МОУ Гильбиринская средняя общеобразовательная школа по теме «Механические колебания»

МОУ Гильбиринская средняя общеобразовательная школа
Открытый урок по физике в 9 классе
по теме «Механические колебания»
с применением технологии концентрированного обучения
Разработала: Афанасьева Г.П., учитель физики
I квалификационной категории
с.Кокорино, 2012г.
ЦЕЛЬ: актуализация знаний и умений по теме «Механические колебания»
ЗАДАЧИ:
 Осуществление промежуточного контроля умений решать задачи;
 Совершенствование работы учащихся в парах
 Развитие речи учащихся и умений оценки и взаимооценки
1УРОК
I. Повторение
1.Фронтальный опрос:
1)Какое движение называется колебательным?
2)Назовите основную характеристику разнообразных колебаний.
3)Назовите виды колебаний, которые вы знаете.
4)Назовите модели маятников.
5)Посмотрите на слайды, найдите на картинках свободные и вынужденные
колебания.(слайд )
6)У всех на партах есть таблицы, предлагаю заполнить данные таблицы в
парах. Кто заполнит быстрее, выходит и заполняет таблицу оформленную на
доске, используя формулы лежащие на столе.
2. Практическая лабораторная работа в группах. Внимательно прочитайте
условия выполнения лабораторной работы, выполните работу, сделайте вывод
и 1 человек от группы представит результаты работы по плану. (слайд)
3.Сейчас подведем общие итоги лабораторных работ:
Период математического маятника зависит от: длины маятника
Период пружинного маятника зависит от: массы тела и жесткости
пружины
2УРОК
1. Сейчас мы отправляемся в мир решения качественных и расчетных задач
и проведем урок – эстафету. В нашей эстафете играют 6 вариантов и
эстафета состоит из 3 туров:
 I тур «ТЫ МНЕ – Я ТЕБЕ» - решение качественных задач (в
конверте листки фиолетового цвета). Внимательно прочитываем
задачу и записываем ответ в тетрадь, таких задач две. За правильное
решение задачи 1 балл. Ответы проверяем в динамических парах,
выслушивая собеседника из другого варианта. (ответы на слайдах). За
каждую правильно решенную задачу ставим соседу баллы в тетрадь.
 II тур «РЕШИ И ОБЪЯСНИ» - решение расчетных задач (в конверте
листы зеленого цвета). За правильное решение расчетной задачи – 2
балла. В каждом варианте 2 задачи, внимательно прочитываем задачу,
записываем условия, основные формулы, переводим единицы
физических величин в систему СИ и решаем. После решения самые
быстрые оформляют решение на доске или А-4 и магнитом к доске.
Другие обмениваются решениями в динамических парах, с учащимися
из другого варианта. После проверки ставим соседу заслуженные
баллы.
 III тур «ПОБЕГУШКИ» - решение расчетных задач, взятых из части
С ГИА 2009, 2010 г., 2011г. (достаём из конвертов листки голубого
цвета). У всех на столе есть тетрадные листки, на которых вам
необходимо оформить решение задачи и бегом к учителю. Если задача
решена правильно, то вы приступаете к решению второй задачи. Если
решение неправильное, возвращаемся и продолжаем решение. За
правильное решение данной расчетной задачи – 2 балла. Проверяем
решение и учитель ставит вам баллы.
А теперь подсчитаем количество набранных баллов:
9-10 баллов – «5»;
7-8 баллов – «4»;
5 баллов – «3».
2. Самостоятельная работа – контрольный тест (10 минут). Обмениваемся
тетрадями и проверяем тест соседа. Сдаем тетради на проверку.
3. Записываем домашнее задание. Самостоятельно разобрать тему
«Механические волны» §31-33, УПР28 (1,2,3).До свидания! Спасибо за
урок!
ПРИЛОЖЕНИЯ
1. Задания лабораторных работ
Задание первой группы:
Выполнить лабораторную работу:
колебаний от длины маятника».
«Определение
зависимости
периода
Ответить на вопросы:
1. На примере какой колебательной системы выполнялась лабораторная
работа?
2. Какие формулы использовались для определения зависимости периода
колебаний от длины маятника?
3. Какой вывод можно сделать из своего исследования?
Лабораторная работа: «Определение зависимости периода колебаний от
длины маятника».
Цель: Выяснить, как зависит период свободных колебаний от длины маятника.
Оборудование: Маятник, часы, груз, линейка.
Ход работы:
1. Соберите нитяной маятник, длиной нити 60 см.
2. Отклоните груз на небольшой угол и отпустите его.
3. С помощью секундной стрелки измерьте промежуток времени, за
который маятник совершил 20 полных колебаний.
4. Повторите опыт при меньшей длине нити.
5. Сделайте вычисления и заполните таблицу.
6. Сделайте вывод по вашим исследованиям.
№ опыта Длина нити, L (м) Число колебаний (N) Период Т (с)
20
20
Вычисления. Вывод.
Задание второй группы:
Выполнить лабораторную работу: «Определение ускорения свободного
падения с помощью нитяного маятника».
Лабораторная работа: «Определение ускорения свободного падения с
помощью нитяного маятника».
Цель: Рассчитать ускорение свободного падения с помощью формулы периода
математического маятника.
Оборудование: Часы с секундной стрелкой, линейка, груз, штатив.
Ход работы:
1. Установить на краю стола штатив. К нему подвесить груз на нити. Груз
должен висеть на высоте 3-4 см от пола.
2. Измерить длину нити маятника.
3. Отклонить груз в сторону на небольшой угол и отпустить его.
4. Заполнить таблицу и вычислить ускорение свободного падения по
формуле g=4П2lN2/t2 .
5. Сделайте вывод.
№ опыта Число колебаний (N) Время колебаний Длина нити
20
Вычисления.
Вывод.
Задание третьей группы:
Выполнить лабораторную
колебаний от массы груза».
работу:
«Определение
зависимости
периода
Ответить на вопросы:
1. На примере какой колебательной системы выполнялась лабораторная
работа?
2. Какие формулы использовались для определения зависимости?
3. Какой вывод можно сделать из своего исследования?
Лабораторная работа: «Определение зависимости периода колебаний от
массы груза».
Цель: Выяснить, как зависит период свободных колебаний от массы груза.
Оборудование: Пружина, грузы разной массы.
Ход работы:
1. Подвесьте к пружине динамометра один из грузов
2. Измерьте промежуток времени 5 колебаний.
3. Повторите опыт с грузом другой массы.
4. Сделайте вычисления и заполните таблицу.
5. Сделайте вывод по вашим исследованиям.
№ опыта Масса груза (кг) Жесткость пружины (Н/м) Период Т (с)
40
40
Вычисления. Вывод.
Задание четвертой группы:
Выполнить лабораторную работу: «Определение зависимости периода
колебаний от жесткости пружины».
Ответить на вопросы:
1. На примере какой колебательной системы выполнялась лабораторная
работа?
2. Какие формулы использовались для определения зависимости?
3. Какой вывод можно сделать из своего исследования?
Лабораторная работа: «Определение зависимости периода колебаний от
жесткости пружины».
Цель: Выяснить, как зависит период свободных колебаний от жесткости
пружины.
Оборудование: Пружины разной жесткости, груз определенной массы.
Ход работы:
1. Определите жесткость каждой пружины с помощью закона Гука: | Fупр|=
kx, где x — удлинение пружины. (Измерьте длину пружины в обычном
состояние, а затем с грузом; разница и будет удлинение.)
2. С помощью формулы для вычисления периода колебаний определите Т.
3. Повторите опыт с другой пружиной.
4. Сделайте вычисления и заполните таблицу.
5. Сделайте вывод .
№
Масса груза Жесткость пружины Удлинение
Период Т
опыта (кг)
(Н/м)
пружины (м)
(с)
Вычисления.
Вывод.
2.Качественные и расчетные задачи
Качественные задачи по теме «Механические колебания»
Вариант 1
1.Почему солдатам приказывают идти не в ногу, когда они проходят через
мост?
2.Изменится ли период колебания качелей, если вместо одного человека сядут
двое?
Вариант 2
1.При некоторой скорости вращения швейной машины стол, на котором она
стоит, иногда сильно раскачивается. Почему?
2.Для какой цели «чечевица» маятника часов не закрепляется неподвижно на
его стержне, а надевается на него таким образом, что ее можно передвигать по
этому стержню вверх и вниз и закреплять на любой высоте?
Вариант 3
1.Для чего все вибрирующие установки (моторы, генераторы и др.) ставятся на
специальные амортизаторы?
2.В ведре несут воду. После того как сделано несколько шагов, вода начинает
расплескиваться. Почему?
Вариант 4
1.Как изменится период колебаний математического маятника, если его длина
уменьшится в 9 раз?
2.Часы отстают. Увеличить или уменьшить нужно длину маятника, чтобы они
ходили точно?
Вариант 5
1.Как изменится период колебаний груза на пружине, если массу груза
уменьшить в 4 раза?
2.Вас раскачивают на качелях. Меняется частота ваших колебаний при
увеличении амплитуды колебаний?
Вариант 6
1.Обезьянка качается на лиане. Изменится ли период колебаний этого
«маятника», если к ней прицепится еще одна обезьянка?
2.Как будет изменяться период колебаний математического маятника, если его
поднять над поверхностью Земли?
Расчетные задачи по теме «Механические колебания»
Вариант 1
1. Спиральная пружина обладает жесткостью k=25 Н/м. Определите, тело
какой массой m должно быть подвешено к пружине, чтобы за 1 минуту
оно совершало 25 колебаний.
2.За 20 секунд тело совершило 200 колебаний. Какова частота ν и период Т
колебаний?
Вариант 2
1. Гармонические колебания величины х описываются уравнением
х=0,02 cos6πt, м. Определите: 1)амплитуду колебаний; 2) циклическую
частоту; 3) частоту колебаний; 4) период колебаний.
2.Игла швейной машины делает 600 полных колебаний в одну минуту.
Какова частота ν колебаний иглы?
Вариант 3
1.Сколько колебаний совершит поплавок за 15 секунд, если он колеблется с
периодом Т=0,5с.?
2.Период колебаний математического маятника 1с. Определите длину
маятника.
Вариант 4
1. Гармонические колебания величины х описываются уравнением
х=1,2sin 9πt, м. Определите: 1)амплитуду колебаний; 2) циклическую
частоту; 3) частоту колебаний; 4) период колебаний.
2.На пружине жесткостью 100 Н/м подвешен груз массой 0,25 кг.
Определите период Т и частоту ν колебаний маятника.
Вариант 5
1. Гармонические колебания величины х описываются уравнением
х=5,5 cos3πt, м. Определите: 1)амплитуду колебаний; 2) циклическую
частоту; 3) частоту колебаний; 4) период колебаний.
2.Какое значение получил ученик для ускорения свободного падения при
выполнении лабораторной работы, если маятник длиной 80 см совершил за 1
мин. 34 колебания?
Вариант 6
1.Найдите массу груза, который на пружине жесткостью 250 Н/м делает 20
колебаний за 16 секунд.
2.Определите период и частоту колебаний маятника, если маятник совершил 50
колебаний за 25 секунд.