Тема: «Механическое движение». 7 класс.
Учебная цель: дать понятия: механическое движение, материальная точка, тело отсчета, траектория, путь, перемещение, система отсчета; рассмотреть значение знаний о механическом движении в нашей жизни.
Развивающая цель: развить умение делать сопоставления, выдвигать гипотезы, развить наблюдательность и воображение, коммуникативные навыки.
Воспитательная цель: формирование мировоззрения, научных убеждений.
Задачи:
1. Повысить интерес к предмету посредством проведения опытов, приведения примеров, связывающих предмет и реальность.
2. Показать значение физических знаний в нашей жизни.
3. Научить применять физические знания в реальной жизни.
Техническое обеспечение:
- «Наглядная физика» 7 классы
- изображения систем отсчета
- учебник «Физика. 7 класс» А.В. Перышкин, М., «Дрофа», 2014
Ход урока:
I. Оргмомент.
II. Новый материал.
Давайте вместе вспомним, на какие виды делят все физические явления, которые мы наблюдаем вокруг нас.
(Механические, тепловые, световые, магнитные, электрические, атомные).
Самыми простыми и часто наблюдаемыми являются механические явления.
(Проходим перед учащимися от одной стены кабинета к другой.)
Вопрос: Двигаюсь ли я?
Ответ: Да (часто отвечают дети).
Вопрос: Как вы определили, что я двигалась?
Слушаем варианты ответов. Если возникают затруднения с формулировкой, то предлагаю простой опыт.
Поставьте перед собой ручку на расстоянии вытянутой руки и посмотрите на неё сначала одним глазом, потом другим.
Вопрос: Ручка двигалась? Как определили?
Ответ: Изменялось ее положение относительно окружающих предметов.
Опр. Механическое движение – это процесс изменения положения тела в пространстве относительно других тел.
Ещё раз прохожу перед учениками.
Вопрос: А сейчас я в движении?
Ответ: Да.
Н
о я могу утверждать, что двигались вы, а не я. Приведу такой пример: (на экран выводится рисунок, на котором схематично изображены вокзал и два поезда, стоящих параллельно друг другу).
вокзал

Пояснение: вы находитесь в поезде (обозначены точкой), смотрите на второй поезд. Поезд за окном начал движение. Как определить какой поезд пришёл в движение: ваш или соседний?
Ответ: Посмотреть на вокзал.
Правильно. Прежде чем говорить о том, движется тело или нет, надо выбрать тело, относительно которого вы рассматриваете положение других тел. Это тело называют телом отсчета.
Обычно за тело отсчета принимают тела, неподвижные относительно земли (деревья, здания, мосты и т.д.).
Причем, одно и то же тело может находиться в состоянии покоя и движения одновременно, относительно разных тел отсчета.
Пример: человек, едущий в машине, относительно дороги будет находиться в состоянии движения, а относительно машины – в покое.
Приведите свои примеры.
Слушаем примеры, приводимые учащимися.
Вопрос: Как вы думаете, а важны ли размеры и форма тел, когда мы описываем его движение?
Слушаем ответы, желательно попросить учащихся их аргументировать.
Действительно, когда мы рассматриваем движение автомобиля, въезжающего в гараж, фургон проезжает под мостом, то здесь важны размеры и форма всех объектов. Недаром возле мостов устанавливают знаки ограничения высоты транспортного средства.
Вопрос: А легко ли описать движение тела?
Слушаем ответы.
Давайте внесем ясность в этот вопрос. Описать движение тела, значит написать уравнение движения каждой точки, которую можно поставить на этом теле.
Берем обычный брусок или любой другой предмет. Демонстрируем учащимся.
Вопрос: Сколько точек можно поставить на этом теле?
Ответ: бесконечное множество.
Рассмотрим другой пример. Давайте представим, что мы программисты, пишущие программы для компьютерных мультфильмов. Перед вами поставили задачу: создать программу, согласно которой на экране компьютера будет шагающий человечек. Сколько контрольных точек нужно поставить на теле человечка, чтобы эпизод выглядел правдоподобно?
Выслушиваем ответы. В качестве манекена можно привлечь ученика, на котором при помощи липучек можно ставить эти точки.
Итак, мы получили минимум 13 точек. А теперь представьте, что для каждой точки нужно написать программу. Более правдоподобные мультфильмы дают изображение предметов не линиями, а показывают движение всех частей тела, включая пальцы, кисти, ступни. Добавьте к этому ещё и мимику. В результате получаем, что это очень трудоёмкий процесс.
Поэтому при общем рассмотрении движения тела на большие расстояния, размеры и форму тела не учитывают, представляя его в виде точки.
Опр. Материальная точка – тело, размерами и формой которого пренебрегают по сравнению с тем расстоянием, которое оно проходит.
Приводим примеры.
Вопрос: Почему точку назвали «материальной»?
Если возникли затруднения, то возвращаемся к понятию «материя» и её основной характеристике «масса».
Ответ: Размеры убрали, а массу оставили.
Перемещаясь из одной точки пространства в другую, тело движется по некоторой воображаемой линии. Объясняя кому-либо, как пройти из одного места в другое, мы иногда рисуем линией маршрут.
Опр. Линия, по которой движется тело, называется траекторией.
Например, из пункта А в пункт В можно попасть по трём траекториям.
Выводим на экран рисунок.
В


А
Опр. Путь – длина траектории.
Обозначение: l Единицы измерения: м (метр)
При этом из пункта А в пункт В можно попасть и на вертолёте.
В: Что в этом случае представляет из себя траектория?
О: Прямая.
Опр. Отрезок, соединяющий начальное и конечное положение тела, называют перемещением.
Обозначение: s Единицы измерения: м (метр)
Блиц опрос:
- Может ли путь быть равен перемещению? (да)
- В каком случае? (если тело движется по прямой)
- Может ли путь быть больше перемещения? (да)
- Может ли путь быть меньше перемещения? (нет)
- Может ли перемещение быть равным нулю? (да)
- Приведите примеры.
Давайте порассуждаем.
Главная задача механики: определение положения тела в пространстве в любой момент времени.
В: Достаточно ли для этого знать тело отсчёта и знать скорость движения тела?
(С величиной «скорость» учащиеся знакомы из курса математики)
Приведу пример. Из школы вышел ученик. Средняя скорость движения 5 км/ч. Можете ли вы указать ТОЧНО место, где он будет находиться через 20 минут?
О: Нет.
В: Почему?
О: Мы не знаем направление, куда он пошёл.
Итак, для ТОЧНОГО определения положения тела в пространстве, необходима система отсчёта.
Опр. Система отсчёта включает в себя: тело отсчёта, систему координат, связанную с телом отсчёта, и прибор для измерения времени.
СО = ТО + СК + Ч
Выводим на экран изображения систем координат: одномерную (числовая прямая), двумерную (Декартова система), трёхмерную (пространственную).
В зависимости от того, как движется тело (по прямой, плоскости или в пространстве) выбирают соответствующую систему координат.
Приведите примеры, где можно использовать ту или иную систему.
Слушаем ответы.
III. Рефлексия.
Итак, сегодня мы с вами познакомились с понятиями: механическое движение, материальная точка, тело отсчёта, траектория, путь, перемещение, система отсчёта.
Давайте ответим на вопросы к параграфу.
IV. Домашнее задание: §14 упр2 задание