Конспект урока "Колебательное движение и его характеристики"
план-конспект урока по физике (9 класс)

Тема урока: Колебательное движение; характеристики колебательного

Тип урока : усвоение новых знаний.

Цель  урока :

образовательная:

• познакомить учащихся с колебательным движением, его особенностями и характеристиками: амплитудой, периодом, частотой;

сформировать умение наблюдать и анализировать физические явления;

развивающая:

• развивать логическое мышление;
• стимулировать развитие умений аргументировать свой ответ;

воспитательная:

• вооружить учеников рациональным методологическим подходом к познавательной деятельности.

Оборудование: шарик на нити; груз на пружине.

Наглядное пособие: блок-схема, заготовленная для каждого ученика

План урока

Ход урока

1. Организация начала урока
2. Мотивация учебной деятельности

В Сибири относительно защиты диких пчел, которые строят свои ульи в дупле дерева, от медведя, лесники вешают на крепкой бечевке колоду. Ее размещают немного ниже дупла, именно на пути медведя. Медведь, влезая на дерево, отталкивает колоду в сторону.

Вопрос к классу 1. Что происходит дальше?

Действительно, колода возвращается и больно бьёт медведя. Это продолжается многократно, пока обессиленный медведь не падает с дерева.

Вопрос к классу 2. Как одним словом назвать движение, осуществляемое колодой?

Действительно. Это колебание. Оно и будет объектом нашего изучения на уроке.

1. Визитная карточка (оформляется на отдельном листе, зачитывается учеником или учителем).

·        Колебания  широко представлены как в живой, так и в неживой природе.

·        Они проявляют себя и в масштабах атома, и в масштабах Вселенной.

·        Колебания жизненно необходимы: благодаря им мы слышим, дышим, говорим.

·        Они же могут стать причиной разрушений и катаклизмов;

·        Знание о колебаниях необходимы специалистам при сооружении мостов и домов, судов и самолетов, радиотехнической и звуковой аппаратуры и так далее;

Вопрос к классу: Интересна ли вам предложенная тема, считаете ли вы ее важной, или вы отводите себе роль медведя?

3. Формулировка цели урока

(Обсуждение и формулировка цели урока вместе с учениками)

Постановка учебной цели: в результате знакомства с физическим процессом колебаний, необходимо заполнить блок-схему, которая содержит основные виды колебаний, и их характеристики.

4. Этап усвоения новых знаний и первичное закрепление

Беседа

Колеблются деревья в лесу, пшеница в поле, струны музыкальных инструментов, мембрана телефона, ритмично сокращается наше сердце.

Упражнение

1.        Приведите свои примеры колебаний.

2.        Найдите в предложенном ряду лишнее словосочетание:

движение  поплавка на поверхности воды;  движение Луны вокруг Земли; движение качелей; движение пилы при распиловке дров.

 (Предложенные словосочетания являются примерами колебаний, за исключением движения Луны  - это  вращательное движение).

Учитель. Шарик на нити, груз на пружине, колода на бечевке - это примеры колебательных систем. В начальный момент времени колебательная система находится в положении равновесия

Вопрос к классу. Как заставить шарик на нити осуществлять колебание? (отклонить шарик в сторону от положения равновесия).

Демонстрация 1. Колебание шарика на нити.

Вопрос к классу: Какая особенность у этого вида движения? Как двигается шарик? (Движения шарика периодически повторяются, шарик по очереди смещается в разные стороны от положения равновесия)

Формулируем определение: Механические колебания - это периодически повторяемые движения, при которых тело по очереди смещается в разные стороны от положения равновесия. (учащиеся заполняют блок 1)

Во время колебаний тело периодически отклоняется от своего положения равновесия. Это отклонение называют смещением, которое можно измерить.

Вопрос к классу: В каких единицах может быть измеренно смещение?

[x]= 1 м,

  Максимальное отклонение тела от положения равновесия называют амплитудой колебаний (А)

[A]= 1м,

  Колебание - это периодический процесс, и характеризуется периодом и частотой.

Вопрос к классу: Что называют периодом вращения? Что называют частотой?

2.        Записать формулы определения Т, ν и связь между ними.

Период (Т) - время одного полного колебания

                                  [T] = 1с    Т = t/ N

 Частота (ν)  - количество колебаний за единицу времени

                                 [ν] = 1Гц                    ν =N/t              T = 1/ ν

Ученики заполняют блок 2.

Все колебания можно разделить на свободные и вынужденные.

Демонстрация 2. Колебание шарика на нити и поршня.

      Вопрос к классу: Чем отличаются эти колебания? Какое, с вашей точки зрения, является свободным? Вынужденным? Почему?

     (Шарик колеблется сам, без внешнего воздействия, эти колебания являются свободными; поршень колеблется в результате внешнего воздействия, его колебания является вынужденными).

     Задание классу: Выберите из предложенных вариантов определение свободных и вынужденных колебаний.

1.Колебания, происходящие в колебательной системе за счет внутренних сил после выведения системы из положения равновесия - _________________

2.Колебания, происходящие в колебательной системе под действием периодических внешних сил - _______________________

Ученики заполняют блоки 3, 4.

Упражнение "Сортировки" (работа в парах, взаимопроверка): Из приведенных примеров выберите примеры свободных и вынужденных колебаний, дополните своими примерами (по одному примеру каждого вида) : движение иглы в швейной машинке;

движение цветка под действием ветра; движение автомобильных  "дворников"; движение качели;

движение  "куклы - Неваляшки"; движение пилы при распиловке дров.

Колебания могут затухнуть и быть незатухающими.

     Вопрос класса: что произойдёт спустя некоторое время с колебаниями шарика на нити? Почему?

     (Амплитуда колебаний будет уменьшаться и постепенно колебания прекратятся через наличие в системе трения).

     Учитель. Такие колебания называются затухающими. Следовательно, свободные колебания затухают.

    Вопрос классу: вынужденные колебания можно назвать затухающими? Почему?

     (Нет. Их амплитуда остается постоянной, пока действует сила. То есть, они не затухают).

    Запись в блоке 2, 3. Свободные колебания затухают, вынужденные колебания являются незатухающими.

      Колебание можно записывать: прибор сейсмограф записывает колебания земной коры, которые передаются очень чувствительному самописцу. Кардиограф записывает колебание сердца, оставляя след на подвижной ленте бумаги.

6. Контроль и самопроверка знаний.

1. Вправа "Цветная феерия":

Заштриховать разными цветами элементы блок- схемы и показать учителю.

Красный - "все понятно";

Оранжевый - "почти все понятно"

Желтый - "50*50"

Зеленый - "кое-что понятно"

Синей - "ничего не понятно".

[Если преобладают красно-оранжевые тона, то можно переходить к следующему этапу.

Наличие сине-зеленых говорит учителю о необходимости повторить объяснение нужного блока].

2.Работа в группах.  Экспериментальное задание

    Класс разбивается на 3-4 группы (4-5 учеников в группе).

 Задание группам записаны на отдельных листах.

7. Итог урока.

       Подведение итога проводится в форме игры "Алфавит". В игре участвуют 5 учеников: по одному представителю от каждой группы. При затруднении игрок может брать помощь группы, но, при условии, что ответ будет показан жестами.

    Например:

А- размах колебаний (амплитуда)

Б - колебание сердца, пульса (биение);

В - два вида колебаний (свободные и вынужденные);

Г - единица измерения частоты (герц);

Д - количество колебаний за 1 секунду, если период равняется 0,5 сек. (два);

Е* - количество колебаний за один период (одно);

Ж - десерт, который колеблется (желе);

З  - свободные колебания называются (затухающими);

И - колеблется в швейной машинке (игла);

К - периодически повторяемые движения (колебания);

Л - осуществляет колебание на ветке дерева (лист);

М - осуществляет колебание в часах (маятник);

Н - название буквы, которая помечает частоту (ню);

О - еще один периодический вид движения (оборот);

П - время одного полного колебания (период);

Р - амплитуда по существу (размах)

С - единица измерения периода (секунда);

Т - причина угасания колебаний (трение);

У - колеблется с ответом около доски (ученик);

Ф - помогал записывать колебание на уроке (фломастер);

Х- период, амплитуда, частота - одним словом (характеристики);

Ц - возникают в океане в результате колебаний земной коры (цунами);

Ч - количество колебаний за единицу времени (частота);

Ш* - частота колебаний 1 герц, что это значит (1 колебание за секунду);

Щ - предмет гигиены, который осуществляет колебание утром и вечером (зубная щетка);

8. Рефлексия.

Дерево успеха

Нарядить ёлку

9. Домашнее задание

 § 23,24, 25

Создать трейлер «Колебания в  моей жизни»

1. Визитная карточка

·        Колебания  широко представлены как в живой, так и в неживой природе.

·        Они проявляют себя и в масштабах атома, и в масштабах Вселенной.

·        Колебания жизненно необходимы: благодаря им мы слышим, дышим, говорим.

·        Они же могут стать причиной разрушений и катаклизмов;

·        Знание о колебаниях необходимы специалистам при сооружении мостов и домов, судов и самолетов, радиотехнической и звуковой аппаратуры и так далее;

1.        Приведите свои примеры колебаний.

2.        Найдите в предложенном ряду лишнее словосочетание:

движение  поплавка на поверхности воды;  движение Луны вокруг Земли; движение качелей; движение пилы при распиловке дров.

1.        Приведите свои примеры колебаний.

2.        Найдите в предложенном ряду лишнее словосочетание:

движение  поплавка на поверхности воды;  движение Луны вокруг Земли; движение качелей; движение пилы при распиловке дров.

1.        Приведите свои примеры колебаний.

2.        Найдите в предложенном ряду лишнее словосочетание:

движение  поплавка на поверхности воды;  движение Луны вокруг Земли; движение качелей; движение пилы при распиловке дров.

1.        Приведите свои примеры колебаний.

2.        Найдите в предложенном ряду лишнее словосочетание:

движение  поплавка на поверхности воды;  движение Луны вокруг Земли; движение качелей; движение пилы при распиловке дров.

Работа кореспондента

Нам стало известно, что в во вторник в вашем классе Состоялась прессконференция с участием представителей научного сообщества.  Речь шла о колебательных системах. Нам бы хотелось взять у вас интервью для газеты «школьная жизнь».

Шарик на нити, груз на пружине, колода на бечевке - это примеры колебательных систем. В начальный момент времени колебательная система находится в положении равновесия

Вопрос . Как заставить шарик на нити осуществлять колебание? (отклонить шарик в сторону от положения равновесия).

Вопрос к классу: Какая особенность у этого вида движения? Как движется шарик? (Движения шарика периодически повторяются, шарик по очереди смещается в разные стороны от положения равновесия)

Вопрос: Как же называется такой вид движения?

Механические колебания - это периодически повторяемые движения, при которых тело по очереди смещается в разные стороны от положения равновесия.

Во время колебаний тело периодически отклоняется от своего положения равновесия. Это отклонение называют смещением, которое можно измерить.

Вопрос к классу: В каких единицах может быть измеренно смещение?

[x]= 1 м,

 Вопрос к классу : А что такое амплитуда колебаний ?

Максимальное отклонение тела от положения равновесия называют …. (А)

[A]= 1м,

  Колебание - это периодический процесс, и характеризуется периодом и частотой.

Вопрос к классу: Что называют периодомколебаний?

 Вопрос к классу Что называют частотой?

2.        Записать формулы определения Т, ν и связь между ними.

Период (Т) - время одного полного колебания

                                  [T] = 1с    Т = t/ N

 Частота (ν)  - количество колебаний за единицу времени

                                 [ν] = 1Гц                    ν =N/t              T = 1/ ν

Упражнение "Сортировки" (работа в парах, взаимопроверка): Из приведенных примеров выберите примеры свободных и вынужденных колебаний, дополните своими примерами (по одному примеру каждого вида) : движение иглы в швейной машинке;

движение цветка под действием ветра; движение автомобильных  "дворников"; движение качели;

движение  "куклы - Неваляшки"; движение пилы при распиловке дров.

Упражнение "Сортировки" (работа в парах, взаимопроверка): Из приведенных примеров выберите примеры свободных и вынужденных колебаний, дополните своими примерами (по одному примеру каждого вида) : движение иглы в швейной машинке;

движение цветка под действием ветра; движение автомобильных  "дворников"; движение качели;

движение  "куклы - Неваляшки"; движение пилы при распиловке дров.

Упражнение "Сортировки" (работа в парах, взаимопроверка): Из приведенных примеров выберите примеры свободных и вынужденных колебаний, дополните своими примерами (по одному примеру каждого вида) : движение иглы в швейной машинке;

движение цветка под действием ветра; движение автомобильных  "дворников"; движение качели;

движение  "куклы - Неваляшки"; движение пилы при распиловке дров.

Упражнение "Сортировки" (работа в парах, взаимопроверка): Из приведенных примеров выберите примеры свободных и вынужденных колебаний, дополните своими примерами (по одному примеру каждого вида) : движение иглы в швейной машинке;

движение цветка под действием ветра; движение автомобильных  "дворников"; движение качели;

движение  "куклы - Неваляшки"; движение пилы при распиловке дров.

1. периодичность
   2. неравномерное, колебательное
   3.двигаться, повторяться, возврашаться
   4.повторяющееся движение
   5.процесс

механические колебания
вынужденные, внешние
затухают, возбуждаются, воздействуют
обладают периодичностью отклонения тела от положения равновесия
воздействия

• 1 строка—тема синквейна, заключает в себе одно слово (обычно существительное или местоимение), которое обозначает объект или предмет, о котором пойдет речь.
• 2 строка—два слова (чаще всего прилагательные или причастия), они дают описание признаков и свойств выбранного в синквейне предмета или объекта.
• 3 строка—образована тремя глаголами или деепричастиями, описывающими характерные свойства объекта.
• 4 строка—фраза из четырех слов, выражающая личное отношение автора синквейна к описываемому предмету или объекту.
• 5 строка—одно слово—резюме, характеризующее суть предмета или объекта.