Урок физики по теме "Применение закона сохранения механической энергии" : Физика

Урок физики по теме "Применение закона сохранения механической энергии" : Физика

Структура и план урока

Мобилизирующий этап Краткое вступительное слово учителя
Организационный этап Назначение учащихся для индивидуальной и групповой работы.
Разминка Фронтальная работа с остальными учениками (1 группа).
Историческая справка Сообщения учащихся, подготовленных дома.
Отчет учеников 2 группы Ученики представляют решение задачи и алгоритм её решения.
Релаксационная пауза Физкультминутка под музыку.
Ответы учащихся Ученики представляют результаты индивидуального задания.
Отчет учеников 3 группы Ученики объясняют решение задачи, выполняют демонстрацию опыта.
Подведение итогов. Выполнение тестового задания.

Цели:

  • Продолжить формирование понятия энергия, формирование умений применять закон сохранения механической энергии (ЗСМЭ) при решении задач, выявить степень усвоения учащимися ЗСМЭ.
  • Способствовать развитию самостоятельности учеников; умений анализировать факты, делать выводы.
  • Ознакомить учащихся с историческим материалом.

Ход урока

Актуализация опорных знаний

Отчет 1-й группы.

Учитель: Изучив ЗСМЭ, мы вправе обратиться к природе со словами: “Госпожа Природа! Некоторые хитрости мы открыли вместе с учениками. Вас нельзя перехитрить и обмануть, но Вас можно познать и понять, чтобы жить с Вами в мире и согласии”. И так:

  1. Как читается ЗСМЭ?
  2. Что происходит с полной механической энергией, если в системе действуют силы трения?
  3. Какие превращения энергии могут происходить в изолированной системе?
  4. В чем заключается идея вечного двигателя?
  5. Давайте посмотрим несостоятельность некоторых проектов:

А) сообщение “ Чудо не есть чудо” (задача-парадокс) (Приложение 1)
Б) сообщение “ Вечный двигатель” (Приложение 2)

  1. Есть ли польза от “PERPETUUM MOBILE”?

Вывод: Закон сохранения энергии запрещает существование вечного двигателя.

Отчет 2-й группы.

Задание: решить и составить алгоритм решения задачи.

Условие задачи: хоккейная шайба массой 160 г, летящая со скоростью 20 м/с, влетает в ворота и ударяется в сетку, которая прогнулась на 6,4 см. Какова максимальная сила, с которой шайба подействовала на сетку? (Считать, что сила упругости сетки изменяется в зависимости от её прогиба по закону Гука).

ДАНО:

0 = 20 м/с
m = 160 г
х = 6,4 см
_________
F – ?

2) СИ

= 0,16 кг
= 0,064 м

3) ВЫПОЛНЕНИЕ РИСУНКА.

I Состояние: 0;Ek

II состояние: F, Ep

4) ЗСМЭ: Ek=Ep

k=

5) F =kx; F =

6) Вычисления самостоятельно.

Алгоритм (представлен на листочках)

ДАНО СИ РИСУНОК
Ek, Ep
ЗСМЭ Дополнит. уравнение Решение уравнения

Приложение 3

Релаксационная пауза

(Звенит будильник.)
Звучит песня в исполнении В. Леонтьева “Гиподинамия”, ученики выполняют физические упражнения.

Учитель: Как мы пополняем энергию, которую потратили на выполнение физических упражнений?

Отчет по индивидуальному заданию

Задание: Сколько надо съесть каши “Геркулес”, чтобы восстановить энергию, затраченную при подъеме на 9 этаж?

100 г – 320 ккал; 1ккал – 4190 Дж
(информация с упаковки каши
Работа, совершенная при подъеме на 9 этаж:

А = mgh
А = 70 • 9,8 • 20 Дж
А = 13720 Дж

Ответ: Потребуется съесть 1 грамм каши.

Отчет 3-й группы.

Задание: Пренебрегая силой трения, найдите минимальную высоту, с которой должен начать движение велосипедист, чтобы выполнить цирковой номер “мертвая петля” радиусом R (предлагаются подсказки по мере необходимости)

Подсказки:

  1. учтите, что в верхней точке “мертвой петли” механическая энергия велосипедиста складывается из кинетической и потенциальной.
  2. для нахождения минимальной скорости велосипедиста напишите уравнение его движения в верхней точке “мертвой петли”
  3. учтите, что в верхней точке по условию задачи (поскольку речь идет о минимальной высоте) сила реакции опоры равна нулю. 
ДАНО:

R
_____
H – ?

РЕШЕНИЕ:

ЗСМЭ: mgh=+mg2R (1)

II закон Ньютона:

+=

OY: N+mg=

N=0; mg=; mgR= (2)

Подставим (2) в (1):

mgh = mg2R+;

h=R

Демонстрация: движение шарика по “мертвой петле” (прибор изготовлен учениками)

Подведение итогов

Закон сохранения энергии выполняет в природе роль своеобразного “главного бухгалтера” Вселенной. Он в каждом явлении строго учитывает приход энергии и следит за тем, чтобы расход точно соответствовал приходу. Если баланс не сходится, то он сразу подает тревожный сигнал. Такой сигнал физики принимают как признаки того, что обнаружилось какое-то новое, не известное ранее явление.

Так было, например, с открытием ряда новых элементарных частиц в ядерной физике.

Закон сохранения энергии часто позволяет найти новые, простые пути решения многих механических задач.

Тест “Верю – не верю”

(Ответы на вопросы: “да”, “нет” или “+”, “–”)

1 вариант 2 вариант
Потенциальная энергия мяча в конце падения максимальна.

Чем больше скорость тела, тем больше его кинетическая энергия.

При подъеме стрелы кинетическая энергия увеличивается, а потенциальная энергия уменьшается.

Перед выстрелом потенциальная энергия пружины в детском пистолете максимальна.

Полная механическая энергия замкнутой системы не изменяется.

Потенциальная энергия пружины тем больше, чем меньше ее деформация.

Чем выше тело поднято над Землей, тем больше его потенциальная энергия.

Мяч бросили вверх. В верхней точке у него будет максимальная кинетическая энергия.

У падающего камня кинетическая энергия увеличивается, а потенциальная энергия уменьшается.

Если в системе действует сила трения, то полная энергия уменьшается.

Рефлексия

Проанализируйте движение своих мыслей, чувств, ощущений, которые у вас возникли в течение урока. (Словами или рисунком.)

Литература:

  1. Перельман Д.И. “Занимательная физика”
  2. Ланина И.Я. “Формирование познавательных интересов учащихся на уроках физики”
  3. Дерябин В.М. “Законы сохранения в механике”.
Читать еще:


Новые материалы:

Интегрированное занятие по развитию речи "Поздняя осень" :: Презентация проекта "Славься, Урал, городами!" :: Знакомство с декоративно-прикладным искусством родного края. Глубоковская роспись :: Интегрированное занятие "Лесная полянка" (отработка винительного падежа имен существительных) :: Использование аутентичных текстов на уроках немецкого языка :: Пассажир ( The Commuter ), 2018 :: Дом и дача/Мебель/Детская мебель/Парты и стулья/Мебель/Детская/Столики и Стульчики/Столы детские / Дэми / Стол учебный СУТ 15-04-Д1 ::

Отзывы (через аккаунты в социальных сетях Вконтакте, Facebook или Google+):

Оставить отзыв с помощью аккаунта ВКонтакте:

Оставить отзыв с помощью аккаунта FaceBook:

Оставить отзыв с помощью аккаунта Google+:

Поддержите сайт - подпишитесь на канал в Яндекс.Дзене!

Самое популярное:
Состояние воздуха: Карта загрязнения воздуха онлайн, обновляется в режиме реального времени

Экологическая карта состояния воздуха, которым мы дышим. В режиме реального времени.

Звуко-буквенный разбор слов

Научить детей реально оперировать звуками, т.е. развивать фонетический слух.

Сценарий выпускного вечера "Школьное радио 3FM"

Научить детей реально оперировать звуками, т.е. развивать фонетический слух.

Урок: "Экскурсия — урок"

Урок по теме "Экскурсия в зимний лес". Приоритетное значение в деле воспитания любви к природе имеет непосредственное наблюдение в мире животных и растений. Лучше всего это делать во время проведения организационных экскурсий в лес, парк, к реке.

Детский оздоровительный лагерь: Муниципальное образовательное учреждение дополнительного образования детей "Детский оздоровительно-образовательный лагерь "Юность"

Урок по теме "Экскурсия в зимний лес". Приоритетное значение в деле воспитания любви к природе имеет непосредственное наблюдение в мире животных и растений. Лучше всего это делать во время проведения организационных экскурсий в лес, парк, к реке.

Девятая жизнь Луи Дракса (The 9th Life of Louis Drax, Великобритания, 2016) - спойлеры, пересказ, трактовка

Этот фильм заслуживает растаскивания на цитаты. "С возрастом я сам научился понимать, чего от меня хотят", "Мужчины всегда думают, что раз она красивая - значит, она хорошая" - и много другого. Вообще очень достоверный фильм в отношении психологических деталей. Рекомендую к просмотру.

Проблемы загрязнения окружающей среды

Работа приурочена к Году экологии в России и посвящена загрязнению окружающей среды.


Школьные занятия:
 
Контакты Научно-популярный портал "Познание - XXI век".
111672, г. Москва, ул. Новокосинская, д. 15, корп. 7.
Для связи E-mail: . poznanie21@yandex.ru
 
ADD