Уроках. Урок по теме: "Гармонические колебания" (алгебра + физика)

МОУ СОШ № 13, г. ЯРОСЛАВЛЬ, 2008 Использование интерактивной доски на интегрированных уроках. Урок по теме: "Гармонические колебания" (алгебра + физика) Крылова Ирина Адольфовна, учитель математики Чех Ирина Ивановна, учитель физики 1.Пояснительная записка. Тема “График гармонического колебания” рассматривается в 10-м классе в курсе “Алгебра и начала анализа”. Данной темой заканчивается рассмотрение главы “Тригонометрические функции”. Гармонические колебания изучаются и в курсе физики в 9-м и 11-м классах в темах «Механические колебания», «Переменный электрический ток», «Электромагнитное поле и волны». Таким образом, цель данного урока создать своеобразный мостик между предметами, показать связь данного математического объекта с явлениями действительного мира и сформировать целостное представление темы и ее практическое применение. Место урока в образовательной области и предмете: - урок по алгебре и началам анализа в 10-м классе, глава “Тригонометрические функции”, тема “График гармонического колебания”; - урок по физике входит в раздел “Динамика” в 10 классе по теме “Гармонические колебания”. Тип урока. Интегрированный урок физики и алгебры в 10-м классе. Вид урока. Урок обобщения и систематизации знаний по теме « Гармонические колебания». Профиль школы, класса. Урок разработан для учащихся общеобразовательной школы. Объем урока. 1 час. Принцип отбора содержания учебного материала: содержание отобрано в соответствии с возрастными и психологическими особенностями учащихся. Цели урока: Образовательные: Обобщить и систематизировать знания учащихся по темам. Совершенствовать навыки построения графиков и решения физических задач. Расширить кругозор учащихся и показать межпредметную связь областей математики, физики, информатики. Развивающие: Активизировать познавательную деятельность учащихся. Показать практическое применение изучаемой темы. Провести взаимосвязь между основными понятиями физики и алгебры. Воспитательные: 1Продолжить развитие коммуникативных способностей учащихся Задачи урока: 1.Продолжить формирование умений преобразования графиков тригонометрических функций. 2.Повторить кинематику колебательного движения и физический смысл величин, входящих в уравнение гармонического колебания. 3.Научиться строить и читать график функции гармонических колебаний в физических задачах. 4.Проконтролировать степень усвоения полученных знаний Материально-техническое обеспечение урока. компьютер; интерактивная доска с программным обеспечением InterWrite; проектор; штатив, пружина, груз, шарик на нити метроном Актуальность использования ИКТ на уроке: наглядность; экономия времени; новизна представления информации; оптимизация работы учителя на уроке; рациональность приемов деятельности учащихся; установление межпредметных связей; Знания, умения и навыки, формируемые на уроке: Умение строить графики гармонических колебаний. Знать понятия гармонических колебаний и уметь выделять гармоническое колебание из других видов. Уметь по графику гармонического процесса находить период, амплитуду, применять формулы периода и частоты колебаний для решения задач, решить экспериментальное задание интегрированного характера. Умение составлять условие задачи. Умение обобщать и делать выводы. Умение применять полученные знания при изменении условий задачи. Умение выполнять самоанализ, самооценку, самоконтроль и взаимопроверку. Умение работать с интерактивной доской. Информационные ресурсы учителя и ученика Учебник. Алгебра и начала анализа 10-11-е класс, автор А.Г. Мордкович .2. Учебник. Физика 10. Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев. 3. Сборник задач по физике для 10–11-х классов. Г.И. Степанова. 4. Дидактические материалы. Физика. А.Е. Марон, Е.А. Марон. 5.Материалы к ЕГЭ «Тренировочные тематические задания повышенной сложности». Составители: Г.И.Ковалев, Т.И. Бузулина, О.Л. Безрукова, Ю.А. Розка. 1. Модель урока. Организационный момент: Приветствие и подготовка к уроку. Мотивация. « Нет ни одной области математики, которая когда-нибудь не окажется применимой к явлениям действительного мира.» Н.И. Лобачевский. Учитель математики: Тема нашего урока: «Гармонические колебания». Перед вами высказывание великого русского ученого Николая Ивановича Лобачевского. Николай Иванович создал неевклидову геометрию (геометрию Лобачевского), которая открыла новые горизонты и внесла огромный вклад в развитие учения о пространстве. Прочитайте это высказывание. Вы согласны с ним? На нашем уроке мы попробуем убедиться в этом. Тему: «Графики и свойства тригонометрических функций» мы изучали не совсем обычно. Вам была дана карта заданий, которую вы заполняли и на основании которой был составлен рейтинг учеников вашего класса. Предмет «Алгебра и начала анализа» 10 класс Фамилия ученика___________________ Тема : «Графики и свойства тригонометрических функций» 1.Выполнение задания по выбору учащихся: реферат, доклад, выступление, презентация (10 б) ____________________________________________________________________________________ 2.Составление таблицы «Свойства тригонометрических функций» (10б) свойства Y=sinx Y= cosx Y=tgx Y=ctgx Область определения Множество значений Четность, нечетность Период Нули функции Промежутки монотонности Убывает Возрастает Экстремумы уmin ymax 3.Выполнение работы по описанию свойств функции (3-5 б)______________________________ 4.Устный ответ-монолог (5 б)_________________________________________________________ 5.Составление таблицы элементарных преобразований графиков (10 б) функция Преобразование графика функции y=f(x) Y=f(x)+A Y=f(x-a) Y=kf(x), k>0 Y=-f(x) Y=f(kx) ,k> 0 Y=f(-x) Y=If(x)I Y=f(IxI) 6.Выполнение практической работы по преобразованию графиков (3-5 б)______________________ 7.Применение полученных знаний и умений при решении тестовых заданий (10 б) ____________________________________________________________________________________ 8.Выполнение домашнего задания: № 174(а, б), 175(а, б), 176(а, б), 205(г), 206(а),255(а, б), 258(а, б) 261, 262(а, б), 264(а, б) (10 б)____________________________________________________________ Давайте посмотрим диаграмму, которая показывает вашу заинтересованность данной темой. Обратите внимание! Сегодня на уроке можно повысить свой рейтинг, для этого надо: -активно работать на уроке; -успешно справиться с самостоятельной работой. Задачи нашего урока: - повторить способы построения графиков тригонометрических функций; - показать , что полученные знания можно применить при решении физических задач; - определить степень усвоения материала. Начнем с повторения. 1)С помощью, каких, известных нам способов, мы можем построить графики тригонометрических функций? - с помощью табличных значений; - используя правила элементарных преобразований функций; - используя свойства тригонометрических функций. 2)Как из графика y=sinx получить график функции y=sin3x график функции y=sin(3x+π/6) график функции y=2sin(3x+π/6)? Постройте график функции y=2sin(3x+π/6). Мы повторили, как с помощью элементарных преобразований строить графики тригонометрических функций. А теперь попробуйте задать формулой график функции, который изображен на рисунке. 3)Какое движение в физике описывает эта функция? (гармонические колебания) Приведите примеры гармонических колебаний. Мы повторили построение графиков, написали формулу для построенного графика, а теперь попробуйте из нескольких графиков колебаний назвать гармоническое. 4)Итак, из графиков колебаний назовите гармоническое колебание. Учитель физики: Переходим к следующему этапу нашего урока. Вы научились строить графики тригонометрических функций, которые описывают гармонические колебания заданные формулой ,  Колебательные движения окружают нас повсюду. Графики колебаний бывают разного вида: сложной формы, прямоугольные, пилообразные, затухающие, нарастающие. Мы изучаем гармонические колебания – колебания, которые описываются с помощью функции  и . Сегодня, мы постараемся показать практическое применения построений графиков тригонометрических функций к конкретным физическим процессам и установить взаимосвязь между основными понятиями алгебры и физики. Примером гармонического колебания является маятник на нити или пружине. Посмотрим эти колебания и ответим на вопросы. Фронтальный опрос: Назовите характеристики гармонических колебаний? Что называется амплитудой колебаний? Что называется периодом колебаний? Что такое частота колебаний? Что называется циклической частотой? Что такое фаза колебаний? Теперь давайте проведем аналогию уравнения координаты гармонического колебания и тригонометрической функции. Запишите уравнения в тетради. Уравнение координаты гармонического колебания Уравнение тригонометрической функции  Координата x, м Время t, с Амплитуда А, м Циклическая частота ω, рад/с Начальная фаза φ, рад Вы видите, что тригонометрическую функцию можно применять для записи уравнений колебательного движения. Значит графики, которые вы научились строить, помогут нам в решении физических задач. Проведем эксперимент и решим задачу. Рассмотрите колебания маятника на нити с заданной амплитудой и определите период, частоту, циклическую частоту. Напишите уравнение гармонического колебания x(t). Постройте график колебания. Дано: φ=0 Решение: А=2см  N=  t = ω= 2= Т-? ν-?  ω-? X(t)-? y(x) = А График x(t) Построим график: Проанализируем график. Какая функция задает график этого колебания? Что показывает коэффициент А= ? Что показывает коэффициент ω= ? Как построить этот график? За единичные отрезки примем удобные для нас значения. По оси ординат - амплитуду, а по оси абсцисс период- время одного колебания. Значит, наш график по высоте будет равен – А, а повтор функции  будет через интервалы времени равным Т. Постройте график, используя свойства тригонометрической функции. Заметьте, что график начинается от нуля, почему? ( Колебания начинаются с момента нашего наблюдения). Что можно определить по графику? ( амплитуду и период ) Сравним построенный график с другим  Проведем самостоятельную работу с целью узнать, как читаются графики гармонических колебаний. Найти по графику: амплитуду, период. Определить частоту, циклическую частоту. Написать уравнение гармонического колебания. Проверка решений. Определение рейтинговых показателей. Подведение итогов урока. Модель урока № Этапы урока Фрагменты урока Возможности использования 1 Организационный момент: Приветствие и подготовка к уроку. Создает атмосферу интереса в обучении, за счет использования наглядности изображений из созданных в галереи . 2 Мотивация. Работа с картой учета знаний с использованием модульно – рейтинговой системе обучения Заранее приготовлена диаграмма активности учащихся. Наглядность изображения способствует заинтересованности и активности учащихся. 3 Задачи урока Заранее прописать цели и задачи урока. 4 Подготовительный этап урока Использование иллюстрации к данной теме урока 5 Повторение опорных знаний, умений и навыков Запись дополнительных заданий поверх уже имеющихся записей 6 Повторение построения графика Проявляет умение ученика использовать: перо для изображения графика; выбор толщины линии, цвета, формы линии; умение удалять неверное решение ластиком или отменой ввода 7 Обобщение полученных знаний на уроках алгебры Учащиеся могут выделить формулу, используя маркер 9 Создание проблемной ситуации Использование наглядных объектов в тестовых заданиях 10 Переходный этап Использование готовых иллюстраций, формул; выделение маркером основных формул 11 Интегрирование алгебры и физики Заполнение учеником заранее составлений таблицы 12 Экспериментальное физическое задание Запись условий эксперимента 13 Решение экспериментального задания Экономия времени за счет подготовленного условия задачи 14 Контроль знаний Четко, понятно, доступно выделен текст и критерий оценки знаний 15 Подведение результатов самостоятельной работы Самооценка результатов Запись результатов работы на уроке в лист учета знаний (в баллах) Проверить ответы решения с использованием эффекта шторки или затемнения экрана 16 Запись домашнего задания творческого характера Подведение итогов урока Возможность вернуться в любой этап урока. Возвращение к первой странице показывает достижение целей и задач урока Фотоматериалы с урока Крылова Ирина Адольфоана – учитель математики Учащиеся 10 «Б» класса и педагогический коллектив

Похожие:

	Занятие №57 Механические колебания. Гармонические колебания. Резонанс. Колебания Цель урока: сформировать понятие механических волн, раскрыть природу механических волн, познакомить обучающихся с закономерностями,...		Урок по теме «Механические колебания» Цель урока : Обобщение навыков и систематизации умений решения задач по теме колебания
	Конспект урока по теме «Гармонические колебания» Ознакомиться с графическим представлением колебательного движения на примере пружинного и нитяного маятников; с расчетом характеристик...		Урок по теме «Производная в математике и физике» в 11 классе. Место... «Алгебра и начала анализа», а также на занятиях по подготовке к Единому государственному экзамену по физике и математике. Важно показать...
	4 Химикус (Обучение с приключением) 2 Открытая физика. Часть (механика, механические колебания и волны, термодинамика и молекулярная физика)		Учитель физики мобу сош №1 г. Агидель Республики Башкортостан Гилязов... «География начальный курс. Базовый курс», 6 класс, Герасимова Т. П., Неклюкова Н. П
	Содержание программы. Введение. Актуальность компетентностного подхода... Составление алгоритма решения задач по разделам: кинематика, динамика, молекулярная физика, газовые законы, электрический ток, магнетизм,...		Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Курс физики структурируется на основе физических теорий: механика, молекулярная физика, электродинамика, электромагнитные колебания...
	Урок по теме: "Динамика свободных колебаний", 11-й класс Оборудование: учебник “Физика-10” Мякишев Г. Я., Б. Б. Буховцев, Н. Н. Соцкий, тестовое задание, мультимедийное учебное пособие «Физика»...		Урок для учителей города по теме: Обобщение материала темы «Молекулярная физика и термодинамика» Урок обобщающего повторения из элективного курса с, 2 часа в неделю, 10 класс. Всего в 10 классе 4 урока физики – 2 часа в неделю...
	Урок по теме «Латинская Америка». Урок обобщающего повторения по теме «Страны Латинской Америки» Чтобы активизировать работу на уроках обобщающего повторения использую игру-состязание. Благодаря игровой форме урок проходит интересно,...		Урока в теме. Урок №1 по теме «Графики функций y=ax 2 +n, y = a(x-m) 2» Алгебра: Учебник для 9 класса общеобразовательных учреждений/ [Ю. Н. Макарычев, Н. Г. Миндюк, К. И. Нешков, С. Б. Суворова]; под...
	Уроках биологии Открытый урок по теме «Бесполое и половое размножение» Развитие познавательных способностей учащихся на уроках и во внеурочной деятельности		Урок до звонка. Не дифференцирует домашнее задание Объект: преподавание предметов «Алгебра» в 7 классе, «Геометрия» в 8 классе, «Физика» в 9 классе и «Информатика» в 11 классе (выборочно...
	Физика цвета и психология восприятия Следует обращать внимание на основные контрастные соотношения, гармонические сочетания цветов, пограничные контрасты, светлотные...		Расписание уроков мбоу «Чуваштимяшская сош» Интегрированный урок-путешествие алгебра-география по теме "Решение уравнений с одной переменной"