Физический бой
план-конспект занятия по физике (9 класс)

Название: «Физический бой»

Тема: «Законы движения и взаимодействия тел»

Цели: 

• формирование положительной учебной мотивации учащихся, способствование развитию их творческого и интеллектуального потенциала;
• воспитание культуры общения в процессе учебно-игровой деятельности.

Задачи:

• актуализация знаний по теме «Законы движения и взаимодействия тел»;
• создание ситуации, способствующей самореализации и формированию адекватной личностной самооценки учащихся;
• совершенствование коммуникативных навыков учащихся.

Материалы и оборудование: парты и стулья для участников, проектор, мультимедийная доска, листы бумаги для записей и ручки по количеству участников и членов жюри, два кубика с портретами ученых на их гранях, листы оценивания для членов жюри, пакет заданий с ответами для членов жюри, обруч со смещенным центром тяжести, наклонная плоскость, листы с текстами заданий для команд.

Форма проведения: «Физический бой» проводится в форме соревнования двух команд знатоков по 5-6 человек и двух команд болельщиков (число болельщиков определяется ситуацией). Оценивание команд производит жюри из учителей и учеников 10-11 классов.

Место проведения: учебный кабинет.

Ход мероприятия

1. Вступительное слово ведущего. Объявление целей игры «Физический бой», представление участников и жюри.
2. Проведение игры.

Ведущий: Мы начинаем «Физический бой», в котором участники должны продемонстрировать свои знания по физике, смекалку, волю к победе, умение работать в команде. «Бой» посвящается удивительной науке - механике, механическому движению. На первый взгляд кому-то может показаться, что эта тема не очень интересна и не очень важна. Но это не так, ведь на практике важно уметь фиксировать положение тела в пространстве и во времени, например, самолета, океанского лайнера, автобуса, резца станка относительно детали, космического корабля и космической орбитальной станции при их стыковке, или при посадке управляемого роботизированного аппарата на поверхность небесного тела (как в случае с марсоходом NASA «Curiosity»). Рассчитать баллистическую траекторию снаряда, или несущую способность конструкции здания. В каждом таком случае из множества вариантов надо выбрать наиболее целесообразный. Эти и другие практические задачи в технике, на транспорте, в производстве можно решить, только обладая знаниями механики.

В «бою» участвуют две команды знатоков и две команды их болельщиков. Начисление баллов за конкурсы производится следующим образом:

1. Конкурс «Разминка» - 1 балл за каждый правильный ответ.
2. Конкурс «Капитанский» -1 балл за каждый правильный ответ.
3. Конкурс «Апории» -5 баллов максимально,
4. Конкурс «Парадокс» - 3 балла максимально,
5. Конкурс «Задачи» - 9 баллов максимально,
6. Конкурс «Диспетчер» -3 балла максимально.
7. Конкурс «Литературный» -5 баллов максимально.
8. Конкурс «Буриме» -3 балла максимально.

А теперь слово предоставляется ученому секретарю.

Ученый секретарь: Механика изучает характер и условия движения тел. О движении тел задумывались еще древние греки: Аристотель. Архимед, Зенон. Свои гипотезы они выдвигали умозрительно, не опираясь на опыты. Развитие физики как науки началось в конце 15 века, когда 25-летний профессор математики Пизанского университета Галилео Галилей провел первые в истории науки опыты по изучению равноускоренного движения. Эти исследования и астрономические наблюдения привели Галилея к пересмотру учения Аристотеля о строении Вселенной и заложили основы классической механики. Фундаментом же здания механики можно считать законы Ньютона. Наука хранит много славных имен ученых и изобретателей, и сегодня мы вспомним некоторых из них.

Ведущий: Начнем 1 конкурс «Разминку». Команды должны как можно скорее назвать имена (фамилии) ученых, фотографии которых они видят на кубиках.

Жюри подводит итоги конкурса.

Ведущий: 2 конкурс - «Капитанский». Капитаны команд будут поочередно задавать друг другу вопросы, отвечая на вопрос своего оппонента.

Ведущий: Движение - способ существования материи. А механическое движение - наиболее простой из разновидностей движения. Движение полно загадок, которые древним мыслителям разгадать не удалось. Предлагаем вам попытаться это сделать.

Ученый секретарь: Удивил всех древний грек Зенон Элейский - своими апориями, т. е. парадоксами. Самые известные из них - «Ахиллес и черепаха», «Стадион», «Стрела».

Рассмотрим первые две. В апории «Ахиллес и черепаха» Зенон доказывает, что герой Троянской войны быстроногий Ахиллес не сможет догнать черепаху, т. к. каждый раз, пока Ахиллес проходит расстояние, отделяющее его от черепахи, она успевает пройти какое-то расстояние, которое Ахиллесу вновь придется наверстывать. И так до бесконечности. А. значит, делает вывод Зенон? Ахиллес никогда не догонит черепаху.

Не менее любопытна и другая апория - «Стадион»: на стадионе имеются три ряда тел. Ряды находится в покое. Потом ряды 2 и 3 начинают двигаться навстречу друг другу с одинаковой скоростью, а ряд 1 остается в покое. Видно, что первое тело третьего ряда одновременно проходит половину ряда 1 и целый ряд 2. Это означает, по мысли Зенона, что длина половины ряда равна длине целого ряда, но такое утверждение абсурдно. И Зенон делает вывод, что движения не существует.

Ведущий: Предлагаем командам знатоков поспорить с Зеноном и опровергнуть его утверждения. (Капитаны получают задания) - приступаем к 3 конкурсу «Апории».

Ведущий: Пока команды размышляют, обратимся к классику русской поэзии А.С. Пушкину. Поэт увековечил в стихах ситуацию, прославившую эксперимент. Дело в том, что когда Диогена Лаэртского ознакомили с апорией Зенона и его выводом, что движения не существует. Диоген молча встал и стал расхаживать взад и вперед, так, возможно, впервые в истории гипотеза была опровергнута опытом.

Ученый секретарь:

Движенья нет, сказал мудрец брадатый.

Другой смолчал и стал пред ним ходить.

Сильнее бы не мог он возразить.

Хвалили все ответ замысловатый.

Но. господа, забавный случай сей

Другой пример на память мне приводит:

Ведь каждый день пред нами солнце ходит

Однако прав упрямый Галилей.

Ведущий: Предлагаем болельщикам ответить на вопрос: в чем же прав упрямый Галилей и почему же, собственно говоря, он упрям? А так же попытаться объяснить загадку движения обруча. («Парадокс» - 4 конкурс).

Ученый секретарь демонстрирует опыт: на наклонную плоскость ставится обруч, и когда его отпускают, он начинает движение вверх, а не вниз (без толчка со стороны демонстратора).

Ведущий: Предоставим командам слово для ответа.

Жюри подводит итоги.

Ведущий: Начинаем 5 конкурс для знатоков - «Задачи».

Пока команды работают, мы объявляем конкурс для болельщиков - «Диспетчер» (6-й), в котором они смогут заработать дополнительные баллы для своих команд. Болельщики получат задачу, которую им предстоит решить.

Жюри подводит итоги конкурса.

Ведущий: Теперь командам предстоит «Литературный» (7-ой) конкурс. По предложенным графикам команды должны составить рассказ.

А болельщики могут помочь своей команде, если составят стихотворение из 4 строк (8 конкурс «Буриме») из слов:

• ускорение
• движение
• поступательно
• занимательно

Жюри подводит итоги конкурса и всей игры.

Ведущий: Наша игра закончена. Надеемся, что она прошла не зря, мы еще раз убедились, какой интересной, увлекательной и полезной является наука механика.

Приложение

Материалы для проведения мероприятия

Портреты ученых для 1 конкурса «Разминка»

     Кулибин          Архимед          Галилей                  Гук               Ньютон          Коперник

Вопросы для 2 конкурса «Капитанский»

1. Что называют механическим движением?
2. Что такое материальная точка?
3. В чем заключается относительность движения?
4. Сформулируйте первый закон Ньютона.
5. Какие системы отсчета называются инерциальными?
6. Сформулируйте второй закон Ньютона.
7. Сформулируйте третий закон Ньютона.
8. Что называют импульсом тела?
9. Какие системы отсчета называются замкнутыми?
10. Сформулируйте закон сохранения импульса.

Конкурс «Апории».

Апория Зенона «Черепаха».

В этой апории Зенон доказывает, что герой Троянской войны Ахиллес, несмотря на свои быстрые ноги, не сможет догнать даже медленную черепаху. Пусть, рассуждает Зенон. Ахиллес начинает бежать за черепахой, взяв одновременно с ней старт на некотором расстоянии АВ позади нее. Ясно, что прежде, чем он догонит черепаху, он должен сначала миновать разделяющее их расстояние АВ. Но пока он пробежит это расстояние, черепаха тоже проползет немного вперед, и Ахиллесу придется преодолевать дополнительное расстояние ВС. Но пока он сделает это, черепаха вновь проползет следующий отрезок пути, и так далее, до бесконечности. В итоге, чтобы догнать черепаху, Ахиллесу придется преодолеть бесконечное число отрезков пути, а, следовательно, и бесконечно большое время. Но это и означает, что он ее никогда не догонит.

Апория Зенона «Стадион».

На стадионе имеются три ряда тел. Ряд А находится в покое. Ряды же В и Г начинают с одинаковой скоростью двигаться навстречу друг другу и через некоторое время оказываются в положении, показанном на рисунке б. При этом первое тело ряда Г одновременно проходит всю длину ряда В, т.е. некоторое расстояние S, и мимо половины ряда А, т.е. расстояние s/2. Так как оба эти расстояния проходятся одновременно, то получается, что целое равно своей половине: 

S=S/2

Но это абсурд! Учитывая, что пришли мы к этому нелепому выводу, считая, что ряды 2 и 3 движутся, мы должны, таким образом, признать, что на самом деле они двигаться не могут! Движения не существует — к такому странному выводу пришел Зенон.

Конкурс «Парадокс»

Ответ на вопрос «В чем же прав упрямый Галилей и почему же, собственно говоря, он упрям?»

До 16 века считалось, что Земля - центр мироздания, а Солнце и планеты, движутся вокруг Земли. Это была геоцентрическая система, созданная Клавдием Птолемеем. Коперник в 16 веке создал гелиоцентрическую систему, в которой центром является Солнце. Церковь запретила это учение, как ересь. Но Галилео Галилей своими трудами подтвердил справедливость взглядов Коперника. Церковь заставила Галилея отречься от этих идей, но по легенде, после отречения, Галилей воскликнул: «И все-таки, она вертится!»

Ученый секретарь демонстрирует движение обруча по наклонной плоскости не вниз, а вверх (в течение короткого промежутка времени) и предлагает объяснить наблюдаемое явление.

Объяснение: к обручу прикреплено массивное тело небольшого размера, сам обруч обернут цветной бумагой, что бы  тело было незаметно. Из-за смещения центра масс, обруч в течение небольшого промежутка времени движется вверх.

Конкурс «Задачи»

1. Автомобиль движется по горизонтальному участку пути со скоростью 20 м/с. Определите минимальное время движения автомобиля до полной остановки при торможении, если коэффициент трения колес о дорогу равен 0,4. Ускорение свободного падения считать равным 10 м/с2.
2. Снаряд массой 15 кг при выстреле приобретает скорость 600 м/с. Найдите среднюю силу, с которой пороховые газы давят на снаряд, если длина ствола орудия 1.8 м. Движение снаряда в стволе считать равноускоренным.
3. Вагон массой 30 т, движущийся со скоростью 2 м/с по горизонтальному участку дороги, сталкивается и сцепляется с помощью автосцепки с неподвижной платформой массой 20 т. Чему равна скорость совместного движения вагона и платформы?

Конкурс «Диспетчер»

Дан график движения автобусов. Между конечными пунктами автобусного маршрута 6 км. Рассмотрев график, ответьте на вопросы:

а)        Сколько автобусов на линии?

б)        С какой средней скоростью они движутся?

в)        За какое время автобусы проходят весь маршрут?

Конкурс «Литературный»

Составить по графикам рассказ.

Конкурс «Буриме». 

Необходимо составить стихотворение из предложенных слов:

• ускорение
• движение
• поступательно
• занимательно

Самоанализ внеклассного мероприятия

Название: «Физический бой»

Тема: «Законы движения и взаимодействия тел»

Класс: 9

Учитель: Макоева И.Р.

Цели: 

• формирование положительной учебной мотивации учащихся, способствование развитию их творческого и интеллектуального потенциала;
• воспитание культуры общения в процессе учебно-игровой деятельности.

Задачи:

• актуализация знаний по теме «Законы движения и взаимодействия тел»;
• создание ситуации, способствующей самореализации и формированию адекватной личностной самооценки учащихся;
• совершенствование коммуникативных навыков учащихся.

Материалы и оборудование: парты и стулья для участников, проектор, мультимедийная доска, листы бумаги для записей и ручки по количеству участников и членов жюри, два кубика с портретами ученых на их гранях, листы оценивания для членов жюри, пакет заданий с ответами для членов жюри, обруч со смещенным центром тяжести, наклонная плоскость, листы с текстами заданий для команд.

Форма проведения: «Физический бой» проводится в форме соревнования двух команд знатоков по 5-6 человек и двух команд болельщиков (число болельщиков определяется ситуацией). Оценивание команд производит жюри из учителей и учеников 10-11 классов.

Место проведения: учебный кабинет.

Игра «Физический бой» проводилась среди учеников 9 а и 9 б классов в 2012-2013 учебном году.

Продолжительность составила 1,5 часа.

Количество участников: по5 человек в каждой команде игроков и по 10 десять человек в команде болельщиков.

Ход мероприятия строился на основе беседы с учащимися, опираясь на их знания, полученные на уроках физики, а также учитывая личный опыт. Ребята активно участвовали в обсуждении, задавали вопросы, приводили интересные примеры, делали выводы и обобщения, высказывали свои мысли по поводу услышанного.

Для придания увлекательного характера и активизации познавательной деятельности учащихся были использованы следующие методические приемы: рассказ интересных фактов, связанных с обсуждаемой темой, работа в группах, работа в парах, красочное оформление, презентация. Смена видов деятельности оказало положительное влияние на учащихся, не чувствовалось усталости, дети работали активно и с большим желанием.

Проведенная игра вызвала у ребят живой интерес. Активное участие принимали даже те учащиеся, которые раньше особого интереса к предмету не проявляли. Все участники переживали за свою команду и ее результаты, стремились набрать как можно больше баллов, выполнив все задания. В процессе игры участники команд взаимодействовали и делились идеями и знаниями друг с другом, приходя к единому мнению при подготовке ответа.

Очень серьезно отнеслись учащиеся к самому мероприятию и к тем заданиям, которые были им предложены.

В конце мероприятия была проведена рефлексия. В листах рефлексии участники отметили, что игра им понравилась, было интересно, и они готовы еще раз принять участие в мероприятии по физике.

Считаю, что в ходе проведения мероприятия были полностью реализованы цели и задачи, поставленные первоначально.