Урок физики для 9 класса по теме «Сила. Масса. Второй закон ньютона»

Цели урока:

• Развивать умение учащихся экспериментально определять физические величины, устанавливать связь между ними.

• Развивать критическое мышление при помощи обнаружения и опровержения учащимися заранее запланированных ошибок, сравнивая воспринятого на уроке материала с известными правилами и законами; установление истинного и ложного; поиск доводов для опровержения ошибок.

• Повторить первый закон Ньютона. Изучить второй закон Ньютона по результатам экспериментальной работы, на основе которой устанавливаются связи между измеряемыми величинами.

На доске записана тема урока, в виде ребуса.

Ход урока

1. Организационный момент 1 мин

2. Проверка домашнего задания 7мин

Учитель: - На прошлом уроке мы изучили первый закон Ньютона. Ответьте, пожалуйста, на следующие вопросы:

Шесть человек работают с карточками, остальные отвечают на вопросы с доски

Наши ребята подготовили презентации об известных ученных чьи имена, постоянно звучать при изучении динамики

Уровень «3»

1.В каких, из приведенных ниже случаях, речь идет о движении тела по инерции?

А) Всадник летит через голову споткнувшейся лошади.

Б) Пыль вылетает из ковра при его выбивании.

В) Искры слетают с точильного камня.

Г) Пузырек воздуха равномерно и прямолинейно движется в трубке с водой.

Д) Человек, поскользнувшись, падает назад.

2.Почему при сплаве леса большое количество бревен выбрасывается на берег на поворотах реки?

3.При выходе из воды животные встряхиваются. Какой закон физики используется ими при этом?

4.Почему бегущий человек, стремясь быстро и круто обогнуть столб или дерево, обхватывает его рукой?

Уровень «4»

1.Почему, встряхивая пыльное платье, вы всегда уверены, что часть пыли этим способом будет удалена с платья?

2.Моряки, плавающие в тропических частях Индийского и Атлантического океанов, часто видят, как, спасаясь от морских хищников, из воды выскакивают летающие рыбы. Предварительно разогнавшись, они сильным движением своих хвостов вырываются из воды в воздух и совершают планирующий полет на расстояние до 150 метров. Часто летающие рыбы таким образом попадают на палубу корабля. Почему же они не могут изменить направление своего полета?

3.Почему бомба, падающая с горизонтально летящего самолета, не падает вертикально вниз?

4.Как объяснить опускание столбика ртути при встряхивании медицинского термометра?

Уровень «4»

1.В каких из приведенных ниже случаях речь идет о движении тела по инерции?

А) Тело лежит на поверхности стола.

Б) Катер после выключения двигателя продолжает двигаться по поверхности воды.

В) Спутник движется по орбите вокруг Земли.

г) Автомобиль движется равномерно и прямолинейно по поверхности земли.

2.Почему с разбега можно прыгнуть дальше, чем с места (без разбега)?

3.Как объяснить, что бегущий человек, споткнувшись, падает по направлению своего движения, а человек, поскользнувшись на льду, падает в направлении, противоположном направлению своего движения?

4.Почему можно молотком разбить камень на ладони, не ощущая при этом удара?

Уровень «4»

1.Почему расшатавшийся молоток или топор плотнее насаживается на рукоятку, если свободным концом этой рукоятки стукнуть о какой-нибудь твердый предмет?

2.Почему нельзя перебегать улицу перед близко идущим транспортом?

3.Заяц, спасаясь от преследующей его собаки, делает резкие прыжки в сторону, когда собака уже готова схватить его зубами. Почему собаке трудно поймать зайца, хотя она бегает быстрее?

4.Почему при необходимости внезапной остановки мотоцикла тормозят обоими колесами? Что может случиться, если затормозить только передним колесом?

Уровень «4»

1. Пассажиры автобуса почувствовали, что их клонит к левой стенке салона. Как двигался в этот момент автобус?

2. Цистерна автомашины для поливки улиц доверху наполнена водой. Вперед или назад выплеснется вода из открытого люка цистерны при резком торможении машины?

3. Почему при прополке сорняки не следует выдергивать из земли слишком резко даже в том случае, когда они слабо удерживаются в почве?

4. Почему цирковой наездник, подпрыгивая вверх на быстро скачущей лошади, попадает на седло?

Уровень «5»

Почему, когда автомобиль оборудован шинами с шипами, которые предотвращают скольжение по льду, специальный знак находится на заднем стекле?

А может этот знак можно устанавливать и на переднее стекло?

Придумайте свой знак, который можно установить на переднем стекле.

3. Новая тема 15 мин

Учитель: - Посмотрите внимательно на доску. Решив ребус вы узнаете тему сегодняшнего урока.

А сейчас давайте вспомним, материал который вы проходили в 7 классе:

Что называют силой тяжести?

Что называют свободным падением?

Какую силу называют силой упругости?

Какую силу называют силой трения?

Какую силу называют силой реакции опоры?

Каким прибором измеряют силу?

В каких единицах?

Сделайте вывод из данного набора слов

Сила - в результате, тело, приобретает, которого, мерой, физическая, являющаяся, величина, воздействия, на, других, тел, со стороны, ускорение, тело

- Рассматривая равноускоренные движения, мы знаем, что причиной ускорения является действие на него других тел, т.е. сил. Второй закон Ньютона устанавливает зависимость ускорения тела от действующей на него силы и от массы тела.

- Пусть масса тела остается неизменной. Исследуем на ряде опытов зависимость ускорения тела от действующей на него силы. Для этого рассмотрим движение тележки, которая может перемещаться с очень малым трением по гладкому столу. Ускорение тележки можно измерять с помощью формулы s=at²/2, а=2s/t². Достаточно заметить какое время понадобиться тележки для прохождения заданного расстояния.

Вывод делают ребятаю.

Количественная взаимосвязь между массой тела, ускорением, с которым оно движется, и равнодействующей приложенных к телу сил, называется вторым законом Ньютона. Второй закон Ньютона формулируется так:

Ускорение, с которым движется тело, прямо пропорционально действующей на него силе обратно пропорционально массе тела.

Математически второй закон Ньютона выражается формулой:

Мы видим, что вектор ускорения совпадает по направлению с вектором равнодействующей приложенных к телу сил. В скалярном виде второй закон можно написать:

а_х = Fх / m

или

a = F / m

где а_х и Fх -проекции векторов ускорения и силы на ось Х, а а и F модули этих векторов.

При решении многих практических задач приходится рассчитывать действующую на тело силу по значению вызванного этой силой ускорения и массе тела:

F = a ∙ m

Теперь можно уточнить смысл единицы силы один ньютон. Один ньютон - это сила, под действием которой тело массой 1 кг. движется с ускорением 1 м/с².

1Н = 1 кг ∙ 1 м/с² = 1 кг ∙ м/с²

Если на тело действует не одна сила, а несколько, то находят равнодействующую всех сил. Тогда второй закон Ньютона записывается в таком виде:

∑ F = a ∙ m

Где ∑ F - векторная сумма всех сил, или равнодействующая всех приложенных сил к телу.

4. Закрепление 15 мин

a) Для закрепления решим следующие задачи:

1. Упражение 9 (1)

2. Упражнение 9 (2)

3. Упражнение 9(3)

5. Рефлексия (работа в группах) 3 мин

Найдите ошибки в данном тексте

- Первый ученный, который занимался изучением причин придающих, движению тот или иной характер был великий римский мыслитель (1) Аристотель. Благодаря ему, на протяжении двадцати веков, существовало убеждение, что на Земле движение с постоянной скоростью нуждается для своего поддержания во внешнем воздействии, а при отсутствии такого воздействия движение прекращается, тело приходит в состояние покоя. Понадобился гений Галилея и Ньютона, чтобы увидеть картину мира и осознать, что объяснения требуют не движения с постоянной скоростью, а изменение скорости. Тщательные опыты по изучению движения тел были впервые проведены испанским ученным (2) Галилео Галилеем в конце XVI и начале XVII века. Они позволили установить следующий основной закон: Если на тело не действуют никакие другие тела, то тело сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения относительно Земли. Его величайшая заслуга состоит в том, что он показал равноправие тел покоящихся и тел, движущихся равномерно и прямолинейно. Находясь, например, в каюте равномерно движущегося корабля, никакими механическими опытами невозможно обнаружить, движется корабль или покоится. Одинаково мелькают летающие бабочки, одинаково падают капли воды, попадая в сосуд с узким горлышком, одинаково раскачиваются маятники и т.д. Такое равноправие названо принципом относительности Галилея.

- Американский ученный (3) И. Ньютон обобщил все знания о движении тел, накопленный наукой до него, и сформировал закон, который стал называться первым законом Ньютона. Этот закон часто называют законом инертности (4): Явление сохранения телом состояния покоя или равномерного движения при равенстве нулю равнодействующих всех приложенных к телу сил называется инертностью (5).

b) Пришло время проверить сколько ошибок вы отметили в моем объяснении, и докажите почему, по вашему мнению это утверждение является ошибкой.

Список ошибок

№

Тип ошибки

Содержание ошибки

Комментарий

1

«Ошибка эрудиции»

Римский мыслитель

Аристотель-это греческий ученный

2

«Ошибка эрудиции»

Испанский ученный

Галилей был итальянцем

3

«Ошибка эрудиции»

Американский ученный

И.Ньютон - великий английский математик и физик

4

«Ошибка знаний»

Инертность тел

Речь шла об инерции тел

5

«Ошибка знаний»

Инертностью

Движение, происходящее без внешних воздействий, - это движение по инерции

5. Итог урока 3мин

1. Что нового вы узнали на уроке?

2. Сформулируйте II закон Ньютона? Каким путем мы пришли к этому выводу?

3. В чем смысл единицы измерения 1 Ньютон?

Домашнее задание: §11, 12 упр.9 (2,3) упр.10(3) 1 мин

КГУ «Кривощековская средняя школа»

Маса.Сила. Второй закон Ньютона.

Урок физики в 9 классе

Учитель: Сергеева Н.Л.

Октябрь, 2013г.