Технологическая карта урока "Закон всемирного тяготения" (9 класс)
методическая разработка по физике (9 класс)

Общая часть

Предмет

физика

  класс

9

Тип урока

Урок «открытия» нового знания

Тема урока

«Закон всемирного тяготения. Ускорение свободного падения на Земле и других небесных телах »

Основная задача урока: вовлечь обучающихся в процесс формирования знаний о всемирном тяготении и его закономерностей, направить учебные действия на формирование   планируемых результатов  согласно требованиям стандарта, различать результаты деятельности и способы их достижения

Предметных

Метапредметных

Личностных

Организация учебной деятельности по усвоению частных предметных результатов:

знания о природе всемирного тяготения,

понимания смысла закона всемирного тяготения, входящих в него величин и умения применять закон на практике, овладения разнообразными способами выполнения расчетов для нахождения неизвестной величины в соответствии с условиями поставленной задачи на основании использования закона всемирного тяготения

Формирование умений самостоятельного приобретения знаний, постановки целей учебной деятельности, самоконтроля и оценки результатов своих действий;

формирование умений воспринимать, перерабатывать и предъявлять информацию в словесной, образной, символической формах, анализировать и перерабатывать полученную информацию в соответствии с поставленными задачами, выделять основное содержание прочитанного текста, находить в нем ответы на поставленные вопросы и излагать его;

 формирование коммуникативных качеств личности, рефлексивных качеств личности.

формирование умений работать в группе с выполнением различных социальных ролей, представлять и отстаивать свои взгляды и убеждения, вести дискуссию.

Развитие навыков самостоятельности в приобретении новых знаний и практических умений;

повышение мотивации к учебной деятельности;

 формирование убежденности в возможности познания природы;

  формирование ценностных отношений друг к другу, учителю, авторам открытий, результатам обучения

Метапредметные связи: астрономия, история, математика

Необходимое оборудование к уроку:

ТСО: компьютер, мультимедийный проектор

ЦОР: презентация «Закон всемирного тяготения. Ускорение свободного падения на Земле и других небесных телах »

Планируемые результаты: дети получают опыт работы с текстом; опыт работы в группах,  учатся сотрудничать при создании общих выводов, анализировать итоги, применять новый материал в различных ситуациях

№

Этап урока

Время

Содержание учебного процесса

Деятельность учителя

Деятельность ученика

1

Организационный этап

Цель: приветствие, фиксация отсутствующих;

- проверка подготовленности классного помещения;  

- организация внимания школьников

- Здравствуйте, дорогие ребята!

Рада видеть всех вас, нас, как всегда,  ждет интересная совместная работа.

Я раздам каждому из вас индивидуальный лист самооценки и попрошу вас заполнять его после каждого задания. Просьба делать это максимально объективно, так как это поможет мне понять, на какие моменты мне следует обратить внимание при повторении этой темы на слежующем уроке.

Приветствует учащихся, проверяет готовность к уроку, создаёт эмоциональный настрой и мотивирует учащихся на работу

Отмечает отсутствующих

Взаимное приветствие, настраиваются на работу, отвечают на поставленные вопросы

2

Мотивационный этап

Цель:

Обеспечить мотивацию учения школьников, принятие ими целей урока

-На прошлом уроке мы с вами изучали свободное падение тел. Возник ли у вас вопрос, почему тела, поднятые на некоторую высоту,  обязательно падают вниз?

-  Предлагаю вам подумать над предложенными вопросами:

1.Почему тела,  поднятые на некоторую высоту,  обязательно падают на Землю?

2. Почему планеты вращаются вокруг Солнца?

3. Почему Луна вращается вокруг Земли?

4. Чем вызваны приливы и отливы на морях и океанах?

- Что общего между всеми этими явлениями?

- Итак, какое явление мы с вами будем изучать?

Организует диалог с учащимися на поиск необходимых знаний для изучения новой темы. Показывает слайд

Обдумывают ответы на вопросы

Выстраивают ответы на вопросы

3

Этап актуализации знаний

Цель: Актуализация субъектного опыта учащихся

- Да, явление всемирного тяготения. Что вы знаете об этом явлении?

- Почему оно называется всемирным?

Организует диалог с учащимися на поиск необходимых знаний для изучения новой темы.

Обдумывают ответы на вопросы

Выстраивают ответы на вопросы

4

Этап усвоения новых знаний и способов действий

Цель:

Обеспечить восприятие, осмысление и первичное закрепление уч-ся изучаемого материала:

- Вы уже знаете, что практически любое физическое явление подчиняется определенным закономерностям. Великий Исаак Ньютон, проанализировав явления, казалось бы,  мало связанные друг с другом, высказал предположение о существовании сил всемирного тяготения. Предлагаю прослушать  историю открытия закона всемирного тяготения и ответить на вопросы по нему ( вопросы есть у каждого ученика на столе)

Сообщение заранее подготовленного ученика

(с презентацией)

Из истории физики...

Датский астроном Тихо Браге (1546-1601), долгие годы наблюдавший за движением планет, накопил огромное количество  интересных данных, но не сумел их обработать.

Его ученик Иоганн Кеплер (1571-1630), установил законы движения планет вокруг Солнца, однако не смог  объяснить динамику этого движения.

После открытия Коперником гелиоцентрической системы мира начались поиски закономерностей, которым подчиняется движение планет вокруг Солнца.

Исаак Ньютон открыл этот закон в возрасте 23 лет, но целые  9 лет не публиковал его, так как имевшиеся тогда неверные данные  о расстоянии между Землей и Луной не подтверждали его идею. Лишь в 1667 году, после уточнения этого расстояния, закон всемирного тяготения был наконец-то отдан в печать.

Гипотеза Ньютона: «Причина, вызывающая падения камня Землю, движение Луны вокруг Земли и планет вокруг Солнца, одна  и та же».

Ньютон предположил, что ряд  явлений,  казалось бы, имеющих ничего общего (падение тел на Землю, обращение планет  вокруг Солнца, движение Луны вокруг Земли,  приливы и отливы   вызваны одной причиной.  Окинув единым мысленным взором «земное» и «небесное», Ньютон предположил, что существует единый закон всемирного тяготения, которому подвластны все тела во Вселенной  - от яблок до планет!

Существует легенда, что, постоянно думая над этим вопросом и наблюдая за падением яблока с ветки дерева, Ньютон выдвинул гипотезу  о том, что движение планет по орбитам вокруг Солнца и падение  тел на Землю вызваны одной и той же причиной - тяготением, которое существует между всеми телами. В 1667 г. Ньютон высказал предположение, что между всеми и действуют силы взаимного притяжения, которые он назвал  силами  всемирного тяготения.

 Но самое главное, что Ньютон установил один из фундаментальных законов механики, получивший название закона  всемирного тяготения:

«Два любых тела притягиваются друг к другу с силой, модуль которой прямо пропорционален произведению их масс и обратно пропорционален квадрату расстояния между ними:

F= G m1m2 /  r2

где   m1 и m2 - массы взаимодействующих тел, r - расстояние между телами,G - коэффициент пропорциональности, одинаковый для всех тел в природе и называемый постоянной всемирного тяготения, или гравитационной постоянной».

 Вопросы:1. В чем состоит гипотеза Ньютона?

2. Почему закон всемирного тяготения целых 9 лет не был опубликован?

3. Как формулируется закон всемирного тяготения?

4.Какие величины входят в закон всемирного тяготения?

- Предлагаю прочитать учебник на с. 60-61 и ответить на следующие вопросы

5. Каков смысл гравитационной постоянной?

6. Каковы границы применимости закона всемирного тяготения?

7. Почему существует притяжение тел к Земле?

8. Является ли это явление проявлением всемирного тяготения?

9. Ннапишите закон всемирного тяготения применительно к случаю «Тело-Земля» и формулу силы тяжести

Работа в группах:

1. Учитель разбивает класс на группы (2-3) по принципу взаимодополняемости и малоконфликтности с учетом типа восприятия и темперамента учащихся. В группе определяется лидер, который корректирует и направляет работу всей группы.

2. Учащиеся в группах, используя имеющиеся на столах учебники, самостоятельно выводят формулу, для определения ускорения свободного падения.

3. Учащиеся одной группы выполняют расчет ускорения свободного падения на поверхности Земли, другой группы на поверхности Луны, подтверждая правильность выведенной формулы ( gЗ=9,8 м/с2 , gЛ=1,6 м/с2 ). Учащиеся 3 группы определяют ускорение свободного падения тела, поднятого над поверхностью Земли на высоту 5 км.

Представление результатов работы.

Выводы:

1.Результаты вычисления ускорений свободного падения на Земле и Луне совпадают с фактическими данными, что подтверждает верность закона.

2. Масса Земли больше массы Луны, поэтому ускорение свободного падения на Луне меньше, чем на Земле.

2. Ускорение свободного падения уменьшается с увеличением  высоты над поверхностью Земли но это уменьшение незначительное при  расстояниях, намного меньших радиуса Земли.

Подводит учащихся к пониманию закономерностей явления всемирного тяготения, осмыслению преемственности в развитии научных знаний

Организует обсуждение и поисковую работу учащихся, предлагает практические задания, организует работу учащихся в группах,  подводит к выводу.

Слушают сообщение, осмысливают полученную информацию с целью ответов на вопросы

наблюдений,  записывают выводы в тетрадь

Выполняют записи в тетради, озвучивают определение, отвечают на вопросы

Работают с текстом учебника, осмысливают полученную информацию, отвечают на вопросы

Взаимодействуют  в группах, работают с учебным текстом, применяют изученную информацию для конкретных вычислений,  анализируют, высказывают своё мнение и предположение в группах, выявляют закономерности, формулируют выводы

и представляют полученную информацию. Задают вопросы и отстаивают свои выводы

5

Этап первичной проверки понимания изученного материала

Цель:

1.Установить правильность и осознанность изученного материала

2.Выявить пробелы первичного осмысления изученного материала, неверные представления уч-ся

3.Провести коррекцию выявленных пробелов в осмыслении уч-ся изученного материала

Мини-тест

1..   Какая сила вызывает приливы и отливы в морях и океанах Земли? Выберите правильное утверждение.

А.  Сила давления воды на дно морей и океанов.

В.   Сила тяготения.

С.   Сила атмосферного давления.

2.   Что нужно сделать, чтобы увеличить силу тяготения между двумя телами? Выберите правильное утверждение. А. Удалить оба тела друг от друга. Б. Сблизить оба тела.

3. .Космическая ракета удаляется от Земли. Как изменится сила тяготения, действующая со стороны Земли на ракету, при увеличении расстояния до центра Земли в 3 раза?

А. Увеличится в 3 раза;

Б. Уменьшится в 3 раза;

В. Уменьшится в 9 раз;

Г. Не изменится.

Контролирует выполнение качественных задач, обеспечивает мотивацию выполнения, осуществляет индивидуальный контроль.

Выполняют по очереди задания, высказывают своё мнение, слушают ответы, анализируют.

6

Этап закрепления новых знаний и способов действий

Цель: 1.Обеспечить закрепление в памяти уч-ся знаний и способов действий, которые им необходимы для самостоятельной работы по новому материалу

2.Обеспечить в ходе закрепления повышение уровня осмысления изученного материала, глубины его понимания

Расчётные задачи.

1.Космический корабль массой 8 т приблизился к орбитальной космической станции массой 20 т на расстояние 500 м. Найдите силу их взаимного притяжения.

2.   На каком расстоянии сила притяжения между двумя  телами массой по

1 000 кг каждое, будет равна 6,67 • 1 09 Н?

Контролирует выполнение задач, обеспечивает мотивацию выполнения, осуществляет индивидуальный контроль.

Выполняют по очереди задания, высказывают своё мнение, слушают ответы, анализируют.

7

Этап информации о домашнем задании

Цель:  Обеспечить понимание учащихся цели, содержания и способов выполнения домашнего задания

Домашнее задание будет следующим:

1. П.15,16.  Упр 15 (устно)
2. Найти примеры применения  закона всемирного тяготения
3. . Рассчитать  ускорение свободного падения на поверхностях различных планет Солнечной системы, используя справочники или другие материалы, и занести  данные в  таблицу (таблица раздается всем учащимся), определить свой вес на этих планетах

Таблица

Озвучивает задание, комментарии к домашнему заданию, отвечает на  возникшие вопросы

Записывают домашнее задание, получают консультацию

8

Этап рефлексии

Цель:

Инициировать и интенсифицировать рефлексию уч-ся по поводу своего психолога - эмоционального состояния, мотивации своей деятельности и взаимодействия с учителем и одноклассниками

2.Обеспечить усвоение уч-ся принципов саморегуляции и сотрудничества

-На листах, полученных в начале урока, отметьте плюсами все, что вам удалось выполнить правильно

Организует проверку и самопроверку, акцентирует внимание на конечных результатах, организует рефлексию

Отвечают на вопросы, формируют конечный результат, рассказывают что узнали, чему научились, какие трудности испытали,

9

Этап подведения итогов занятия

Цель:  Дать качественную оценку работы класса и отдельных уч-ся

- Ребята, у нас сегодня была плодотворная работа, мы не только изучили закон всемирного тяготения, но и использовали его для различных случаев , в частности,  для вывода формулы ускорения свободного падения

Подводит итоги урока, выставляет оценки

№

Планируемые результаты и умения

Правильный ответ

Неполный или неточный ответ

Неправильный ответ

Почему такой результат?

(Заполните в конце урока)

Отметьте знаком «+» в нужной колонке

1.

Ответы на вопросы по сообщению

1. В чем состоит гипотеза Ньютона?

2. Почему закон всемирного тяготения целых 9 лет не был опубликован?

3. Как формулируется закон всемирного тяготения?

4.Какие величины входят в закон всемирного тяготения?

2.

Ответы на вопросы по тексту учебника

5. Каков смысл гравитационной постоянной?

6. Каковы границы применимости закона всемирного тяготения?

7. Почему существует притяжение тел к Земле?

8. Является ли это явление проявлением всемирного тяготения?

3

Применение закона всемирного тяготения

Закон всемирного тяготения применительно к случаю «Тело-Земля»

Формула силы тяжести

Работа в группах

1.

Вывод формулы ускорения свободного падения

2.

Вычисление ускорения свободного падения

3.

Формулирование вывода по полученным результатам

4.

Я активно участвовал в работе своей группы

5.

Я был лидером группы

1

Мини-тест

2.

Задача №1

3.

Задача №2