Главные вкладки

    Открытый урок по физике в 9 классе "Реактивное движение"
    учебно-методический материал по физике (9 класс) на тему

    урок в 9 классе по физике "Реактивное движение" с презентацией

    Скачать:

    ВложениеРазмер
    Package icon reaktivnoe_dvizhenie_9_klass.zip1.17 МБ

    Предварительный просмотр:

    Реактивное движение. Ракеты.

    Цели и задачи урока:

    • Усвоение учащимися понятия реактивного движения, его особенностями, характеристиками, историей развития;
    •  Развитие умения решать задачи на реактивное движение;
    • изложить материал для расширения кругозора учащихся;
    • продолжить патриотическое воспитание на уроках физики;
    • вырабатывать работоспособность, внимание.

    Ход урока

    I. Организация учащихся:
    а) выявить отсутствующих учащихся;
    б) проверить готовность к уроку.

    II. Проверка домашнего задания, актуализация и коррекция опорных знаний учащихся

      Тема реактивного движения основана на глубоком понимании закона сохранения импульса, поэтому мы с вами, ребята, повторим весь материал, изученный по данной теме. Проведём с вами краткий опрос.

    Слайд № 2. Вопросы по повторению изученного материала. 

    • Всегда ли удобно пользоваться законами Ньютона для описания взаимодействия тел?
    • Что такое импульс?
    • Куда направлен вектор импульса?
    • Сформулируйте закон сохранения импульса тела.
    • Кто открыл закон сохранения импульса?
    • Как проявляется закон сохранения импульса при столкновении тел?

    1.2. Слайд № 3. Давайте решим задачу. Задачу выполняет у доски – один человек, остальные - в тетради.

    Снаряд массой 20 кг, летящий горизонтально со скоростью 500 м/с, попадает в неподвижную платформу с песком массой 10 т и застревает в песке. С какой скоростью стала двигаться платформа?


    Дано: 

    СИ: 

    Решение: 

    V1 = 500 м/с

    m1 v1 + m2 v2 = (m1 + m2) v

    V2 = 0 м/с

    v = m1 v1 + m2 v2 / (m1 + m2)

    m2 = 10 т 

    104 кг 

    v = 500 м/c • 20 кг / (10000 + 20) кг

    m1 = 20 кг 

    v = 0, 99 м/с.

    V - ?

    Ответ: V = 0,99 м/с.

    III. Сообщение темы, целей и задач урока.

    IV. Восприятие и первичное осознание нового учебного материала, осмысление связей и отношений в объектах изучения.

    Постановка проблемной ситуации: Автомобилю, чтобы он ездил необходимо взаимодействовать с дорогой, самолету, чтобы летать, необходимо взаимодействовать с  воздухом. А как можно двигаться в космосе, где нет ничего, с чем можно взаимодействовать? Как летают ракеты в безвоздушном пространстве?
    Слайд № 4.Старт ракеты с космодрома

    Примеры реактивного движения: каракатица, полет воздушного шарика, вращение центрифуги и т.д.

    Поставить задачу: дать  определение реактивного движения как одного из видов механического движения.

    Слайд №5 ,6,7,8. Примеры реактивного движения.

    После просмотра примеров подвести учащихся к выводу определения реактивного движения

    Реактивное движение – движение, которое возникает как результат отделения от тела какой-либо части, либо как результат присоединения к
    телу другой части.

    Слайд №9 Определение реактивного движения

    На данном принципе работают реактивные самолеты и ракеты. Сила тяги обеспечивается реактивной тягой струи раскаленных газов.

    Каракатицы, осьминоги при движении в воде также используют реактивный принцип перемещения. Набирая в себя воду, они, выталкивая её, приобретают скорость, направленную в сторону, противоположную направлению выброса воды.

    Простейшим примером реактивного движения является подъем воздушного шарика при выходе из него воздуха. Давайте с помощью помощника посмотрим на этот опыт.

    (Демонстрируется движение надутого воздушного шарика при развязывании нити, стягивающей его отверстие).

    Итак:

    • За счет чего возникает такое движение?
    • Почему взлетает шарик вверх?

    То же самое происходит при движении ракеты. Давайте выведем формулу для расчета скорости при взлете ракеты

    Слайд № 10. Вывод формулы скорости ракеты при взлете.

    Согласно третьему закону Ньютона:

    F1 = -F 2,

    где F1 – сила, с которой ракета действует на раскаленные газы, а F2 – сила, с которой газы отталкивают от себя ракету.

    Модули этих сил равны: F1 = F2.

    Именно сила F2 является реактивной силой. Рассчитаем скорость, которую может приобрести ракета.

    Если импульс выброшенных газов равен υг•mг, а импульс ракеты υр•mр, то по закону сохранения импульса, получаем:

    υг•mг = υр•mр,

    Откуда скорость ракеты:

     υpг•mг / mр

    Таким образом, скорость ракеты тем больше, чем больше скорость истечения газов, и чем больше отношение масс.

    Ясно, что выведенная формула справедлива только для случаев мгновенного сгорания топлива. Такого быть не может, так как мгновенное сгорание – это взрыв. На практике масса топлива уменьшается постепенно, поэтому для точного расчета используют более сложные формулы.

    В заключении следует сказать, что современные технологии производства ракетоносителей не могут превысить скорости в 8-12 км/с. Для третьей космической скорости (26, 4 км/с) необходимо, чтобы масса топлива превосходила массу оболочки носителя почти в 55 раз. Что на практике реализовать нереально. Следовательно, нужно искать другие способы построения ракетоносителей. Возможно, и другие виды силовых двигателей.

    Конечно, на сегодняшнем уроке мы не можем обойти историю космонавтики.

    Слайд № 11. К.Э. Циолковский. Русский  инженер и школьный учитель, философ, изобретатель. Его считают “отцом космонавтики”. Первым предложил использование многоступенчатых ракет на жидком топливе, доказал возможность полетов в космос.

    Доклад учащегося о Циолковском К.Э.(доклад предварительно задан учащемуся). (см. приложение)

    Слайд № 12. Первый искусственный спутник Земли. Белка. Первый искусственный спутник Земли был выведен на околоземную орбиту Советским Союзом 4 октября 1957 года с космодрома Байконур. Он сделал виток вокруг нашей планеты за 96 минут.

    Собака Белка – одно из первых существ, благополучно вернувшихся на орбиту со своей Стрелкой 19 августа 1960 года.

    Слайд № 13. Ю.А. Гагарин, С.П.Королев. Советский ученый и конструктор, руководитель проектов космических кораблей “Восток”, “Восход” и многих других ракет и спутников.

    Доклад учащегося о С.П. Королеве (см. приложение)

    Первый космонавт планеты, совершивший облет Земли по замкнутой орбите за 108 минут на корабле “Восток”. Именем Гагарина названа военно-воздушная академия в г. Монино Московской области и кратер на обратной стороне Луны.
           Огромную роль играет реактивное движение в современном вооружении. В страшное замешательство приводили залпы наших реактивных минометов БМ-13 («Катюши») на фашистских захватчиков в годы ВОВ.

    Слайд № 14. Реактивный миномет БМ-13 «Катюша» времен ВОВ.

    И сейчас на вооружении Российской Армии стоят потомки легендарной «Катюши» - это реактивные системы залпового огня «Град», «Смерч» и «Ураган».

    Слайд № 15.  Современные РСОЗ 

    Примером реактивного движения является отдача оружия при выстреле. Нельзя в этой связи не рассказать об изобретателе М.Ф. Калашникове, которому в этом году исполняется 90 лет,  и его легендарного автомата АК-47.

     Слайд № 16. Калашников М.Ф. и его автомат.

    Доклад учащегося о Калашникове М.Ф. (см. приложение)

    V. Обобщение и систематизация знаний учащихся

    Решить задачу: С какой скоростью будет двигаться автомат Калашникова массой 5,2кг, если пуля массой 10г вылетает из ствола со скоростью 800м/с?

    Поменяйтесь тетрадями с соседом по парте и проверьте правильность решения.

    Слайд № 17.   Решение задачи.

     Слайд № 18. Тест. 

    • Верно ли утверждение, что для осуществления реактивного движения не требуется взаимодействия с окружающей средой?
      а) да    б) нет    в) в начальный момент        г) другие варианты
    • На каком законе основано реактивное движение?
      а) закон сохранения энергии б) закон сохранения массы
      в) закон сохранения импульса             г) другие варианты
    • От чего зависит скорость ракеты?
      а) от массы ракеты     б) от массы топлива
      в) от скорости истечения газов г) от всех перечисленных величин
    • Когда и где был запущен первый искусственный спутник Земли?
      а) 1949г СССР   б) 1957г СССР    в) 1960г СССР     г) 1961г СССР

    VI. Подведение итогов и сообщение домашнего задания.

    4. Слайд № 18 .Домашнее задание

    1. Выучить § 23.

    2. Решить задачи упр. 22 (1,2)

    3. Проделать опыт из упр. 22 (4)

    Всем спасибо за урок. До свидания.


     Приложение 1

    .

    Доклад учащегося «Константин Эдуардович Циолковский»

    Константин Эдуардович Циолковский, выдающийся исследователь, крупнейший ученый в области воздухоплавания, авиации и космонавтики, подлинный новатор в науке, родился 5(17) сентября 1857 года в селе Ижевском Рязанской губернии в семье лесничего Эдуарда Игнатьевича Циолковского. Он рос смышленым, любознательным и впечатлительным ребенком. Уже в эти годы формировался характер будущего ученого - самостоятельный, настойчивый и целеустремленный.

    Циолковскому было 16 лет, когда отец решил отправить его в Москву для продолжения учебы. Три года самостоятельных целеустремленных занятий в библиотеке Румянцевского музея обогатили юношу знаниями в области математики, физики и астрономии.

    После возвращения из Москвы осенью 1879 года Циолковский экстерном сдал экзамен в Рязанской гимназии на звание учителя уездных училищ и спустя три месяца получил назначение в небольшой городок Боровск Калужской губернии. Учительствуя, Циолковский начал заниматься научной работой. Уже в 1883 году он написал работу "Свободное пространство", в которой сделал важный вывод о возможности использования реактивного движения для перемещения в мировом пространстве.

    Почти всю жизнь Циолковский много занимался вопросами воздухоплавания.

    Его первая научная работа по воздухоплаванию "Аэростат металлический, управляемый" увидела свет в 1892 году.

    В этом же году в связи с переводом Циолковского в Калужское уездное училище семья Циолковских переехала в Калугу.

    В 1903 году в журнале "Научное обозрение" № 5 появилась первая статья Циолковского по ракетной технике "Исследование мировых пространств реактивными приборами". В этом труде ученый впервые для реального осуществления космического полета предложил проект жидкостной ракеты, обосновал теорию ее полета.

    Первая часть статьи Циолковского "Исследование мировых пространств реактивными приборами" прошла незамеченной для широких научных кругов. Вторая часть, опубликованная в журнале "Вестник воздухоплавания", увидела свет в 1911-1912 годах и вызвала большой резонанс. В 1914 году Циолковский издал отдельной брошюрой "Дополнение к "Исследованию мировых пространств реактивными приборами".

    После Великой Октябрьской социалистической революции его научная деятельность получила поддержку государства. В 1918 году Циолковский был избран членом Социалистической академии. В 1921 году Циолковскому была назначена повышенная персональная пенсия.

    Правительство наградило ученого орденом Трудового Красного Знамени за "особые заслуги в области изобретений, имеющих огромное значение для экономической мощи и обороны Союза ССР". Вручение ордена состоялось в Кремле 27 ноября 1932 года. Принимая орден, Циолковский сказал: "Я могу отблагодарить Правительство за эту высокую награду только своими трудами. Благодарить словами не имеет никакого смысла".

    19 сентября 1935 года Циолковского не стало. Похоронили его в Калуге в Загородном саду (ныне парк его имени).


    Приложение 2

    Доклад учащегося «Сергей Павлович Королёв»

            

            Сергей Павлович Королёв (30 декабря 1906 (12 января 1907), Житомир — 14 января 1966, Москва) — советский учёный, конструктор и организатор производства ракетно-космической техники и ракетного оружия СССР. Основатель практической космонавтики. Самая крупная фигура XX века в области космического ракетостроения и кораблестроения. С выведением на орбиту первого искусственного спутника Земли в 1957 году положил начало новой эпохе в истории человечества, космической эре.

        Сергей Королёв — создатель советского стратегического ракетного оружия средней и межконтинентальной дальности. Его конструкторские разработки в области ракетной техники имели исключительную ценность для развития советского ракетного вооружения, а вклад в организацию и развитие практической космонавтики имеет мировое значение. С. П. Королёв является создателем советской ракетно-космической техники, обеспечившей стратегический паритет и сделавшей СССР передовой ракетно-космической державой.

    Дважды Герой Социалистического Труда, лауреат Ленинской премии, академик Академии наук СССР. Член КПСС с 1953 года.


    Приложение 3

    Доклад учащегося «Михаил Тимофеевич Калашников»

    Михаил Тимофеевич Калашников родился 10 ноября 1919 года в селе Курья Курьинского района Алтайского края. С 1938 по 1940 год был курсантом танковой школы Киевского военного округа. В первые месяцы Великой Отечественной войны командир танка М.Т. Калашников сражался на Брянском фронте. После тяжелого ранения попал в госпиталь. Здесь он впервые задумался о необходимости создания нового отечественного стрелкового оружия, которое ни в чем не уступало бы немецкому. Не имея специального образования, молодой сержант приступил к работе. Известный оружейник генерал Благонравов оценил талант конструктора-самородка: Калашникова направляют служить на подмосковный полигон, являющийся базой одного из научно-исследовательских институтов. С 1943 года он работает над созданием своего знаменитого автомата. В 1949 году молодого конструктора назначают ведущим инженером мотозавода в городе Ижевске. Именно здесь был поставлен на производство знаменитый на весь мир АК-47, а впоследствии было создано целое семейство автоматического стрелкового оружия, многие качества которого до сих пор считаются непревзойденными. За 60 лет на заводе Михаил Тимофеевич прошел путь до главного конструктора стрелкового оружия ОАО «Концерн «Ижмаш». М.Т. Калашников имеет научное звание - доктор технических наук. Признанием незаурядного дарования М.Т. Калашникова стал Указ Президента Российской Федерации Б.Н. Ельцина о награждении конструктора первым в России орденом "За заслуги перед Отечеством" и присвоении звания генерал-майор. Это заслуженная оценка его беспримерного служения Отечеству. Михаил Тимофеевич Калашников - дважды Герой Социалистического Труда, кавалер трех орденов Ленина, ордена Андрея Первозванного, лауреат Ленинской и Государственной премий, удостоен многих других наград. Заслуженный деятель науки и техники Удмуртской Республики, Почётный гражданин города Ижевска, Почетный гражданин Удмуртской Республики. В 2004 году в г. Ижевске был открыт Музейно-выставочный комплекс стрелкового оружия им. М.Т. Калашникова.


    По теме: методические разработки, презентации и конспекты

    открытый урок по физике в 9 классе по теме "Атомная энергетика: за и против"

    Урок был подготовлен совместно с учащимися. Были представлены презентации, подготовленные детьми и учителем с использованием Интернет-сайтов....

    открытый урок по физике в 9 классе "Закон Ампера. Электродвигатель"

    План-конспект  открытого урока по физике в 9 классе "Закон Ампера. Электродвигатель." Самоанализ урока. Литература используемая при подготовке к уроку....

    Открытый урок по физике в 9 классе "Явление электромагнитной индукции" и презентация к уроку.

    Тема системно - деятельного урока: Явление электромагнитной индукции. Урок комбинированный «Повторение свойств магнитного поля, тестирование, изучение нового материала». Форма организации познава...

    Открытый урок по физике в 9 классе "Явление электромагнитной индукции" и презентация к уроку.

    Тема системно - деятельного урока: Явление электромагнитной индукции. Урок комбинированный «Повторение свойств магнитного поля, тестирование, изучение нового материала». Форма организации познавательн...

    Открытый урок по физике в 9 классе по теме "Закон сохранения механической энергии"

    конспект урока по физике "По следам научных знаний , в глубину и звестных тайн.." цели урока: раскрыть в ходе урока смысл закона созхранения энергии, границы его применимости.... Перед учащимися стави...

    Открытый урок по физике в 9 классе-Свободное падение тел.

    Открытый урок организован в группах учащихся...

    Открытый урок по физике в 9 классе по теме: «Радиоактивные превращения атомных ядер»

    Урок по физике в 9 классе по теме: «Радиоактивные превращения атомных ядер»...