Конспект урока "Закон всемирного тяготения"
план-конспект урока по физике (9 класс) по теме

Конспект урока

«Закон всемирного тяготения»

(9 класс)

Подготовила

учитель физики

ГУЛНР «ЛОУСОШ №18»

Шляханова С.Д.

Цель урока:         изучить закон всемирного тяготения, познакомиться с историей его открытия и обозначить границы применения.

Задачи урока:

• Образовательные: подвести учащихся к выводу формулы закона всемирного тяготения, его четкой научной формулировке; помочь обозначить и осознать границы применения формулы; способствовать углублению знаний о законах механики, познакомить с историей важнейших научных открытий.
• Развивающие: способствовать формированию умения планировать свои действия, выдвигать и проверять гипотезы, выделять главное в учебном материале; слушать и оценивать речь товарищей, грамотно формулировать понятия.
• Воспитательные: формировать коммуникативные навыки и критическое мышление, прививать корректность, воспитывать уважение к человеческому гению и труду, формировать уверенность в собственных силах.

Тип урока:        урок усвоения новых знаний

Ожидаемый результат: усвоение закона всемирного тяготения, осознание границ применения его формулы, уяснение физического смысла гравитационной постоянной.

Ход урока:

І.        Организационный момент

ІІ.        Мотивация учебной деятельности, оглашение темы и задач урока

        Тема нашего сегодняшнего урока связана с открытием великого человека, учёного с большой буквы. И вам предстоит определить о ком идёт речь.

• Он появился на свет 14 января 1643 г. в деревушке Вулстроп в семье мелкого фермера, умершего до рождения сына. Младенец был недоношенным; бытуют легенды, что он был так мал, что его поместили в овчинную рукавицу, лежавшую на лавке, из которой он однажды выпал и сильно ударился головкой об пол, а вымыть его можно было в пивной кружке.
• После серьезной подготовки он в 1660 г. поступил в Кембридж в качестве Subsizzfr'а (так назывались неимущие студенты, которые обязаны были также прислуживать членам колледжа), что не могло не тяготить его.
• В 1665г. стал магистром искусств.
• Впервые объяснил с помощью своего математического метода движения и формы планет, пути  комет, приливы и отливы океана. Он первый исследовал разнообразие световых лучей и проистекающие отсюда особенности цветов, которых до того времени никто даже не подозревал.

• Кто этот учёный? (Исаак Ньютон)
• Какие открытия Ньютона мы уже изучали? (Законы движения и взаимодействия тел)
• Давайте вспомним эти законы.
• Почему мяч, брошенный горизонтально, падает на землю?
• Почему, когда несём сумку, полную покупок наша рука тянется к земле, почему падают листья, снег?
• Почему человек, подпрыгнув, не улетает в космическое пространство…?
• Попробуйте сформулировать тему урока

Первый шаг – и первое падение-

Вот оно, земное тяготение…

Яблока свободное падение-

Результат того же тяготения.

Спутников вокруг Земли движение –

Это тоже сила притяжения.

Океана мощное «дыханье» -

Действие Луны на расстоянии.

Всей Вселенной вечное движение –

Действие закона притяжения.

…Всемирное тяготение. Какие величественные слова! Оно всепроникающее, не знающее границ, невидимыми нитями связывает все тела Вселенной. Это великая сила природы! А какому закону она подчиняется? От чего зависит величина этой силы? Сегодня на уроке мы рассмотрим закон всемирного тяготения, открытый И. Ньютоном в 1667 году.

ІІІ.        Изучение нового материала

Существует красивая легенда об открытии этого закона…

Ньютон под яблоней сидел.
Вот-вот должна прийти идея.
А плод над ним уже созрел,
К Земле всей массой тяготея.
Умолкли птицы, тишина.
Зажглись далекие светила,
И спелым яблоком Луна
Повисла в небе и светила.
Он мыслил, а Луна, кружась,
С Землею Солнце огибала.
Вещей невидимая связь
В ту ночь яснее проступала.
Ньютон взглянул на небосвод…
Но ветка дрогнула – и вот
На землю яблоко упало.
И может быть самый великий закон –
Всемирный закон тяготенья
Вращенье планет объясняет нам он
И яблок румяных паденье!

Конечно, это всего лишь легенда. Но быть может,  именно она явилась толчком к открытию одного из самых великих законов природы.

Сам же Ньютон в своей книге «Математические начала натуральной философии» утверждал «Тяготение существует ко всем телам вообще и пропорционально массе каждого из них… все планеты тяготеют друг к другу… тяготение к каждой из них в отдельности обратно пропорционально квадратам расстояний места до центра этой планеты».

Запись в тетрадь:        

Закон всемирного тяготения: два любых тела притягиваются друг к другу с силой, прямо пропорциональной массе каждого из них и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними.

Работа с формулой:        Как изменится сила притяжения, если:

• массу одного из тел увеличить в 3 раза?
• Массу каждого тела увеличить в 3 раза?
• Расстояние между телами уменьшить в 2  раза? увеличить в 4 раза?

 - гравитационная постоянная

        Сам Ньютон не смог рассчитать значение гравитационной постоянной (не хватало точного эксперимента) Это сделал другой ученый Кавендиш.

Формула дает точный расчет в трех случаях:

• Тела произвольной формы имеют небольшие размеры по сравнению с расстоянием между ними.
• Тела имеют форму шаров.
• Тело любой формы находится вблизи другого шарообразного тела гораздо больших размеров.

Применение закона

• На основе теории тяготения Ньютона удалось описать движение естественных и искусственных тел в Солнечной системе, рассчитать орбиты планет и комет.
• Определяются траектории полета снарядов и ракет, разведываются залежи тяжелых руд.
• На основе этой теории было предсказано существование планет: Урана, Нептуна, Плутона и спутника Сириуса.
• В астрономии закон всемирного тяготения является фундаментальным, на основе которого вычисляются параметры движения космических объектов, определяются их массы.

ІV.        Закрепление материала

Рассчитайте силу всемирного тяготения между двумя учениками, сидящими за одной партой. Массы учеников 50 кг, расстояние 1 м?

Дано:                                                Решение:

Ответ:        

№159

Дано:                                                Решение:

Ответ:        

V. Проверка усвоения нового материала.

1 вариант

1. Закон всемирного тяготения открыл:

А. И.Ньютон     Б.  Г.Галилей

2. Значение гравитационной постоянной:

А.

Б.

3. С увеличением расстояния между телами, сила притяжения….

А. увеличивается

Б. уменьшается

4. Как изменится сила всемирного тяготения при увеличении расстояния между телами в 2 раза?

А. увеличится в 2 раза

Б. уменьшится в 4 раза

5. Явление всемирного тяготения заключается в том, что

А. все тела во Вселенной имеют вес

Б. между всеми телами во Вселенной действуют силы притяжения

2 вариант

1. Значение гравитационной постоянной впервые измерил:

А. И.Ньютон

Б. Кавендиш

2. Формула закона всемирного тяготения имеет вид:

А.      Б.

3. Притяжение тел к земле – один из случаев

А. магнитной силы

Б. всемирного тяготения

4. С увеличением массы одного из тел в              4 раза,  сила всемирного тяготения

А. увеличится в 4 раза

Б. уменьшится в 4 раза

5. Формула закона всемирного тяготения дает точный результат при расчете силы, если оба тела

А. имеют шарообразную форму

Б.  имеют форму кубов

Взаимопроверка

1 вариант                        2 вариант

АББББ                        БАБАА

V.        Домашнее задание

выучить §6, №158 (Р.) – письменно