Методический электронный образовательный центр Министерства образования Оренбургской области и Оренбургского государственного университета

Учителю
  • Быстрый поиск
  • Расширенный поиск
Тип материала:
Разделы:
Темы:

Амплитуда, период, частота колебаний (Сельхова Е.А.)

Текст урока

  • Конспект

     Предмет: физика
    Класс:  9
    УМК:  Физика 9 класс А.В. Пёрышкин, Е.М. Гутник,  изд: «Дрофа» 2011г.   
     Уровень обучения: базовый
    Тема урока: «Амплитуда, период, частота колебаний».
    Общее количество часов, отведенное на изучение темы: 1
    Место урока в системе уроков по теме: второй  урок в системе уроков  по теме «Механические колебания и волны», урок изучения нового материала.
    Цель урока:
    - формирование познавательного интереса к физике и технике, развитие творческих способностей, осознанных мотивов учения; подготовка к продолжению образования и сознательному выбору профессии.
    - формирование и развитие у ученика научных знаний и умений, необходимых для понимания явлений и процессов, происходящих в природе, быту, для продолжения образования.
    - Развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей, самостоятельности в приобретении новых знаний, при решении физических задач и выполнении экспериментальных исследований; 
    - развитие мышления учащихся, формирование у них умения самостоятельно приобретать и применять знания, наблюдать и объяснять физические явления;
    
     Задачи урока:
    
    познакомить учащихся с характеристиками колебательного движения,
     ввести понятие о периоде, частоте, амплитуде и фазе колебаний  
    научить на практике измерять период и частоту колебаний нитяного маятника, анализировать результаты лабораторной работы и на основании анализа делать выводы
    
    Планируемые результаты: в ходе изучения темы, ученик должен научиться:
    Знать/понимать смысл физических понятий: маятник, колебательное движение, колебательная система, свободные и вынужденные колебания, амплитуда, период, частота, фаза колебаний, единицы их измерения, формулы для вычисления.
    Уметь: измерять и вычислять частоту и период колебаний маятника, объяснять колебательные процессы с энергетической и динамической точки зрения.
    Техническое обеспечение урока: 
      Оборудование: штативы (10 шт.), динамометры лабораторные-4 Н (12 шт.), набор грузов по механике (6 шт.), набор пружин с различной жёсткостью (2 шт.), приборы по механике школьной лаборатории L-mikro.
       ТСО: Компьютер,  мультимедийный проектор, экран. 
    Дидактическое обеспечение, имеющееся в наличии в кабинете физики: 
    Учебники по физике:  Физика 9 кл. (А.В. Пёрышкин, Е.М. Гутник); задачники, дидактические материалы по физике, набор дидактических материалов.
    Дополнительное методическое и дидактическое обеспечение урока: виртуальная модель колебаний математического и пружинного маятника (коллекция электронного сопровождения урока физики)
    Содержание урока: «Колебательное движение. Колебание груза на пружине.  
                                      Свободные  колебания. Колебательная система. Маятник»
    Ход урока 
    I. Организационный момент
    II. Актуализация знаний.
    1. Какое движение называется колебательным?
    2. Каково основное отличие колебательного движения от других видов движения?
    3. Что называется колебательной системой?
    4. Приведите примеры колебательных движений.
    5. Какие колебания называют свободными?
    6. Что называется маятником?
    7. Назовите известные вам виды маятников.
    8. Есть ли в человеческом организме колебательные системы?
    9. Можно ли считать колебательной системой сердце? Лёгкие?
    10. Чем различные колебания отличаются друга?
    III. Постановка цели урока Вы заметили (демонстрация на нитяном маятнике), что разные колебания могут отличаться размахом колебаний и быстротой возвращения колеблющегося тела в исходную точку. Всем этим величинам в физике есть название. Итак, цель нашего урока: ознакомиться с величинами, характеризующими колебания и научиться их измерять и вычислять.
    IV. Изучение нового материала.  По желанию учитель может использовать опорные конспекты или слайды (приложение). 
    1. Демонстрация:
    Возьмите два маятника одинаковой длины и массы.
    Отведите от положения равновесия на разные углы и одновременно отпустите.
    Сравните размах колебаний двух этих маятников.
    2. Формирование понятия амплитуды колебания как наибольшего по модулю смещение  тела от положения равновесия, обозначение, единица измерения.
    3. Демонстрация:
    Возьмите тяжелый (массивный) маятник, укрепленный на длинной нити в лапке штативе.
    Отведите его от положения равновесия.
    Замерьте время, в течение которого происходит 10 колебаний.
    Определите время, в течение которого происходит одно колебание.
    4. Формирование понятия периода колебания: обозначение, единица измерения в СИ: формула T =  , где N - число полных колебаний, t - время наблюдения.
    Пример: маятник, подвешенный под куполом Исаакиевского собора в Ленинграде, имеет период около 20 с; с помощью этого маятника обнаруживают суточное вращение Земли. 
    5. Формирование понятие частоты колебаний: обозначение, единица измерения, формула:
    n= 
    Но чаще всего частоту колебаний обозначают буквой «ню» (слайд).   Ребята, как связаны между собой частота и период колебаний?
    6. Формирование понятия фаза колебаний на примере колебаний двух одинаковых маятников.
    А теперь проверим, от чего зависят частота и период колебаний нитяного маятника, выполнив следующую лабораторную работу.
    V. Выполнение лабораторной работы №3 (инструктаж по технике безопасности)
    Можно для экономии времени на уроке подготовит печатные листы с инструкцией и таблицей для заполнения результатов измерения
    1. Подвесьте на длинной нити стальной или свинцовый шар и укрепите его с помощью кусочка резины и штативе. При этом длина нити должна быть 125 см.
    2. Отклоните шарик от положения равновесия на небольшое расстояние и отпустите. Засеките время t,за которое маятник совершит 30 полных колебаний. Определите период колебаний.
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    3. Повторите опыт, каждый раз изменяя длину маятника. Определите значение 
    периода для следующих случаев: l2=80 см, l3=45 см, l4=20 см, l5=5 см.
    Результаты опытов запишите в таблицу.
    4. Для каждого из пяти опытов рассчитайте значение частоты колебаний маятника  и его периода, результаты внесите в таблицу. Сделайте вывод о том, как зависит период математического маятника от его длины.
    
    Дополнительные задания:
    1. Выясните, зависит ли период нитяного маятника от амплитуды колебания. Для этого отведите маятник от положения равновесия на небольшое расстояния, отпустите его и определите период колебаний.
    2. Спустя некоторое время, когда амплитуда колебаний заметно уменьшается, вновь определите период колебаний. Сделайте вывод.
    3. Не меняя длину маятника, замените свинцовый шарик равным по объему пластмассовым шариком и вновь измерьте период колебаний. Сделайте вывод о том, зависит ли период нитяного маятника от его массы.
    4. Расположение под маятником электромагнит. Отведите маятник в сторону и определите период колебаний известным способом. Что происходит с периодом? Для объяснения результатов опыта необходима подсказка- электромагнит играет роль увеличения ускорения свободного падения.
    VI. Обсуждение результатов исследовательской работы
    А теперь давайте обсудим результаты ваших  сегодняшних исследований и попробуем сделать общий вывод. Ответьте на следующие вопросы:
    От каких величин  и как зависит период колебаний нитяного маятника?
    От каких величин он не зависит?
    Как вы думаете, подтвердили ли мы сегодня следующую формулу периода колебаний нитяного маятника? (запись формулы – на доске)
    VII. Итоги урока, рефлексия
    Что нового вы сегодня узнали?
    Чему научились?
    Что вас удивило?
    Что заинтересовало?
    Интересно ли было проводить самостоятельные исследования?
    Как вы оцениваете свою работу на уроке?
    VIII. Домашнее задание:  § 26, 27, упр. 24., по группам(1 и 2) измерьте частоту колебаний и период колебаний своего сердца(1 гр) и лёгких(2 гр)  в спокойном состоянии и после выполнения 10 приседаний, сравните результаты и сделайте выводы. 
    
     

    Автор(ы): Сельхова Е. А.

    Скачать: Физика 9кл - Конспект.doc
  • Опорный конспект

    Автор(ы): Сельхова Е. А.

    Скачать: Физика 9кл - Опорный конспект.docx

Презентация к уроку