Урок по физике "Познание мира и физика"

МКОУ АСОШ

Тема урока:

«Физика и познание мира»

Учитель: Абдуразакова Х.М.

Цели урока:

·                             создать условия для формирования у учащихся понятия о научном методе познания природы, обосновать необходимость введения физических моделей и физических величин;

·                             сформировать представление о классической механике Ньютона как о системе знаний, которая имеет границы применимости;

·                             развивать внимание и любознательность.

Планируемые результаты обучения: учащиеся знают о методах научного познания, понимают, в чем состоит создание научной теории, могут сформулировать цель науки; учащиеся вспомнили основные законы классической механики Ньютона; учащиеся знают границы применимости законов, могут охарактеризовать основные модели физики.

Тип урока: урок изучения нового материала

Словарь:  гипотеза, научная гипотеза ,научный метод познания, парадокс.

Методы обучения: репродуктивный, частично-поисковый.

Особенность урока: применение приемов технологии развития критического мышления учащихся

                                                      Ход урока

I. Организационный момент

2. Знакомство с учебником, правилами и требованиями учителя.

3. Запись учениками школьных принадлежностей для урока физики.

а) учебник;

б) тетрадь 48 л.;

в) тетрадь для лабораторных и практических работ – 12 - 18 л.;

г) тетрадь для контрольных работ – 12 - 18 л.;

д) микрокалькулятор

е) линейка, карандаш, ластик, треугольник, транспортир, ручка (синяя и чёрная).

III. Изучение нового материала.

. Что изучает физика? Слайды 5-7

    Все, что нас окружает: земля, вода, воздух, животные, планеты, звезды – это природа. Все, что составляет природу, называют материальным миром. Материя – это множество существующих в мире объектов и систем, общая основа всевозможных явлений. Формы существования материи: вещество и поле. Движение – способ существования материи. Виды движения: механическое, тепловое. Любое изменение материи – явление. Виды физических явлений: механические, тепловые, электрические, оптические.

Физика – это наука, занимающаяся изучением основополагающих и вместе с тем наиболее общих свойств окружающего нас материального мира. Слайд 8

Понятия физики и ее законы лежат в основе любого раздела естествознания.

Цель наук – открыть и изучить законы природы, а затем использовать их для удовлетворения практических нужд человеческого общества.

2. Научный метод познания.

Пытаясь понять окружающий мир, человек ищет закономерности в различных и многообразных явлениях. На основании того, что ему уже известно из наблюдений и опытов, человек пытается угадать новую закономерность. Такая догадка называется гипотезой.

Научная гипотеза – это не любая догадка, а только такая, которая может быть проверена на опыте. После того, как догадка высказана, учёные ставят многочисленные опыты с целью подтвердить, или опровергнуть эту догадку. Но, далеко не все гипотезы подтверждаются. И тогда начинают рождаться новые гипотезы. А для их проверки ставятся новые эксперименты.

Этот процесс – процесс научного познания мира – имел начало, но конца ему не видно.

3. Что и как изучает физика?

“Учёный изучает природу не потому что это полезно; он исследует её потому, что это доставляет ему наслаждение, а это даёт ему наслаждение потому, что природа прекрасна. Если бы природа не была прекрасна, она не стоила бы того, чтобы быть познанной; жизнь не стоила бы того, чтобы быть прожитой.

Среди многочисленных физических величин существуют основные базовые величины, через которые с помощью определенных количественных соотношений выражаются остальные. Такими базовыми величинами являются длина, время и масс.

Длина характеризует протяженность или расстояние в пространстве. Метр – единица длины, равная расстоянию. которое проходит свет в вакууме за время 1/299792458 с.

Время – мера скорости, с которой происходят какие – либо изменения, т.е. мера скорости развития событий. Секунда – единица времени, равная 9192631770 периодам излучения изотопа атома цезия -133.

     Погрешность физической величины, с.343 учебника

Наука для всех. Много веков длится процесс познания окружающего мира. Огромный труд был затрачен учёными, и немалый труд предстоит затратить каждому молодому человеку для того, чтобы усвоить основы современной науки. Они нужны не только учёному и инженеру, но и рабочему и трактористу. Всё в большей и большей мере люди на работе, да и дома, управляют машинами и механизмами. Чтобы понять, как они работают, нужно знать законы природы.

Простые истины. Мы знаем, что камень всегда падает вниз на землю, что есть твёрдые предметы, о которые можно ушибиться, что огонь может обжечь.

Однако, как ни важны подобные знания, накапливаемые ребёнком и взрослым человеком, они ещё не образуют науку. Это частные правила, касающиеся отдельных явлений. Они говорят нам о том, что произойдёт в обычных условиях, но не отвечают на вопрос: почему те или иные события вообще происходят и не могут ли эти события не наступить? Они также не позволяют предсказать, что произойдёт при других условиях.

Людям необходимо понять окружающий мир, чтобы использовать его законы для облегчения труда, улучшения условий жизни.

Преобразование мира. Именно развитие наук о природе дало в руки человека современную технику, и это привело к преобразованию окружающего нас мира. Основную роль сыграла физика – важнейшая наука, изучающая самые глубокие законы природы.

Физика составляет фундамент главнейших направлений техники. Строительная техника, гидротехника, теплотехника, электротехника и энергетика, радиоэлектроника, светотехника, огромная часть военной техник выросли на основе физики. Благодаря сознательному использованию законов физики техника из области случайных находок вышла на широкую дорогу целенаправленного развития.

    Изучая количественные связи между отдельными величинами, можно выяснить частные закономерности. На основе таких закономерностей развивают теорию явлений. Теория должна объяснять частные закономерности с общей точки зрения. Теория не только объясняет наблюдаемые явления, но и предсказывает новые. Английский физик Дж.Максвелл предсказал существование электромагнитных волн.

Научная теория содержит постулаты, определения, гипотезы и законы, объясняющие наблюдаемое явление.

Исаак Ньютон – основоположник фундаментальной физической теории, высказал гипотезу, согласно которой причина падения тел – притяжение их к Земле. Ньютоном была создана классическая теория тяготения.

Задание: заполнить схему «Идея атомизма». Слайд 30

Физические величины и их измерение. Исследование явлений начинается с их наблюдения. Но для того чтобы понять и описать происходящие события, учёные вводят целый ряд физических величин, таких как скорость, сила, давление, температура, электрический заряд и многие другие. Каждой величине надо дать точное определение, в котором указывается, как эту величину можно измерить, как провести необходимый для такого измерения опыт.

Чаще всего в определениях физических величин просто уточняют и придают количественную форму тому, что непосредственно воспринимается нашими органами чувств. Так вводят понятия силы, температуры и т.д. Есть величины, которые не воспринимаются непосредственно нашими органами чувств (электрический заряд). Но они выражаются через другие величины, на которые органы чувств человека реагируют. Так, электрический заряд определяется по силам взаимодействия между заряженными телами.

. Основная задача механики.

      Изучить движение тела – значит узнать, как изменяется его положение с течением времени. Если это известно, то можно вычислить положение тела в любой момент времени. В этом и состоит основная задача механики (ОЗМ): определение положения тела в любой момент времени.

12. О границах применимости классической механики Ньютона

Классическая механика Ньютона - механика, основанная на законах Ньютона. Механика Ньютона в течение двух столетий прекрасно описывала наблюдаемое поведение макроскопических тел. Однако движение тел со скоростью, близкой к скорости света, она объяснить не смогла. СТО Эйнштейна, основанная на постулатах, отличных от ньютоновских, объяснила законы движения тел, движущихся со скоростью, сравнимой со скоростью света. Для небольшой скорости (много меньше скорости света) результаты теории относительности совпадают с результатами классической механики Ньютона. Это совпадение  и определяет одну из границ применимости теории Ньютона.  Явления, не подчиняющиеся законам механики: электромагнитные, движение микроскопических частиц, движение тел со скоростями, близкими к скорости света.

Границы применимости теории Ньютона:

1) Классическая механика справедлива для описания движения тел, скорость которых меньше скорости света

2) С помощью теории Ньютона нельзя описать процессы в микромире

  Ни одна физическая теория не может быть признана окончательной и верной навсегда. Всегда существует вероятность, что новые наблюдения потребуют уточнения теории. В этом слысле все изучается лишь для того, чтобы снова стать непонятным или в лучшем случае потребовать исправления.

V. Итоги урока

Слайды 38,39

VӀ. Домашнее задание. Введение, с.3-5 §1-2