Методическая разработка урока "Относительность движения. Классический закон сложения скоростей"
методическая разработка по физике (9 класс)

Этапы урока

Содержание деятельности

учителя

Содержание деятельности

учеников

УУД, формирующиеся на данном этапе

Время

1.    Организацион-ный этап

Отметить отсутствующих, организовать класс для дальнейшей работы.

Регулятивные: уметь организовать себя, уметь настроить себя на работу;

Познавательные: планирование учебного процесса.

3 мин

2.  Актуализация знаний.

 Повторение понятий : механическое движение, система отсчета( система координат, тело отсчета и время).

 Ребята! Мы изучаем механику. Это раздел

 физики, который изучает механическое движение.

Что такое механическое движение?

 Можно ли тело оставаться в покое и при этом

 двигаться?

А в каких случаях тело двигается и при этом остается

на месте?

Ученики дают определение: это изменение положения тела в пространстве относительно других тел с течением времени.

 Ответы учеников:  пассажир в движущемся поезде, человек на эскалаторе и др.  

 Спортсмен на беговой дорожке                                                  

Познавательные: структурирование собственных знаний;

Коммуникативные: организовать себя и планировать работу;

Регулятивные: контроль и оценка результатов деятельности;

Личностные: оценивание освоенного материала.

3 мин

3.     Постановка цели и задач урока. Мотивация учебной деятельности учащихся

В случае когда человек стоит на эскалаторе относительно каких тел он движется?

А остается в покое?

Что показывает данный пример?

Что нужно учесть, определяя, двигается тело или нет? Как же нам выяснить истину?

Темой урока сегодня будет

 «Относительность движения. Сложение скоростей.»

 Ученики отвечают: балюстрада, фонари, вестибюль станции

Ступени эскалатора, другие пассажиры.

Рассмотренный пример показывает, что одно и то же тело движется в разных системах отсчета по разному: в системе отсчета, связанной со ступенями эскалатора, человек находится в покое, а относительно системы отсчета, связанной с землей, двигается.

Поэтому движение относительно.

После совместного обсуждения учитель подводит детей к мысли о необходимости изучения явления относительности движения, помогает четко сформулировать тему урока: Относительное движение

Ученики записывают тему урока

Познавательные: структурирование собственных знаний;

Коммуникативные: организовать себя и планировать работу;

Регулятивные: контроль и оценка результатов деятельности;

Личностные: оценивание освоенного материала.

5 мин

4.    Первичное усвоение новых знаний.

Движение тел можно описывать в различных системах отсчета.  

Вспомним понятие система отсчета.. Они могут быть неподвижными и подвижными.  

 С точки зрения кинематики все системы отсчета равноправны. Однако кинематические характеристики движения, такие как траектория, перемещение, скорость, в разных системах оказываются различными. Величины, зависящие от выбора системы отсчета, в которой производится их измерение, называют относительными. 

Выберем  пример человека на эскалаторе. В этом случае рассматриваются три объекта:

Т- изучаемое тело (человек)

НСО- неподвижная система отсчета (земля)

ПСО- подвижная система отсчета (эскалатор)

Если человек стоит на эскалаторе, он двигается вместе с ним. В этом случае скорость человека равна скорости эскалатора. Если же человек начнет движение вниз, он спустится быстрее, т.к.к скорости эскалатора прибавится скорость его движения.  

=+

Мы получили формулу сложения скоростей для конкретного случая (человек на эскалаторе).

В общем виде формула выглядит так:

=+

Скорость тела относительно неподвижной СО является векторной суммой  скорости тела относительно подвижной СО и скорости подвижной относительно неподвижной СО.

 Ответы учеников:

В систему отсчета(СО) входят: тело отсчета, система координат, часы

Ученики записывают в тетради обозначения

 Записывают формулу

 Записывают формулу

Познавательные: сформировать интерес к теме;

Личностные: сформировать готовность к самообразованию, формировать свои мысли;

Регулятивные: планирование своей деятельности для решения поставленных задач.

8 мин

5. Первичная проверка понимания

Зная эту формулу, мы можем ответить на вопросы, поставленные в начале урока.

Можно ли тело оставаться в покое и при этом

 двигаться?

А в каких случаях тело двигается и при этом остается

на месте?

Ученики отвечают утвердительно. Объясняя это выбором системы отсчета.

2 мин

Первичное закрепление

Выполним задания: (ученикам раздаются распечатанные задания)

Первое: ответьте на вопросы в виде теста.

На столе в вагоне подвижного поезда лежит книга.

1. В покое или движении находится книга относительно стола?

А. в покое    

Б. в движении

2.Эта же книга относительно рельсов?

А. в покое

Б. в движении

3.Относительно проводника, идущего по вагону?

А. в покое

Б. в движении

4.Сидящего пассажира?

А. в покое

Б. в движении

5.Идущего навстречу поезда?

А. в покое

Б. в движении

А теперь проверим ваши ответы.

Итак, правильные ответы:

1.А

2.Б

3.Б

4.А

5.Б

За каждый правильный ответ начисляется один балл.

Посчитайте свои баллы.

Второе задание: в представленных ситуациях назовите участников движения. Кто (или что) являются телом отсчета (Т), неподвижной системой отсчета (НСО), подвижной системой отсчета (ПСО), если нужно определить скорость тела относительно земли.

1.Пассажир сидит в движущемся поезде.

Т-

НСО-

ПСО-

2.Жещина несет на руках ребенка.

Т-

НСО-

ПСО-

3.Лодка плывет по течению реки.

Т-

НСО-

ПСО-

4.Два поезда двигаются навстречу друг другу.

Т-

НСО-

ПСО-

5.Легковой автомобиль обгоняет трактор.

Т-

НСО-

ПСО-

Проверим ваши ответы.

1. Пассажир идет по вагону движущегося поезда

 Т- человек (пассажир)

НСО- земля

ПСО- поезд

2.Жещина несет на руках ребенка.

Т- ребенок

НСО- земля

ПСО- женщина

3.Лодка плывет по течению реки.

Т- лодка

НСО- земля

ПСО- течение реки

4.Два поезда двигаются навстречу друг другу.

Т- первый поезд

НСО- земля

ПСО- второй поезд

5.Легковой автомобиль обгоняет трактор.

Т- автомобиль

НСО- земля

ПСО- трактор

За правильно  названные три участника движения начисляется два балла, если определены верно два участника, один балл.

Посчитайте свои баллы.

А теперь сложите полученные результаты и оцените свою работу.

13-15 баллов- оценка «отлично»

10-12 баллов- оценка «хорошо»

7-9 баллов- оценка «удовлетворительно»

Ученики отвечают на вопросы, записывают ответы

Учитель  с учениками обсуждают вопросы и формулируют правильные ответы

Ученики записывают свой результат.

Ученики отвечают на вопросы, записывают ответы

Учитель  с учениками обсуждают вопросы и формулируют правильные ответы

Ученики записывают свой результат.

10 мин

Осмысление

Давайте подведем итог: что нового сегодня на уроке вы узнали про относительность ?

Правильно, относительность означает, что механическое состояние тела может быть различным относительно разных систем отсчета.

Относительность сыграла огромную роль в развитии истории.

С давних пор люди интересовались устройством Вселенной. В течение многих столетий считалось, что в центре мира находится неподвижная Земля, а вокруг неё обращаются все небесные тела. Такая система мира была названа геоцентрической (греческое слово «гео» означает «земля»). Эту систему предложил во II в. александрийский учёный Клавдий Птолемей. Он обобщил имеющиеся сведения о движении светил и планет в геоцентрической системе и сумел составить довольно точные таблицы, позволяющие определять положение небесных тел в прошлом и будущем, предсказывать наступление затмений и т. д.

Однако со временем, когда точность астрономических наблюдений возросла, стали обнаруживаться расхождения между вычисленными и наблюдаемыми положениями планет. Вносимые при этом исправления делали теорию Птолемея очень сложной и запутанной. Появилась необходимость замены геоцентрической системы мира.

Новые взгляды на строение Вселенной были подробно изложены в XVI в. польским учёным Николаем Коперником. Он считал, что Земля и другие планеты движутся вокруг Солнца, одновременно вращаясь вокруг своих осей. Такая система мира называется гелиоцентрической, поскольку в ней за центр Вселенной принимается Солнце (по-гречески «гелиос»).

Галилео Галилей поддержал идею Коперника о Гелиоцентрическая система. Но Галилео Галилей услышал, в числе множества возражений, и такое: если бы Земля двигалась, то птицы, летающие в воздухе, не могли бы поспеть за мчащимися вместе с Землей башнями и деревьями!

Галилео посоветовал спорщикам отправиться в трюм какого-нибудь корабля, запасясь мухами, бабочками, аквариумом с рыбками, а также кусочком ладана и кувшинами с водой. Пока корабль неподвижен, спорщикам предлагалось поэкспериментировать - попрыгать, покидать всевозможные предметы, внимательно понаблюдать за поведением летающих мух, плавающих рыбок, водяных  капель, отвесно падающих вниз, дыма от ладана, поднимающегося прямо вверх. Далее Галилео заявил: заставьте теперь корабль двигаться с любой скоростью, и тогда (если только движение будет равномерным и без качки) во всех названных явлениях вы не обнаружите ни малейшего изменения. Прыжки и броски не станут труднее или легче, мухи и бабочки будут по-прежнему летать во все стороны, капли будут все так же отвесно падать, а дым отвесно же подниматься. Галилео заключил:

- Ни по одному из этих явлений вы не сможете установить, движется ли корабль или стоит неподвижно. Другими словами и чуть шире: никаким механическим опытом невозможно обнаружить собственное прямолинейное и равномерное движение.

Это утверждение было названо принципом относительности Галилея.

Применение знаний об относительности движения позволило по новому взглянуть на строение Вселенной, помогло открыть новые физические законы, выяснить причины движения тел.

Ученики отвечают: мы узнали, что покой и движение относительны.

5 мин

Информация о домашнем задании, инструктаж по его выполнению

Прочитать §9, проработать записи в тетради.

 Из задачника А.П. Рымкевича (ксерокопии страниц можно раздать ученикам), в задачах 28-36 определить участников движения.

2 мин

Рефлексия

Подведем итоги.

Учитель просит закончить предложения.

Сегодня на уроке мне понравилось…

Меня особенно удивило то, что…

До начала урока я думал , что…, а сейчас я знаю…

Сегодня на уроке я работал на… процентов из ста.

Я хотел бы работать на …процентов.

Выставление отметок за урок.

Регулятивная: оценивание собственной деятельности.

7 мин