разработка урока по теме "Механические колебания" 9 класс
методическая разработка по физике (9 класс) на тему

МОУ Гильбиринская средняя общеобразовательная школа

Открытый урок по физике в 9 классе

по теме «Механические колебания»

с применением технологии концентрированного обучения

Разработала: Афанасьева Г.П., учитель физики

I квалификационной категории

с.Кокорино, 2012г.

ЦЕЛЬ: актуализация знаний и умений по теме «Механические колебания»

ЗАДАЧИ:

1. Осуществление промежуточного контроля умений решать задачи;
2. Совершенствование работы учащихся в парах
3. Развитие речи учащихся и умений оценки и взаимооценки

1УРОК

I. Повторение

1.Фронтальный опрос:

1)Какое движение называется колебательным?

2)Назовите основную характеристику разнообразных колебаний.

3)Назовите виды колебаний, которые вы знаете.

4)Назовите модели маятников.

5)Посмотрите на слайды, найдите на картинках свободные и вынужденные колебания.(слайд )

6)У всех на партах есть таблицы, предлагаю заполнить данные таблицы в парах. Кто заполнит быстрее, выходит и заполняет таблицу оформленную на доске, используя формулы лежащие на столе.

2. Практическая лабораторная работа в группах. Внимательно прочитайте условия выполнения лабораторной работы, выполните работу, сделайте вывод и 1 человек от группы представит результаты работы по плану. (слайд)

3.Сейчас подведем общие итоги лабораторных работ:

Период математического маятника зависит от: длины маятника

Период пружинного маятника зависит от: массы тела и жесткости пружины

2УРОК

1. Сейчас мы отправляемся в мир решения качественных и расчетных задач и проведем урок – эстафету. В нашей эстафете  играют 6 вариантов  и эстафета состоит из 3 туров:

1. I тур «ТЫ МНЕ – Я ТЕБЕ» - решение качественных задач (в конверте листки фиолетового цвета). Внимательно прочитываем задачу и записываем ответ в тетрадь, таких задач две. За правильное решение задачи 1 балл. Ответы проверяем в динамических парах, выслушивая собеседника из другого варианта. (ответы на слайдах). За каждую правильно решенную задачу ставим соседу баллы в тетрадь.
2. II тур «РЕШИ И ОБЪЯСНИ» - решение расчетных задач (в конверте листы зеленого цвета). За правильное решение расчетной задачи – 2 балла. В каждом варианте 2 задачи, внимательно прочитываем задачу, записываем условия, основные формулы, переводим единицы физических величин в систему СИ и решаем. После решения самые быстрые оформляют решение на доске или А-4 и магнитом к доске. Другие обмениваются решениями в динамических парах, с учащимися из другого варианта. После проверки ставим соседу заслуженные баллы.
3. III тур «ПОБЕГУШКИ» - решение расчетных задач, взятых из части С ГИА 2009, 2010 г., 2011г. (достаём из конвертов листки голубого цвета). У всех на столе есть тетрадные листки, на которых вам необходимо оформить решение задачи и бегом к учителю. Если задача решена правильно, то вы приступаете к решению второй задачи. Если решение неправильное, возвращаемся и продолжаем решение. За правильное решение данной расчетной задачи – 2 балла. Проверяем решение и учитель ставит вам баллы.

А теперь подсчитаем количество набранных баллов:

9-10 баллов – «5»;

7-8 баллов – «4»;

5 баллов – «3».

2. Самостоятельная работа – контрольный тест (10 минут).  Обмениваемся тетрадями и проверяем тест соседа. Сдаем тетради на проверку.
3. Записываем домашнее задание. Самостоятельно разобрать тему «Механические волны» §31-33, УПР28 (1,2,3).До свидания! Спасибо за урок!

ПРИЛОЖЕНИЯ

1. Задания лабораторных работ

Задание первой группы:

Выполнить лабораторную работу: «Определение зависимости периода колебаний от длины маятника».

Ответить на вопросы:

1. На примере какой колебательной системы выполнялась лабораторная работа?
2. Какие формулы использовались для определения зависимости периода колебаний от длины маятника?
3. Какой вывод можно сделать из своего исследования?

Лабораторная работа: «Определение зависимости периода колебаний от длины маятника».

Цель: Выяснить, как зависит период свободных колебаний от длины маятника.

Оборудование: Маятник, часы, груз, линейка.

Ход работы:

1. Соберите нитяной маятник, длиной нити 60 см.
2. Отклоните груз на небольшой угол и отпустите его.
3. С помощью секундной стрелки измерьте промежуток времени, за который маятник совершил 20 полных колебаний.
4. Повторите опыт при меньшей длине нити.
5. Сделайте вычисления и заполните таблицу.
6. Сделайте вывод по вашим исследованиям.

Вычисления. Вывод.

Задание второй группы:

Выполнить лабораторную работу: «Определение ускорения свободного падения с помощью нитяного маятника».

Лабораторная работа: «Определение ускорения свободного падения с помощью нитяного маятника».

Цель: Рассчитать ускорение свободного падения с помощью формулы периода математического маятника.

Оборудование: Часы с секундной стрелкой, линейка, груз, штатив.

Ход работы:

1. Установить на краю стола штатив. К нему подвесить груз на нити. Груз должен висеть на высоте 3-4 см от пола.
2. Измерить длину нити маятника.
3. Отклонить груз в сторону на небольшой угол и отпустить его.
4. Заполнить таблицу и вычислить ускорение свободного падения по формуле g=4П2lN2/t2 .
5. Сделайте вывод.

Вычисления.

Вывод.

Задание третьей группы:

Выполнить лабораторную работу: «Определение зависимости периода колебаний от массы груза».

Ответить на вопросы:

1. На примере какой колебательной системы выполнялась лабораторная работа?
2. Какие формулы использовались для определения зависимости?
3. Какой вывод можно сделать из своего исследования?

Лабораторная работа: «Определение зависимости периода колебаний от массы груза».

Цель: Выяснить, как зависит период свободных колебаний от массы груза.

Оборудование: Пружина, грузы разной массы.

Ход работы:

1. Подвесьте к пружине динамометра один из грузов
2. Измерьте промежуток времени 5 колебаний.
3. Повторите опыт с грузом другой массы.
4. Сделайте вычисления и заполните таблицу.
5. Сделайте вывод по вашим исследованиям.

Вычисления. Вывод.

Задание четвертой группы:

Выполнить лабораторную работу: «Определение зависимости периода колебаний от жесткости пружины».

Ответить на вопросы:

1. На примере какой колебательной системы выполнялась лабораторная работа?
2. Какие формулы использовались для определения зависимости?
3. Какой вывод можно сделать из своего исследования?

Лабораторная работа: «Определение зависимости периода колебаний от жесткости пружины».

Цель: Выяснить, как зависит период свободных колебаний от жесткости пружины.

Оборудование: Пружины разной жесткости, груз определенной массы.

Ход работы:

1. Определите жесткость каждой пружины с помощью закона Гука: | Fупр|= kx, где x — удлинение пружины. (Измерьте длину пружины в обычном состояние, а затем с грузом; разница и будет удлинение.)
2. С помощью формулы для вычисления периода колебаний определите Т.
3. Повторите опыт с другой пружиной.
4. Сделайте вычисления и заполните таблицу.
5. Сделайте вывод .

Вычисления.

Вывод.

2.Качественные и расчетные задачи

Качественные задачи по теме «Механические колебания»

Вариант 1

1.Почему солдатам приказывают идти не в ногу, когда они проходят через мост?

2.Изменится ли период колебания качелей, если вместо одного человека сядут двое?

Вариант 2

1.При некоторой скорости вращения швейной машины стол, на котором она стоит, иногда сильно раскачивается. Почему?

2.Для какой цели «чечевица» маятника часов не закрепляется неподвижно на его стержне, а надевается на него таким образом, что ее можно передвигать по этому стержню вверх и вниз и закреплять на любой высоте?

Вариант 3

1.Для чего все вибрирующие установки (моторы, генераторы и др.) ставятся на специальные амортизаторы?

2.В ведре несут воду. После того как сделано несколько шагов, вода начинает расплескиваться. Почему?

Вариант 4

1.Как изменится период колебаний математического маятника, если его длина уменьшится в 9 раз?

2.Часы отстают. Увеличить или уменьшить нужно длину маятника, чтобы они ходили точно?

Вариант 5

1.Как изменится период колебаний груза на пружине, если массу груза уменьшить в 4 раза?

2.Вас раскачивают на качелях. Меняется частота ваших колебаний при увеличении амплитуды колебаний?

Вариант 6

1.Обезьянка качается на лиане. Изменится ли период колебаний этого «маятника», если к ней прицепится еще одна обезьянка?

2.Как будет изменяться период колебаний математического маятника, если его поднять над поверхностью Земли?

Расчетные задачи по теме «Механические колебания»

Вариант 1

1. Спиральная пружина обладает жесткостью k=25 Н/м. Определите, тело какой массой m должно быть подвешено к пружине, чтобы за 1 минуту оно совершало 25 колебаний. 

2.За 20 секунд тело совершило 200 колебаний. Какова частота ν и период Т колебаний?

Вариант 2

1. Гармонические колебания величины х описываются уравнением

х=0,02 cos6πt, м. Определите: 1)амплитуду колебаний; 2) циклическую частоту; 3) частоту колебаний; 4) период колебаний. 

2.Игла швейной машины делает 600 полных колебаний в одну минуту. Какова частота ν колебаний иглы?

Вариант 3

1.Сколько колебаний совершит поплавок за 15 секунд, если он колеблется с периодом Т=0,5с.?

2.Период колебаний математического маятника 1с. Определите длину маятника.

Вариант 4

1. Гармонические колебания величины х описываются уравнением

х=1,2sin 9πt, м. Определите: 1)амплитуду колебаний; 2) циклическую частоту; 3) частоту колебаний; 4) период колебаний. 

2.На пружине жесткостью 100 Н/м подвешен груз массой 0,25 кг. Определите период Т и частоту ν колебаний маятника.

Вариант 5

1. Гармонические колебания величины х описываются уравнением

х=5,5 cos3πt, м. Определите: 1)амплитуду колебаний; 2) циклическую частоту; 3) частоту колебаний; 4) период колебаний. 

2.Какое значение получил ученик для ускорения свободного падения при выполнении лабораторной работы, если маятник длиной 80 см совершил за 1 мин. 34 колебания?

Вариант 6

1.Найдите массу груза, который на пружине жесткостью 250 Н/м делает 20 колебаний за 16 секунд.

2.Определите период и частоту колебаний маятника, если маятник совершил 50 колебаний за 25 секунд.