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

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

Превращение энергии при колебательных процессах. Гармонические колебания. Резонанс (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: 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.docx

Другие материалы