Бинарный урок по физике и информатике
методическая разработка по информатике и икт (9 класс) по теме

Бинарный урок по физике и информатике в  9-м классе

Практическая работа

«Изучение абсолютно упругих соударений

с помощью компьютерной модели».

Цель занятия:

закрепление  знаний по теме «Импульс тела. Закон сохранения импульса» посредством выполнения практической работы с использованием компьютерной модели абсолютно упругих соударений.

Образовательные задачи:

с помощью компьютерного эксперимента исследовать  физические  характеристики, сохраняющиеся при соударении упругих шаров.

Развивающие задачи:

        развить умение  использовать компьютерные модели для проведения виртуального физического эксперимента, продолжить развитие умственной деятельности (выполнять операции анализа, синтеза, способности наблюдать и делать выводы, выделять существенные признаки объектов);

        продолжить развитие  познавательного интереса к изучаемым предметам (физике и информатике)

Воспитательные задачи:

        продолжить формирование научного мировоззрения учащихся;

        убеждение  учащихся в эффективности использования компьютерных моделей для изучения физических явлений.

Оборудование:

Компьютеры, мультимедийный проектор, компьютерная программа, моделирующая абсолютно упругие соударения, карточки с индивидуальными заданиями.

План урока:

1. Организационный момент. Вступительное слово учителя физики и учителя информатики (мотивационный этап занятия).
2. Этап актуализации знаний. Устный опрос:

1. Какая физическая величина называется импульсом тела? В каких единицах (в СИ) она измеряется?
2. Как направлен импульс тела?
3. Какую систему тел называют замкнутой?
4. Как формулируется закон сохранения импульса тела?
5. Для замкнутой системы, состоящей из двух тел, запишите закон сохранения импульса. Поясните, что означает каждый символ в этом уравнении.
6. Какую энергию называют кинетической энергией тела? Какова формула её расчёта?
7. Что такое моделирование?
8. Какие существуют этапы моделирования?
9. Какие виды компьютерных моделей Вы знаете?
10. Какие программные среды можно использовать для создания различных видов моделей?
11. Как визуализировать результаты эксперимента?

3. Выполнение практической работы «Изучение абсолютно упругих соударений с помощью компьютерной модели».

В программе Excel разработать таблицу « Моделирование абсолютно упругих соударений», где информационная и математическая модель объединяются в таблицу, которая содержит три области:

- исходные данные (масса, скорость до удара);

- промежуточные расчеты (скорость после удара);

- результаты (импульс тележек по формуле).

Класс  делится на 8 групп, каждая из которых выполняет своё индивидуальное задание.

Задание для группы №1

Изучить абсолютно упругие соударения тел, обладающих разными массами, движущихся (до соударения) с одинаковыми по модулю скоростями навстречу друг к другу.

Провести три компьютерных эксперимента с помощью Приложение2 «Упругий удар», заполнить таблицу результатов в Excel – Приложение3.

Сделать вывод о том, какие из характеристик сохраняются при абсолютно упругом соударении.

Задание для группы №2

Изучить абсолютно упругие соударения тел, обладающих разными массами, движущихся (до соударения) с разными  по модулю скоростями влево (скорость левой тележки по модулю меньше скорости правой тележки).

Провести три компьютерных эксперимента с помощью Приложение2 «Упругий удар», заполнить таблицу результатов в Excel – Приложение3.

Сделать вывод о том, какие из характеристик сохраняются при абсолютно упругом соударении.

Задание для группы №3

Изучить абсолютно упругие соударения тел, обладающих разными массами, движущихся (до соударения) с разными  по модулю скоростями вправо (скорость левой тележки по модулю  больше скорости правой тележки).

Провести три компьютерных эксперимента с помощью Приложение2 «Упругий удар», заполнить таблицу результатов в Excel – Приложение3.

Сделать вывод о том, какие из характеристик сохраняются при абсолютно упругом соударении.

Задание для группы №4

Изучить абсолютно упругие соударения тел, обладающих разными массами, движущихся (до соударения) с разными  по модулю скоростями навстречу друг другу.

Провести три компьютерных эксперимента с помощью Приложение2 «Упругий удар», заполнить таблицу результатов в Excel – Приложение3.

Сделать вывод о том, какие из характеристик сохраняются при абсолютно упругом соударении.

Задание для группы №5

Изучить абсолютно упругие соударения тел, обладающих одинаковыми  массами, движущихся (до соударения) с разными  по модулю скоростями влево (скорость левой тележки по модулю меньше скорости правой тележки).

Провести три компьютерных эксперимента с помощью Приложение2 «Упругий удар», заполнить таблицу результатов в Excel – Приложение3.

Сделать вывод о том, какие из характеристик сохраняются при абсолютно упругом соударении.

Задание для группы №6

Изучить абсолютно упругие соударения тел, обладающих одинаковыми  массами, движущихся (до соударения) с разными  по модулю скоростями вправо (скорость левой тележки по модулю  больше скорости правой тележки).

Провести три компьютерных эксперимента с помощью Приложение2 «Упругий удар», заполнить таблицу результатов в Excel – Приложение3.

Сделать вывод о том, какие из характеристик сохраняются при абсолютно упругом соударении.

Задание для группы №7

Изучить абсолютно упругие соударения тел, обладающих одинаковыми  массами, движущихся (до соударения) с разными  по модулю скоростями навстречу друг другу.

Провести три компьютерных эксперимента с помощью Приложение2 «Упругий удар», заполнить таблицу результатов в Excel – Приложение3.

Сделать вывод о том, какие из характеристик сохраняются при абсолютно упругом соударении.

Задание для группы №8

Изучить абсолютно упругие соударения тел, обладающих одинаковыми  массами, движущихся (до соударения) с одинаковыми  по модулю скоростями навстречу друг другу.

Провести три компьютерных эксперимента с помощью Приложение2 «Упругий удар», заполнить таблицу результатов в Excel – Приложение3.

Сделать вывод о том, какие из характеристик сохраняются при абсолютно упругом соударении.

4. Обсуждение результатов практической работы, формулирование общего вывода: при абсолютно упругом ударе сохраняется импульс системы тел и её механическая (кинетическая) энергия, т.е. при таком столкновении тел выполняется и закон сохранения импульса, и закон сохранения механической энергии.
5. Подведение итогов занятия.
6. Объявление домашнего задания: по физике – повторить §21-22, придумать и записать условие задачи по теме «Законы сохранения», решение которой возможно с помощью данной компьютерной модели.

Приложение 1.

Карточки с заданиями по группам.