Секреты физики и олимпийские игры
план-конспект урока по физике (10 класс) на тему

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение

«Личадеевская средняя общеобразовательная школа»

Ардатовского муниципального района Нижегородской области

СЕКРЕТЫ  ФИЗИКИ
И ОЛИМПИЙСКИЕ  ИГРЫ

Разработка урока

по физике в10 классе.

                                      Автор: учитель физики МБОУ Личадеевской СОШ

                                                  Клочкова Марина Владимировна

2013

Пояснительная записка.

«Нет ничего благороднее солнца,
Дающего столько света и тепла. Так и люди
Прославляют те состязания,
величественнее которых нет ничего –
Олимпийские игры»                 Пиндар

Олимпийское движение – это совместная деятельность людей, осуществляемая во благо укрепления мира и дружбы между народами в духе взаимопонимания, уважения и доверия, призванная активно содействовать гуманистическому воспитанию народов на идеалах спорта.

Олимпийское движение – движение общественное, международное. Оно за развитие спорта, за достижение человеком физического и духовного совершенства.
Цель международного олимпийского движения – способствовать построению мира, привлечению молодежи к занятиям спортом, воспитанию ее без какой – либо дискриминации  и в олимпийском духе, т.е. в духе взаимопонимание, дружбы, солидарности и честной игры.

Девиз олимпийского движения гласит: «Никакой дискриминации в спорте – ни политической, ни религиозной, ни расовой». А это значит, что все спортсмены равны, у всех равные условия для соревнования, для победы.

Социально-педагогическая цель олимпийского образования – создание у обучающегося образа олимпийского движения, олимпизма и Олимпийских игр как яркой, наглядной, запоминающейся модели современного общества с его организационными, нравственными, эстетическими и правовыми нормами и атрибутами.

Внедрение олимпийского образования соответствует интересам и потребностям современной цивилизации, тенденциям общественного развития, формирующемуся в нашей стране, приоритету общечеловеческих ценностей, отказу от воспитательных штампов, основанных на следовании нормативам и классовой идеологии.

Освоение знаний об олимпизме, олимпийском движении, Олимпийских играх способствует формированию у детей и молодежи принципов благородного поведения, стремления к гармоничному развитию физических и духовных способностей.
Урок «Секреты физики и олимпийские игры» разработан для учащихся 10 класса.    

Это урок – обобщение по темам «Кинематика» , « Динамика».

Цель: показать учащимся на примерах, что спорт без Физики бессилен, развивать у учащихся творческое мышление, умение самостоятельно  пользоваться полученными в школе знаниями, формировать у учащихся ценностное отношение к своему здоровью.

СЕКРЕТЫ  ФИЗИКИ
И ОЛИМПИЙСКИЕ  ИГРЫ

Тема урока: Физика и спорт  

Тип урока: обобщение знаний по темам «Динамика. Кинематика»

Цель: показать учащимся на примерах, что спорт без Физики бессилен, развивать у учащихся творческое мышление, умение самостоятельно пользоваться полученными в школе знаниями, формировать у учащихся ценностное отношение к своему здоровью.

Задачи - узнать:

• Какова связь между спортом и физикой?
• Как развитие физической науки влияет на совершенствование спортивных достижений?
• Доказать:  Спорт без науки (физики) бессилен.

Оборудование: Мультимедийный проектор, карточки с задачами,
                            листы бумаги
План урока:

1. Вступление
2. Рассказ об олимпиаде с использованием презентации.
3. Вехи олимпийского движения. Выступления учеников
4. Игра.
5. Подведение итогов.

Ход урока
I. Вступительное слово учителя
Наука – это спорт, гимнастика ума, доставляющая мне удовольствие.
Альберт Эйнштейн

Физика - важная наука в спорте. Спорт без физики бессилен. Чтобы научиться бегать, плавать, прыгать, метать диски, фехтовать, используют законы физики. Также законы физики нужны и участникам олимпиады, для того чтобы получить самые высокие результаты.

В 2014 году в г. Сочи состоятся XXII Олимпийские зимние игры и XI Паралимпийские зимние игры. В преддверии этой олимпиады во всех школах проводятся уроки и классные часы по олимпийскому движению. Вот и нам сегодня предстоит окунутся в жизнь олимпийских спортсменов.

II. Сроки проведения (Слайд 2)

XXII Олимпийские зимние игры 7 февраля – 23 февраля 2014 года
XI Паралимпийские зимние игры 7 марта – 16 марта 2014 года

Слово «олимпиада» изначально означало не сами игры, а четырехлетний промежуток между ними. Древние греки вели хронологию по олимпиадам, начиная с 776 г. до н.э. (например, «третий год 146-й олимпиады»). В честь Олимпийских игр по всей Греции провозглашалось перемирие сроком на месяц. (Слайд 3)

Символ олимпийского перемирия – голубка, традиционный образ мира, на фоне пяти голубых колец и стилизованного олимпийского огня. Олимпийский огонь призван нести дружбу и чувство духовного единства в сердца людей во всем мире, а разноцветные точки на языках пламени символизируют людей (или представителей) разных рас и культур.

Текст Олимпийской клятвы спортсменов: (Слайд 4)

«От имени всех спортсменов я обещаю, что мы будем участвовать в этих Олимпийских играх, уважая и соблюдая правила, по которым они проводятся, в истинно спортивном духе, во славу спорта и во имя чести своих команд.»

III. Вехи Олимпийского и Паралимпийского движения.  Выступления учащихся.

1. Олимпийское движение.

Международный олимпийский комитет был основан в 1894 г. Одним из главных вдохновителей возобновления древних Игр был француз барон Пьер де Кубертен. 

После проведения первых Игр в Афинах в 1896 году Кубертен стал Президентом МОК и оставался на этой должности 30 лет. 
В 1924 г. в Шамони состоялись первые Зимние игры. Российские спортсмены впервые приняли участие в Олимпийских играх 1908 года в Лондоне. 
Фигурист Николай Панин-Коломенкин стал первым отечественным олимпийским чемпионом. 
После революции 1917 года Советская Россия отказывалась от участия в Олимпийских играх вплоть до 1951 года.
В 1952 году на Играх в Хельсинки триумфальное возвращение принесло нам второе место по медалям.
В 1994 году сборная России впервые приняла участие в Играх отдельно от бывших республик СССР.
    2. Паралимпийское движение.

В 1948 году немецкий врач Людвиг Гуттманн, работающий в британском госпитале в Сток-Мандевиле, организовал первые игры для людей с повреждениями опорно-двигательного аппарата – "Национальные Сток-Мандевильские игры для инвалидов".
В 1952 году Сток-Мандевильские игры получили статус международных.
В 1960 году прошли первые Паралимпийские игры на олимпийских спортивных сооружениях в Риме.
Затем от практики единых сооружений было решено отказаться.
В 1988 году Паралимпийские игры в Сеуле впервые после перерыва снова прошли в том же городе и на тех же сооружениях, на которых соревновались олимпийцы.
В том же году термин "Паралимпийские игры" вошел в официальное употребление.
В 1989 году образован Международный паралимпийский комитет.
С 2000 года Паралимпийские и Олимпийские игры проводятся одним и тем же организационным комитетом. Оргкомитет "Пекин 2008" был первым, который изначально занялся подготовкой Олимпийских и Паралимпийских игр.

    3. Талисманы 

Каждые Олимпийские и Паралимпийские игры имеют свои талисманы. Медвежонок Миша "Олимпиады-80", пекинские веселые талисманы в виде рыбки, панды, антилопы, ласточки и олимпийского огонька – это то, что видит и запоминает весь мир. Талисманы способствуют повышению интереса и привлечению внимания к конкретным Играм.
Традиция олимпийских талисманов зародилась еще в 1972 году на Играх в Мюнхене. Чаще всего организаторы Игр объявляют официальными талисманами две фигурки.
Талисманы Игр в Ванкувере – вымышленные существа Мига, Суми, Куатчи, чьи образы синтезированы из национальных мифов. В Лондоне талисманами стали две стальные капли Уэнлок и Мандевилл.

Талисманы Зимних Олимпийских игр  «Сочи – 2014»: леопард, мишка и зайка. (Слайд 5)

Citius, altius, fortius! (Быстрее, выше, сильнее!) – эти три латинских слова, ставшие спортивным девизом, выбиты на олимпийских медалях. Однако на пути к спортивным достижениям и к олимпийскому золоту стоят преграды, определяемые прежде всего проявлением тех или иных физических явлений и закономерностей. С другой стороны, правильное использование соответствующих физических законов может помочь спортсмену в достижении успеха. Таким образом, знание законов физики необходимо даже спортсменам, тренерам, спортивным врачам и др. Каждый из нас знает, какое место занимает спорт в жизни человека, но далеко не все задумывались над вопросом, какова связь между спортом и физикой, как развитие физической науки влияет на совершенствование спортивных достижений. Ошибаются те, кто считает, что для освоения спортивных вершин достаточно лишь одной физической подготовки. Нет, спорт без науки и, в частности, без физики бессилен.

Докажем эту мысль на примерах.

1.Мы все любим кататься на коньках. Секрет возникновения и популярности коньков кроется в их чудесной способности скользить по льду. А почему лед скользкий? Может быть потому, что он гладкий?
А может быть, секрет в другом – в образовании тоненькой пленки воды между ледяной поверхностью и лезвием конька? Пленка воды тоньше папиросной бумаги, но без нее не было бы скольжения. Но как же в морозный день могла появиться вода под лезвием конька? И почему лезвия коньков остро заточены? Ответ на эти «почему» дает современная теория скольжения. Согласно этой теории при движении конькобежца по льду возникают силы трения, причем, механическая энергия сил трения переходит во внутреннюю энергию льда. Именно за счет повышения внутренней энергии лед в точках соприкосновения с коньком расплавляется, образуется пленка воды, выполняющая роль смазки и облегчающая скольжение. Затачивают же лезвия коньков также с целью увеличения давления на лед.

2 . Физика является незаменимым другом фигуристов. Каждому из нас приходилось видеть один из красивейших элементов фигурного катания – пируэт, но далеко не каждый догадывается о том, что этот элемент основан на точном расчете. В этом случае «работает» закон сохранения количества движения.
Полный момент количества движения состоит из момента количества движения корпуса и момента количества движения вытянутых рук. При опускании рук их момент уменьшается до нуля, при этом увеличивается момент количества движения корпуса, в результате чего возрастает скорость вращения.
3.Совершенствование спортивного инвентаря. В настоящее время в таком виде спорта, как, стрельба, для тренировок применяется необычное оружие. Для покорения новых спортивных вершин большое значение имеет оружие, которое стреляет светом.

В чем преимущества светового оружия перед пневматическим, стреляющим за счет сжатого воздуха? Главное преимущество – абсолютная безопасность такого вида оружия, а также то, что фиксируются только успешные «выстрелы», попавшие в «десятку».

Для этого в стволе винтовки помещают электрическую лампочку, соединенную через спусковой крючок как через ключ с вмонтированной в приклад батареей питания. При нажатии спускового крючка цепь замыкается и лампочка загорается. В таком случае мишень имеет особое приемное устройство – фотоэлемент, вмонтированный в ее центре. Как только луч света попадает на фотоэлемент, в нем под действием света появляется электрический ток, цепь фотоэлемента замыкается и загорается сигнальная лампочка. Это ружье простое и удобное для тренировок.

4 . А знаете ли вы о существовании автоматического тренера? Круг стадиона через каждые 50 метров размечен флажками.

Вместо тренера у бровки дорожки поставлен небольшой аппарат. Это звуковой лидер. Он работает как метроном, четко отсчитывая секунды.

В тот момент, когда бегун должен поравняться с флажком, раздается звонок, звуковой лидер помогает бегуну тренироваться самостоятельно, отрабатывать технику бега.

5. При фехтовании на рапирах и шпагах физика помогает наиболее точно фиксировать уколы. Когда спортсмен наносит «удар» противнику, то, замыкается электрическая цепь, в которую включены и костюм "мушкетера" и сигнальная лампочка.

Какие еще виды зимней олимпиады вы знаете?  (Слайд 6,7)

• Биатлон
• Бобслей: бобслей, скелетон
• Конькобежный спорт: конькобежный спорт, фигурное катание, шорт-трек
• Кёрлинг
• Лыжный спорт: горнолыжный спорт, лыжное двоеборье, лыжные гонки, прыжки на лыжах с трамплина, сноубординг, фристайл
• Санный спорт
• Хоккей с шайбой
• Прыжки на лыжах с трамплина среди женщин
• Скелетон

Все игры в Сочи будут проходить на новых олимпийских стадионах и площадках, трассах для лыжников и саночников. (Слайд 8,9)

IV. Эмблема олимпийских игр. (Слайд 10)

Пять переплетенных колец, которые изображены на флаге олимпиады, известны, как олимпийские кольца  

 Эти кольца окрашены в синий, желтый, черный, зеленый и красный цвет, и переплетены друг с другом. Пять колец представляют пять частей света: Америка, Европа, Азия, Африка и Австралия. 

У нас сегодня кольца будут символизировать различные виды спорта. И мы посмотрим, где же нужны законы физики и как они помогают спортсменам. А чтобы на уроке действительно присутствовал дух олимпиады, давайте разделимся на 2 команды и посоревнуемся. Выбираем кольца, каждая команда выбирает 2 кольца, разного цвета, Под каждым из колец скрывается задача. Предлагаю вам решить задачи. Оценка за правильное решение одной задачи – 5 баллов.

Задача № 1 (кинематика, динамика) (Слайд 11)

При стрельбе из лука один из спортсменов натянул тетиву под углом 30 градусов, другой 45 градусов при силе натяжения 10 Н, времени выстрела 0,5 с. Первый стрелял с высоты 1.7 м, второй 1,6 м. Чья стрела будет иметь большую дальность полета?

Задача № 2 (кинематика) (Слайд 12)

Два теннисиста  на тренировке бьют по мячу с одинаковой скоростью, с одной высоты над землей 1,5 м., но под разными углами к горизонту 60, 45 градусов. Найти отношения наибольших высот и дальностей падения мяча.

Задача № 3 (кинематика) (Слайд 13)

При метании диска спортсмен бросает его под углом 45 градусов  к горизонту со скоростью 5 м/с. Какова дальность полета диска.

Задача № 4 (кинематика) (Слайд 14)

Два спортсмена саночника участвуют в очередном заезде. Один из них оттолкнувшись имеет начальную скорость 11 м/с, а другой 36 км/ч. Определите равнодействующую силу, если известно, что траектория представляет дугу окружности радиусом 20 м. Коэффициент трения санок 0,001. Вес спортсменов с санками 1000 и 1030 Н соответственно.

 Задача № 5  (кинематика) (Слайд 15)

При стрельбе из винтовки  спортсмен делает 2 выстрела. Начальная скорость пули  равна 400 м/с. Первый раз стреляет горизонтально, второй под углом 30 градусов к горизонту. В каком из вариантов максимальная дальность полета?

Задача № 6  (кинематика) (Слайд 16) (Дополнительная)

Два спортсмена пловца прыгают с высоты 1 м. Один из них имеет скорость 1м/с, второй 0,8 м/с, направленную горизонтально. Каковы модуль и направление скорости спортсменов при достижении ими поверхности воды?

Учитель: Молодцы с первым этапом справились. Видим, что физика необходима спортсменам. А сейчас нас ждет блиц - турнир: «Быстрее, выше сильнее». (Слайд 17)

 Команды по очереди отвечают на вопросы. Каждый вопрос приносит команде – 1 балл.

Вопросы на тему «Физика и спорт»
1. Лётчик-спортсмен сумел посадить небольшой спортивный самолёт на крышу легкового автомобиля, движущегося относительно дороги. При каком условии это возможно?
2. Всадник быстро скачет на лошади. Что произойдёт со всадником, если лошадь споткнётся?
3. При съёмках фильма каскадёр должен выпрыгнуть на ходу из движущегося поезда. Как он должен прыгнуть, чтобы, уменьшить риск получения травмы?
4. У гоночных велосипедов руль низко опущен. Почему?
5. Почему коньки и сани хорошо скользят по льду? Почему в сильные морозы это скольжение ухудшается?
6. Зачем вратарь футбольной команды во время игры пользуется специальными перчатками?
7. Почему конькобежец, чтобы остановиться, ставит коньки под углом друг к другу?
8. С какой целью гимнасты перед выступлением натирают ладони рук специальным веществом?
9. Что делают спортсмены – горнолыжники, велосипедисты, конькобежцы, саночники – для уменьшения сопротивления воздуха, снижающего их спортивные результаты?
10. Почему человек, идущий на лыжах, не проваливается в снег?
11. Почему альпинисты, находясь на высокогорье, нередко испытывают боль в ушах и даже во всём теле?

12. Во время соревнований некоторые бегуны держатся сзади противника и вырываются вперёд лишь у финиша. Почему? 

13. Почему пловцы, бросаясь в воду, выставляют вперёд сложенные вместе руки?
14.  При стрельбе из винтовки рекомендуется её приклад плотно прижать к плечу. Почему?
15. Почему боксёры ведут бой в перчатках?
16.   Спортсмен, прыгая в высоту, отталкивается от поверхности Земли. Почему в результате такого взаимодействия не ощущается движение Земли?
17. Почему в конце прыжка спортсмены опускаются на согнутые ноги?
18. Почему увеличивается дальность прыжка, если человек перед прыжком делает разбег?
V.  Подведение итогов.

Учитель: Хорошо. А сейчас подведем итоги нашего урока - игры.

Выставление оценок, домашнее задание.

Рефлексия (Продолжи фразу…)