Этап, время
|
Содержание
|
Обоснование
|
учитель
|
ученик
|
Организационный момент
2 мин.
|
Приветствует учащихся, отмечает отсутствующих.
|
Проверяют готовность к уроку, слушают учителя.
|
Настроить класс на работу, мобилизировать учащихся для включения в учебный процесс.
|
Постановка цели урока, выдвижение учебной
проблемы
4 мин.
|
Для создания проблемной ситуации и постановки учебной проблемы учитель использует вводную историческую задачу.
С давних времён люди обращали свои взоры на небо. Многих учёных интересовало движение планет. Этими вопросами занимались Аристотель, Коперник, Кеплер. Уже в XVII веке среди учёных "созрела" идея о тяготении. Этой проблемой занимались такие известные учёные как Декарт, Борели, Р.Гук, И.Ньютон. И.Ньютон видел причину движения планет по криволинейным орбитам в том, что планеты тяготеют друг к другу "… и силою этого тяготения отклоняются от прямолинейного пути и удерживаются на криволинейных орбитах…" (из книги И.Ньютона "Математические начала натуральной философии"). Ньютон изучал эту проблему и открыл закон всемирного тяготения, в котором оценил эту силу. От чего же она зависит? Это мы попытаемся выяснить сегодня на уроке, следуя рассуждениям И.Ньютона. Записываем тему урока…
|
Внимательно слушают учителя, осознают цели и задачи урока, записывают тему урока в тетрадь.
|
Создание проблемной ситуации при помощи задачи с историческим содержанием с целью активизации познавательной деятельности учащихся.
|
Актуализация знаний.
Исследование и решение поставленной проблемы.
12 мин.
|
Решение поставленной проблемы учитель проводит в форме эвристической беседы.
Уже в XVI веке было известно, что планеты, в том числе и Земля, движутся вокруг Солнца. Можно ли Землю в идеальном случае принять за ИСО? Почему? Как направлено центростремительное ускорение?
Нем. Астроном И.Кеплер (1571-1630) впервые дал точное описание движения всех планет. Он установил законы движения планет, так называемые законы Кеплера, из которых был сделан следующий вывод: центростремительное ускорение любой планеты, находящейся на расстоянии r от Солнца обратно пропорционально квадрату этого расстояния
 ,
где с=const для всех планет солнечной системы.
Что является причиной ускорения?
Как мы можем рассчитать эту силу, используя II закон Ньютона?
II з.Н.: Fз=maз,
где m-масса Земли, aз-центростремительное ускорение Земли вокруг Солнца.
 .
Солнце притягивает планету с силой Fз, а притягивает ли планета Солнце? С какой силой?
 -сила тяготения между Солнцем и планетой.
G – коэффициент пропорциональности, постоянная величина, называемая гравитационная постоянная.
Как вы думаете данный закон справедлив лишь для Солнца и какой-либо планеты или же его можно применить и для других планет и тел солнечной системы?
После гипотез учащихся предлагается обратиться к работе И.Ньютона "Математические начала натуральной философии", в которой говориться: "Тяготение существует ко всем телам вообще … все планеты тяготеют друг к другу".
И только после этого формулируют закон всемирного тяготения: любые два тела притягиваются друг к другу с силой, которая направлена по линии, их соединяющей, пропорциональной массам этих тел и обратно пропорциональной квадрату расстояния между их центрами.
Далее учитель формулирует границы применимости закона всемирного тяготения.
|
Дают ответы на вопросы, дополняют ответы других учеников, корректируют свои знания, оформляют конспект в тетради и на доске.
|
Использование такого метода изложения нового материала как эвристическая беседа позволяет ученикам активно приобретать новые знания, что способствует более глубокому пониманию учебного материала, а также развивает творческое мышление учеников. В ходе эвристической беседы происходит также актуализация знаний учащихся.
|
Экспериментальная проверка гипотезы И.Ньютона - закона всемирного тяготения
10 мин.
|
Опытная проверка закона всемирного тяготения происходит при рассмотрении опыта Жолли по определению гравитационной постоянной. Учитель формулирует следующее задание для самостоятельной работы учащихся.
Вопрос об использовании и проверке закона всемирного тяготения связан с определением гравитационной постоянной. Такие опыты были неоднократно проделаны. Один из них – опыт Жолли (1881). Ознакомьтесь со схемой и идеей данной опыта. Запишите в тетрадь: формулу для определения величины гравитационной постоянной, единицы её измерения и физический смысл, схему опыта Жолли. Рассчитайте по данным эксперимента значение гравитационной постоянной, полученное Жолли. Запишите табличное значение гравитационной постоянной.
|
Самостоятельная работа с учебником. Оформление в тетради и на доске.
|
Рассмотрение фундаментального опыта раскрывает роль эксперимента в истории науки, способствует формированию методологических знаний по физике.
Самостоятельная работа с учебником способствует формированию навыков самостоятельной работы, умения самостоятельно добывать знания.
|
Закрепление новых знаний учащихся.
11 мин.
|
Первый спутник в нашей стране был запущен 4 октября 1957 года. Его масса была 83,6 кг, а наибольшая высота полёта над поверхностью Земли 947 км. Определите силу всемирного тяготения между спутником и Землёй в максимальной точке подъёма над поверхностью Земли.
Земля движется вокруг Солнца по орбите, которую можно считать круговой, радиусом 150 млн. км. Найдите скорость Земли на орбите, если масса Солнца равна 2·1030 кг.
|
Решают задачи.
|
Для закрепления знаний используются обычные тренировочные и тренировочные исторические задачи по физике. Вторые кромн того, что несут в себе чисто физическую нагрузку, также помогают учащимся ненавязчиво обогатить свои знания по истории физики.
|
Подведение итогов.
3 мин.
|
Учитель совместно с учениками формулирует основные выводы, полученные на уроке. Акцентирует внимание учеников на значении закона всемирного тяготения для теоретического предсказания. Отмечает наиболее активных учащихся. Благодарит за работу на уроке. Выставляет и комментирует оценки.
|
Слушают учителя и помогают ему формулировать основные выводы урока.
|
Формирование умения выделять главное. Формирование адекватной самоооценки.
|
Организация домашнего задания.
3 мин.
|
§15 учебника Физика-9 А.В.Пёрышкина, Е.М.Гутника;
§28 учебника Физика-9 И.К.Кикоина, А.К.Кикоина;
Рассмотрите мысленный эксперимент И.Ньютона, в котором сопоставляются значения силы тяготения, действующих на одно и то же тело вблизи поверхности Земли и на расстоянии от центра Земли, равном радиусу орбиты Луны.
§17 учебника Физика-9 А.В.Пёрышкина, Е.М.Гутника (Открытие планет Нептун и Плутон);
Задачи № 171, 174 из Рымкевича (1990).
|
Записывают домашнее задание, уточняют, если что-то не ясно.
|
Ознакомление с мысленным экспериментом как образцом теоретического доказательства помогает овладеть теоретическими методами познания.
Стимулирование учащихся к самообразованию.
Закрепление полученых знаний при решении задач.
|
