Методическая разработка урока на темуИсследование зависимости периода и частоты свободных колебаний нитяного маятника от длины нити


Методическая разработка урока
9 класс
Интегрированный урок: физика и информатика
Урок – лабораторная работа по теме «Исследование зависимости периода и частоты свободных колебаний нитяного маятника от длины нити»
Пояснительная записка.
Данный урок является третьим в теме «Механические колебания и волны», он является логическим продолжением предыдущего урока. На предыдущем уроке разбираются величины, характеризующие колебательное движение, вводятся формулы для расчета периода и частоты колебаний. Полученные знания могут быть успешно использованы при выполнении данной лабораторной работы.
Лабораторная работа – это урок применения новых знаний. Данная работа планируется для проведения в общеобразовательном классе, где обучаются учащиеся разного уровня.
Экономия времени на выполнение работы осуществляется за счет заранее подготовленных индивидуальных листов учащихся. Ученики заполняют лишь некоторые фрагменты и не пишут отчет о выполнении работы полностью. В ходе выполнения работы любой ученик может прибегнуть к помощи учителя или своих более успешных одноклассников. Кроме того, каждый работает в своем темпе, продуманы дополнительные задания.
Анализ результатов лабораторной работы первичный проводится в заключении урока, а анализ ошибок и их коррекция (включая анализ решения дополнительных задач) делается на следующем уроке.
Работа проводится в кабинете информатики (использование виртуальной физической лаборатории).
Цель урока:
Создание условий для формирования различных компетенций по исследованю зависимости периода колебаний от длины нити. Систематизировать и обобщить знания по теме «Механические колебания», закрепить понятия: механические колебания, величины, характеризующие механические колебания и единицы измерения; формирование у учащихся целенаправленной и мотивированной активности, направленной на самостоятельный познавательный поиск, постановку учебных целей, овладение учебными действиями. 
Задачи урока:
повторить основные характеристики периодических (колебательных) движений.
исследовать зависимость периода колебаний от длины нити.
продолжить формировать экспериментальные знания и умения учащихся.
закрепить умение работать на ПК.
Планируемые результаты:
Предметные. Проведение опытов по исследованию зависимости периода колебаний от длины нити. Формирование умений безопасного и эффективного использования лабораторного оборудования. Приобретение опыта прямых и косвенных измерений, с использованием аналоговых и цифровых измерительных приборов(МКК); понимание неизбежности погрешности любых измерений. Получат возможность сопоставлять экспериментальные и теоретические знания с объективными реалиями жизни.
Регулятивные УУД- оценка, коррекция, целеполагание, планирование, волевая саморегуляция , контроль.
Познавательные УУД- логические действия: построение логической цепи рассуждений, выдвижение гипотез и их обоснование, доказательство.
Коммуникативные УУД- построение речевых высказываний, постановка вопросов, планирование учебного сотрудничества, лидерство и согласование действий с партнёром.
Личностные результаты. Развивать речь, мышление, творческие способности в процессе открытия нового знания; развить мыслительные навыки на этапе проектирование, сравнение.
Формирование уважения, толерантности, взаимопомощи при выполнении совместных видов деятельности; формирование уважения к себе в результате достижения целей, поставленных на уроке.
Оборудование:
1)компьютер, с рекомендуемыми техническими требованиями;
2)видеопроектор;
3)интерактивная доска;
4)мобильный компьютерный класс
5)виртуальная лабораторная работа
Этап урока Деятельность учителя Деятельность учащихся
1.Мотивация к учебной деятельности Здравствуйте ребята. «Мир, в котором мы живем,удивительно склонен к колебаниям» Р. Бишоп (Ричард Лоуренс Бишоп — американский математик, заслуженный профессор математики)
Сегодня мы с вами продолжаем изучать механические колебания. Сейчас мы с вами посмотрим фрагмент из фильма « , после которого вы должны назвать примеры механических колебаний. Смотрят видео
Повторение материала. Подготовка к работе на основном этапе.
Устный опрос
Настроить вас на работу на  уроке мне хочется стихотворением Заболоцкого «Утро»:     
Рожденный пустыней,
Колеблется звук,
Колеблется синий
На нитке паук.
Колеблется воздух,
Прозрачен и чист,
В сияющих звездах
Колеблется лист.
«Утро» Н.А.Заболоцкий- Какие примеры колебательного движения приводятся в этих поэтических строках?
1.Приведите примеры колебательных движений. Что называется нитяным маятником?
2.Что называют амплитудой колебания?
3. Что называют периодом колебаний? Какой буквой обозначается и в каких единицах измеряется?
4. Какой формулой можно воспользоваться для нахождения периода колебаний тела?
5. Что называют частотой колебаний? Какой буквой обозначается и в каких единицах измеряется?
6.Какая математическая зависимость существует между периодом и частотой колебаний?
7. Как найти период математического маятника?
8. Как зависит период колебаний от длины нити? А частота? Проанализируйте формулу.
« Мы проанализировали формулу и пришли к выводу, что чем больше длина нити, тем больше период колебаний и меньше частота. А теперь вам предстоит выполнить лабораторную работу и убедиться в справедливости данного вывода».
Отвечают на вопросы, формулы записывают на доске.
1) В повседневной жизни мы достаточно часто наблюдаем колебательные процессы. Это смена дня и ночи, вращение Луны вокруг Земли, вибрация струн у музыкальных инструментов, колебания маятника часов и т.д. В колебательном движение изменение какой-либо величины (например, скорости или смещения тела от положения равновесия) повторяется в точности через совершенно определенное время - период.
2)Колебательное движение характеризуют амплитудой, периодом и частотой колебаний.
Амплитуда – это максимальное отклонение от положения равновесия.
3) Период - это время, за которое тело совершает одно колебание.(Т,с)
4)Т=t/n
5) Частота - это число колебаний, совершаемых за единицу времени. (ν,Герц)
6)ν=1/Т7) Т=2π√lg8) Чем больше длина маятника, тем больше период колебаний, и тем меньше частота.
Рассказывают выполнение л.ринформатика Выполнение интерактивной лабораторной работы на ПК Корректирует деятельность учеников, оказывает помощь Работа в группах по 2 человека
1.Работают над выполнением
лабораторной работы №8 из общего списка работ, заполняют рабочие листы.
Индивидуальная работа
2. Выполняют дополнительное задание.
Итоги урока.
Опрос:
1. Какова была цель Вашей лабораторной работы?
2. К какому выводу Вы пришли? Отвечают на вопросы.
Вывод:
В ходе проделанного эксперимента выявили зависимость между периодом и длиной нити. При уменьшении длины нити в 4 раза, период, определенный опытным путем, уменьшается
примерно в 2 раза. Таким образом
Т=√lС зависимостью
частоты от длины нити дело обстоит наоборот. Если в опыте длину нити уменьшить в 4 раза, то частота увеличивается примерно в 2 раза.
Убирают рабочее место, сдают отчеты о проделанной работе.
При измерении пульса человека было зафиксировано 75 пульсаций крови за 1 минуту. Определите период сокращений сердечной мышцы. 60сек/75=0,8сек
Рефлексия На интерактивной доске предлагается корзинка со смайликами Произвольное и осознанное построение речевого высказывания
Выполни лабораторную работу № 8(из общего списка работ) и оформи отчет о выполнении работы.
Тема: «Изучение колебаний нитяного маятника»
Цель работы: установить зависимость периода колебаний нитяного маятника от его длины.
Оборудование: шарик на нити, штатив с кольцом, часы или секундомер, измерительная лента.
Ход работы.
Задание 1.
1. Установите длину нити 5 см.
2. Отклоните шарик на небольшой угол от положения равновесия и отпустите.
3. Измерьте время, за которое маятник сделает 30 полных колебаний.
4. Вычислите период и частоту колебаний.
5. Результаты измерений занесите в таблицы.
Задание 2.
1. Повторите опыт, установив длину нити 10см.
2. Заполните таблицу.
3. Повтори опыт, увеличив длину нити до 20,30 см.
4. Заполните таблицу.
№ 5см 10см 20см 30см
длина (см) число колебаний 30 30 30 30
время (с) период (с) т=t/n частота (Гц) ν =t n / Т2/Т1 Т3/Т1Т4/Т1
l2/l1 l3/l1 l4/l1
Сделайте вывод: __________________________________________________________________________________________________________________________________________

Приложенные файлы


Добавить комментарий