Разработка урока физики 9 класс «Механические колебания».
план-конспект урока по физике (9 класс) на тему

Технологическая карта урока физики

1. Организационный момент. 

Учитель. Здравствуйте, садитесь!

Я рада всех вас видеть.

Я знаю каждый в классе гений,

Но без труда талант не впрок

Скрестите шпаги ваших мнений

Мы вместе сочиним урок!

 А эпиграф к уроку таков: «Знание — столь драгоценная вещь, что его не зазорно добывать из любого источника».                                                                                                                                                                Абу-ль-Фараджа.  (слайд 1)

 Последуем совету великого мыслителя.      

2.  Актуализация опорных знаний

Учитель: Давайте, вспомним, что мы с вами изучали на прошлом уроке

Фронтальный опрос:

Внимание на экран:  продолжите фразу: (Слайды 2,3)

1.Движение, при котором тело попеременно откланяется то в одну, то в другую сторону от положения равновесия, называется…

2.Основной признак  этого движения….

3.Математическим маятником называется….

4. Пружинным маятником называется….

5. Нитяной маятник – это…

6.Колебания, происходящие только благодаря  начальному запасу энергии, называются…..

7. Гармонические колебания – это колебания…

8. Колебания называются затухающими, если… (привести примеры)

9.Вынужденные колебания – это… (привести примеры)

Учитель:Прочитаем стихотворение Заболоцкого "Утро".(слайд 4)

Рождённый пустыней,

Колеблется звук,

Колеблется синий

На нитке паук.

Колеблется воздух,

Прозрачен и чист,

В сияющих звёздах

Колеблется лист.

Учитель: Какие примеры колебательного движения приводятся в стихотворении?

Учитель: Это примеры вынужденных или свободных колебаний?

Учитель: Назовите  величины, характеризующие колебательное движение?

Учитель: Внимание на экран. (слайд 5).

• Амплитуда- время полного колебания(А,м)
• Период-максимальное отклонение относительно положения равновесия (Т,с)
• Частота-число колебаний за единицу времени (n,Гц)

Учитель: Прочитайте. Что вы заметили? Исправьте ошибки.

Учитель: Решите предложенные задачи(слайд 6,7).

1. Определить период и частоту колебаний  материальной точки, совершающей 50 полных колебаний за 20 с.

2.Сколько колебаний совершит материальная точка за 5с при частоте колебаний 400 Гц.

3.Определите период колебаний нитяного маятника массой 50 г, если длина нити 2,5 м?

4.Груз массой 200 г совершает колебания на пружине жёсткостью 250н/м.Каков период колебаний  груза, если длина пружины 10 см?

Ответы: №1 Т = t/n – период ,Т=0,4 с, v = n/t – частота  2,5 Гц.

№2. 2000 колебаний.

 Учитель: Сможем ли мы  также быстро устно решить задачи № 3  и 4? Почему? Что мы не знаем?  

Поэтому тема нашего урока... Подскажите мне... "Определение периода колебаний нитяного и пружинного маятников."(слайд 8).Сформулируйте задачи урока.( учитель корректирует).

 Как вы думаете, для чего у вас на партах нитяные маятники? Не просто так я их поставила?

Раскрою секрет, вы сегодня не ученики 9 А класса, а научные работники исследовательской лаборатории.  Сформулируем цель работы лаборатории. Для этого обратимся к условию задачи: что нужно найти? Что известно? Как вы думаете, может стоит выяснить какова зависимость периода колебаний груза от известных в задаче величин?  Проверим это на практике.

Работа в группах (слайд 9)

Каждая группа получает своё задание. Группы №1-№3 - экспериментаторы, №4, №5 - теоретики. Напоминаю, что в группе оценивается работа каждого. Работу оформляем на рабочих  листах(приложение). Приступаем к работе. Время ограниченно, заказ срочный.

3.Изучение нового материала

• Задание для  группы 1.
  Цель: Выяснить, опытным путем, зависит ли период колебаний нитяного маятника от его массы?
  Оборудование: штатив с муфтой, нить, набор грузов, секундомер.
  Задание для группы 2.
  Цель: Выясните, зависит ли период  колебаний нитяного маятника от амплитуды колебаний.
  Оборудование: штатив с муфтой, маятник произвольной длины, транспортир, секундомер.
• Задание для группы 3.
  Выяснить, зависит ли период колебаний  нитяного маятника от его длины.
  Оборудование: штатив с муфтой, маятник произвольной длины, сантиметровая лента, секундомер.
• Задание для группы 4.

                  Цель:Изучить по учебнику тему «Период колебаний нитяного маятника»

• Задание для группы 5.

                Цель: Изучить по учебнику тему «Период колебаний пружинного маятника»

Учитель:   Познакомимся с результатами работ. Слово первой группе и т.д.

Учитель: Слово теоретикам.

Вывод: 

Период колебаний математического маятника не зависит:

      ни от амплитуды, ни от массы груза,

      а зависит от  1)длины нити

                              2) ускорения свободного падения.

 Запишите формулы вычисления периода колебаний нитяного маятника

T = 2π.  и пружинного T = 2π.(Cлайд 10,11)

 Учитель: Молодцы вы хорошо поработали, премию получите в виде оценок, после того как я проверю ваши работы, т.е на следующий урок.

4.Закрепление.

Учитель:С какой целью  вы проводили исследования?

Решаем задачи 1 вариант №3, 2 вариант №4.

Два человека за створкой на доске.

 Проверяем.

 Тест 2 мин (слайд 12-14)

1.Как изменится период колебаний математического маятника

1 вариант

   Если его длину уменьшить       в 25 раз?

1. Увеличится в 25раз
2. Уменьшиться в 25 раз
3. Увеличится в 5раз
4. Уменьшиться в 5 раз

2 вариант

   Если его длину увеличить     в 9 раз?

1. Увеличится в 3раза
2. Уменьшиться в 9 раз
3. Увеличится в 9раз
4. Уменьшиться в 3 раза

Подвешенный на нити груз совершает незатухающие колебания, укажите правильные утверждения: 

 1 вариант

А. Чем длиннее нить,  .тем больше частота  колебаний

B. При прохождении грузом          положения  равновесия  скорость груза  максимальна

С. Груз совершает       периодическое      движение

2 вариант

А. Чем длиннее нить,  тем меньше частота  колебаний

В. При прохождении грузом  положения  равновесия  потенциальная энергия груза минимальна

C.Груз совершает  свободные колебания

3.Как изменится период колебаний  пружинного маятника

1 вариант

   Если жёсткость пружины увеличить     в 9 раз?

1. Увеличится в 3раза
2. Уменьшиться в 9 раз
3. Увеличится в 9 раз
4. Уменьшиться в 3 раза

2 вариант

   Если массу груза уменьшить       в 4 раза?

1. Увеличится в 4 раза
2. Уменьшиться в 4 раза
3. Увеличится в 16 раз
4. Уменьшиться в 2 раза

Взаимопроверка, ответы (Cлайд 15)

5. Рефлексия. Подведение итогов урока:

Оцените свою деятельность на «лестнице знаний» (Cлайд 16)

Оцените настроение на уроке: (Cлайд 17)

Дом. задание: § 15,

• 1 уровень: стр.158 № 1-8
• 2 уровень стр.159 № 8,9,11-13

Приложение.

Задание для группы 1. Определить опытным путем зависит ли период колебаний нитяного маятника от его массы.
Оборудование: штатив с муфтой, нить, набор грузов, секундомер.

Ход работы

1. Подвесьте к штативу нитяный маятник с длиной нити 1 м. Отведите грузик от положения равновесия на 5-15 см и отпустите. Измерьте секундомером время 20 полных колебаний, найдите период Т колебаний по формуле, зная  t и N.
2. Повторите опыт, но массу грузика увеличьте. Отведите грузик от положения равновесия на 5-6 см и отпустите. Измерьте время 20 полных колебаний, найдите период Т колебаний.
3. Сравните числовые значения периода Т в первом опыте и  во втором опыте.
4. Сделайте вывод, зависит ли период колебаний от массы груза.

Вычисления:

Вывод:

Работу выполнили:

Задание для группы 2.

Цель:     Определить, зависит ли период колебаний нитяного маятника от амплитуды колебаний.
Оборудование: штатив с муфтой, маятник произвольной длины, секундомер.

Ход работы

1. Подвесьте к штативу нитяный маятник с длиной нити 1 м. Отведите грузик от положения равновесия на 5-15 см и отпустите. Измерьте секундомером время 20 полных колебаний, найдите период Т колебаний по формуле, зная  t и N.
2. Повторите опыт, но отведите грузик от положения равновесия на 8-10 см и отпустите. Измерьте время 20 полных колебаний, найдите период Т колебаний.
3. Сравните числовые значения периода Т в первом опыте и  во втором опыте.
4. Сделайте вывод: как зависит период колебаний от их амплитуды, и запишите сделанный вами вывод.

Вычисления:

Вывод:

Работу выполнили:

Задание для группы 3.

Цель: Определить, зависит ли период колебаний нитяного маятника от его длины.
Оборудование: штатив с муфтой, маятник произвольной длины, сантиметровая лента, секундомер.

1. Подвесьте к штативу нитяный маятник с длиной нити 1 м. Отведите грузик от положения равновесия на 10-15см и отпустите. Измерьте секундомером время 20 полных колебаний, найдите период Т колебаний по формуле, зная  t и N.
2. Повторите опыт, но длину нити сделайте 0,5 м. Отведите грузик от положения равновесия на 10 см и отпустите. Измерьте время 20 полных колебаний, найдите период Т колебаний.
3. Сравните числовые значения периода Т в первом опыте и  во втором опыте.
4. Сделайте вывод, зависит ли период колебаний от  длины нити.

Запишите сделанный вами вывод.

Вычисления:

Работу выполнили:

Задание для группы 4.

Прочитайте учебник стр.154-156 "Период колебаний нитяного маятника".

Сделайте вывод:

1)  зависит ли период колебаний от массы груза,

2) зависит период колебаний от их амплитуды,

3) зависит ли период колебаний от  длины нити.

Если зависит то, как зависит. От какой ещё величины зависит период клебаний?

Выпишите формулу вычисления периода колебаний математического маятника.

Как изменится период колебаний маятника, если опыт проведём на Луне?

Работу выполнили:

Задание для группы 5.

Изучить по учебнику стр.156-157 тему «Период колебаний пружинного маятника»

Сделайте вывод:

1)  зависит ли период колебаний от массы груза,

2) зависит период колебаний от их амплитуды,

3) зависит ли период колебаний от  жёсткости пружины.

Если зависит то, как зависит.

Выпишите формулу вычисления периода колебаний пружинного маятника.

 Как изменится период колебаний маятника, если опыт проведём на Луне?

Работу выполнили: