СДЕЛАЙТЕ СВОИ УРОКИ ЕЩЁ ЭФФЕКТИВНЕЕ, А ЖИЗНЬ СВОБОДНЕЕ

Благодаря готовым учебным материалам для работы в классе и дистанционно

Скидки до 50 % на комплекты
только до

Готовые ключевые этапы урока всегда будут у вас под рукой

Организационный момент

Проверка знаний

Объяснение материала

Закрепление изученного

Итоги урока

Методическая разработка открытого занятия на тему: "Решение задач по теме:" Законы сохранения в механике"

Категория: Физика

Нажмите, чтобы узнать подробности

Методическая разработка открытого занятия на тему:"Решение задач по теме:"Законы сохранения в механике", предназначена для проведения открытых занятий по физике для студентов 1 курса технических специальностей.

Просмотр содержимого документа
«Методическая разработка открытого занятия на тему: "Решение задач по теме:" Законы сохранения в механике"»

Министерство образования и науки Донецкой Народной Республики

Государственное профессиональное образовательное учреждение

«Донецкий политехнический колледж»

















Методическая разработка открытого занятия

по дисциплине ОДП «Физика»

Тема: «Решение задач на тему: «Законы сохранения в механике». Специальность 13.02.11. «Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования» (по отраслям).
































2020

Методическая разработка открытого занятия по дисциплине ОДП. 02 «Физика» на тему: «Решение задач по теме: «Законы сохранения в Механике»,

13.02.11. Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям).






Подготовила: Столярова Ю.Б. преподаватель физики ГПОУ «Донецкий политехнический колледж», специалист высшей категории.

В методической разработке показана методика проведения занятия с использованием новых дистанционных, компьютерных технологий с помощью программного обеспечения Skype



Для преподавателей естественных дисциплин








Рецензенты:

  1. Преподаватель математики, специалист высшей категории, ГПОУ «Донецкий политехнический колледж», Низамова И.В.

  2. Преподаватель физики, специалист высшей категории,

ГПОУ «Донецкий техникум промышленной автоматики» Столяров Г.А.









Рассмотрена и утверждена на заседании ПЦК физико-математических дисциплин



протокол № ___ от «___»_________2020 г.

Председатель ПЦК физико-математических

дисциплин ___________________Низамова И.В.



Рецензия

на методическую разработку открытого занятия по дисциплине ОДП.02 «Физика», на тему: «Решение задач на тему: «Законы сохранения в механике» преподавателя физики высшей категории, ГПОУ «Донецкий политехнический колледж» Столяровой Ю.Б., для студентов специальности: 13.02.11. «Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования» (по отраслям)

Данная методическая разработка полностью соответствует современным методическим требованиям. Разработка занятия отвечает высокому теоретическому и профессиональному уровню преподавания дисциплины, соответствует требованиям методики обучения. Проведение данного занятия помогает привить студентам любовь к физике, выявить интересы и наклонности отдельных студентов, дать всем студентам обязательный минимум практических и теоретических умений и навыков, способствует развитию их умственных способностей. В работе преподаватель использует активные методы обучения (видеоролики, задачи, анимации, компьютерную презентацию, видео- ролики эксперименты), которые способствуют свободному проявлению интеллектуальных способностей студентов и поддержанию их оптимального психологического настроя, а также могут быть использованы в процессе преподавания. Для более интенсивного ведения занятия предоставлен раздаточный материал: рабочие листы-схемы для проверки домашнего задания. Прослеживается межпредметная связь, отражающая системность информации. Отражение в сознании студентов этих связей делает знания более прочными, структурированными, гибкими и подвижными. Значимой является и подготовка к проводимому мероприятию: работа преподавателя над поиском и отбором материала к занятию, подготовка домашнего задания, презентации, видео и анимационных материалов.

Совмещая познавательную и воспитательную функции данного занятия, данная методическая разработка достигает поставленных целей: способствует расширению кругозора студентов, их эрудированности, развитию творческих и познавательных интересов.

В разработке имеется теоретическое обоснование выбранной темы, прослеживается актуализация знаний по теме. Преподаватель владеет знаниями по дисциплине ОДП.02. «Физика», при проведении занятия применяет нестандартные формы обучения.

Данная методическая разработка имеет практическую ценность для преподавателей и студентов и может быть использована в учебно-воспитательном процессе.


Рецензент: преподаватель математики, специалист высшей категории ГПОУ «Донецкий политехнический колледж» Низамова И.В.





Введение

  Из всех законов физики наиболее существенное значение для её развития имеют законы сохранения и их связь с симметрией и асимметрией пространства и времени. Изучение взаимосвязей законов сохранения наталкивает на более общий вопрос: не имеют ли законы сохранения какую-то общую основу. Не существует ли такой принцип, из которого можно было бы обобщить все ныне известные законы сохранения?

Одним из фундаментальных обобщений в науке является обобщение физических законов сохранения на основе философского принципа сохранения материи и движения. Однако до настоящего времени в науке не проводится чёткого разграничения между физическими и философскими законами сохранения. Это видно, например, из названия и формулировки известного закона - «закона сохранения и превращения энергии»: «энергия не исчезает и не возникает вновь, она лишь превращается из одного вида в другой в эквивалентных количествах»..

Физика изучает отдельные свойства (стороны) материи и движения (природу) путём введения многочисленных физических величин - количественных характеристик этих свойств. Сохранение значений какой-либо физической величины означает и количественное сохранение той стороны материи и движения, для характеристики которой и была введена данная физическая величина. Для того, чтобы философское положение о сохранении материи и движения превратилось в физический (количественный) закон, необходимо было установить меры (характеристики) количества (запаса) материи и движения, т. е. ввести соответствующие физические величины, что и сделала физика. В свете всего вышесказанного, существует задача наряду с опытным дать и теоретическое обоснование законов сохранения, а также рассмотреть их практическое применение на примерах решения задач.

Также в связи со сложившимися обстоятельствами пандемии, возникла необходимость в проведении открытого занятия с использованием дистанционных компьютерных технологий, в случае данного занятия с помощью программного обеспечения Skype, в режиме он-лайн конференции. Поэтому данная методическая разработка открытого занятия задумана и выполнена в данном формате.




Тема занятия: «Решение задач по теме: «Законы сохранения в механике».

Дата. 02.11.2020.

Группа. ТЭО 20-1.

Специальность. 13.02.11 «Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования» (по отраслям).  

Преподаватель. Столярова Юлия Борисовна, ГПОУ «Донецкий политехнический колледж», преподаватель физики, специалист высшей категории. 

Занятие проходило в дистанционном режиме, с использованием программного обеспечения Skype,  обеспечивающего текстовую, голосовую и видеосвязь через Интернет между компьютерами студентов, был создан режим видео-конференции, в котором студенты имели возможность в домашних условиях видеть преподавателя, слышать его, и отвечать на его вопросы, а также смотреть видео-ролики и презентацию.                                                                             

Цели и задачи занятия:

Цели:

Учебные. 

  • раскрыть, ходе занятия, смысл закона сохранения энергии и импульса;

  • получить сведения о границах их применимости;

  • приобрести умения описывать преобразования энергии при движении тел и решении задач;

  • создать условия для формирования умений, обеспечивающих самостоятельное успешное применение законов сохранения механической энергии и импульса к решению задач на преобразование энергии при движении тел.

Развивающие.

  • развивать умение в современных условиях дистанционного режима обучения, понимать предложенные задачи, и обеспечивать обратную связь с преподавателем;

  • формировать практические навыки по решению задач в соответствии с требуемыми условиями дистанционного обучения;

  • развивать логическое и творческое мышление, техническую культуру, умение анализировать и делать выводы.

Воспитательные.

  • воспитывать интерес к явлениям природы, научным достижениям и открытиям;

  • способствовать формированию познавательного интереса, развития общих и профессиональных компетенций в процессе обучения;

  • воспитывать творческий подход к работе, желание обучаться, несмотря на меняющиеся условия жизни;

  • воспитывать ценностное отношение к своему здоровью, в условиях пандемии.



Методические.

  • использование интерактивных методов обучения;

  • отработка методики решения задач на практическом занятии по физике с применением информационных, демонстрационных технологий с использованием проприетарного программного обеспечения Skype,  обеспечивающего текстовую, голосовую и видеосвязь через Интернет между компьютерами студентов;

  • отработка методики организации самостоятельной работы студентов в дистанционном режиме с использованием проприетарного программного обеспечения Skype,  обеспечивающего текстовую, голосовую и видеосвязь через Интернет между компьютерами студентов;

Задачи:

  • расширить знания студентов о законах сохранения механической энергии и импульса при решении задач;
  • создать условия анализа определенной ситуации, проделанных расчетов и формирование на его основе выводов, предложений;
  • предоставить обучаемым возможность сократить время на стандартные процедуры решения задач путем автоматизации и компьютеризации расчетов с помощью программного обеспечения Skype,  обеспечивающего текстовую, голосовую и видеосвязь.

Вид занятия: практическая работа с изучением, углублением и обобщением знаний, с использованием новых современных дистанционных технологий, в режиме видео-конференции с использованием программного обеспечения Skype;

Тип занятия: формирования и закрепления знаний, умений и навыков; занятие применения теоретических знаний на практике, при решении задач.

Формы работы учащихся: работа в  интернет-группе, опрос в режиме видео-конференции, видео-объяснение, на основе интернет ресурсов, беседа в дистанционном режиме видео-конференции.

Методы проведения занятия: словесные, наглядные и практические.

Оборудование: компьютер, видео-ролики, интернет ресурсы.

Дидактический материал: компьютерная презентация.

Результаты освоения общих и профессиональных компетенций:

  • Организовывать собственную деятельность, определять методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество;(ОК2)

  • Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития;(ОК7)

  • Осуществлять поиск, анализ и оценку ситуации необходимой для постановки и решения профессиональных задач(ОК4);


Межпредметные связи:

Обеспечивающие

  • математика;

  • информатика;

  • история;

  • биология;

Обеспечиваемые

  • математика;

  • информатика;

  • история;

  • биология;

Методическое обеспечение и оборудование

    1. Методическая разработка занятия.

    2. Учебная программа.

    3. Рабочая программа.

    4. Инструкция по настройке режима видео-конференции с использованием проприетарного программного обеспечения Skype

Технические средства обучения

  1. Презентация к занятию, видео-ролики, программное обеспечение Skype

Обеспечение рабочих мест

  • Рабочие тетради

  • Рабочие листы

  • Компьютеры

Студент должен знать:

  • Определение импульса тела;

  • Определение импульса силы;

  • Определение мощности;

  • Единицы измерения импульса, мощности, энергии;

  • Формулировку закона сохранения импульса;

  • Формулировку закона сохранения механической энергии;

Студент должен уметь:

  • Производить расчет импульса тела;

  • Производить расчет импульса силы;

  • Производить расчет мощности;

  • Производить расчет кинетической энергии;

  • Производить расчет потенциальной энергии поднятого на высоту тела;

  • Производить расчет потенциальной энергии деформированной пружины;

  • Делать выводы о полученном результате при решении задач на тему : « Законы сохранения импульса и механической энергии;

  • Согласовывать полученные теоретические результаты с жизненными процессами и природными явлениями;

Литература для использования студентами:

Обязательная:

  1. Физика10 класс : учеб. для общеобразоват. учреж- дений: базовый и профил. уровни / Г. Я. Мякишев,. Б. Б. Буховцев, Н. Н. Сотский; под ред. В.И. Николаева., Н.А. Парфеньтьевой,- 19 изд. М.Просвещение 366с. 2010г.

  2.  Рымкевич, А. П. Физика. Задачник. 10—11 кл. : пособие для общеобразовательных учреждений 17 изд. М.Дрофа 2013 г.188с.

Дополнительная:

  1. Трофимова Т.И. Курс физики: учеб. пособие для вузов. – Изд. 9-е, перераб. и доп. – М.: Издательский центр «Академия», 2004. – 560 с. 

  2. Трофимова Т.И. Курс физики. Задачи и решения. Учеб. пособие для втузов/Т.И. Трофимова, А.В. Фирсов – М.: Издательский центр «Академия», 2004. – 592 с.


Инструктаж по настройке программного обеспечения Skype, а также инструкция по действиям студентов в дистанционном режиме видео-конференции при проведении занятия.


  • Добавьтесь в организованный чат: «Законы сохранения»

  • Позвоните на видео-звонок в Skype.

  • Согласуйте с преподавателем Ник под которым Вы входите.

  • Проверьте видимость сообщения и звонка с преподавателем.

  • Проверьте слышимость сообщений с преподавателем.

  • По возможности максимально убавьте все имеющиеся фоновые шумы.

  • Откликайтесь на голосовые сообщения преподавателя во время дистанционного занятия.

  • Старайтесь максимально обеспечить обратную связь занятия.

        План занятия

  1. Организационный этап. (5 мин).

  1. Постановка целей и задач занятия.

  2. Обьяснение критериев оценивания работы студентов на занятии.

  1. Мотивация и актуализация занятия.(5 мин)

  2. Проверка домашнего задания: заполнение схем по теоретическому пройденному материалу, 3 схемы по 2 минуты на схему (8 мин.)

  3. Видеофрагмент по новому материалу. Комментарии по преподавателя видеофрагменту. Этап подготовки учащихся к активному и сознательному усвоению нового материала.( 10 мин)

  4. Этап освоения практических навыков решения задач по теме: «Закон сохранения импульса»: упругий и неупругий удар ( видеоролики и ролики-«выполнялки» решения задачи с комментариями преподавателя.) (20 мин)

  5. Этап освоения практических навыков решения задач по теме: «Закон сохранения энергии» (видео-ролики, комментарии преподавателя, ответы на вопросы) (20 мин)

  6. Этап информирования учащихся о домашнем задании, инструктаж по его выполнению.(5 мин)

  7. Рефлексивно – оценочный этап. Таблица реестра (7 мин)

  1. Организационный этап.

  • Постановка целей и задач занятия.

  • Мотивация и актуализация занятия.

Взаимные приветствия учителя и учащихся;(Здравствуйте, ребята и уважаемые коллеги(коллеги также добавляются в чат, чтобы иметь возможность контролировать проведение занятия и анализировать его.)  

Организация внимания и внутренней готовности.

Сообщение критериев оценивания работы студентов на занятии (Показ слайда №1).

Тема нашего занятия: «Решение задач по теме: «Законы сохранения в механике» .

На предыдущих занятиях мы с вами проходили тему: «Закон сохранения импульса» и «Закон сохранения механической энергии».

Идея сохранения появилась сначала как чисто философская догадка о наличии неизменного (стабильного) в вечно меняющемся мире. Ещё античные философы-материалисты пришли к понятию материи - неуничтожимой и несотворимой основы всего существующего. С другой стороны, наблюдение постоянных изменений в природе привело к представлению о вечном движении материи как важнейшего её свойства.

  Из всех законов физики наиболее существенное значение для её развития имеют законы сохранения и их связь с симметрией и асимметрией пространства и времени. Известно, что законы сохранения энергии и импульса содержат в себе взаимную асимметрию: энергия - скаляр, импульс-вектор, но между ними существует глубокая взаимосвязь, раскрытая релятивистской теорией. Необходимость изучения законов сохранения в свете каких-то общих принципов ни у кого сомнений не вызывает. Иначе говоря, существует задача наряду с опытным дать и теоретическое обоснование законов сохранения.

Поэтому все физические законы сохранения должны выражать количественное сохранение отдельных сторон материи и движения.

Изучение взаимосвязей законов сохранения наталкивает на более общий вопрос: не имеют ли законы сохранения какую-то общую основу. Не существует ли такой принцип, из которого можно было бы обобщить все ныне известные законы сохранения?

Одним из фундаментальных обобщений в науке является обобщение физических законов сохранения на основе философского принципа сохранения материи и движения. Однако до настоящего времени в науке не проводится чёткого разграничения между физическими и философскими законами сохранения. Это видно, например, из названия и формулировки известного закона - «закона сохранения и превращения энергии»: «энергия не исчезает и не возникает вновь, она лишь превращается из одного вида в другой в эквивалентных количествах»..

Физика изучает отдельные свойства (стороны) материи и движения (природу) путём введения многочисленных физических величин - количественных характеристик этих свойств. Сохранение значений какой-либо физической величины означает и количественное сохранение той стороны материи и движения, для характеристики которой и была введена данная физическая величина.

Для того, чтобы философское положение о сохранении материи и движения превратилось в физический (количественный) закон, необходимо было установить меры (характеристики) количества (запаса) материи и движения, т. е. ввести соответствующие физические величины, что и сделала физика.

Первая физическая величина, использованная в качестве количественной характеристики запаса упорядоченного движения в теле, была введена Декартом в виде произведения массы (у Декарта - "величины тела", т. к. понятие массы было введено позже Ньютоном) на абсолютное значение скорости тела. Эта величина получила название "количество движения", т. к. полагалось, что нет никаких других количественных характеристик движения (в настоящее время эта величина называется импульсом). Декарт пришёл к выводу, что при ударе тел значение этой величины для совокупности тел должно оставаться постоянным (это утверждение составляет содержание закона сохранения импульса).

В работах Гюйгенса выявляется существование двух мер механического движения: количества движения (импульса) (причём в современном векторном виде) и произведения массы ("величины тела") на квадрат скорости тс2, получившей позже название "живой силы" (этот термин ввёл Лейбниц в 1692 г.). Согласно Гюйгенсу (1669) при соударении двух тел сумма произведений их "величин" на квадраты их скоростей остаётся неизменной до и после удара - теорема "живых сил", которая с современной точки зрения является частным случаем закона сохранения энергии - для механического движения.

Поскольку "циркулировать" и "превращаться" физические величины не могут, то в приведенных выше законах сохранения под терминами "сила" и "энергия" следует понимать само движение и, следовательно, приведённые формулировки выражают лишь философский (качественный) закон сохранения движения, сформулированный Декартом.

В то же время при различных изменениях формы движения "сохраняющейся" величиной является не сила, а энергия. Поэтому в качестве частной количественной формулировки общего философского закона сохранения движения будет закон сохранения значения физической величины энергии при изменении формы движения: движение не исчезает и не возникает вновь, оно лишь изменяет свою форму (вид) таким образом, что суммарное значение физической величины энергии во всех этих превращениях остаётся неизменным.

Таким образом, в середине XIX в. сформировались законы сохранения массы и энергии, которые трактовались как сохранение материи и движения. В начале XX в. оба эти закона сохранения подверглись коренному пересмотру в связи с появлением специальной теории относительности: при описании движений с большими (сравнимыми со скоростью света) скоростями классическая (ньютоновская) механика была заменена релятивистской механикой. Оказалось, что масса, определяемая по инерционным свойствам тела, зависит от его скорости и, следовательно, характеризует не только количество материи, но и количество движения. В результате оба закона сохранения были слиты воедино в ЗСЭ.

II. Проверка домашнего задания: студенты заполняют схемы, Рабочие листы схем им были пересланы по Интернету непосредственно перед занятием по теоретическому материалу предыдущих занятий, написание которых приведено в рабочих листах и с демонстрацией на презентации правильного варианта заполнения схемы, направленной на выяснение степени усвоения заданного  на дом материала. (Приложение 2).

III Обобщение и систематизация изученного материала (выводы по основным вопросам темы, закрепление полученных знаний путем выполнения упражнения. Работа каждого учащегося оценивается по пятибалльной системе и выставляется в оценочный лист: по 1 баллу по домашнему заданию, активность по вопросам по роликам- экспериментам, ответы на вопросы по роликам-выполнялкам.

Показ слайда №2.

Учащиеся в течение 2-3 мин. заполняют схему «Импульс тела» на выданных рабочих листах (Приложение 2), указывая обозначение, математическое выражение, направление и единицы импульса тела, закона сохранения энергии, записывают в соответствующие блоки.

Учащиеся проверяют правильность заполнения схемы глядя на презентацию, один из учащихся по просьбе учителя формулирует по одному определению: импульса тела, закона сохранения импульса, границ применимости закона.

Показ слайда №4.

Учащиеся самостоятельно заполняют схему «Механическая работа». (Приложение 2).

Показ слайда №5.

Учащиеся проверяют правильность заполнения схемы глядя на презентацию, один из учащихся по просьбе учителя формулирует по одному определению: кинетической и потенциальной энергии, закона сохранения энергии.

Показ слайда №6.

Учащиеся самостоятельно заполняют схему «Общий закон сохранения и превращения энергии» на выданных листах (Приложение 2).

Показ слайда №7.

Учащиеся проверяют правильность заполнения схемы друг у друга, один из учащихся по просьбе учителя формулирует по одному определению: энергии, кинетической и потенциальной энергии, полной механической энергии, закона сохранения энергии, границ применимости закона.

Сегодня на занятии путем решения практических задач подробно рассмотрим действие законов сохранения импульса и механической энергии. Давайте сформулируем закон сохранения импульса, а также понятие упругого и неупругого удара. Также рассмотрим алгоритм решения задач на закон сохранения импульса.

Алгоритм решения задач на тему: «Закон сохранения импульса»:
1. Записать «дано» и, если это необходимо, перевести данные в систему СИ.
2. Сделать чертеж, на котором изобразить направления импульсов (или скоростей) каждого тела до взаимодействия и после взаимодействия.
3. Записать закон сохранения импульса для данной системы в векторной форме.
4. Выбрать координатную ось (оси), найти проекции векторов на эту ось (оси).
5. Записать закон сохранения импульса в скалярной форме.
6. Решить получившееся уравнение относительно неизвестной величины.
7. Оценить ответ на реальность.

Учащийся.

Геометрическая сумма импульсов тел замкнутой системы остается постоянной при любых взаимодействиях тел этой системы между собой.

M1V1 +M2V2 = M1U1+M2U2, где М1 и М2 массы тел , а V1 V2, - скорости тел до взаимодействия , а U1 U2 , скорости тел после взаимодействия.

Учащийся.

Удар, при котором не происходит превращения механической энергии в другие виды энергии и при котором тела после взаимодействия приобретают скорости, направленные в разные стороны – называется упругим.

IV. Давайте теперь посмотрим видео-ролик, эксперимент( ВИДЕО 1, «Абсолютно упругий удар».): Этап подготовки учащихся к активному и сознательному усвоению нового материала.

1 опыт.  Шарик на нити в начале висит неподвижно. Отклоняем второй шарик на некоторый угол и замечаем, что налетая на первый шарик, происходит обмен скоростями. Происходит абсолютно упругий удар, шарики разлетаются в разные стороны и приобретают другие скорости с другими напралениями.

Посмотрим теперь, как решаются задачи на тему: «Абсолютно упругий удар»(ВИДЕО 2, «Видео- ролик «выполнялка» на тему: «Абсолютно упругий удар»). Записываем в конспект решение задачи на видео. Преподаватель останавливает видео по мере записывания информации и комментирует.

Теперь давайте перейдем к презентации и сфотографируйте условие задачи на закрепление.

 Применим закон сохранения механической энергии для расчета скорости тел при абсолютно упругом ударе – ударе, при котором не происходит превращения механической энергии в другие виды энергии.  

  1. Два шара сталкиваются друг с другом, массы тел соответственно равны М1= 6кг, М2 =4кг, скорости шаров до взаимодействия: V1 =

2 м\с , V2 = 1 м\c . Найти скорости шаров после взаимодействия, если удар абсолютно упругий.

Упругий удар — тела после взаимодействия приобретают скорости, направленные в разные стороны.

Несколько металлических шариков висят на нити. Отпускаем один шарик. Он ударяется о другой и они обмениваются скоростями. Отразим условие задачи на рисунке. Два металлических шарика движутся как показано на рисунке.

      

Дано :


M1= 6 кг |

М2 = 4 кг |

V1 = 2 м\с |

V2 = 1 м\c |

__________ |

Найти   и    

Дома вы решаете эту задачу и присылаете преподавателю на электронную почту.

Из всех просмотренных роликов-экспериментов, какой вывод можно сделать?

Учащийся: что скорости шаров после удара будут разными по модулю и направлению.

Разберем теперь тип задач на абсолютно неупругий удар и поэтому посмотрим. (Видео-ролик эксперимент по теме: «Абсолютно неупругий удар», ВИДЕО 3).

Далее самостоятельно решаем задачу на закрепление и позже вы присылаете ее решение преподавателю на электронную почту.

Рассмотрим взаимодействия тел, при котором они движутся вдоль одной прямой в одном направлении или навстречу друг другу. При столкновении тела испытывают соударение. Соударение может быть двух типов: упругий удар и неупругий удар.

Неупругий удар — тела после взаимодействия будут двигаться вместе, как одно целое.

  1. Два неупругих тела, массы которых 2 и 6 кг, движутся навстречу друг другу с одинаковыми скоростями равными 2 м/с каждое. Определить модуль и направление скорости каждого из этих тел после взаимодействия.


Отобразим на рисунке условие задачи и продемонстрируем на опыте: два пластилиновых шарика. Слипаются и движутся с одной общей скоростью.




Обратите внимание, что скорости шаров будут направлены в одну сторону , в сторону тела с большей массой

Ответ : 1 м\с.

Теперь разберем еще один тип задач на тему: «Закон сохранения импульса»,. (Видео-ролик: « Взаимодействие человека и лодки», ВИДЕО 4)

Далее переходим к нашей презентации и решим задачу на закрепление.

Рассмотрим задачу в которой система не является изолированной, однако вертикальные составляющие скоростей равны нулю и поэтому мы можем использовать закон сохранения импульса.


  1. С лодки массой 200 кг, движущейся со скоростью 1 м/с, прыгает мальчик массой 50кг в горизонтальном направлении. Какой станет скорость лодки после прыжка мальчика , если он прыгает: а)с кормы со скоростью 4 м/с, б) с носа со скоростью 2 м\с.

















Подробные комментарии преподавателя по решению задачи на закрепление и также просьба решить ее дома и отослать фотоотчет на электронную почту.

Теперь ребята, переходим к задачам на тему: «Закон сохранения энергии», но прежде посмотрим видео по этой теме. ( Видео на тему: «Закон сохранения энергии», ВИДЕО 01).

Запишите определение замкнутой системы отсчета и закон сохранения полной механической энергии. Перейдем к нашей презентации и решим задачу на закрепление.

Задача на закон сохранения полной механической энергии.

Для помощи в решении данной задачи посмотрим анимационное видео.

( «Анимационное видео», ВИДЕО 5)

Мяч массой 3кг свободно падает с высоты 5м. Найти потенциальную и кинетическую энергию тела на высоте 2 м от поверхности земли.












И в заключении рассмотрим задачу на применение закона сохранения механической энергии при деформации пружины.


Вагон массой m = 4•104 кг, движущийся со скоростью v = 2 м/с, в конце запасного пути ударяется о пружинный амортизатор. На сколько он сожмёт пружину амортизатора, жёсткость которой k = 2,25•106 Н/м?

Дано:

m = 4•104 кг |

v = 2 м/с |

k = 2,25•106 Н/м|

_________________|

Найти X






VII. Этап информирования учащихся о домашнем задании, инструктаж по его выполнению. Итоги 5, 6 глав учебника Г.Я. Мякишева «Физика 10». Переписать в тетрадь. Повторить. Подготовиться к контрольной работе по теме:

« Законы сохранения в Механике»

VIII. Рефлексивно – оценочный этап.

Реестр работы студентов за занятие по всем видам работы, что позволит объективно оценить работу всех студентов на занятии, за работу каждого студента группы за каждый вид работы в таблицу ставится один балл, к концу занятия подбивается итог.

Таблица реестра выставления оценочного балла.( Приложение 3)

Итак, вы уже поняли, что закон сохранения полной механической энергии является частным случаем всеобщего закона сохранения энергии. Выдающийся немецкий медик и естествоиспытатель Юлиус Роберт Майер, которому принадлежит открытие закона сохранения энергии. Формулировка Майера: «В действительности существует только одна-единственная сила. Эта сила в вечной смене циркулирует как в мёртвой, так и в живой природе. Нигде нельзя найти ни одного процесса, где не было бы изменения силы со стороны её формы…»

Однажды Роберт Майер услышал от моряка, что во время сильной бури вода

нагревается. Эти слова его заинтересовали. А в 1840 году судно, на котором

работал Майер судовым врачом, стояло у берегов тропического острова Ява.

Одному из матросов от жары стало плохо. Желая помочь, Майер вскрывает ему

вену, чтобы уменьшить избыточное кровяное давление (тогда такой прием был

распространен). И, к своему ужасу, обнаруживает, что вместо темной крови

потекла алая. Испуг врача объяснялся тем, что алая кровь течет в артериях.

Своим цветом она обязана высокому содержанию кислорода: это «свежая» кровь,

которая только что омыла легкие. А по венам кровь течет уже после того, как она

разнесла кислород по телу. В венозной крови кислорода мало, поэтому она

темно-красная. Для кровопускания можно вскрывать только вену – кровотечение

же из артерии смертельно опасно. К счастью, Майер не ошибся: он вскрыл

больному вену. Но ученый задается вопросом: почему же в вене течет алая кровь?

Удивление Майера усилилось, когда местные врачи сказали ему, что здесь

это – обычное явление: в тропиках венозная кровь у людей такая же алая, как и

артериальная. Оказывается температура воздуха в теплых странах почти равна

температуре человеческого тела и поэтому организму не нужно расходовать энергию на поддержание температуры тела, поэтому кислород остается в крови – ведь энергию дает именно сгорание кислорода. А это значит, что энергия сохраняется и превращается превращается из одного вида в другой, но никогда не исчезает и не появляется из ничего.

Учитель: Наше занятие подходит к концу. Мы с Вами в очень активной в дистанционной форме повторили законы сохранения импульса и энергии, вспомнили основные их формулы, научились решать наиболее типовые задачи по этой теме, и научились применять свои знания в новых ситуациях. И у Вас это получилось. Благодарю всех за внимание. До свидания.

Литература.

  1. Физика10 класс : учеб. для общеобразоват. учреждений: базовый и профил. уровни / Г. Я. Мякишев,. Б. Б. Буховцев, Н. Н. Сотский; под ред. В.И. Николаева., Н.А. Парфеньтьевой,- 19 изд. М.Просвещение 366с. 2010г.

  2.  Рымкевич, А. П. Физика. Задачник. 10—11 кл. : пособие для общеобразовательных учреждений 17 изд. М.Дрофа 2013 г.188с.

  3. Савельев И.В. Курс общей физики: Учебное пособие. В 3–х тт. Т.2: Механика. 7–е изд., стер. – СПб.: Издательство «Лань», 2007. – 496 c.: ил – (Учебники для вузов. Специальная литература). 

  4. Детлаф А.А., Яворский Б.М. Курс физики: учебное пособие для втузов. – 4-е изд., испр. – М.: Высш. шк., 2002. – 718 с. 

  5. Трофимова Т.И. Курс физики: учеб. пособие для вузов. – Изд. 9-е, перераб. и доп. – М.: Издательский центр «Академия», 2004. – 560 с. 

  6. Иродов И.Е.: Механика. Основные законы. – 5–е издание –М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006 – 319 с.: ил. 

Дополнительная

  1. Чернов И.П., Ларионов В.В., Веретельник В.И. Физический практикум. Часть 1. Механика: Учебное пособие для технических университетов. – Томск: Изд-во ТПУ, 2004. – 182 с. 

  2. Ботаки А.А., Ульянов В.Л., Ларионов В.В., Поздеева Э.В. Основы физики: учебное пособие. – Томск: Изд-во ТПУ, 2005. – 103 с. 

  3. Трофимова Т.И. Курс физики. Задачи и решения. Учеб. пособие для втузов/Т.И. Трофимова, А.В. Фирсов – М.: Издательский центр «Академия», 2004. – 592 с.



Приложение 1.

Слайд 1

























Слайд 2





























Слайд 3



Слайд 4





Слайд 5



Слайд 6

Слайд 7

Слайд 8

Слайд 9

Слайд 10

Слайд 11

Слайд 12

Слайд 13



Слайд 14

























Слайд 15

Слайд 16

Слайд 17

Слайд 18

Приложение 2

Рабочие листы.

ИМПУЛЬС ТЕЛА

Рабочий лист 1.







МОДУЛЬ

НАПРАВЛЕНИЕ

ЕДИНИЦА ИЗМЕРЕНИЯ





ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ИМПУЛЬСА











Рабочий лист 2

МЕХАНИЧЕСКАЯ РАБОТА







Условия совершения работы

Формула работы

Графическая интерпретация

Единица измерения





Мощность



Теорема о кинетической энергии

Теорема о потенциальной энергии







Единица измерения



Формула мощности

Формула при постоянной скорости











Рабочий лист 3

Общий закон сохранения и превращения энергии





Внутренняя

Единицы измерения

Энергия







Кинетическая

Потенциальная

Механическая








Поднятого на высоту тела

Деформированного тела







Формула



Формула

Формула







Закон сохранения энергии

















Приложение 3

Таблица реестра.

ФИО студента

Домашнее задание,

1 балл

Решение задач на закон сохранения импульса,

2 балла

Решение задач на закон сохранения энергии,

2 балла

Итоговая оценка



































































































Скачать

Рекомендуем курсы ПК и ППК для учителей

Вебинар для учителей

Свидетельство об участии БЕСПЛАТНО!