Конспект урока в 9 классе "Законы Ньютона"
план-конспект урока по физике (9 класс) по теме

МОУ Падовская средняя общеобразовательная школа

Пестравского района Самарской области

Урок – игра

 по теме : «Законы  Ньютона»

(физика ,9 класс)

Учитель: Герасимова Е.С.

2008-2009 учебный год

Тема: «Законы Ньютона»

Цели урока:

В интересной игровой форме

• обобщить  знания, полученные по теме;
• научить видеть проявления изученных закономерностей в окружающей жизни;
•  совершенствовать навыки решения качественных и расчетных задач;
•  расширить кругозор учащихся;
•  развивать коммуникативные  способности.

Эпиграфы к уроку:

«Не знаю, чем я могу казаться миру, но самому себе я кажусь мальчиком, играющим у моря, которому удалось найти  более красивый камешек, чем другим: но океан неизвестного лежит передо мной.»

Исаак Ньютон (1643- 1727 гг)

Тип урока: обобщение  знаний        

 Вид урока: урок- игра    СОТ: здоровьесбережение, ИКТ.

Оформление: плакат с эпиграфом , портрет Ньютона, выставка литературы для дополнительного чтения.

Оборудование: доска, учебники физики 7 и 9 классов, стакан, открытка,  прищепка ,теннисный шарик ,  изогнутая трубочка.

Подготовка к уроку :

 Ребята делятся на две команды, равные по силам , выбираются капитаны  команд. Перед уроком каждая команда изучает литературу по истории жизни и деятельности Ньютона, приносит книги на урок.

Команда «Ишхан- Ньютон?» Капитан- Сухинина Екатерина

Команда « Юные физики» Капитан- Семыкин Денис

Ход урока

Вступительное слово учителя

Учитель зачитывает и поясняет слова эпиграфа, отмечает , что , по мнению Ньютона, законы были открыты «играючи». Необходимо было более внимательно отнестись к окружающему миру,  полному неизведанного.  Поэтому и урок , посвященный законам Ньютона, проводится в форме игры , которая позволит проявиться всем способностям учащихся, расширит их кругозор, научит видеть изученные на уроках закономерности в природе, поможет объяснить многие механические явления.

1 конкурс «Доверяй, но проверяй»

Капитаны заранее выбирают по два лучших экспериментатора в каждой команде, которые получают экспериментальные задания и готовят   их  к показу. Они представят классу сам опыт , а  анализ его результатов предлагают сделать команде соперников. Правильное объяснение приносит балл в команду

Задание для  команды «Юный физик» Опыт проводит Сухинина Е.

Положите на стакан открытку. Поставьте на открытку прищепку, чтобы она находилась над серединой стакана. Резко и с силой щелкнете по открытке пальцем, чтобы она отлетела в сторону . Повторите это несколько раз. Иногда прищепка падает в стакан в своем прежнем положении , а иногда , падая, переворачивается. Почему?

( Щелкая пальцем по открытке , вы прилагаете к ней силу. Открытка сдвигается с места так быстро, что не успевает увлечь прищепку за собой. Прищепка падает вниз благодаря силе тяжести, потому что открытка больше не поддерживает ее. Если Вы толкнете открытку с недостаточной силой , она потащит прищепку за собой, а сила тяготения потянет верхушку прищепки вниз, в результате чего она перевернется).

Задание для  команды «Ишхан-Ньютон» (Опыт проводит Семыкин Д.)

Примерно за 100 лет  до нашей эры александрийский ученый Герон проделал такой опыт: на конец изогнутой трубки он поместил легкий шарик и затем начал нагнетать в трубку воздух. Шарик, поднявшись над концом трубки, как бы плясал в воздушной струе, не отлетая в сторону.

Такой опыт можно повторить , если Вы поместите мячик от пинг – понга в струю воздуха, выходящего из работающего пылесоса.

Этот же опыт можно показать и с водой. Соедините один конец резиновой трубки с водопроводным краном, другой наденьте на стеклянную трубку концом вверх . Над трубкой укрепите небольшое кольцо, в которое поместите деревянный шарик. Постепенно открывайте кран водопровода. Струя поднимает шарик.

( Если вода  обтекает шарик равномерно, то  он будет держаться на определенной высоте. Если же шарик выйдет из равновесия, то произойдет следующее: одна часть шарика потеряет точку опоры, на другую же вода продолжает давить с прежней силой. Таким образом, шарику сообщается вращательное движение ).

2 конкурс «Колесо истории»

В этом конкурсе участвует весь класс. Учитель задает вопросы, касающиеся истории жизни и деятельности Ньютона. Верный  и полный ответ приносит балл в «копилку» команды. Отвечаем по очереди.

1 . Назовите дату рождения Исаака Ньютона.

25 декабря 1642 год по старому стилю, 4 января 1643 по новому стилю

2 .В каком университете(и колледже)учился Н. и в каком году поступил?

Кембриджский университет, колледж святой Троицы (Тринити- колледж),1661 год

3 .На какие группы делились все студенты колледжа, как происходило деление  на группы ,и в какой группе учился Ньютон?

Студенты колледжа по происхождению и имущественному положению делились на группы: высшую составляли «коммонеры», платившие наиболее высокую плату и получавшие право обедать вместе с членами колледжа. Основную массу студентов составляли «пенсионеры»,платившие полную плату, но не имевшие особых привилегий; за ними следовали «сайзеры», платившие меньше  «пенсионеров» и , обязанные за это прислуживать членам колледжа, и , наконец, «субсайзеры», освобожденные от платы , но зато , обязанные обслуживать бакалавров, магистров и более обеспеченных студентов. Ньютон принадлежал к последней группе – «субсайзерам».

4.Как   чувствовал  себя Ньютон в группе «субсайзеров»?

Его самолюбие очень страдало от унизительного положения слуги, в которое он был поставлен вследствие скромного имущественного положения своей семьи.

5 .Сколько лет было Ньютону, когда он стал профессором Кембриджского университета? Сколько лет учился и сколько проработал в университете?

Профессором стал в 27 лет , учился –8 лет, а  проработал 35 лет.

6 . Чем стал славится Кембриджский университет во время работы в нем Ньютона?

Кембридж стал славиться не богословием, а физикой и математикой, получение кафедры  ,на которой работал Ньютон стало делом чести для английских ученых.

7 .В какой области физики работал Ньютон в первые годы профессорской деятельности? Какое сделал открытие?

Оптика. Он усовершенствовал модель нового типа темсиона – рефлектора, открыл явление дисперсии .

8 .Министр финансов Англии Монтегю вспомнил о своем великом друге  Ньютоне и решил привлечь его к делу оздоровления финансов страны.

В каком это было году и какое предложение получил Ньютон от него?

В  марте 1696 года  Ньютон получил официальное извещение о назначении его хранителем Монетного двора. Кембриджский период жизни Ньютона закончился , начался последний , лондонский период – период общественного признания заслуг Ньютона и его прижизненной славы.

9 . В какой работе Ньютона изложены его знаменитые законы? Назовите , когда написана книга, дайте краткую аннотацию книги.

«Математические начала натуральной философии».Написана в1687 году. Эта книга оказала огромное влияние на  развитие науки и научного мышления. В ней Ньютон дает образец научного подхода к явлениям природы и техники, вооружает науку точным методом, определяет развитие физики на целых два столетия вперед.

10 .От единичного факта – падения яблока – Ньютон приходит к грандиозному обобщению. Какому?

В 1667 году Ньютон  формулирует закон всемирного тяготения, лежащий в основе небесной механики.

11 .Достиг ли Ньютон вершин славы и признания при жизни?

В 1705 году королева Анна возвела его в рыцарское достоинство. В Королевском обществе он пользовался непререкаемым авторитетом,  был богат и окружен вниманием.

12 .Когда умер Ньютон ? Где похоронен?

Скончался в ночь с 20 на 21 марта 1727 года. Его похоронили с большими почестями в Вестминстерском аббатстве, английском национальном пантеоне.

Учитель С моими вопросами обе команды справились хорошо. Но было дано домашнее задание : найти дополнительную информацию о жизни и открытиях Ньютона. По очереди называем по одной , и не забудьте назвать источник .Ответ оценивается одним баллом

Учитель Надпись на памятнике над его могилой заканчивается словами: «Пусть смертные радуются, что существовало такое украшение человеческого рода». На статуе Ньютона в Кембридже высечен стих из Лукреция: «Разумом он превосходит род человеческий»

ФИЗМИНУТКА

3 конкурс «Головоломки»

В этом конкурсе участвуют присутствующие родители от каждой команды , которые получают задание и приступают к их выполнению. Через несколько минут они должны будут предоставить решение головоломок.  Правильный ответ приносит балл в команду.

Головоломка для первой команды

Подсказка: Прочитайте изречение И. Ньютона ,двигаясь по часовой стрелке, пропуская определенное одинаковое количество кружков.

(Ответ: «Гипотез не сочиняю»)

Головоломка для второй команды

Подсказка: Вырежьте затемненные клеточки в первом квадрате, наложите его на второй. Поворачивая его четыре раза , прочитайте слова Рене Декарта.

(Ответ : «Дайте мне материю и движение , и я построю мир».

4 конкурс Блиц – турнир(Параллельная работа с командами)

Каждой команде дается   по пять вопросов , на обсуждение каждого вопроса дается 10 секунд .По истечении времени - читаете вопрос ,быстро и правильно на  него отвечаете – получаете балл. Команды отвечают по очереди

Вопросы для первой команды

• Как движется тело, если на него не действуют другие тела ?

Равномерно, прямолинейно или находится в покое, т.е. сохраняет свою скорость неизменной.

• Какие системы отсчета называются неинерциальными ?

Системы , в которых не выполняется 1 закон Ньютона, или в которых не выполняется закон инерции

• Как читается первый закон Ньютона ?

Существуют такие системы отсчета, относительно которых тела сохраняют свою скорость неизменной, если на них не действуют другие тела

• Инерциальна ли  система отсчета , движущаяся с ускорением относительно какой – либо инерциальной системы ?

Нет. Системы , движущиеся относительно инерциальных с ускорением , являются неинерциальными.

• Что является причиной ускоренного движения тел?

Действие на них каких -либо сил

Вопросы для второй команды

•  Как читается второй закон Ньютона ?

Ускорение прямо пропорционально равнодействующей  сил,  приложенных к телу, и обратно пропорционально его массе.

• Тело движется прямолинейно и равномерно .Меняется ли при этом его скорость ?

Нет, не меняется.

• Какие системы отсчета называются инерциальными ?

Системы , в которых  выполняется 1 закон Ньютона, или в которых  выполняется закон инерции

• Как читается третий закон Ньютона ?

Силы , с которыми два тела действуют друг на друга , равны по модулю и противоположны по направлению .

•  Выразите единицу силы через единицы массы и ускорения.

1 Ньюнон равен 1кг  умноженный на 1 м/ с²

(Проверить задание у родителей)

5 конкурс «Интересные вопросы»

Команды задают друг другу интересные вопросы, подготовленные заранее. Дается время на обсуждение(1-2 минуты). За правильный ответ команде дается один балл.

Возможные вопросы

1 .Если действие , как гласит закон , всегда равно и противоположно противодействию , то сила , с которой лошадь тянет телегу вперед , равна по модулю и противоположна по направлению    силе, с которой телега  «тянет» лошадь назад. Но телега движется вперед , а лошадь назад не движется. Почему и телега , и лошадь движутся вперед?

( Сила , действующая на телегу , и сила , действующая на лошадь  , в каждый момент времени равны; но так как телега свободно перемещается на колесах , а лошадь упирается в землю ,то понятно , почему телега катится в сторону лошади. )

2 .Яблоко падает на землю оттого, что его притягивает земной шар; но точно с такой же силой и яблоко притягивает к себе всю нашу планету. Отчего мы  говорим , что яблоко падает на землю , вместо того ,чтобы сказать : « Яблоко и земля падают друг на друга»?

( Яблоко и земля действительно  падают друг на друга , но скорость этого падения различна для яблока и для земли. Равные силы взаимного притяжения сообщают яблоку ускорение 10 м/ с², а земному шару – во столько же раз меньше , во сколько раз масса земли превышает массу яблока. Конечно, масса земного шара в неимоверное число раз больше массы яблока, и поэтому Земля получает перемещение настолько ничтожное , что практически его можно считать равным нулю.)

Учитель. История о том , как « Лебедь, Рак да Щука везти с поклажей воз взялись», известна всем. Но если рассматривать эту басню с точки зрения механики, результат получается вовсе не похожий  на вывод  баснописца Крылова .Каким он будет ?

…Лебедь рвется в облака,

Рак пятится назад,

А щука тянет в воду.

(Басня утверждает , что «воз и ныне там», другими словами , что равнодействующая всех приложенных к возу сил равна нулю. Лебедь, рвущийся в облака , не мешает работе рака и щуки , даже помогает им : тяга лебедя, направленная против силы тяжести , уменьшает трение колес о землю и об оси , облегчая тем вес воза. Они направлены под углом друг к другу , следовательно , их равнодействующая не может равняться нулю.)

6 .Подведение итогов.

Награждение победителей. (Призы –яблоки)

Выставление и комментирование оценок.

7 .Заключительное слово учителя

Биографы Ньютона рассказывают . что первое время в школе он учился очень посредственно. И вот однажды  его обидел лучший ученик в классе. Ньютон решил , что самая страшная месть для обидчика – отнять у него место первого ученика. Дремавшие в Ньютоне способности проснулись , и он с легкостью затмил своего соперника. Разбуженного джина познания нельзя снова спрятать в темную заплесневелую бутылку. С этого счастливого для мировой науки эпизода начался процесс превращения скромного английского школьника в великого ученого .(Учащиеся делают вывод о том, что каждый человек может стать «Ньютоном», необходимо  только стремиться к этому).