Методический электронный образовательный центр Министерства образования Оренбургской области и Оренбургского государственного университета
Методический электронный образовательный центр Министерства образования Оренбургской области и Оренбургского государственного университета
Название предмета Физика
Класс 10
УМК (название учебника, автор, год издания) Физика. 10кл.:учеб.для общеобразоват.учреждений с прил. На электрон. носителе: базовый и профил.уровни /Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев, Н.Н. Сотский; под.ред. В.И. Николаева, Н.А.Парфентьевой. -20-е изд., - М.: Просвещение, 2011. - 366с.:ил.- (Классический курс).
Уровень обучения (базовый, углубленный, профильный) базовый
Тема урока Основные понятия кинематики
Общее количество часов, отведенное на изучение темы 1ч
Место урока в системе уроков по теме: 1 урок в разделе Кинематика ( 7ч)
Цель урока: сформировать знания учащихся о способах задания положения точки и способах описания движения токи в классической механике
Задачи урока
Образовательные: объяснить необходимость изучения механики, ввести основные понятия кинематики: материальная точка, траектория, путь, перемещение, система отсчета, радиус-вектор, законы движения
Воспитательные: воспитывать умения самостоятельно организовывать свою деятельность, воспитывать уважительное отношение к труду учителя
Развивающие: развивать память, логическое мышление, развивать способность сравнивать и находить отличия траектории, пути и перемещения
Планируемые результаты: знать понятия: кинематика, материальная точка, траектория, путь, перемещение, система отсчета, радиус-вектор;
уметь определять пройденный путь и вектор перемещения в системе координат, выполнять действия над векторами перемещений и их проекциями.
Содержание урока
1. Организационный момент. Готовность к уроку
2. Мотивирование.
Фронтальный опрос
1. Что такое физика?
2. С какими науками тесно связана физика?
3. Назовите методы изучения физики?
4. Какие методы научного познания используются в физике?
5. Дайте характеристику классической механике как науке.
3. Актуализация знаний
Объясните слова древнегреческого философа Гераклита: «Все течет, все изменяется. Невозможно дважды войти в одну и ту же реку».
Наиболее простой формой этих изменений является механическое движение.
Что такое механическое движение?
Механика важнейшее звено всей физике, ее основа. Разделами механики являются кинематика и динамика.
Кинематика – это раздел механики, изучающий способы описания движений и связь между величинами, характеризующими эти движения. Кинематика отвечает на вопрос как движутся тела, динамика выявляет причины движения и объясняет, почему тела движутся.
4. Изучение нового материала
Каждое тело имеет определенные размеры, разные его части, разные точки тела находятся в разных местах пространства. Как же определить положение тела? Как описать движение этого тела? Необходимо знать основные понятия кинематики.
Запишем тему урока: Основные понятия кинематики.
Мальчик тянет санки в гору, нужно ли описывать движение каждой точки санок?
Баржа плывет по реке, поднимаем сумку с пола, самолет совершает рейс, движение планет, звезд, Солнца. Говоря о движении тел, мы будем иметь в виду движение какой–нибудь точки этого тела. Эта точка материальна. Запишите определение.
Материальной точкой называют тело, размерами которого в данных условиях движения можно пренебречь.
С этого момента считаем тела материальными точками. Таким образом, чтобы решить основную задачу механики – значит указать положение точки в пространстве в любой момент времени.
Как определить положение тела? Например, автомобиля, человека на дороге?
Тело отсчета – физическое тело, относительно которого задается положение данного тела.
Тело отсчета выбирают произвольно. Ими могут быть Земля, Солнце, звезды и т.д.
Как же задать положение точки относительно тела отсчета? Нужно знать координаты или радиус-вектор.
Примеры:
1. Сколько координат нужно задать, чтобы указать положение автомобиля на дороге Орск- Оренбург?
Чтобы задать положение точки на линии достаточно одной координаты.
2. Рассмотрим движение мела по школьной доске. Это движение на плоскости. Сколько координат необходимо задать, чтобы указать положение мела?
Чтобы задать положение точки на поверхности следует использовать две координаты.
3. Движение мяча, птицы, ракеты в пространстве.
Сколько задать координат для определения положения этих тел?
Чтобы задать положение точки в пространстве следует знать три координаты.
При движении тела координаты его точек изменяются.
Изменение координат определяют: ΔХ=Х-Х0, ΔY=Y-Y0, ΔZ=Z-Z0
Так как координаты точки зависят от времени, то они являются функциями времени.
Движение точки описывают кинематическими уравнениями в координатной форме:
Положение точки в пространстве задают радиус-вектором.
Радиус-вектор – это направленный отрезок, проведенный из начала координат в данную точку пространства.
Радиус-вектор изменяется со временем. Можно записать уравнение движения точки в векторной форме: =(t)
Механика это наука о том, как определять положение тела в любой момент времени. Бессмысленно говорить о движении, если нет системы отсчета.
Система отсчета – это система координат, тело отсчета, с которым она связана, и прибор для отсчета времени.
Чтобы найти положение тела в рассматриваемый момент времени нужно знать начальное положение тела, пройденный путь и траекторию движения.
А как, зная начальное положение тела, найти его положение в любой момент времени, если траектория и путь неизвестны?
По рисунку видно, нужно знать перемещение тела.
Дайте определения:
траектория – это линия вдоль которой движется материальная точка
путь – это скалярная величина, численно равная расстоянию вдоль траектории
перемещение – это вектор, соединяющий начальное положения материальной точки с его последующим положением
5. Усвоение знаний.
Вопросы для фронтальной работы:
В чем отличия пути и перемещения?
Могут ли путь и перемещение быть одинаковыми?
Может ли путь быть меньше перемещения?
Вам указали величину перемещения космического корабля. Полную информацию вы получили при этом о его перемещении? Сможете ли вы его отыскать?
Чем отличается путь от перемещения.
1. Путь – скалярная величина и характеризуется только числовым значением.
2. Перемещение – векторная величина и характеризуется как числовым значением (модулем), так и направлением.
3. При движении тела путь может только увеличиваться, а модуль перемещения может, как увеличиваться, так и уменьшаться.
4. Если тело вернулось в начальную точку, его перемещение равно нулю, а путь нулю не равен.
Заполните таблицу:
Путь
Перемещение
Определение
Длина траектории, описываемой телом за определённое время
Вектор, соединяющий начальное положение тела с его последующим положением
Обозначение
l [ м ]
[м ]
Характер физических величин
Скалярная, т.е. определяется только числовым значением
Векторная, т.е. определяется числовым значением (модулем) и направлением
Необходимость введения
Зная начальное положение тела и путь l, пройденный за промежуток времени t, нельзя определить положение тела в заданный момент времени t
Зная начальное положение тела и S за промежуток времени t, однозначно определяется положение тела в заданный момент времени t
l = в случае прямолинейного движения без возвратов
Если траектория прямая, движение называют прямолинейным, если кривая – криволинейным.
Траектория движения указывает все положения, которые занимала точка, но, зная траекторию, ничего нельзя сказать о том, быстро или медленно проходила точка отдельные участки траектории. Чтобы получить полное описание движения, нужно знать, в какой момент точка занимала то или иное положение на траектории. Описать движение можно: с помощью таблиц; графически; аналитически.
Как же определить координаты последующего положения тела, если известны координаты начального положения и вектор перемещения?
Например см.рис
Пусть тело совершило перемещение =
Выберем систему координат XOY.
Вектор лежит в этой плоскости.
Координаты начального положения тела X0Y0
Координаты последующего положения тела XY
По рисунку:
ОР=ОР0+Р0Р
ОР=Х, ОР0=Х0, Р0Р=SX
Следовательно Х= Х0+ SX
SX=X-X0
ОQ=ОQ0+Q0Q
ОQ=Y, ОQ0=Y0, Q0Q=SY
Следовательно Y= Y0+ SY
SY=Y-Y0
Проекция вектора перемещения на ось Х или Y равна изменению соответствующей координаты.
6. Закрепление изученного материала
Индивидуальная карточка
Карточка 1:
Какую систему координат (одномерную, двухмерную, трёхмерную) следует выбрать для определения положения тел:
а) трактор в поле;
б) вертолёт в небе;
в) поезд
г) шахматная фигура на доске.
Решение:. а) двухмерная;
б) трёхмерная;
в) одномерная;
г) двухмерная.
Карточка 2:
Какую систему координат (одномерную, двухмерную, трёхмерную) следует выбрать для определения положения таких тел:
а) люстра в комнате;
б) лифт;
в) подводная лодка;
г) самолёт на взлётной полосе.
Решение: а) двухмерную;
б) одномерную;
в) трёхмерную;
г) одномерную.
Самостоятельная работа по вариантам
В. 1
1. В каких случаях человека можно считать материальной точкой:
человек прыгает в высоту через перекладину
человек путешествует
человек изготавливает деталь?
2. Длина беговой круговой дорожки на стадионе 400 м. Определите путь и значение перемещения спортсмена, после того, как он пробежал дистанцию 800 м.
В. 2
1. В каких случаях человека можно считать материальной точкой:
человек кувыркается
человек ест яблоко
человек перемещается из одного города в другой
2. Мяч упал с высоты 10 м и отскочил от пола на высоту 2 м. определите путь, пройденный мячом и величину его перемещения.
В. 3
1. В каких случаях поезд можно считать материальной точкой:
поезд ремонтируют в депо
поезд движется из Москвы во Владивосток
осуществляется посадка пассажиров
2. Автомобиль проехал на восток 400 м, затем на запад 300 м. Определите путь и перемещение автомобиля.
В. 4
1. В каких случаях автомобиль можно считать материальной точкой:
автомобиль движется из Мурманска в Ленинград
производится ремонт его двигателя
автомобиль участвует в ралли
2. Лыжник пробежал 5 км, вернувшись в точку старта. Определите путь и перемещение спортсмена.
7. Домашнее задание.
Учебник «Физика 10 кл» §3-6, выучить основные понятия кинематики
Сборник задач А.П.Рымкевич 7, 14
8. Подведение итогов
9. Рефлексия
На уроке
Все знал
Узнал много нового
Показал свои знания
С интересом общался с учителем и учениками
На уроке я чувствовал себя:
свободно;
скованно;
уютно.
На уроке мне понравилось:
работа с карточками
решение познавательных задач и ответы на вопросы;
другое (указать).
Автор(ы):
Скачать: Физика 10кл - Конспект (Кремнева И. П.).docx
