Конспект и презентация урока физики в 9 классе 'Исследование зависимости периода свободных колебаний от свойств колебательной системы'

Урок физики в 9 классе

Тема: Исследование зависимости периода свободных колебаний от свойств колебательной системы.

Цель урока: - способствовать усвоению основных понятий по разделу «Механические колебания», закрепить полученные знания в процессе выполнения проектно-исследовательского задания;

- развивать навыки мыследеятельностных умений: выдвижение идеи, проблематизация, целеполагание и формулирование задачи, выдвижение гипотезы, выбор способа и методов деятельности, планирование своей деятельности, самоанализ и рефлексия;

- добиться понимания диалектического характера законов природы и процесса познания на примере выявления связей между величинами; умение работать самостоятельно;

Оборудование: секундомеры; наборы грузов; штативы лабораторные; линейки разной длины; цилиндры разного диаметра; резиновый шнур; мультимедийный проектор.

Тип урока: урок открытия нового знания

Методы обучения, используемые на уроке: проблемное обучение, метод проектов, сотрудничество

Ход урока:

1. Мотивационная беседа

Вводное слово учителя: Каждому из вас знакомы стихотворные строки:

О, сколько нам открытий чудных

Готовят просвещенья дух

И опыт, сын ошибок трудных,

И гений парадоксов друг,

И случай, бог изобретатель.

Удивительно точно подметил А.С. Пушкин характер научной деятельности! Любому открытию сопутствует опыт, талант открывателя и даже случай. Сегодня мы постараемся совершить небольшое, но самостоятельное открытие.

Мы изучаем механические колебания. (демонстрация колебаний шарика, и груза, игрушек) а вот какие примеры колебаний описывает поэт Н.А. Заболоцкий:

Рожденный пустыней, колеблется звук,

Колеблется синий на нитке паук.

Колеблется воздух, прозрачен и чист,

В сияющих звездах колеблется лист.

Обратим внимание на одну из колебательных систем в этом поэтическом отрывке, а именно на синего паука, колеблющегося на нитке. Каким способом можно найти период колебаний?

(ответ)

а как вы думаете можно ли изменить период колебаний паука?

(ответ: да, достаточно удлинить его паутину)

Вот мы с вами и определили тему сегодняшнего урока - исследование зависимости периода свободных колебаний от свойств колебательной системы.

2. Постановка проблемы, целеполагание

А как бы вы поступили, если бы вам предложили исследовать, от чего зависит период свободных колебаний другой колебательной системы?

(ответ: сначала сделать предположение, от каких величин может зависеть период, а затем проверить его на практике)

Вот вы и определили задачи сегодняшнего урока: расширить знания о простейших механических колебательных системах - маятниках, провести исследование зависимости периода свободных колебаний от свойств системы.

Давайте вспомним основные этапы работы над проектом (этапы можно записать на доске или слайде):

1-й этап. Выбор темы. Выход на темы исследований: - зависимость периода колебаний груза на резиновом шнуре от массы груза, - зависимость периода колебаний линейки от длины, - зависимость периода T колебаний линейки, помещенной на цилиндр, от радиуса этого цилиндра. (каждая группа выбирает себе тему)

Теперь я предлагаю вам стать экспериментаторами и исследовать зависимость периода колебаний.

3. Основная часть урока

Эту работу вы будете выполнять группами, обмениваясь идеями и помогая, друг другу. Известна такая истина: - если у вас есть яблоко и у меня есть яблоко и если мы обменяемся яблоками, то у вас и у меня останется по одному яблоку. А вот если у вас есть идея и у меня есть идея и мы обменяемся ими, то у каждого из нас будет по две идеи. Далее работаем самостоятельно по плану.

2-й этап. Постановка цели. Каждая группа ставит перед собой цель, выдвигает гипотезу, определяет задачи, выбирает необходимое оборудование. (все это фиксируется в листе отчета)

3-й этап. Исследовательская деятельность. Составление плана проводимого эксперимента, последовательности его выполнения, проведение исследования, оформление полученных результатов в виде таблицы.

4-й этап. Обработка результатов исследования. Формулирование выводов. Подготовка к защите

Слово предоставляется представителям каждой группы. Представление результатов исследования в виде листа отчета.

Итак, результаты проведенного эксперимента согласуются с теоретическими выводами. А это означает, что и опыт и теория подтверждают гипотезу.

Формулируем вывод: Период - физическая величина, характеризующая свободные механические колебания. В любой колебательной системе период колебаний зависит от свойств этой системы.

Сейчас я предлагаю вам несколько вопросов по теме урока. Ответы запишите в тетрадях.

(Тест на экране)

(Взаимопроверка по ключу) Для проверки обменяйтесь тетрадями. Оценка по количеству правильных ответов.

В заключении я хочу обратить ваше внимание на следующее высказывание: Если в конце исследования не видно начала следующего - значит, исследование не доведено до конца. Академик Д. Лихачев

Вспомните стихотворение, прозвучавшее в начале урока, о примерах колебаний (звук, паук, воздух, лист). А какие еще примеры колебаний и колебательных систем вы могли бы привести.

(ответы)

Очень хорошо. Для тех кто интересуется этим видом движения я предлагаю возможные темы исследований:

• Зависимость периода и частоты дыхания человека от физических нагрузок.

• Определение периода и частоты колебаний сердца без физических нагрузок и с ними.

• Составление сборника задач по теме «Механические колебания в природе».

Рефлексия.

Итог урока:

оценки; домашнее задание - повторить § , подобрать в литературе описание колебательных систем или колебаний.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1.

Группа 1.

Карточка №1.

Задание: исследовать зависимость периода колебаний груза на пружине от массы этого груза.

Группа 2.

Карточка № 2

Задание: исследовать зависимость периода колебаний линейки от длины.

Группа 3.

Карточка 3.

Задание: исследовать зависимость периода T колебаний линейки, помещенной на цилиндр, от радиуса этого цилиндра.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Лист отчета.

Тема исследования:___________________________________________________________________

Гипотеза: ___________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________

Цель: _______________________________________________________________________________

Задачи:______________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

Оборудование: _______________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________

Теоретическая справка: _______________________________________________________________

Таблица измерений и вычислений:

Вывод :_____________________________________________________________________________

ВАРИАНТ ОТЧЕТА.

Тема : исследование зависимости периода колебаний груза на пружине от его массы.

Гипотеза: чем больше масса груза, тем меньше период колебаний.

Цель: выяснить зависимость периода колебаний груза на пружине от его массы.

Задачи: - изучить теорию механических колебаний, определить формулу для расчета периода колебаний;

- провести необходимые измерения и вычисления, которые занести в таблицу;

- подготовить отчет о проделанной работе и защитить его.