Конспект урока по физике по теме «Распространение колебаний в среде. Волны».(9 класс)

Учитель физики: Ушупниекс И.В.

II четверть

Конспект урока по физике по теме

«Распространение колебаний в среде. Волны».

9 класс

Цели урока:

• закрепление и повторение понятий колебание; объяснить механизм возникновения и распространения волны; дать понятие о видах волн;

• развитие интереса к предмету, кругозора, умения логически мыслить;

• прививать любовь к точным наукам.

Педагогические технологии: ИКТ, проблемное обучение, личностно-ориентированный подход

Оборудование: мультимедийная презентация, компьютер, мультимедийный проектор, интерактивная доска; волновая машина; шнур, прикреплённый к стене.

План урока.

1. Оргмомент 3 мин.

2. Актуализация знаний 12 мин.

3. Объяснение нового материала 20 мин.

4. Закрепление материала 6 мин.

5. Подведение итогов. Домашнее задание 4 мин.

Ход урока.

1. Оргмомент

2. Актуализация знаний (фронтальный опрос)

Теоретические вопросы:

1. Какие колебания называются свободными?

2. Какие колебания называются гармоническими?

3. Какими физическими величинами характеризуется колебательное движение?

4. В чём отличие гармонических колебаний от затухающих?

Работа с графиками

Чем отличаются колебательные движения, графики которых представлены на рисунке? Чем схожи? (проблемные вопросы)

I, II, IV - гармонические колебания; III - затухающие.

I, II - одинаковая амплитуда, различные период и частота.

I, IV - различные амплитуда, одинаковые частота и период.

Задача

По графику, представленному на рисунке, определите

1. амплитуду колебательного движения,

2. период колебаний,

3. частоту колебаний.

А=0,1 м; Т=4с; ν=0,25 Гц.

3. Объяснение нового материала

1. Примеры волновых движений. (личностно-ориентированный подход, учащиеся высказывают свои мнения, дополняют друг дргуа)

а) волнение хлебного поля: многим приходилось видеть некошеное поле в ветреную погоду, когда, по словам поэта «волнуется желтеющая нива». Наблюдается волна.

б) волны на воде: поместив поплавок на поверхность воды и приведя его в колебательное движение, мы увидим на поверхности воды круги, это тоже волны.

в) колебания шнура: возьмём длинный шнур и закрепим его один конец, а другой приведём в колебательное движение. Мы увидим, что вдоль шнура что-то «бежит», хотя концы шнура остаются на месте. То, что «бежит» по шнуру - это тоже волна. (Такого рода волны так и называют бегущими).

2. Что же такое волна?

   • Что является источником волны в приведённых примерах?

Колеблются: - стебли растений, деформируемые ветром;

- частицы воды;

- конец шнура.

А колебания, возникающие в одном месте, передаются другим частицам.

Волна - распространение колебаний от точки к точке, от частицы к частице.

Можно рассмотреть волну и как возмущения, распространяющие в пространстве, удаляясь от места их возникновения.

Так дается определение волны в вашем учебнике, при рассмотрении распространения сгущений и разрежений витков пружины, которые возникают после удара ракой по левому концу пружины. Витки могут, как сближаться, так и расходиться за счет силы упругости. Колеблющиеся витки т.о. обладают энергией. А взаимодействуя с соседними витками они передают им часть своей энергии, благодаря чему вдоль пружины распространяется механическое возмущение (деформация).

• Но следует помнить: пружина остается на первоначальном месте, что позволяет сформулировать одно из свойств бегущей волны.

• В бегущей волне происходит перенос энергии без переноса вещества.

3. Виды волн

При возникновении волн колебания могут происходить как вдоль, так и перпендикулярно распространению волны.

Пример: При возникновении волн в пружине колебания происходят вдоль распространения волны в ней.

Пример: При возникновении волны в шнуре, смещение частиц происходит перпендикулярно направлению распространения волны.

Поэтому выделяют два вида волн: поперечные и продольные.

• Если смещение каждой частицы, т.е. колебания, происходят вдоль одной линии с направлением распространения волны, то волну называют продольной.

[Когда забивается гвоздь молотком, продольный импульс проносится вдоль гвоздя, загоняя его конец глубже в дерево]

• Если смещение каждой частицы, т.е. колебания, происходят перпендикулярно направлению распространения волны, то волну называют поперечной.

[Наблюдается в верёвке или тяжёлом проводе, один конец которого приходит в колебательное движение]

Наглядная демонстрация с помощью волновой машины

Поперечные волны - волны сдвига (шарики подобно вертикальным слоям вещества сдвигаются друг относительно друга).

Т.к. деформация сдвига возможна лишь в твёрдых телах, то поперечные волны могут распространяться только в твёрдых телах.

Продольные волны - волны сжатия и разрежения.

Продольные волны могут распространяться как в твёрдых телах, так и в жидкостях и газах

4. Продольные и поперечные волны в исследовании структуры Земли. (анимация с CD-диска, ИКТ)

4. Закрепление материала.

1) Еще раз о примерах волновых явлений:

• Вибрирующий воздух доносит звуки до наших ушей

• Можно послать радиоволны к другим планетам и за её пределы

• Сдвиги земной поверхности в одном месте могут вызвать колебания в достаточно удалённых от места возникновения точках

• Подводное землетрясение в океане создает цунами - приливную волну

С какими волнами мы встречаемся в повседневной жизни? (личностно-ориентированный подход)

2) Заполнение таблицы [систематизация знаний, полученных на уроке, групповая работа]

Колебание частиц

(рисунок)

В каких телах могут распространяться?

Примеры

Продольные

Поперечные

5. Подведение итогов

• С чем сегодня познакомились?

• С какими видами волн мы встречаемся в повседневной жизни?

Домашнее задание : § 31, 32 (вопросы).