Урок физики в 9 классе по теме "Свободное падение"

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ  УЧРЕЖДЕНИЕ «ФЕДОРОВСКАЯ СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА №1» «СВОБОДНОЕ ПАДЕНИЕ» (урок из раздела «Движение и взаимодействие тел», 9 класс) Федоровский, 2017 План урока Класс: 9 Раздел программы:Законы взаимодействия и движения тел.  Тема: «Свободное падение» Цели урока: обучение:    ввести понятия свободного падения и ускорения свободного падения; распространить применение уравнения равноускоренного движения на свободное падение тел; ознакомить с историей возникновения и сутью экспериментального метода познания. развитие: речи (обогащение и усложнение словарного запаса);   мышления (учить анализировать, сравнивать, проводить аналогию);  способности наблюдать, делать выводы, выделять существенные признаки объектов. воспитание:  формирование научной системы взглядов на мир;  формирование интереса к творческой и исследовательской деятельности. Основные понятия:  свободное падение;  ускорение свободного падения. Тип урока: урок предъявления новых знаний. Форма обучения: групповая, фронтальная, индивидуальная. Приемы обучения: кейс­метод, объяснительно­побуждающий, проблемно­деятельностный. Оборудование: 3 одинаковых листа бумаги и один такой же лист картона на группу, деревянная линейка  на двоих учеников, трубка Ньютона, презентация по теме «Свободное падение» Литература:        1. Пурышева Н.С., Важеевская Н.Е., Чаругин В.М. Физика. 9 класс. – М.: «Дрофа», 2009.  2. Волков В.А. Поурочные разработки по физике. 9 класс. – М.: «ВАКО», 2005.  3. Азерников В.З. Физика. Великие открытия. – М.: «ОЛМА­ПРЕСС», 2000.  4. Перельман Я.И. Занимательная механика. –М.: «Издательство АСТ», 2006. Структура урока: 1. Организационный момент (2 мин). 2. Актуализация опорных знаний (8 мин). 3. Изучение нового материала (18 мин). 4. Закрепление приобретенных знаний (8 мин). 5. Инструктаж домашнего задания (2 мин). 6. Подведение итогов урока, рефлексия (2 мин). 2 Ход урока. 1. Организационный момент (2 мин)  Приветствие. Добрый день. Я очень рада видеть вас. Сегодня мы с вами на уроке повторим пройденную  тему, выполним самостоятельную работу, изучим новую тему и решим экспериментальную задачу. 2. Актуализация опорных знаний (8 мин). а) Фронтальная беседа (использование кластера): Равноускоренное прямолинейное  движение Ускорение –  это … Равноускоренно е движение –  это … В каком случае проекция  вектора на ось является  положительной ?  отрицательной? Приведите  примеры  равноускоренного  движения  ?  ? ? ? б) Контроль знаний. Заполнить таблицу. № п/п 1 2 3 4 5 6 Определяемая величина Формула Единица измерения Проекция скорости при  равноускоренном движении Проекция перемещения без  начальной скорости Время движения тела без  начальной скорости ϑx−ϑ0x t ϑ0xt+ axt2 2 axt 3 После выполнения самостоятельной работы осуществляется взаимопроверка в парах. Правильные  ответы в презентации. 3. Изложение нового материала (18 мин)      Кейс ­ ситуация. В повседневной жизни мы часто наблюдаем   падение тел. Представьте, что с одинаковой высоты  одновременно отпускают камешек и березовый листочек. Какое из тел упадет на Землю  быстрее? (Если  поступят противоречащие ответы, можно провести опыт). Представьте, что такой опыт мы проводим на  Луне. Что быстрее достигнет поверхности Луны, камешек  или березовый листочек? (Ученики  высказывают свои предположения).  Ребята, разрешить наши сомнения и правильно ответить на этот вопрос нам помогут опыты. Работа по группам. Ученики делятся на четыре группы. В каждой группе распределены роли: капитан (выступает с  ответами на вопросы), экспериментаторы (проводят опыты), теоретики (работают с учебником и другой литературой), секретарь (заполняет схему). Ученики выполняют опыты, обсуждают в группах наблюдаемое явление, отвечают на кейс­вопросы и  заполняют схему. Отвечают на вопрос, заданный в кейс­ситуации, заполняют предложенную схему. Затем  выступают капитаны с ответами на вопросы. (Каждой команде достается своя группа вопросов). Ответы  обсуждаются коллективно, ученики приходят к окончательному суждению по поводу предложенной  ситуации. Учитель следит за правильностью выполнения эксперимента, организует процесс дискуссии.  Заполняется коллективно схема ­ плакат.      Опыт 1. Возьмите два одинаковых по форме листа ­ из бумаги и картона. Отпустите их с одинаковой  высоты над столом одновременно. Пронаблюдайте за падением листов. Кейс­вопросы:      1. Какой лист первым достиг стола?      2. Как вы думаете, почему в таком порядке листы достигли поверхности стола? Опыт 2. Возьмите два одинаковых по массе и форме листа бумаги, один из них скомкайте. Поднимите  оба листа над столом на одинаковую высоту и одновременно отпустите. Пронаблюдайте падение листов. Кейс­вопросы: 1. Какой лист первым достиг стола? Почему? 2. В каком из опытов (№1 или №2) время падения листов меньше различается? Опыт 3. Повторите опыт №1, положив на лист из картона лист из бумаги. Пронаблюдайте падение тел. Кейс­вопросы: 1. Зависит ли время падения листов от их массы? 2. Что мешает одновременному падению листов в опыте  №2? 3. Под действием каких сил происходит падение тел? 4 4. Какое тело: камешек или листок быстрее упадет на Луне? Схема. ? к е ч о т с и л и л и к е ш е м а к : е н у Л а н е е р т с ы б т е д а п у о л е т е о к а К Учитель:  Ребята, вы хорошо поработали в группах, пришли к удивительному выводу, который  хотелось бы подтвердить экспериментально. В истории физики такой эксперимент был проведен с  помощью прибора "Трубка Ньютона". Сейчас мы повторим этот опыт  (учитель показывает опыт по  падению тел в разреженном воздухе в трубке Ньютона). Выводы:1. Движение тела только под действием силы тяжести называют свободным  падением. 2. Все тела в вакууме падают с одинаковым ускорением ­ ускорением свободного  падения.  Нелегко было ученым установить законы свободного падения. Давайте послушаем сообщения ребят об  исследовании падения тел.       Сообщения учащихся: 1. Аристотель и его теория движения. Древнегреческие философы делили все движения на естественные (по природе) и насильственные. К  насильственным движениям они относили движения, которые происходили под непосредственным  действием других тел. К естественным движениям они относили падение тел.     Первое учение о падении тел принадлежит Аристотелю. Он считал, что тяжелый камень падает быстрее, чем цветок, то есть полагал, что скорость падения тела пропорциональна его весу. Почти 2000 лет его  учение вызывало благоговение и восторг, в том числе и этот тезис. Учение Аристотеля поддерживалось  всесильной тогда католической церковью. Но в конце XVI века он был опровергнут великим итальянским  ученым Галилео Галилеем, который установил закономерности свободного падения экспериментально, на  5 основе проведенных опытов. Аристотель же пренебрег экспериментом, считая, как и многие эллины,  физический труд уделом рабов. 2. Г.Галилей и научный метод познания.    Одна из главных научных заслуг Галилея заключается в том, что он первым не только применил опыт, а  ввел экспериментальный метод познания, соединив опыт с логикой и математикой. Именно с работ Г.  Галилея начинается становление физики как фундаментальной науки.     Галилей, скатывая шары по наклонной плоскости, обратил внимание на то, что тела разной массы имеют  одинаковые ускорения. Чтобы определить ускорение, надо измерить перемещение и время движения. Во  времена Галилея не было секундомеров и Галилей следил за временем при помощи музыки и пульса. Также ученый пользовался медленно вытекающей струей воды.     Сбрасывая шары различной массы и размера с наклонной Пизанской башни, он обнаружил, что при  одной и той же форме более легкие шары достигают земли немного позднее тяжелых, но опаздывают "...не  более, чем на два пальца". Почему?    Многие наблюдают падение тел, но не задают себе вопросов "как?", "почему?", не выделяют, что в этом  явлении главное, что второстепенное.    Что же счел второстепенным Галилей? Сопротивление воздуха. Если бы воздуха не было, полагал он, то  тела, сброшенные с башни, достигли бы земли одновременно: "В пустоте легкое перышко упадет  одновременно с тяжелым камнем".  Учитель. Ускорение свободного падения впервые измерил Г.Гюйгенс в 1660 году,  оно оказалось равным  9, 81 м/с2.  6 Ускорение свободного падения ­ одна из важнейших характеристик окружающего мира. Его значение  влияет на высоту гор и деревьев, характер рельефа поверхности планеты, форму и размеры тел человека и  животных.    Если бы ускорение свободного падения на поверхности Земли стало бы в десятки раз больше, растения и животные не выдержали бы такой нагрузки; обрушились бы высокие деревья, горы (высота последних не  превышала бы 200 м); развитие бы высокоорганизованной жизни стало бы невозможным; глубины морских  и океанских впадин тоже не были бы более 200 м, а это значит.что вода затопила бы поверхность Земли.  Если бы ускорение свободного падения стало бы меньше, Земля постепенно потеряла бы атмосферу и  стала бы безжизненной пустыней. д) Формулы свободного падения. 4. Закрепление приобретенных знаний (8 мин). Экспериментальная задача "Измерение времени реакции человека"(работа в парах).     Один ученик зажимает пальцами линейку за верхний конец, держа её вертикально, а другой  устанавливает свои пальцы вблизи нулевого деления линейки так, чтобы как можно быстрее поймать ее  после того, как первый отпустит. Измерьте длину "пролетевшего" участка. Определите время падения  линейки, это и будет время реакции человека. (Оформить как задачу). 5. Инструктаж домашнего задания (2 мин). "3"      § 8 "4" § 8, задание 8 (1) "5" § 8, задание 8 (1) Задача.  С Нефтеюганского моста  камень свободно падает и  7 6.  Подведение итогов, рефлексия (2 мин) через 4,7 секунды достигает  поверхности воды.  Определите высоту моста  над рекой. 8