Краткосрочный план Решение задач на тему Закон всемирного тяготения

Раздел: Динамика

Школа:

Дата: _______________________

ФИО учителя:.

Класс:  10_______

Количество присутствующих: ______

отсутствующих:

____

Тема урока

Закон всемирного тяготения

Цели обучения, которые достигаются на данном уроке (ссылка на учебную программу)

- знать и применять закон всемирного тяготения при решении задач ;

Цели урока

- знать и применять закон всемирного тяготения;

Критерии оценивания

- знают и применяют закон всемирного тяготения;

- понимают силу тяжести как воздействие гравитационного поля на массу тела.

Языковые цели

Лексика и терминология, специфичная для предмета:

Напряжённость гравитационного поля, ускорение свободного падения, закон Всемирного тяготения

Полезные выражения для диалогов и письма:

Гравитационное взаимодействие между телами осуществляется …

Напряженность G гравитационного поля в данной точке пространства …

Ускорение свободного падения не зависит от …

Привитие ценностей (в.т.ч ключевые элементы глобального гражданства (ГГ)

Уважение к мнению других.

соблюдение академической честности.

Развитие эффективных коммуникативных навыков,  уважение к мнению одноклассников

Знание и понимание ГГ: ответственность за свои действия, коллективные дела

Ценности ГГ: толерантное отношение к окружающим людям, личная ответственность за коллективный бизнес.

Навыки ГГ: умение вести диалог, конструктивно взаимодействовать с другими людьми.

Ценности продвигаются через /через обсуждение ключевых моментов темы в группах

Межпредметныесвязи

Математика (построение графических зависимостей).

Навыки использования ИКТ

Работа с презентациями, в программе PowerPoint, работа с бумажными ресурсами

Предварительные знания

Ускорение свободного падения

Ход урока

Запланированные этапы урока

Запланированная деятельность на уроке

Ресурсы

Начало урока

3 мин

I. Вступительное слово учителя  (Мобилизующее начало урока.  Психологический настрой на урок.)

Проверка выполнения домашнего задания (сочетания контроля, самоконтроля и взаимоконтроля)

Цель: Проверить уровень усвоения учебного материала, выявить пробелы и скорректировать их.

А)Актуализация опорных знаний

Форма: коллективная

Метод: индивидуальный

Прием: вопрос-ответ

1.                  Даны 4 планеты со своими спутниками. Определите между какой из этих система планета-спутник наибольшее притяжение?

2.                  Представь, что в Земле есть пробуренное отверстие. Ты падаешь в него. Пренебрежем неоднородностью земли, давление воздуха и т. д. Проанализируй, как будет происходить твое движение по тоннелю и с какой скоростью ты будешь лететь?

3.     Почему не приближаются друг к другу предметы в комнате, несмотря на их гравитационное притяжение?

В) Физический диктант (Индивидуальная работа)

Подчеркните правильное слово.

1.      Гравитационная сила – это всегда сила притяжения/отталкивания.

2.      Согласно третьему закону Ньютона, если между двумя телами разной массы существует сила тяготения, то сила, действующая на тело меньшей массы будет больше/равна/меньше силе, действующей на тело большей массы.

3.      При расчете силы притяжения расстояние между взаимодействующими шарами измеряется от ближних точек поверхности/центров шаров/поверхности первого до центра второго.

4.      При уменьшении расстояния между шарами, сила уменьшается/увеличивается.

5.      Удвоение массы обоих шаров приведёт к изменению силы в 8 раз/6 раз/4 раза/2 раза/не изменится.

6.                  Уменьшение массы шара в два раза приведет к изменению напряженности гравитационного поля во всех точках без исключения в   /4 раза/2 раза/не изменится/раза/раза.

С) Тест (Индивидуальная работа)

1. Какая из приведённых ниже формул выражает закон всемирного тяготения?

А.     Б.        В.     Г.    Д.

2. Какой вид имеет зависимость напряженности гравитационного поля Земли от расстояния от центра Земли до данной точки поля?

А. Напряженность гравитационного поля прямо пропорциональна квадрату расстояния.

Б. Напряженность гравитационного поля обратно пропорциональна расстоянию.

В. Напряженность гравитационного поля прямо пропорциональна расстоянию.

Г. Напряженность гравитационного поля обратно пропорциональна квадрату расстояния.

Д. Напряженность гравитационного поля не зависит от расстояния.

3. На расстоянии R от центра Земли на тело действует сила тяжести F. R- радиус Земли. Чему равна сила тяжести, действующая на это тело, на расстоянии 2R от поверхности Земли?

А. F/9             Б. 2F               В. 4F               Г. F/2              Д. F/4

4. Какой вид имеют линии гравитационного поля Земли?

А. 1     Б. 2      В. 3     Г. 4      Д. 5

5. Напряженность гравитационного поля   на высоте равной радиусу Земли от её поверхности равна 2,45 Н/кг. С какой силой будет действовать Земля на спутник, движущейся по орбите на данной высоте массой 1500 кг?

А. 1500 Н       Б. 3 675 Н       В. 14 715 Н    Г. 612,24 Н     Д. 0 Н

Самопроверка, обсуждение затруднений в тестовых заданиях.

Карточки вопросники

1 слайд

2 слайд

3 слайд

4-6 слайды

Середина урока

10 минут

II.                Подготовка к активному усвоению и осмысления  учебного материала (решение задач)

Цель: Обеспечить  мотивацию и принятия учащимися цели учебно-познавательной деятельности.

            Форма: ППС и индивидуальная

Метод:  поисково-эврестический

А) Гравитационное поле – это один из видов физического поля посредством которого осуществляется притяжение тел

Тогда возник встречный вопрос, а какие тела обладают гравитационным полем?

(Планеты, Звезды, итд)

Оказывается Ньютон после долгих и упорных (около 20 лет) научных изысканий пришел к выводу о том, не только Земля притягивает все тела, но и тела, в свою очередь также пртягивают не только Землю, но и друг друга. И это притяжение зависит от массы и от расстояния между телами.

И какой вывод можно сделать о гравитационном поле:

Все тела обладают гравитационным полем.

Учитель на доске открывает симуляцию https://phet.colorado.edu/sims/html/gravity-force-lab/latest/gravity-force-lab_en.html

И задаетm₁=50кг,m₂=100кг, r=3, затем меняет массы и расстояние

Заполняем таблицу

Делаем вывод с учащимися

F^˷m₁

F^˷m₂

F^˷1/r²Совместный вывод закона

Так вот, ребята, как мы уже с вами выяснили, сила – мера ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ тел. И силы, с которыми тела притягивают друг друга не могут рассматриваться сами по себе. А потому и формула, выражающая Закон всемирного тяготения выглядит так:

Где в числителе массы обоих предметов, а в знаменателе квадрат расстояния между данными телами.

Формулировка Закона Всемирного тяготения: все материальные тела притягивают друг друга с силами, прямо пропорциональными их массам и обратно пропорциональными квадрату расстояния между ними:

Что же такое G?

G – Гравитационная постоянная, константа.

G = 6.67191(99) × 10⁻¹¹ м³·с⁻²·кг⁻¹

Закон всемирного тяготения верен:

1. для материальных точек.

2. для расчета силы притяжения шарообразных тел со сферическим распределением вещества.

3. для шара большого радиуса и материальной точки.

Вопрос:

Почему две разные формулы на один и тот же закон:

В) Практическое применения навыков знании

Решение задач у доски.

Задача 1: (Приложение 1 ,слайд 11)

Определить, с какой силой притягивается самолет и лодка, находящиеся на расстоянии 3км друг от друга, если масса лодки составляет 3 тонны, а масса самолета – 30 тонн.

( ответ: 6,67*10¹⁰ Н)

Задача 2 (Приложение 1,слайд 12-13)

Два одинаковых шарика находятся на расстоянии 0,1 м друг от друга и притягиваются с силой 6,67*10 -15 Н. Какова масса каждого шарика?

Задача 3 (Приложение 1, слайд 14-15)

Каково расстояние между шарами массой по 100 кг каждый , если они притягиваются друг к другу с силой 0,01Н ?

Задача 4 (Приложение 1,слайд 16-17)

На каком расстоянии от поверхности Земли сила притяжения к ней космического корабля станет в 100 раз меньше, чем на поверхности Земли?

( Ответ: на расстоянии 9 радиусов Земли)

4

7 слайд

8 слайд

9 слайд

10 слайд

Конец урока

Рефлексия

Продолжи предложение.

Сегодня я узнал…

Мне было интересно….

Мне трудно….

Домашнее задание

1. Как изменится сила притяжения между двумя телами, если расстояние между ними удвоится? утроится? уменьшится наполовину?

2. Вычислите силу притяжения человека массой 80 кг к Солнцу и сравните ее с силой тяжести, если масса Солнца равна 1,99 • 1030 кг, а расстояние от Земли до Солнца составляет 150 000 000 км.

3. Из всего добытого на Земле золота можно было бы сделать шар, диаметр которого всего 22 м. Плотность золота равна 19,3⋅103 кг/м3. С какой силой притягивал бы вас этот шар, если бы вы подошли к нему вплотную?

4. Найдите ускорение свободного падения на поверхности Юпитера, если его масса приблизительно в 317 раз больше массы Земли, а радиус в 11 раз больше земного.

5. Среднее расстояние между центрами Земли и Луны равно 60 земным радиусам, а масса Луны в 81 раз меньше массы Земли. В какой точке прямой, соединяющей центры этих планет, тело будет притягиваться ими с одинаковой силой?

Дифференциация – каким образом Вы планируете оказать больше поддержки? Какие задачи Вы планируете поставить перед более способными учащимися?

Оценивание – как Вы планируете проверить уровень усвоения материала учащимися?

Здоровье и соблюдение техники безопасности

Все учащиеся:

- знают и применяют закон всемирного тяготения;

- понимают силу тяжести как воздействие гравитационного поля на массу тела.

Большинство учащихся:

понимают, что постоянная гравитационного поля вблизи поверхности Земли величина постоянная и называется ускорение свободного падения.

Некоторые учащиеся:

Решают задачи самостоятельно

По результатам обсуждения урока. По результатам решения задач.

Динамические паузы, смена видов деятельности

Рефлексия по уроку

Используйте данный раздел для размышлений об уроке. Ответьте на самые важные вопросы о Вашем уроке из левой колонки. 

Были ли цели урока/цели обучения реалистичными?

Все ли учащиеся достигли ЦО?

Если нет, то почему?

Правильно ли проведена дифференциация на уроке?

Выдержаны ли были временные этапы урока?

Какие отступления были от плана урока и почему?

Общая оценка

Какие два аспекта урока прошли хорошо (подумайте как о преподавании, так и об обучении)?

1:

2:

Что могло бы способствовать улучшению урока (подумайте как о преподавании, так и об обучении)?

1:

2:

Что я выявил(а) за время урока о классе или достижениях/трудностях отдельных учеников, на что необходимо обратить внимание на последующих уроках?