Открытый урок: "Законы сохранения в механике".
план-конспект урока по физике (10 класс) по теме

Открытый урок по физике учителя высшей категории Бородкиной Татьяны Ивановны.  

Место проведения:  г.  Санкт- Петербург  Выборгский район  лицей №486  10А класс  17.12.2011года.

Тема: «Закон сохранения механической энергии».

Тип: урок закрепления знаний изученного материала.  

Вид:  исследовательский урок.

Цели:

- систематизация и обобщение ранее полученных знаний по данной теме;  

- дать учащимся представление о проектной деятельности и разработать элементарный проект по заданной проблеме;

- заинтересовать учащихся исследовательской деятельностью;

- развивать логическое мышление и умение анализировать полученные  результаты исследований;  

- научиться измерять потенциальную энергию поднятого над землей тела и упруго деформированной пружины и  сравнивать два значения потенциальной энергии системы.

-научиться сопоставлять и изменять полученные знания на практике и в быту;

-воспитывать чувство коллективизма, взаимопомощи, умение работать в  подгруппах.  

Оборудование:  штатив с муфтой и лапкой, динамометр лабораторный с фиксатором  (с заранее измеренной жесткостью пружины),  измерительная лента, груз m=(100±1)г  на нити длиной 25-30 см из лаборатории  L-микро, шарик m=(8÷15)г  на нити длиной 25÷30 см, весы рычажные лабораторные, набор гирь и разновесов.  

Ход  урока:

1.-Вступительное слово учителя.

    - Фронтальная беседа учителя  с учениками по вышеуказанной теме.

    - Знакомство с требованиями проектной деятельности.

    - Ознакомление с лабораторным оборудованием .

    - Постановка проблемы .

    -Поиск способов и методов решения этой проблемы.

2.Практическая  работа №1.  

-Выполнение лабораторной работы №2 на стр. 352 учебника Мякишева Г.Я. , Буховцева Б.Б , Сотского Н.Н. ,используя груз m=( 100±1)г на нити.

В данной работе необходимо нарисовать рисунок, провести необходимые измерения и расчеты, заполнить таблицу.    

Рисунок 1.    

∆L

L

H=L+∆L

Таблица 1.

Таблица 2.

-Обсуждение полученных  результатов.  

-Почему не выполняется закон сохранения энергии? Предположения, гипотезы, выводы.

3. Проведение теоретического исследования .        

«Сравнение теоретически и практически полученных значений  ∆l

mgh= k × ∆/2

1н × 0,335м  =(41н/м ×  ∆)/2

∆=0,0163  

∆l=0,127м

Но у нас максимальная  ∆l=0,09м, то есть 9 см.

Вывод.

Вопрос: что нам надо изменить, чтобы наш опыт удался? k-?  g-? m-?  l -оставим прежней.

Вывод.

-Постановка проблемы.

4.Проведение теоретического исследования №2.

«Груз какой массы необходимо выбрать для решения нашей задачи»?  

k × ∆/2 = mgh

∆l max =97мм=0,097м  

K = ( 41,0 ± 2,5) н/м

Ep1= k∆/2 =41,0н/м ×(0,097м:2=20,5×0,009=0,18Дж  

Ep2=mgh=m × 9,8 н/кг×0,3м  =2,94 Дж × mкг

2,94 Дж*mкг= 0,18 Дж               mкг= 0,18Дж/2,94Дж=0,06кг  

Критическая масса равна 60 граммов при данной жесткости пружины и длине нити.

Вывод: максимальная масса, которую мы можем использовать  нашим динамометром это 60 граммов.  

5.Практическая работа №2.

«Подтверждение закона сохранения энергии в механик  , используя шарик массой (8-15) граммов».

-Измерим массу нашего шарика на лабораторных рычажных весах, соблюдая правила взвешивания.  

У меня m=7,925г =8г=0,008 кг,        

   ∆l=1,7 см =0,017м ,  

       h=0,25м.      

Проведем вычисления:

k ∆/2=mgh

k/2=41,0 × 0,0003/2= 0,006 = 0,01Дж

mg h = 0,008кг ×  9,8н/кг ×  0,25м=0,02 Дж  

Вывод.

Сравним отношение Еп1 / Еп2  с  единицей  Еп1/Еп2 = 0,01:0,02=1:2  

Анализ полученных результатов.  

6.Выступление Васильева Вадима:  

-  презентация;

-выдвижение гипотезы и способов решения проблемы, советы.

7.Подведение итогов.

8.Выступление Азизова Али : «Закон сохранения энергии и вечные двигатели».