"Изучение закона сохранения полной механической энергии" Исследовательская работа.
методическая разработка (физика, 10 класс) по теме

Министерство образования Российской Федерации

    Исследовательская   работа:

                «Изучение  закона
      сохранения  полной
     механической  энергии»

Открытый урок в 10 б классе.

Автор-составитель: Хабарова О.Н., учитель физики МОБУ гимназии№25 г. Благовещенска, Амурской области.

.

2012г.

Изучение закона сохранения

 полной механической энергии

   Цели  урока

   1.Образовательные:

обеспечить расширение кругозора учащихся и поставить проблемные вопросы при рассмотрении закона сохранения полной механической энергии;

выработать умения самостоятельно применять знания в новых условиях;

проконтролировать степень усвоения знаний, умений и навыков по теме и частям раздела;

развивать умение работать в малых группах.

2.Развивающие:

формировать мыслительные умения выделять и описывать явления при преобразовании механической энергии в другие виды энергии;

формирование умения творческой деятельности  в ходе самостоятельной постановки экспериментов.

3.Воспитательные:

формирование знаний о динамических закономерностях между физическими величинами, о влиянии условий на характер протекания физических процессов.

Оборудование:

1.шарик для игры в настольный теннис;
2.штатив с муфтой и лапкой;
3.линейка  измерительная.

План   урока:

1.Организация начала урока.

2.Актуализация знаний учащихся.

3.Выполнение исследовательской работы.

4.Обсуждение результатов эксперимента.

5.Обобщение и систематизация знаний.

6.Подведение итогов.

1.Организация начала урока.

Сегодня на уроке будем проводить эксперимент по изучению  закона сохранения полной механической энергии.

2.Актуализация знаний учащихся.

На предыдущих уроках  мы теоретически изучили закон сохранения полной механической энергии, теперь предстоит убедиться в его справедливости при выполнении эксперимента. Для этого повторим основные понятия и законы, изученные в данной теме.

Ответьте на следующие вопросы:

- Когда тело обладает энергией?

- Какую энергию называют кинетической? Формула для определения кинетической энергии.

- Какую энергию называют потенциальной? Формула для определения потенциальной энергии.

- Как изменяется потенциальная энергия тела при его движении: вверх? вниз?

- Что такое полная механическая энергия? Формула полной механической энергии.

- В чём состоит закон сохранения полной механической энергии? Математическая запись закона сохранения полной механической энергии.

- Какую систему тел называют замкнутой системой?

- Какие силы называют консервативными?

- Работа силы тяжести и силы упругости на замкнутой траектории равна нулю. Справедливо ли это утверждение для работы силы трения?

- Как изменяется полная механическая энергия системы тел, если между телами наряду с другими силами действует и сила трения?

- Что такое внутренняя энергия тела?

- Всегда ли верен закон сохранения полной механической энергии?

- Всегда ли верен закон сохранения энергии?

Прежде чем ученики начнут выполнять эксперимент, они самостоятельно формулируют  цель работы.

«Научиться измерять потенциальную энергию  поднятого над землей тела и определять какая часть энергии теряется при ударе.»

3.Выполнение исследовательской  работы.

Прочтите  первую часть исследовательской работы «Содержание и метод выполнения работы».

*.Установите на столе штатив с муфтой.

*.Закрепите в  муфте измерительную линейку   сначала на высоте30см.,потом - 40см. и  50см.

*.Предоставьте шарику возможность свободного падения с фиксированной высоты.

*.Измерьте высоту, на которую поднимется шарик после удара о поверхность стола.

*.Рассчитайте  потенциальную  энергию шарика на высоте  h1и h2

E1=mgh1.     E2=mgh2.

*.Определите , какая часть энергии теряется при ударе

E/E1*100%, где Е=Е2-Е1

Вторая часть: Выполнение  контрольного задания.

*.Сжатая на 2см. пружина подбрасывает стальной шар на высоту 20 см. Насколько  увеличится высота полёта шара при сжатии пружины на 4см.,если вся энергия сжатой пружины передаётся шару.

*.Тело, брошенное с уровня земли вертикально вверх, упало  обратно. Перед ударом о землю  оно имело кинетическую энергию 400ДЖ. С какой начальной скоростью тело было брошено вверх? На какую высоту оно поднялось? Сопротивлением воздуха пренебречь.          

4.Обсуждение результатов эксперимента.

5.Обобщение и систематизация знаний.

По итогам работы  заполняется сводная таблица результатов для каждой группы.

6.Подведение итогов занятия.

При подведении итогов, школьники зачитывают выводы, сделанные по результатам эксперимента. Выясняют, была ли достигнута цель исследовательской работы.