Автор(ы): Лебедева Наталья Юрьевна
Полное название образовательного учреждения: МАОУ СОШ № 4 им И.С. Черных г. Томска
Предмет(ы): физика
Тема: Период колебаний маятника
Класс: 7
Учебно-методическое обеспечение: УМК Пурышева Н.С., Важеевская Н.Е.
Время реализации занятия: 45 мин
Цель урока: определить зависимость периода колебаний маятника от его различных характеристик.
Задачи урока:
- познакомить учащихся с причинами и особенностями колебаний пружинного и математического маятников;
- формировать умение ставить цели исследования, формулирования гипотезы;
- совершенствовать навыки работы с физическими приборами;
- закреплять понятия «период», «амплитуда», «частота», знания о взаимосвязи между ними;
- развивать речь, память, мышление, внимание, умение сравнивать, анализировать, классифицировать;
- учить работе в парах и группах;
- учить формулированию полных и точных ответов;
- учить рефлексии собственной деятельности по соотнесению целей и результатов, самооценке.
Личностными результатами является формирование следующих умений:
В предложенных педагогом ситуациях общения и сотрудничества, опираясь на общие для всех простые правила поведения, делать выбор, при поддержке других участников группы и педагога, как поступить. Средством достижения этих результатов служит организация на уроке групповой работы и работы в парах.
Метапредметными результатами являются формирование следующих универсальных учебных действий (УУД).
Регулятивные УУД:
определять и формулировать цель исследовательской деятельности на уроке.
проговаривать последовательность действий в эксперименте.
учиться высказывать своё предположение-гипотезу на основе рассуждений в ходе беседы.
учиться работать по предложенному группой плану.
учиться анализировать полученный результат.
учиться совместно с учителем и другими учениками давать эмоциональную оценку деятельности класса на уроке.
Познавательные УУД:
ориентироваться в своей системе знаний: отличать новое от уже известного с помощью учителя.
добывать новые знания: находить ответы на вопросы, используя эксперимент, свой жизненный опыт и информацию, полученную на уроке.
преобразовывать полученную в ходе эксперимента информацию из одной формы в другую: в виде таблицы и графика.
перерабатывать полученную информацию: делать выводы в результате совместной работы в паре, группе и всего класса.
Коммуникативные УУД:
донести свою позицию до других
слушать и понимать речь других.
учиться выполнять различные роли в паре и группе.
Тип урока: урок формирования первоначальных предметных умений
Форма урока: урок-исследование
Оборудование и материалы для урока:
- к исследовательской работе: груз на нити, измерительная лента, часы (секундомер), штатив с муфтой, набор грузов, набор пружин;
- презентация к уроку.
План проведения урока:
Этапы урока
|
Временная реализация
|
1. Орг. момент
|
1 мин.
|
2. Актуализация знаний
|
4 мин
|
3. Открытие нового знания 1
Открытие нового знания 2
Открытие нового знания 3
|
14 мин.
9 мин.
10 мин.
|
4. Подведение итогов. Домашнее задание
|
3 мин
|
5. Рефлексия. Самооценивание
|
4 мин
|
Ход урока:
Этап урока
|
Ход урока
|
Деятельность учителя
|
Деятельность учащихся
|
УУД
|
1. Орг.
момент
|
У. Здравствуйте. Как настроение?
Готовы к работе? Тихо садитесь.
|
Привлечение внимания. Настрой на рабочий лад.
|
Подготовка рабочего места.
|
Регулятивные.
Саморегуляция как способность к мобилизации сил и энергии.
|
2. Актуализация знаний.
|
У. Хочу начать сегодняшний урок со стихотворения.
Ах, качели! Ах, качели!
Подхватили, полетели,
Оторвали от земли,
Прямо в небо унесли!
Перехватывает дух,
Сердце замирает,
Вверх - ух! Вниз - ух!
Всё в глазах мелькает!
Я лечу! Я лечу!
И кричу, и хохочу!
Посильнее раскачаюсь,
Прямо в небо улечу!
Г. Кузнец
О каком виде движения идет речь в этом стихотворении?
Д.О колебательном движении.
У. Правильно. Повторим изученное на прошлом уроке.
У. Мы повторили основные характеристики маятника. Перед вами нитяной маятник. Давайте поближе познакомимся с ним. Что бы вам хотелось о нем узнать? Возможно это - зависимость одних каких-то величин от других. Мы ведь с вами находимся в лаборатории физических исследований.
Д. выступают с предложениями.
У. Предлагаю остановиться на чем-то одном.
|
Мотивация на предстоящую деятельность.
(Слайд №1)
Актуализация знаний, полученных на предыдущем уроке. Учитель задает вопросы.
(Слайд №2)
Создание ситуации творчества.
|
Слушают стихотворение.
Учащиеся отвечают на вопросы.
Предлагают провести различные исследования.
|
Регулятивные.
- контроль в форме сличения результата с заданным эталоном с целью обнаружения отклонений от него;
- коррекция – внесение необходимых дополнений и корректив в результат в случае расхождения ожидаемого результата действия и его реального продукта;
- оценка – оценивание качества и уровня усвоения.
|
3. Открытие нового знания 1.
Открытие нового знания 2.
Открытие нового знания 3.
|
У. Сформулируем вопрос, на который мы сегодня будем искать ответ.
Д. От чего зависит период колебаний маятника?
У. Выдвигайте гипотезы.
Д. выдвигают разные гипотезы.
У. Подведем итоги. По вашим предположениям период колебаний маятника зависит от…?
Д. От длины маятника.
- от массы маятника.
- от силы тяжести (ускорения свободного падения).
- амплитуды колебаний.
У. Проведем первое исследование. Выясним, как зависит период колебаний маятника от длины нити. Что необходимо сделать, прежде чем начать исследование?
Д. Выдвинуть гипотезу.
У. Правильно. Ваши предложения. Запишите свою гипотезу в рабочую тетрадь (задание № 232).
Д. записывают гипотезу в тетрадь.
У Какую величину вы будете изменять, проверяя выдвинутую гипотезу?
Д. Длину нити.
У. Какие величины вы будете измерять?
Д. Период колебаний и длину нити.
У. Период колебаний - малая величина. Как следует поступить, чтобы уменьшить абсолютную погрешность измерения периода колебаний маятника?
Д. Увеличить число колебаний.
У. Какие приборы вам необходимы для проведения эксперимента?
Д. Штатив, маятник, измерительная лента, секундомер.
У. Перечислите последовательность действий, которой вы будете придерживаться при проверке выдвинутой гипотезы?
Д. перечисляют.
У. Какие графы должны быть в таблице?
Д. перечисляют.
У. После окончания эксперимента обязательно делается …?
Д. Вывод о справедливости выдвинутой гипотезы.
У. Мы все обсудили. Можно приступать к эксперименту.
У. Вы провели исследование. Сделаем вывод: зависит ли период колебаний математического маятника от длины нити и если зависит, то какова эта зависимость?
Д. Период колебаний математического маятника зависит от длины нити; чем больше длина нити, тем больше период колебаний.
У. Теперь исследуем зависимость периода колебаний математического маятника от ускорения свободного падения.
Задание в рабочей тетради № 233. Проведите исследование самостоятельно, помощником у вас пусть будет рабочая тетрадь.
Д. Если нужна моя помощь, я здесь рядом с вами. Спрашивайте.
У. Вы провели исследование. Сделаем вывод: зависит ли период колебаний математического маятника от ускорения свободного падения, и если зависит, то какова эта зависимость?
Д. Период колебаний математического маятника зависит от ускорения свободного падения; чем больше сила, тем меньше период колебаний.
У. Исследование по определению зависимости периода колебаний математического маятника от массы и амплитуды проведите дома. Отчет о вашем исследовании запишите в рабочей тетради в задании № 234.
У. Вы провели исследование зависимости периода колебаний математического маятника от различных параметров. Но кроме математического маятника существует еще и пружинный. Нет ли у вас желания, провести исследование и с ним?
Д. Есть.
У. Перед вами пружинный маятник. Как вы думаете, от каких физических величин зависит его период колебаний?
Д. выдвигают разные гипотезы.
У. Подведем итоги. По вашим предположениям период колебаний маятника зависит от…?
Д. От длины маятника.
- от массы маятника.
- от силы тяжести (ускорения свободного падения).
- амплитуды колебаний.
У. Проведите исследование. Отчет о вашем исследовании запишите в рабочей тетради в задании № 238. Обратите внимание. Вы сразу выдвигаете 4 гипотезы и последовательно их проверяете.
У. Вы провели исследование. Сделаем вывод: от каких параметров зависит ли период колебаний пружинного маятника и какова эта зависимость?
Д. Период колебаний пружинного маятника зависит от массы груза и жесткости пружины. Чем больше масса грузов, тем больше период колебаний. Чем больше жесткость пружины, тем меньше период колебаний.
|
Помогает ученикам определиться с выбором чего-то одного.
(Слайд №3)
С помощью учащихся подводит итоги сказанного. (Слайд №4)
Обсуждает план исследования. (Слайды №5, 6)
Контроль за выполнением задания.
(Слайд №7)
Контроль за выполнением задания. Помощь учащимся, у которых возникли затруднения.
(Слайд №8)
Демонстрирует пружинный маятник. (Слайд №9)
Создание ситуации творчества.
(Слайд №10)
Контроль за выполнением задания. Помощь учащимся, у которых возникли затруднения.
Помощь в систематизации знаний.
(Слайд №11)
|
Формулируют вопрос – тему урока.
Выдвигают гипотезы.
Выбирают наиболее значимые гипотезы, которые можно проверить.
Выдвигают гипотезу и записывают ее в тетрадь.
Отвечают на вопросы учителя и ответы записывают в тетрадь.
Проведение эксперимента – работа в парах.
Проводят анализ проделанного опыта и делают вывод.
Проведение эксперимента – работа в парах.
Проводят анализ проделанного опыта и делают вывод.
Выдвигают гипотезы.
Выбирают наиболее значимые гипотезы, которые можно проверить.
Проведение эксперимента – работа в парах.
Проводят анализ проделанных опытов и делают вывод.
|
Регулятивные. Уметь определять и формулировать цель на уроке с помощью учителя.
Регулятивные. Уметь проговаривать последовательность действий на уроке.
Коммуникативные Уметь оформлять свои мысли в устной и письменной форме; слушать и понимать речь других.
Регулятивные. Уметь планировать своё действие в соответствии с поставленной задачей.
Познавательные. Уметь преобразовывать информацию из одной формы в другую.
Регулятивные. Уметь работать по коллективно составленному плану.
Регулятивные. Уметь вносить необходимые коррективы в действие после его завершения на основе его оценки и учёта характера сделанных ошибок.
Познавательные. Уметь ориентироваться в своей системе знаний: отличать новое от уже известного с помощью учителя.
Коммуникативные. Уметь оформлять свои мысли в устной и письменной форме; слушать и понимать речь других.
Регулятивные. Уметь планировать своё действие в соответствии с поставленной задачей.
Регулятивные. Уметь работать по коллективно составленному плану.
Регулятивные. Уметь вносить необходимые коррективы в действие после его завершения на основе его оценки и учёта характера сделанных ошибок.
|
4. Подведение итогов. Домашнее задание.
|
У. Наше занятие подходит к концу. Вам понравилось наш урок?
Д. Да
У. Чем полезным занимались на уроке?
Д. Узнали, от каких параметров зависят периоды колебаний математического и пружинного маятника.
Д. Мы не все провели исследования. Закончим их дома.
У. Дома вам предстоит выполнить задание №234 рабочей тетради. Кроме того, §40 – повторить, §41- учить. В этом параграфе записаны выводы наших сегодняшних исследований. Обратите внимание на формулы для расчета периода колебаний. Анализ их мы проведем в следующий раз.
|
(Слайд №12)
Мотивация на последующую работу.
|
Систематизация полученных знаний
|
Личностные. Способность к самооценке на основе критерия успешности учебной деятельности.
|
5. Рефлексия. Самооценивание.
|
У. Я хочу поблагодарить вас за отличную работу.
Рефлексию «Плюс – минус – интересно» можно провести устно у доски, где выборочно учащиеся высказывают свое мнение по желанию, можно разделиться по рядам на “+”, “–”, “?” или индивидуально письменно.
-
В графу “+” записываются все факты, вызвавшие положительные эмоции. В графу “–” учащиеся выписывают все, что у них отсутствует или осталось непонятным. В графу “интересно” (?) учащиеся выписывают все то, о чем хотелось бы узнать подробнее, что им интересно.
Д. Высказывают свое мнение.
У. Спасибо за работу. Урок закончен.
|
Поощрение.
Помощь в оценке работы на уроке.
(Слайд №13)
(Слайд №14)
|
Анализ работы на уроке
|
Регулятивные. Уметь оценивать правильность выполнения действия на уровне адекватной ретроспективной оценки.
Личностные. Способность к самооценке на основе критерия успешности учебной деятельности.
|
Литература:
Учебно-методический комплект
Пурышева Н.С., Важеевская Н.Е. Физика. 7 класс: учебник для общеобразовательных учреждений / Н. С. Пурышева, Н.Е. Важеевская. - 7-е изд., стереотип. – М. : Дрофа, 2011.
Пурышева Н.С., Важеевская Н.Е. Физика. 7 класс: рабочая тетрадь./Н.С. Пурышева, Н.Е. Важеевская. - 7-е изд . доп. - М. : Дрофа, 2011.
Мультимедийное приложение к учебнику Н. С. Пурышевой, Н. Е. Важеевской». «Физика». 7 класс. ООО «Дрофа», 2011.
Пурышева Н.С., Важеевская Н.Е. Физика 7 кл.: методическое пособие / Н.С.Пурышева, Н.Е.Важеевская. – 3-е изд. дораб. - М. : Дрофа, 2009.
Приложение 1 (задание № 232 в рабочей тетради)
Экспериментальное задание. Выясните, как зависит период колебаний груза, подвешенного на нити, от длины нити, используя штатив, шарик, подвешенный на нити, и секундомер.
1. Сформулируйте гипотезу о характере зависимости периода колебаний маятника от длины нити.
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2. Какую величину вы будете изменять, проверяя выдвинутую гипотезу? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
3. Какие величины вы будете измерять? _________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________
4. Период колебаний - малая величина. Как следует поступить, чтобы уменьшить абсолютную погрешность измерения периода колебаний маятника? __________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________
5. Запишите последовательность действий, которой вы будете придерживаться при проверке выдвинутой гипотезы.___________________________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
6. Выполните измерения и запишите результаты в таблицу с учетом погрешности измерений.
Таблица результатов измерений
№ опыта
|
Длина нити l, м
|
Число колебаний N
|
Время колебаний t, с
|
Период колебаний T, с
|
1
|
|
|
|
|
2
|
|
|
|
|
7. Сделайте вывод о справедливости выдвинутой вами гипотезы.
Вывод:__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Приложение 2 (задание № 233)
Экспериментальное задание. Исследуйте зависимость периода колебаний математического маятника от ускорения свободного падения.
Проведите исследование самостоятельно, выполнив следующие действия.
1. Сформулируйте цель исследования.
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2. Перечислите приборы, которые вам необходимы. Подумайте, как можно изменить ускорение свободного падения ____________________________________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________
3. Сформулируйте гипотезу. ___________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________
4. Выполните необходимые измерения и запишите результаты в таблицу с учетом погрешности измерений.
5. Сделайте вывод о справедливости выдвинутой вами гипотезы.
Вывод:__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Приложение 3 (задание № 234)
Экспериментальное задание. Исследуйте зависимость периода колебаний математического маятника от его массы и амплитуды колебаний.
Выполните исследование самостоятельно, придерживаясь той же последовательности действий. Что и в предыдущем задании.
1. __________________________________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________
2. __________________________________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________
3. __________________________________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________
4.
5.Вывод:________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Приложение 4 (задание № 238)
Экспериментальное задание. Исследуйте зависимость периода колебаний пружинного маятника от жесткости пружины, массы груза, длины пружины и амплитуды колебаний.
Выполните исследование самостоятельно. Учтите, что в этой работе вы должны выдвинуть четыре гипотезы.
1. Цель исследования _________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2. Приборы и материалы ______________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________
3.1. Гипотеза 1_______________________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________
3.2. Гипотеза 2:_______________________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________
3.3. Гипотеза 3:_______________________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________
3.4. Гипотеза 4:_______________________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________
4. Результаты измерений
5.Вывод:________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ |
