Предмет: физика
Класс: 9
УМК: Физика 9 класс А.В. Пёрышкин, Е.М. Гутник, изд: «Дрофа» 2011г.
Уровень обучения: базовый
Тема урока: Превращение энергии при колебательных процессах. Гармонические колебания. Резонанс.
Общее количество часов, отведенное на изучение темы: 1
Место урока в системе уроков по теме: четвёртый 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 колебательных 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 гармоническими колебаниями, способом записи осцилограммы колебаний,
конкретизировать процесс преобразования энергии в колебательных системах
рассмотреть явление резонанса, условия его возникновения и его проявления в природе и технике.
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, график колебаний, осциллограмма, энергия колебаний, резонанс.
Уметь: вычислять частоту и период колебаний по графику, объяснять колебательные процессы с энергетической и динамической точки зрения.
Техническое обеспечение урока:
Оборудование: осциллограф демонстрационный, штативы (10 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: нитяной маятник с воронкой для песка (изготовлен учащимися), слайды по теме «Механические колебания и волны», опорный конспект к уроку.
Содержание урока «Превращение энергии при колебательных процессах. Гармонические колебания. Резонанс»:
I. Актуализация знаний.
Физический диктант.
1. Маятником называется тело…
2. Свободными колебаниями называются колебания, происходящие…
3. Колебательные системы – это системы, которые…
4. Амплитуда колебаний – это …, обозначается…, измеряется…
5. Периодом колебаний называется промежуток времени…, обозначается буквой…, измеряется в…
6. Частотой называется …, обозначается …, измеряется в …
7. Между периодом и частотой существует математическая зависимость, которая записывается формулой …
8. Период математического маятника зависит от … маятника и не зависит от…
9. Если маятники колеблются в одинаковых фазах, то скорости этих маятников по направлению …
II. Постановка цели урока: Благодаря этому явлению стало возможно изобретение радио и телевидения, из-за него ежегодно на планете гибнут тысячи людей во время цунами и землетрясений, разрушаются здания и самолёты. Что это такое? Правильно, это – явление называется резонансом. И сегодня на уроке мы с вами выясним, при каких условиях возникает это явление. Итак, сегодня на уроке вы узнаете, какие колебания называют гармоническими, научитесь получать осциллограмму колебаний, выясните, как преобразуется энергия во время колебаний и выясните, при каких условиях наступает явление резонанса.
III. Изучение нового материала.
1. Демонстрация:
Возьмите небольшой полиэтиленовый флакон, дно которого проколите иголкой.
Заполните флакон чернилами и подвесьте его на нитях.
Под маятник положите лист бумаги и приведите маятник в колебательное движение. Бумагу медленно перемещайте.
По полученному графику уточните понятие об амплитуде: периоде, частоте колебаний.
Наблюдение осциллограммы колебаний с помощью осциллографа
Далее можно использовать опорный конспект или слайды (приложение)
2. Формирование понятия гармонические колебания: графиком зависимости координаты от времени является синусоида.
3. Демонстрация:
Отведите маятник от положения равновесия и обратите внимание учащихся на то, что в этом случае колебательной системе сообщается дополнительная потенциальная энергия Ep->Ek->Ep-> Ek …
mV2max/2=mgHmax
Повторите опыт с пружинным маятником.
4. Обратите внимание учащихся, что колебания маятников затухают со временем.
Обсуждение вопросов.
Каковы причины затухания колебаний?
Что будет происходить, если сила сопротивления воздуха будет сведена к минимуму?
Если сила трения увеличится?
5. Демонстрация:
Прикрепите жестко к маятнику небольшой лист картона, приведите его в колебательное движение.
Убедитесь в правильности ваших предположений.
6. Формирование представлений о резонансе. Вредное действие резонанса и способы борьбы с ним. Сообщение учащихся.
IV. Решение задач у доски и в тетрадях (нахождение периода, частоты и амплитуды колебаний по графику, условия возникновения резонанса, изменение энергии при колебаниях (из слайдов)
Решение задачи на закон сохранения механической энергии в колебательных процессах (приложение)
V. Исторические сведения.
Г. Галилей в 1583 г. установил независимость периода колебаний маятника от его амплитуды и предложил использовать маятник для измерения времени.
Впервые маятниковые часы были сконструированы в 1656 г. Х. Гюйгенсом.
VI. Итоги урока. Составить синквейн на тему «Энергия колебаний»
VII. Домашнее задание: п. 27, 28, 29, 30, упр. 27 № 3.
Автор(ы): Сельхова Е. А.
Скачать: Физика 9кл - Конспект.docxАвтор(ы): Сельхова Е. А.
Скачать: Физика 9кл - Приложение.zip