Тема урока

Силы всемирного тяготения

Метод: репродуктивный

Цель урока: формировать умение работать с учебником: выделять в тексте основные структурные элементы знаний, составлять план ответа, находить в тексте ответы на вопросы, сравнивать и сопоставлять изложение темы в различных источниках, высказывать свою точку зрения.

Ход урока

I. Актуализация знаний.

Коллективное обсуждение вопросов.

1.        Вы находитесь в закрытой со всех сторон лаборатории, например, на космическом корабле, который движется прямолинейно и равномерно. Можно ли, не выглядывая за пределы этой лаборатории, измерить скорость ее движения? К какой системе отсчета можно отнести этот космический корабль?

2.        Какой системой отсчета можно считать космическую станцию,
движущуюся вокруг Земли по круговой орбите?

(Неинерциальной, так как многие явления на корабле происходят иначе, чем на Земле: лишенные опоры тела не падают, вода не выливается из бутылки, маятник не совершает колебания.)

3.        Когда самолет летит над облаками, то пассажиру иногда кажется, что самолет падает вниз на облака, чего на самом деле нет. Почему так происходит?

(Облака вследствие конвекции поднимаются вверх, что воспринимается как падение самолета вниз.)

4.        Приведите в движение заводной игрушечный автомобиль на столе по развернутому листу газеты. Тяните лист в сторону, противоположную движению игрушки, с такой скоростью, чтобы она была неподвижна относительно предметов в комнате. В какой системе от счета перемещение и скорость игрушки не равны нулю? Равны нулю? Являются ли эти системы отсчета инерциальными?

Сообщение по теме «Доказательство вращения Земли».

В 1850 году французский физик Фуко подвесил огромный маятник в парижском Пантеоне - зале с очень высоким куполом. Длина подвеса была равна 67 м. Масса шара - 28 кг.

К шару было прикреплено острие, а на полу насыпали грядку из песка. Маятник раскачивался, острие оставляло на песке бороздки. Через несколько минут плоскость колебаний маятника сместилась, как бы поворачиваясь по часовой стрелке, так как маятник чертил бороздки уже в другой части грядки. На самом деле плоскость сохранила прежнее положение. Вращаясь, наша планета медленно и величественно поворачивалась против часовой стрелки.

Опыт Фуко повторен в Санкт-Петербурге в Исаакиевском соборе.

II. Изучение нового материала.

Самостоятельная работа с книгой (класс делится на группы, каждая группа получает индивидуальное задание, которое требуется выполнить с учетом знаний о гравитационных силах из курса 9-го класса).

Задание №1

1. Прочитать §31 «Силы в природе».

2. Дать краткую характеристику четырем типам сил.

Задание №2

1. Прочитать §32 «Силы всемирного тяготения».

2. Построить устное выступление по плану:

а)     Опытные факты, послужившие основанием для разработки теории.

б)     Основные понятия теории.

в)     Основные положения теории.

г)     Математический аппарат теории.

д)     Круг явлений, объясняемых данной теорией,

е)     Явления и свойства тел, предсказываемые теорией.

Задание №3

1. Прочитать §32, стр.81- 82: «Закон Всемирного тяготения».

2. Построить устное выступление по плану:

а)   Между какими величинами закон выражает связь?

б)  Формулировка закона.

в)   Математическое выражение закона.

г)   Опыты, подтверждающие справедливость закона.

д)  Границы применяемости закона.

Задание №4

1. Прочитать:

§21 «Гравитационная постоянная» (С.В. Громов. Учебник физики. 9 класс; можно использовать другой источник);

§32, стр.82-83: «Определение гравитационной постоянной».

2. Подготовить ответ по плану.

а)    Какое явление или свойство тел характеризует данная величина?

б)    Определительная  формула (для  производной величины - формула, выражающая связь данной величины с другими).

в)    Какая это величина - скалярная или векторная?

г)    Единица измерения данной величины.

д)    Способ измерения величины.

3. Сравнить изложение материала в различных источниках.

Задание №5

1. Прочитайте §34 «Первая космическая скорость».

2. Выведите формулу для скорости, которую нужно сообщить искусственному спутнику Земли, чтобы он двигался по круговой орбите на высоте h от Земли.

3. Рассчитайте значение первой космической скорости, которую необходимо сообщить телу у поверхности планеты, чтобы оно стало движущимся по круговой орбите спутником этой планеты.

Задание №6

1. Прочитайте абзац «Зависимость ускорения свободного падения тел от географической широты» и «Равенство инертной и гравитационной масс» §33, стр.83 (Г.Я. Мякишев. Учебник физики). Прочитайте   §22   «Сила  тяжести»   (С.В.   Громов.   Учебник   физики. 9 класс; можно использовать другой источник).

2. Ответьте на вопросы:

а)     Какую силу называют силой тяжести?

б)     Чему равна сила тяжести?

в)     Что называется ускорением свободного падения?

г)     От чего зависит ускорение свободного падения?

д)     Сравните изложение материала в различных источниках.

III. Отчет групп о проделанной работе.

IV. Итоги урока.

V. На дом: §31, 32, 33, №169, 172(Р).