Компетентностно-ориентированное задание по теме "Физический смысл производной"

Компетентностно-ориентированное задание классического типа "Задача о пружине" может быть предложено учащимся после изучения темы "Производная сложной функции". В ходе работы ученики с помощью документ-камеры записывают видео колебания пружины и далее работают с записанным файлом. Оборудование: штатив, пружина, документ-камера, компьютер или планшет.

Компетентностно-ориентированное задание

Предметы: математика, физика

Тема: «Физический смысл производной»

Название задания: «Задача о пружине»

Для устранения поломки в нефтяном оборудовании необходимо заменить пружину, но на складе именно такой нет, а есть другая. Чтобы принять решение о возможности замены, инженеру нефтяной компании необходимо знать, как быстро будет двигаться имеющаяся на складе пружина, соединенная с клапаном.

Задание. Для представленной пружины найдите наибольшую мгновенную скорость колебания.

Источник информации.

; ; ; ,

где T – период колебаний, t – время колебаний, n – количество колебаний, w – циклическая частота колебаний, x_m – амплитуда смещения, v – средняя скорость колебаний.

Пример.

1. Расставьте номера этапов выполнения задания и распределите между членами группы роли. Согласно плана, выполните задание:

№ этапа	Название этапа и цель	Описание этапа
А	*Построение математической модели* Цель: получить математическую модель процесса колебания пружины.	Ход работы. 1. Вычислите период и циклическую частоту колебаний. Значения внесите в бланк выполнения задания. 2. Подставьте необходимые значения в формулу для . Запишите формулу в бланк выполнения задания.
Б	*Решение математической модели* Цель: вычислить наибольшие значения ,.	Ход работы. 1. Выведите формулу для вычисления . Запишите её в бланк выполнения задания. 2. Учитывая область значений тригонометрических функций, сделайте вывод о том, какое наибольшее значение может принимать для данной пружины. 3. Внесите данные в бланк выполнения задания.
В	*Практическая работа* Цель: опытным путем измерить x_m, t, n.	Оборудование: штатив, линейка, пружина, груз, документ-камера. Ход работы. 1. Включите документ-камеру. На компьютере учителя запустите приложение GK USB Camera (далее приложение). 2. Для записи видео нажмите в приложении кнопку Start capture 3. Дайте имя файлу и укажите папку для сохранения(Рабочий стол/Математика). 4. Аккуратно растяните пружину, так чтобы красная стрелка сместилась на желаемую амплитуду смещения. Пружина начнет движение. Отсчитайте достаточное количество колебаний и остановите пружину. Выключите запись видео, нажав в приложении кнопку Stop capture. 5. Сохраненный видеофайл откройте на компьютере группы в папке Математика на Рабочем столе. 6. С помощью видеофайла, управляя просмотром, выясните, за какое количество времени t пружина совершила n колебаний. Например: 1) оцените, на какое расстояние первоначально отклоняют метку на пружине (это амплитуда); 2) зафиксируйте время начала колебаний пружины; 3) отсчитайте 10 колебаний; 4) зафиксируйте время окончания десятого колебания пружины. 7. Полученные значения амплитуды смещения, времени и количества колебаний внесите в бланк выполнения задания .

2. Бланк выполнения задания:

Этапы выполнения задания

А	Б	В

Величина

Значение

Единицы измерения

см

с^-1

см/с

Скачано с www.znanio.ru

Компетентностно-ориентированное задание

В Практическая работа

Бланк выполнения задания: Этапы выполнения задания

Материалы на данной страницы взяты из открытых истончиков либо размещены пользователем в соответствии с договором-офертой сайта. Вы можете сообщить о нарушении.

01.02.2020