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: 11
УМК: Физика. 11 класс. /Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев, В.М.Чаругин; под.ред. В. И. Николаева,. Н.А. Парфентьевой. – 19-е изд. - М.: Просвещение, 2010. – 399с.
Уровень обучения: базовый.
Тема урока: «Волновые явления. Распространение механических волн. Длина волны. Скорость волны».
Тип урока: урок изучения нового материала.
Общее количество часов, отведённое на изучение темы: 18
Место урока в системе уроков по теме:
Данный урок является 24 в курсе физики 11 класса. Вместе с тем, он является первым в изучении раздела 11 класса «Механические и электромагнитные волны». Обучающиеся уже знакомы с понятием «механические колебания». Продолжая изучение темы «колебания и волны», им предстоит познакомиться с понятием «механические волны» и с основными характеристиками данного понятия.
Цель урока:
Познакомить учащихся с условиями возникновения волн и их видами.
Изучить характеристики механических волн.
Задачи урока:
Образовательная – Введение понятия волны. Выяснения условий возникновения волн, как физического процесса. Виды волн, распространяющихся в упругой среде.
Развивающая – учить анализировать условия заданий, анализировать ответ
одноклассников, развивать грамотную речь с использованием физических терминов,
развивать элементы творчества, умение применять знания в новой ситуации.
Расширение кругозора учащихся. Развитие экспериментальных умений учащихся. Развивать произвольное внимание в условиях смены форм познавательной деятельности.
Совершенствование умения анализировать изучаемое, сравнивать, делать выводы.
Воспитательная – Воспитание культуры общения, умения слушать, формирование
самоконтроля, познавательного интереса к физике.
Планируемые результаты.
Обучающиеся должны:
Понимать условия возникновения волн и их виды;
знать основные характеристики механических волн;
уметь выделять необходимые для заучивания положения, определять длину волны, скорость волны.
Техническое обеспечение урока:
1. Компьютер, проектор, интерактивная доска (ИД), документ-камера.
2. Оборудование по физике: демонстрационная ванна, гибкий шнур, стаканы с подкрашенной водой, два деревянных шарика, пипетка на каждом столе, модель волны, состоящая из цепочки шаров, связанных пружинками.
Демонстрации: образование механических волн в демонстрационной ванне, движение волны в гибком шнуре, учебный фильм, презентация.
Дополнительное методическое и дидактическое обеспечение урока:
1. Видеоурок «Распространение колебаний в упругой среде. Продольные и поперечные волны» http://interneturok.ru/physics/9-klass/mehanicheskie-kolebaniya-i-volny/rasprostranenie-kolebaniy-v-uprugoy-srede-prodolnye-i-poperechnye-volny?seconds=0
2. http://class-fizika.narod.ru
3. Презентация к уроку. (Волновые явления)
4. Карточки-задания.
Содержание урока:
I.Организационный момент – 1 мин. Мобилизующее начало урока. Позитивный настрой на урок. Приветственное слово учителя. Постановка темы и цели урока.
На ИД эпиграф к уроку. (Слайд № 2)
Верховным судьей всякой физической теории является опыт.
Без экспериментаторов теоретики скисают.
Лев Ландау
II.Актуализация знаний -5 мин. Основная цель актуализации - посредством воспроизведения ранее полученных знаний подготовить почву для активного усвоения нового материала.
На прошлых уроках мы изучили с вами механические колебания.
Вспомним:
2.1. Вопросы на слайде (слайд №3):
1. Что называется механическими колебаниями?
2. Какие условия возникновения механических колебаний?
3. Особенность колебаний?
2.2 Постановка цели и задач урока. Формулирование темы урока обучающимися.
III. Изучение нового материала – 24 мин.
1. Картинка «Ковыльная степь» (Слайд № 4)
http://samlib.ru/img/b/borisowa_n/vampirysvetaaa/714.jpg
Что за процесс мы наблюдаем?
Чтобы ответить на этот вопрос, займемся исследованием.
Сегодня вы будете не просто учениками, а исследователями-экспериментаторами.
У вас на каждом столе лежит карточка-задание:
2. Выполните следующее задание №1 и постарайтесь внимательно пронаблюдать за
явлением: опустите на поверхность воды один деревянный шарик. (Слайд № 5)
Что вы наблюдаете на поверхности воды?
Ученики отвечают.
Вы наблюдаете – механические волны.
Тема сегодняшнего урока: Волновые явления. Распространение механических волн. Длина волны. Скорость волны. (Слайд № 6)
3. Постановка проблемы.
Мы же сегодня выясним, как и почему такое явление возникает, будем экспериментировать.
Ученики выполняют задание №2. Добавим еще один шарик на поверхность воды в стакане. Что теперь вы наблюдаете? Учащиеся дают ответ. (Слайд № 7)
Вывод: появление второго шарика не отразилось на первом. Следовательно,
шарики не взаимодействуют.
4. Задание№3. Легким нажатием заставьте один шарик совершать колебания.
Вывод: Второй шарик приходит в колебательное движение. Оба начинают колебаться.
По воде « идут круги». (Слайд № 8)
5. Задание №4. На каждом ученическом столе имеются стакан с водой и пипетка.
1. Наберите в пипетку воды из стакана и капните пипеткой на поверхность воды.
Что вы наблюдаете? Учащиеся дают ответ. (Слайд № 9)
6. Теперь пронаблюдаем за поведением шнура (интерактивный опыт), один конец которого приводится в колебательное движение. http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/669bc79e-e921-11dc-95ff-0800200c9a66/2_5.swf
Вывод: во всех случаях источником волн являются колебания.
Все частицы среды связаны между собой силами упругости (силами взаимного притяжения и отталкивания). Поэтому если хотя бы одна частица начинает совершать колебательное движение, то в результате взаимодействия между частицами это движение начинает с некоторой скоростью распространяться во все стороны.
Такое движение называется волновым.
Даётся определение волны.
7. Волна – это колебания, распространяющиеся в пространстве с течением времени.
Ученики записывают определение волны. (Слайд № 10)
Учитель: что является источником волны?
Источником волн являются колеблющиеся тела, которые создают в окружающем
пространстве деформацию среды.
8. Рассматривается модель волны, состоящая из цепочки шаров, связанных пружинками.
http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/669bc79f-e921-11dc-95ff-0800200c9a66/2_6.swf
(Слайд № 11)
9. Введем характеристики волны.
1)Длина волны-λ. (1м) λ = υ Т Определение длины волны.
2) скорость волны - υ (1м/с) Определение скорости волны.
3) частота-ν (1Гц) и период Т волны. Определение.
Обучающиеся записывают определения данных величин. (Слайд № 12)
υ = λ∙ ν
10. Учитель: Что необходимо для возникновения механической волны:
Ученики: 1. Наличие упругой среды. Для возникновения волны в среде необходима деформация.
2. Наличие источника колебаний.
Учитель: Выясним, какие же существуют виды волн.
Виды упругих волн. Видеоурок «Распространение колебаний в упругой среде. Продольные и поперечные волны» http://interneturok.ru/physics/9-klass/mehanicheskie-kolebaniya-i-volny/rasprostranenie-kolebaniy-v-uprugoy-srede-prodolnye-i-poperechnye-volny?seconds=0 либо (Слайд № 13)
Демонстрируется опыт и анимация, объясняющая принцип распространения продольной
волны. (Распространение продольных и поперечных волн можно проанализировать с помощью модели, состоящей из цепочки шаров, связанных пружинками).
Продольные механические волны могут распространяться в любых средах – твердых,
жидких и газообразных. Продольную волну удобно наблюдать на длинной мягкой пружине большого диаметра.
В продольной волне происходит деформация сжатия. Силы упругости, связанные с этой деформацией, возникают как в твёрдых, так и в жидкостях и газах. Эти силы вызывают колебания отдельных участков среды. Поэтому продольные волны могут распространяться во всех упругих средах.
Если смещение частиц среды происходит в направлении распространения волны, такая волна называется продольной. (Слайд № 14)
Демонстрируется опыт и анимация, объясняющая принцип распространения
поперечной волны.
Если в одномерной модели твердого тела один или несколько шариков сместить в направлении, перпендикулярном цепочке, то возникнет деформация сдвига. Деформированные при таком смещении пружины будут стремиться возвратить
смещенные частицы в положение равновесия. При этом на ближайшие, несмещенные
частицы будут действовать упругие силы, стремящиеся отклонить их от положения
равновесия. В результате вдоль цепочки побежит поперечная волна. В жидкостях и газах
упругая деформация сдвига не возникает. Поперечные волны возникают в твёрдых телах.
Если при распространении волны частицы среды испытывают смещение в направлении,
перпендикулярном направлению распространения, такая волна называется поперечной. (Слайд № 15)
Примером волны такого рода могут служить волны, бегущие по натянутому резиновому
жгуту или по струне.
Ученики записывают в тетрадь два основных вида волн: продольные и поперечные.
11. Учитель демонстрирует анимацию, показывающую ещё один вид волны, поверхностную. http://physics.nad.ru/Physics/Cyrillic/waves.htm
Волны могут распространяться не только в среде, но и вдоль границы раздела двух сред.
Такие волны получили название поверхностных волн.
Обращается внимание учащихся на то, что она не является ни продольной, ни поперечной т. к. частица среды на поверхности жидкости движется по окружности.(сферическая)
Демонстрируется линейная волна на поверхности жидкости. Используется демонстрационный набор «Ванна волновая» и документ-камера. Все частицы воды, находящиеся на прямой, параллельной стержню, будут колебаться в одинаковой фазе. (Слайд № 16)
12. Проблемный вопрос задаётся, используя физкультминутку. (Слайд № 17)
Учитель: При распространении волны происходит ли перенос вещества? Чтобы ответить на данный вопрос мы с вами проведём эксперимент.
Ученики встают в колонну по одному в рядах, между партами, кладут руки на плечи впереди стоящего, либо держась за руки. По команде учителя первые учащиеся совершают периодические движения, передавая колебания другим учащимся. Моделируются различные виды волн.
При этом обращается внимание учащихся на то, что при распространении колебаний в
пространстве, не происходит переноса вещества. Учащиеся остаются на месте, в то время
как колебания передаются от одного к другому.
Вывод: при распространении колебаний в пространстве переноса вещества не происходит.
13. Мы знаем, что любой физический процесс связан с изменением того или иного вида
энергии.
Слайд-цунами. (Слайд № 18)
14. Основное свойство волны.
Основное свойство волны – в волне происходит перенос энергии без переноса вещества.
IV. Закрепление изученного материала.
4.1. Вопросы (слайд №8) - 5 мин.: (Слайд № 19)
1. Что может являться источником волн?
2. Происходит ли в волне перенос энергии, а вещества?
3. На какие виды делят механические волны в зависимости от того, в каком направлении частицы совершают колебания?
4. Могут ли поперечные волны распространяться в жидкости или газе? А почему?
5. Где могут возникать продольные волны
6. А поперечные?
7. С какими характеристиками волн мы сегодня познакомились?
8. Какая из них при переходе механической волны из одной среды в другую не изменяется?
4.2. Самостоятельная работа (см. в Приложении 1.) – 5 мин.
V. Рефлексия – 3 мин.: (Слайд № 20)
Какие сведения о волновых явлениях вам были известны ранее? Что вы узнали нового на уроке?
VI. Домашнее задание – 2 мин.: § 42, 43, 44, упр 6 № 1, 2 (Слайд № 21)
Список литературы:
1. Физика. 11 класс. /Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев, В.М.Чаругин; под.ред. В. И. Николаева,. Н.А. Парфентьевой. – 19-е изд. - М.: Просвещение, 2010. – 399с.
2. Хрестоматия по физике /под ред. Б. И. Спасского; сост. А. С. Енохович. – М.: : Просвещение, 1987. - 288 с.
3. Физика. 11 класс: дидактические материалы / А. Е. Марон, Е. А. Марон. – 4-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2007. – 143 с.
Интернет –источники:
1. http://class-fizika.narod.ru
2. http://interneturok.ru/physics/9-klass/mehanicheskie-kolebaniya-i-volny/rasprostranenie-kolebaniy-v-uprugoy-srede-prodolnye-i-poperechnye-volny?seconds=0
3. http://physics.nad.ru/Physics/Cyrillic/waves.htm
4. http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/669bc79e-e921-11dc-95ff-0800200c9a66/2_5.swf
5. http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/669bc79f-e921-11dc-95ff-0800200c9a66/2_6.swf
6. http://samlib.ru/img/b/borisowa_n/vampirysvetaaa/714.jpg
7. http://www.funlib.ru/cimg/2014/101908/1101745
8. http://st.depositphotos.com/1793489/1373/v/950/depositphotos_13735454-Cute-happy-cartoon-children.jpg
9. http://st.depositphotos.com/1518767/2804/i/950/depositphotos_28047883-Thinking-child-looking-at-question-marks.jpg
10. http://www.worldwidelearn.com/imagesvr_ce/1203/iStock_000047239758_MajorChangers5.jpg
Автор(ы): Аслямова О. С.
Скачать: Физика 11кл - Конспект.docАвтор(ы): Аслямова О. С.
Скачать: Физика 11кл - Презентация к уроку.pptАвтор(ы): Аслямова О. С.
Скачать: Физика 11кл - Тест.doc
