сила и данное тело под действием этой силы движется. Ответ 3.Камень движется под действием силы тяжести.

Следующий ученик:№10. Работа может быть положительной и отрицательной, если направление силы совпадает с направлением перемещения, то эта сила совершает положительную работу, а если сила и перемещение противоположно направлены, то работа отрицательна. Ответ 2.

Следующий ученик: №11. При прохождении колеблющегося тела положения равновесия скорость в этой точке максимальна, потенциальная энергия равна нулю, в крайних точках отклонение от положения равновесия максимальна, значит и потенциальная энергия максимальна, но скорость в крайних точках равна нулю. Правильный ответ 2

Следующий ученик: №12. Правильный ответ 1. Период колебаний математического маятника не зависит от массы, зависит от длины. T=2πV L/g.

Следующий ученик:№13.v=ƛ_* ɤ.Скорость равна длине волны умноженное на частоту. Значит, чтобы найти длину волны скорость нужно разделить на частоту. Из условия задачи известна частота, а скорость звука в воздухе 340 м/с- табличное значение. Правильный ответ 4.

Учитель: №14 мы можем проверить: на демонстрационном

столе у нас есть миллиамперметр, проволочная катушка и

полосовой магнит, Петя пойдет и выполнит все те эксперименты,

которые выполнял ученик, о котором идет речь в задаче.

Ученик после выполнения ряда опытов: Правильный ответ 4.

Учитель: Но это еще не все способы получения индукционного тока. Вот

посмотрите видеоролик и предложите еще способы генерации

индукционного тока.

Показ видеоролика «Явление электромагнитной индукции» Tect 035. Явление.

Ученик:1) Ток первой катушке можно изменить реостатом; 2) замыкать и размыкать цепь; 3) изменять магнитное поле первой катушки, вынимая и вставляя сердечник; 4) можно изменять направление тока в электромагните, меняя подключение к полюсам источника тока.

Следующий ученик: №15.Используя сохранение массового числа и закон сохранения электрического заряда, получаем, что массовое число неизвестной частицы 1, электрический заряд равен 0. Значит это нейтрон ¹ ₀n. Правильный ответ 3.

5. Решение задач.

1. Шарик скатывается с наклонного желоба из состояния покоя. В тот момент, когда пройденный шариком путь равен 10 см, скорость шарика равна 0,1 м/с. Какой путь пройдет шарик к тому моменту, когда скорость станет равной 0,3 м/с?

2. Тележка массой 10 кг движется без трения по горизонтальной поверхности со скоростью 4 м/с. Навстречу тележке бежит собачка массой 2 кг со скоростью 3 м/с и запрыгивает на тележку. Какова скорость тележки с собачкой?

3. На нерастяжимой нити длиной 50 см подвешен шарик массой 50 г.

Шарик отклоняют так. Что нить становится горизонтальной и отпускают

без толчка. Какова скорость, ускорение и вес шарика при прохождении

положения равновесия?

Делю класс на группы по 4 человека, так чтобы в каждой группе был сильный ученик и раздаю карточки с задачей. В классе 24 ученика, получается всего 6 групп. Каждой группе по одной задаче. Учащиеся решают задачи в группах.

6. Проверка и анализ решения задач

После того как учащиеся решат задачи в группах приступаем к проверке и анализу решения данных задач. Один из учащихся из группы выходит к доске и объясняет решение своей задачи, так как задач три, а групп шесть, две группы решали одинаковую задачу, поэтому при проверке, если у первой группы задача решена неверно, то вторая группа либо дополняет, либо исправляет. После проверки учащиеся в группах оценивает друг друга. Я проектирую на экран решение задач, чтобы ученики еще раз проверили решение.

Задача 1.

Дано: СИ Решение.

S₁=10 см 0,1 м Это равноускоренное движение без начальной скорости, а мы

V₁=0,1 м/с уже знаем, что путь пропорционален квадрату скорости. Так

V₂=0,3 м/с как скорость шарика увеличилась в 3 раза, то путь,

пройденный к моменту, скорость шарика стала 0,3 м/с,

S₂=? увеличилась в 3²=9 раз. Следовательно, шарик прошел

путь S₂=9 _*S₁=9_*0,1м=0,9 м или 90 см.

Ответ. 90 см.

Задача 2.

Дано: Решение.

m₁=10 кг Найдем направление скорости тележки, после того как на нее запрыгнула

m₂=2 кг собачка. Модуль импульса тележки m₁v₁= 10 кг_* 4 м/с=40 кг_*м/с, а модуль

v₁=4 м/с импульса собачки m₂v₂=2 кг_*3 м/с = 6 кг_*м/с. Начальный импульс тележки

v₂=3 м/с больше, импульса собачки. Поэтому после того как собачка запрыгнула на

тележку, тележка продолжит движение в том же направлении. Из закона

V=? сохранения импульса получаем m₁v₁ - m₂v₂=( m₁+ m₂) V, отсюда получаем

V= ( m₁v₁- m₂v₂)/ (m₁+ m₂). V=10 кг_* 4 м/с-2 кг_*3 м/с/(10 кг+2 кг)=2,8 м/с.

Ответ. 2,8 м/с.

Задача 3.

Решение. На шарик действует сила тяжести mg

и сила натяжение нити Т. Равнодействующая этих

сил сообщает шарику ускорение. В нижней точке

траектории ускорение шарика направлено вверх.

Так как шарик движется по окружности радиусом L,

ускорение равно а = v²/L, где v- скорость шарика в

нижней точке. Так как на шарик действуют только

сила тяжести и сила упругости, то для определения скорости v можем воспользоваться законом сохранения энергии. В данном случае шарику сообщили потенциальную энергию и по мере движения шарика к положению равновесия, потенциальная энергия превращается в кинетическую энергию. Согласно закону сохранения энергии m v²/2=m g L. Отсюда находим скорость v²=2g L. V=3,2 м/с. Ускорение а = v²/L=2g L/L=2g=20 м/с².

Для определения веса шарика при прохождении положения равновесия воспользуемся вторым законом Ньютона Т-mg=m α; Т-mg=2 mg отсюда Т=3 mg.По третьему закону Ньютона сила натяжение нити равен весу шарика.Р=3_*10 м/с²_*0,5 кг = 15 Н.

Ответ. 3,2 м/с, 20 м/с², 15 Н.

7. Подведение итогов урока.

Ну, а теперь поведем итоги: в ваших карточках с тестами есть табличка поставьте, оценки:1) за повторение, 2) за тест - это оценивает сосед по парте, 3) задача- оценивает капитан группы 4) самооценка (каждый оценивает себя) 5) взаимооценка - оцениваете друг друга . подпишите карточки и сдайте эти карточки мне. Поднимите карточка, с вашим настроением. Учащиеся поднимают карточки большинство с изображением солнышка и лишь несколько облако с солнцем, но нет ни одной черной тучки, т.е. все дети с урока ушли довольные.

Урок окончен. До свидание.

8