Систематизация знаний на уроке Сила тяжести. Вес тела


Цель: повторить, уточнить, сравнить, обобщить и
систематизировать понятия «вес» и «сила тяжести».

Оборудование:

  • динамометры с подвешенными на нити грузами массой 100 г;
  • полоски картона длиной 40 см;
  • деревянные бруски;
  • дидактические карточки (оборудование и печатные материалы
    по количеству учащихся);
  • интерактивная доска (программа Notebook).

Примечание. Работа с текстом проводится по учебнику 10
класса В.А.Касьянова.

№ этапа, вид работы

Деятельность учителя и содержание
этапа

Действия учащихся

Подготовительный (перед уроком). Готовит все необходимое оборудование
для фронтального эксперимента, выкладывает на последний стол.

Раздают оборудование.

1. Фронтальный эксперимент
1.
Предлагает провести фронтальный
эксперимент[1]: поднять полоску картона с бруском на 40 – 50 см над
поверхностью стола.
Отбирают приборы, выполняют действия.
Предлагает обратить внимание на
начальную деформацию картона.
Наблюдают.
Ставит вопрос: «Под действием какой
силы он деформируется?»
Отвечают на вопрос.
Предлагает отпустить картон вместе с
бруском, наблюдать за изменением деформации картона во время
падения.
«Роняют» картон с бруском, наблюдают,
повторяют эксперимент.
Предлагает проанализировать опыт,
сформулировать вывод.
Анализируют экспериментальные факты,
делают умозаключение 1: вес свободно падающего тела равен нулю.
Ставит вопрос: «Изменилась ли при этом
сила тяжести?»
Анализируют, отвечают на вопрос.
2. Работа с учебником, повторение,
уточнение и расширение понятий.
Предлагает дать определение силы
тяжести и веса (работает с текстом учебника, §26).

Читают учебник, формулируют определения.

3. Работа небольшими группами, работа
с учебником.
Предлагает заполнить (воспользовавшись
текстом учебника, §26) первые 5 строк в таблице 1. (см.
Приложение 1
).

Читают учебник, анализируют и отбирают материал,
заполняют таблицу в тетради, затем на интерактивной доске.

4. Фронтальный эксперимент
2.
Предлагает поставить динамометр на
край стола, подвесить к крючку грузик массой 100 г на нити. Отклонив
груз в сторону на некоторый угол, отпустить его, наблюдая за
показаниями динамометра во время колебания груза [1].
Подбирают приборы и выполняют
эксперимент, проводят наблюдения.

Предлагает сформулировать вывод из эксперимента.

(В случае затруднения предлагает ответить на
вопросы:

  • Изменяется ли скорость груза при его
    колебаниях?
  • Изменяются ли ускорение и вес груза при его
    колебаниях?
  • Как изменяются центростремительное ускорение
    и вес груза при его колебаниях?
  • В каких точках траектории центростремительное
    ускорение и вес груза по модулю наибольшие, в каких наименьшие?)
Анализируют экспериментальные факты,
делают умозаключение 2: вес тела зависит от величины и направления
ускорения.
Ставит задачу: «Как экспериментально
проверить этот вывод?»

Высказывают предположения, выполняют эксперимент
(напр., подвешивают к динамометру груз на нити и, измерив вес груза,
с различной (постоянной, затем изменяющейся) скоростью поднимают
динамометр с грузом, затем его опускают, перемещают горизонтально,
наблюдая за показаниями динамометра во время движения груза.

5. Работа с таблицей. Предлагает заполнить шестую строку
таблицы, сопоставить особенности.

Заполняют, сопоставляют.

6. Решение
задач-«синонимов» (задачи, имеющие различные условия, но одинаковое
решение).

Предлагает решить задачи в общем виде на
определение веса тела в различных ситуациях» (задачи одной группы
решаются на доске одновременно).

  • Первая группа задач:
  • Тело, находящееся в лифте, движется
    равноускоренно (разгон) вверх; тело, находящееся в лифте, движется
    равноускоренно («равнозамедленно», торможение) вниз; тело, двигаясь
    с постоянной скоростью, проходит середину вогнутого моста.

    • Вторая группа задач:

    Тело, находящееся в лифте, движется
    равноускоренно (разгон) вниз; тело, находящееся в лифте, движется
    равноускоренно («равнозамедленно», торможение) вверх; тело, двигаясь
    с постоянной скоростью, проходит середину выпуклого моста.



    Делают записи в тетради и на
    интерактивной доске.
    Помогает выполнить чертежи к задачам
    первой группы (задачи сгруппированы по характеру изменения
    скорости), обращает внимание на выбор системы отсчета, указание сил,
    направление ускорения.
    Выполняют рисунки в тетради и на
    интерактивной доске.
    Предлагает начертить вес во всех
    ситуациях мелком яркого цвета, обращает внимание на точку приложения
    веса.

    Задает вопрос: «Зависит ли значение веса от скорости
    движения тела, от ускорения?».

    Повторяют и обсуждают характеристики
    веса; рисуют векторы.
    Ставит вопрос о способе рационального
    решения задачи, обращает внимание на невозможность нахождения веса
    непосредственно из уравнений второго закона Ньютона для тела, т.к.
    вес приложен не к данному телу, а к связи.
    Обсуждают и решают систему уравнений.
    Находят в общем виде значение веса тела. Сравнивают это значение со
    значением силы тяжести.
    Ставит вопрос: «Почему различные
    задачи имеют абсолютно одинаковое решение и результат?»
    Обсуждают.
    Обращает внимание на универсальный
    подход к решению задач, ставит вопрос: «Как зависит значение веса от
    скорости тела, от ускорения?»
    Обсуждают, учатся выстраивать
    аналогии, делают вывод: вес не зависит от скорости тела, а зависит
    от ускорения (если ускорение противонаправлено ускорению свободного
    падения, то вес тела увеличивается, если сонаправлено – уменьшается,
    если равно ускорению свободного падения – вес тела равен нулю).
    7. Разминка. Предлагает увеличить, уменьшить свой
    вес, оказаться в невесомости (продемонстрировать каждую ситуацию).

    Приседают, подпрыгивают, комментируя свои
    действия. Проверяют результат, используя напольные весы.

    8. «Физика и здоровье». Работа с
    учебником.
    Предлагает обсудить вопрос о влиянии
    невесомости и перегрузки на организм. Обращает внимание на
    физиологические эффекты, связанные с перегрузками (табл. 10
    учебника).

    Работают с таблицей, воспринимают и обсуждают
    информацию.

    9. «Найди ошибку в прессе». Предлагает найти ошибки в печатной
    статье (раздает копии заметки из прессы, содержащую физические
    ошибки и некорректно использованные термины).
    Работают с информацией, обсуждают.
    10. Выполнение самостоятельной работы. Предлагает выполнить самостоятельную
    работу. (см. Приложение 2)
    Выполняют работу индивидуально.
    11. Самоконтроль. Предлагает выполнить самопроверку,
    демонстрируя рисунки – верные решения на интерактивной доске.
    Проверяют своё решение и фиксируют
    правильность решения знаком «+» или «-». Обсуждают, задают вопросы.
    12. Обсуждение и запись домашнего
    задания.
    Предлагает подобрать в учебнике,
    пособиях или «сочинить» задачи-«синонимы» по теме и решить их.

    Выполнить эксперимент:



    а) в пластиковую бутылку с дыркой в дне налить воду (придержав
    пальцем отверстие), наблюдать за вытеканием воды (над ванной);

    б) налить в бутылку воду, отпустить (уронить) её в ванну,
    понаблюдать (вода не вытекает, почему?).



    Обсуждают, задают вопросы, записывают.

    Литература: В.А.Буров, А.И.Иванов, В.И.Свиридов.
    Фронтальные экспериментальные задания по физике. Москва, «Просвещение», 1987 г.




    Следующий: