Тема досвіду: «Моделювання і узагальнюючі таблиці на уроках фізики як засіб підвищення пізнавальної активності учнів»
Мета досвіду:
1. Підвищити пізнавальну активність учнів, навчити самостійно отримувати знання;
2. Формувати навчальні уміння навички для наступного самонавчання та творчої діяльності;
3. Виховувати відповідальність за власні успіхи у навчанні.
Змінюється час, змінюються діти, змінюється оцінювання їх знань. Ці зміни вимагають від вчителя знання нових підходів до викладання фізики. Вибір широкий. Не відкидаючи старого досвіду повністю і впроваджуючи інноваційні технології я намагаюсь зробити свої уроки для учнів ще більш цікавими, пізнавальними, радісними.
Актуальність досвіду спирається на дослідженнях вчених .
У психології навчання визначають як процес, що дозволяє накопичувати інформацію в нервовій системі. Це передбачає зміни зовнішньої (фізичної ) внутрішньої ( психологічної) діяльності. Сутність навчання М. А. Данилов і В. П. Єсипов вважають не просто передачу учням знань, а керівництво діяльністю учнів, причому метою цієї діяльності є здобуття освіти
У традиційній концепції освіти сутність навчання полягала в умілій організації активної навчально – пізнавальної діяльності учнів з оволодіння науковими знаннями, уміннями , навичками. Знання не може бути безпосередньо передано одним об’єктом іншим тому, воно може бути вироблено тільки самим об’єктом у його власній активності, засвоєння знань відбувається у поєднанні із засвоєнням способу дії з ними.
З книг навчаєшся того, що щось може бути зроблено. Реальне навчання вимагає, щоб ти зробив це насправді. Серед важливих особливостей організації роботи того, хто навчає, Д. В. Олькорин називає уміння педагога знайти відповідні дії і навчити виконувати їх. Тому в своїй роботі я врахувала:
По – перше, що при вивченні фізики в школі однією з важливих проблем є нерозумінння багатьма учнями модельної природи теоретичних обєктів фізики;
По – друге, використання моделі у навчально – виховному процесі дає можлливість включення учнів у моделювання явищ та процесів; відбувається часткова ематія ( ереживання досвіду); орієнтація на пошукову діяльність; формування абстрактного, критичного мислення; високий рівень включенності у роботу; стимулювання активності, полегшення перенесення засвоєноного матеріалу та набутих компетенцій у реальне життя;
По – третє, робота з таблицями привчає учнів аналізувати навчальний матеріал, проводити порівняння, встановлювати звязок між вивченими фізичними величинами та явищами самостійно здобувати знання.
Сутністю процесу навчання є діяльність або дія й операція, за допомогою яких діяльність реалізується і які спрямовані на вирішення специфічних для навчання задач.
Всяке навчання основ наук одночасно є навчанням відповідних розумових дій, а формування розумової дії неможливе без засвоєння певних знань. При організації і проведенні процесу навчання на перший план виступають знання. Вони є вихідними, тому що виконують службову функцію.
Виникнувши предметні знання відразу ж повинні оброблятися. Той, кого навчають, оперує ними, тим самим , опановуючи спосіб дії. Розумова дія – це завжди перетворення знання, а засвоєння знання – це не те, що запам’яталося, а те, що перетворилося в розмову дію, в уміння практично діяти, уміння розв’язувати задачі.
Тільки при розв’язуванні задач перевіряються розуміння і уміння. Розуміння при вивченні фізики як шкільного предмета стосується переважно самої фізики: це розуміння фізичних закономірностей, взаємозв’язків між фізичними явищами й т д. Саме на цьому етапі я застосовую складання різноманітних таблиць і якісних задач в один хід. Наприклад, «Як зміниться тиск і сили тиску людини на підлогу, якщо вона піднімала одну ногу? ( Додаток № 1 ).
Уміння при вивченні фізики як шкільного предмета стосується в основному загально навчальних умінь, головним чином – побудови й аналізу математичних моделей явищ і процесів. Власне кажучи, фізика – єдиний шкільний предмет, у якому ми протягом декількох років навчаємо дітей будувати математичні моделі. У цьому плані розрахункові задачі з фізики є спадкоємцями. Так званих «текстових» задач у курсі математики, які й там найбільш складними. Тому не дивно, що шкільний курс фізики «успадковує ці труднощі й збільшує їх, оскільки в ході вивчення фізики значно розширюється коло моделювання ситуацій.
Необхідність оволодіння учнями методом моделювання випливає також з відомої психологічної теорії поетапного формування розрахункових дій Гальперіна П Я. В ній навчання розглядається як процес оволодіння системою розумових дій, що відбувається під час переходу зовнішніх практичних дій у внутрішні. Цей процес складається з кількох етапів, серед яких важливе місце займає виконання дій зі знаково-символічними засобами. При цьому ефективність засвоєння збільшується. ( Додаток № 2).
Наукова основа досвіду
базується на роботах Каплун, Пєсіна, Решетняка, Леонтьева, Гальперіна, Бабанського провідними ідеями яких є:
1. Методика викладання кінематики методом моделювання дозволяє матеріалізувати дії учнів, що сприяє формуванню кінематичних величин;
2. Центральна ідея діяльнісного підходу у навчанні – інтелектуальний і моральний ровиток дитини на основі залучення її до різноманітної доцільної діяльності;
3. Методи навчання – це способи взаємопов’язаної діяльності педагогів та учнів зі здійснення задач освіти виховання та розвитку.
Класифікація методів навчання за рівнем активності учнів.
Пасивні: розповідь, лекція, пояснення, екскурсія, демонстрація, спостереження.
Активні: лабораторний метод, практичний метод, робота з книгою.В свої роботі я приділяю увагу саме активним методам навчання
( Додаток № 3).
Адже всяке навчання основ наук одночасно є навчанням відповідних розумових дій, а формування розумової дії неможливе без зесвоєння певних знань ( Додаток № 4).
Провідна наукова ідея .
Навчання це цілеспрямований педагогічний процес організації і стимулбвання активної навчально – пізнавальної діяльності учнів з оволодіня науковими знаннями і навичками розвитку творчіх здібностей та моморально естетичних поглядів і переконань ( Додаток № 5).
Той кого навчають оперує знаннями, тим самим опановуючи спосіб дії.
Кожен спосіб сприймання знань та інформації має свої преваги та недоліки. Тому навчання пристосоване до індивідуальних потреб різних учнів. Це вимагає від учителя різноманітних підходів у навчанні. Від уроків, де в центрі уваги знаходиться вчитель, я намагаюсь переходити до уроків, де учні самі доходять висновків за допомогою вчителя.
Як же можна навчити нового не змушуючи «пити насильно», а викликавши «Спрагу», в ідеальному варіанті, до знань?
Як доводять вчені, необхідно «…перебудувати навчально-виховний процес так, щоб у ньому багато часу займало не пасивне сприйняття навчальної інформації в умовах «Словесної сидячої педагогіки, а активне самостійне, у тому числі науково – пошукова, діяльність учнів». Адже під час лекції – розповіді в пам’яті учня залишається лише 20 % від почутого, а тому найефективніше методичні прийоми уроку – ті, які спонукають до самостійної діяльності.
Так від читання матеріалу підручника нікуди не дінешся. Я для цього застосовую методику Ривіна, яка передбачає читання або вивчення тексту абзацами. Для вивчення абзацу пропоную учням:
- Складіть речення, яке виражає суть абзацу, придумайте друге, виберіть краще.
- Підготуйте відповіді на запитання, запропоновані вчителем, учнями.
- Складіть запитання для товариша.
- Перекажіть абзац в парі.
(Додаток № 6)
Щоб активізувати пізнавальну діяльність учнів під час лекції розповіді В. М. Лізинський у книзі «Прийоми і форми навчальної діяльності» пропонує, а я застосовую на своїх уроках , такі прийоми:
- У процесі пояснення вчитель через кожні декілька хвилин задає цікаві короткі задачі і завдання на розуміння, пояснення і застосування.
- До пояснення учні списують з дошки таблицю, яку вони повинні заповнити в процесі пояснення.
- До пояснення учні протягом 15 х складають на вибір змістовний план, тези, план – конспект за параграфом, який учитель пояснюватиме на уроці. (Додаток № 7).
При вивченні фізики однією з важливих проблем є нерозуміння багатьма учнями модельної природи теоретичних об’єктів фізики . Це виявляється в тому, що такі об’єкти або навпаки – їх зв'язок з реальними об’єктами не встановлюється . Саме в 9 класі виникає необхідність замінити реальний об’єкт на його модель – матеріальну точку. Для формування у учнів уявлення про ідеальний фізичний об’єкт С. В. Каплун, А. І. Пємін, В. Г. Решетняк розробили, а я взяла на використання, спеціальні навчальні засоби – моделі, які, по – перше спрощені і схематизовані, по друге дають можливість виконувати з ними певні матеріалізовані дії.
В якості моделі, за допомогою якої вивчаються всі основні кінематичні поняття в 9 класі, використовується так звана ідеальна стробограма – зображення траєкторії матеріальної точки з нанесеннями на неї часовими проміжками. Моделюючи механічний рух за допомогою «ІС», розглядаючи його в різних системах відліку, учні отримують можливість через власні дії вивчати рух в «чистому» - ідеальному вигляді.
Сучасні дослідження в галузі освіти доводять, що традиційне навчання з найпоширенішими лекціями та запитальними методами не підходять більшості учнів. Учні по різному сприймають, обробляють, відтворюють, класифікують та застосовують знання. Одні відчувають глибоко, а інші осмислюють. Чутливі отримують інформацію через органи чуття, а ті хто осмислюють, підходять до всього логічним шляхом. Одні спочатку вивчають ситуацію, а потім самі пробують з’ясувати суть проблеми, а інші відразу, довго не замислюючись, починають щось робити, бо хочуть відразу випробувати на собі, застосувати нові знання.
Дуже пожвавлює урок застосування такого методичного прийому: «Моделі, що ожили». Цей прийом є модифікацією вправи театральної педагогіки «Потові механізми». Будь – яку навчальну модель, схему малюнок можна запропонувати для оживлення учням, об’єднаним у групи ( 3-8 осіб). ( Додаток № 8 )
Для домашнього завдання я пропоную зробити моделі різноманітних приладів і нефізичних механізмів. Цей вид роботи допомагає учням зрозуміти принцип дії приладу, розвиває їх творчі здібності, підвищує інтерес до фізики. Це може бути модель динамометра, терезів, гідравлічної машини, рідинного манометра, теплоприймача з чорною і блискучою поверхнею камери – обскури, труб різного діаметру для вивчення закону Бернуллі, тощо
Для активації пізнавальної діяльності учнів на уроці організовую роботу учнів таким чином, щоб за різні виконані завдання , наприклад, малюнок, тексти, складання таблиці, задачі, фізичний диктант, претворення формул, роботу з одиницями вимірювання і таке інше отримували певну кількість балів. Підсумкові бали майже у всіх учнів відповідають достатньому і високому рівню. ( Додаток № 9 )
Які труднощі довелось подолати в процесі роботи над темою « Моделюваня і узагальнюючі таблиці на уроках фізики як засіб підвищення пізнавальної активності учнів»?
По – перше, в залежності від готовності учнів до самостійної роботи з підручником працювати зі складними, чи більш простими таблицями;
По – друге, знайти доцільне місце в структурі уроку новим впровадженням ;
По – третє, переконати учнів в тому, що ця робота потрібна для кращого засвоєння знань, допомагає отримати навички роботи, які можна застосувати і на уроках з інших предметів.
Мій досвід показав, що робота над вибраною темою дала очікуваті результати успішність учнів підвищилась з 67% у 2006 році, до 72% у 2008 році. Мої учні займали другі місця на міській олімпіаді з фізики .
Додаток № 3
9 клас
Тема: Механічний рух. Траєкторія. Матеріальна точка.
Мета: Сформулювати поняття про рівномірний рух, траєкторію руху, матеріальну точку;
розвивати самостійність, спостережливість, вміння аналізувати і робити висновки;
формувати науковий світогляд, пізнавальний інтерес.
Тип уроку: вивчення нового матеріалу.
Завдання уроку: навчити працювати з моделлю «ідеальна стробограма»;
Засвоїти поняття : тіло відліку, система відліку, координата тіла.
Знання і вміння, що формуються на уроці: вміння вимірювати відстань, знаходити координати тіла, наносити точки на координату площину.
Обладнання: стробоскопічна фотографія руху тіла, лінійка, стробоскоп.
І. актуалізація опорних знань
1) З власного досвіду наведіть приклади механічного руху.
2) Пригадайте, які види руху вивчали в 7 класі.
ІІ. Мотивація. Всі тіла у нашому всесвіті рухаються. Щоб передбачити наслідки руху, знайти коротший економніший шлях руху, чому саме так тіло рухається і вивчає механіку.
Механіка
Де? Коли? Чому?
Рухається тіло.
Механіка = кінематика + динаміка + статика
Вивчати механічний рух ми будемо за допомогою «ідеальної стробограми».
Розповідь вчителя про стробокоп, стробоскопічний знімок, «ідеальну стробограму».
ІІІ Вивчення нового матеріалу.
На дошці і в зошиті робимо малюнок «ІС»
Самостійна робота учнів з «ІС» :
1) Виміряйте і запишіть відстані між сусідніми точками; між першою і останньою на мал.. а) і б)
2) Чи вплинув на результат вимірювання вибір точки?
3) Чому рух всього тіла можна замінити на рух однієї точки?
4) Яка лінія є траєкторією руху тіла?
5) Чи можна вважати цей рух рівномірним?
Питання. Поїзд рухається через міст.
Чи можна цей рух описати точкою? Поїзд рухається з Харкова до Києва. Чи можна описати його рух точкою?
Висновок. Матеріальна точка – умовне тіло, розмірами якого можна знехтувати в умовах данної задачі.
Пригадаємо математику: як фіксується положення точки в просторі? За допомогою координат.
Завдання 1. Запишіть координату точок
1 2
Х = - 20 км
- 20 0 20 40 Х = 30 км
Завдання 2. Нанесіть на координатну площину т А ( х =2,5 м, у = 10 м)
У, м Т В (х =7,5м, у = 5 м)
Питання. Чи можна квазати координату тіла в цьому випадку : рухаючись по трасі Харків – Первомайський через півгодини автобус був на відстані 30 км.
Не можна , не вказано тіло відліку.
Висновок. Тіло відліку – це будь – яке тіло, відносно якого фіксується положення інших тіл.
Інтерактивна частина уроку.
Прочитати і переказати в парі.
1 ряд – с 5 абзац 2 – про координату
2 ряд – с 5 абзац 3 – про час.
3 ряд – с 5 абзац 4 – про систему відліку.
ІV Підсумок і узагальнення.
1) З яким методом вивчення руху познайомилися?
2) Чим тіло відліку відрізняється від системи відліку.
3) Коли застосовують поняття матеріальна точка.
V Дз чит с 3 п 1,2, знати правила
П 1 п 5 , п 2 п 5 усно.
Додаток № 2
Тема: Сила пружності. Закон Гука.
Мета: Сформулювати поняття про силу пружності, її напрямок, залежність від деформації, причини її виникнення; розвинути самостійність, дослідницькі навики, вміння спостерінати і робити висновки; формувати пізнавальний нтерес, науковий світогляд.
Тип уроку: вивчення нового матеріалу
Обладнання: пластилін, гумовий мячик, дві пружини різної жорсткості, динимометр, важки, кнопка, пружина, вудка, кросворди, дидактичний матеріал, мілімітровий папір, інструкції досліджень, табелі для керівників лабораторій.
План уроку.
І. Організаційний момент
ІІ. Мотивація і актуалізація. Завдання № 1 - інтелектуальне.
ІІІ. Тема і мета уроку. Завдання № 2 - поетичне.
ІV. Інтерактивна частина. Робота в дослідницьких лабораторіях "Вияви пружність".
V. Аналіз і підсумок роботи в групах.
VІ. Застосування набутих знань.
VІІ. Підсумки роботи лабораторій і кожного учня.
VІІІ. Рефлексія
ІХ. Домашнє хавдання
Хід уроку.
І Вступне слово вчителя.
Сьогодні у нас працюють 4 лабораторії. Керівником першої призначено Іванову Аню, другої - Білокурдю Таню, третьої - Зуєву Анжелу, четвертої - Ясинську Марину. Вони організовують, контрольюють роботу співробітників, допомагають їм. В кінці уроку ми підсумуємо результати роботи лабораторій і кожного співробітника. А оцінювати роботу будемо в бонусах.
ІІ. Мотивація. Щоб зясувати, що ми будемо вивчати і навіщо, а також повторити вивчене раніше, ми почнемо роботу з завдання № 1 - інтеллектуального. Розгадавши кросворди, ви отримаєте 4 ключові слова до теми сьогоднішнього уроку.
Робота триває 5 хвилин. Потім керівники називають ці слова : пружність, розтяг, Гук, молекула.
ІІІ. Оголошується тема уроку: "Сила пружності. Закон Гука", яку учні записують у зошити.
Мета вашої роботи на уроці встановити, коли киникає сила пружності, від чого вона залежить, яка фізична величинахарактеризує пружні властивості тіла, довідатись, як використовують силу пружності.
Але всі сили підвладні законам Ньютона.
Пригадаємо ці закони. Переходимо до завдання № 2 - поетичного.
ІV Так що ж це за сила пружності?
Виконуємо завдання№ 3 "Вияви пружність" - робота в дослідницьких лабораторіях.
Лабораторія № 1
Пластилін і гумовий мячик
1) Деформуйте пластилін, а потім мячик.
2) Які наслідки деформації?
5)Зробіть висновок щодо пластичних і пружніх деформацій.
Лабораторія № 2
Дві пружини різної жорсткості
1) Розтягніть і відпустіть кожну пружину на однакову величину.
2) Чи однакову силу ви прикладали?
3) Зробіть висновок щодо їх пружності
Лабораторія № 3
Динамометр з закритою шкалою і 3 важки по 100 г
1) Підвішайте по черзі важки і вимірюйте подовження пружини
2) Що відбувається з пружиною?
3) Зробіть висновок про звязок подовження і силою
Лабораторія № 4
Кнопка і вудка
1) Натисніть кнопку. Чому вона повертається в вихідне положення?
2) Зігніть вудку. Що спостерігаєте?
30 Зробіть висновок про використання пружиних властивостей.
Керівники доповідають про результати.
Вчитель підсумовує, роблячи записи на дошці, а учні в зошиті.
Деформації Пружність тіла Сила
пружні різна пропорційна подовженню
Висновок: Сила пружності виникає в деформованому тілі.
Перевіримо гіпотезу, що сила пружності пропорційна видовженню.
Завдання № 4 - дослідницьке
Лабораторія № 1 працює з пружиною і динамоме
Лабораторія № 2 - з гумовою стрічкою і динамометром
Лабораторія № 3 - з динамометром і важками
Лабораторія № 4 - модель досліду на мал 217 с 84
Інструкція для лабораторій:
1) Виміряйте початкову довжину
2) Розтягніть динамометр, прикладаючи силлу 0,5 Н
3) виміряйте довжину
4) Знайдіть подовження х =
l
–
l
(см)
5) Запишіть в таблицю результат
6) Нанесіть точки награфік F (x)
7) З’єднайте точки
Керівники вивішують графік на дошці.
Висновок: пряма лінія на графіках вказують на прямопропорційну залежність між Fі x.
Обговорення результатів досліджень:
1) Чому не всі точки потрапили на пряму лінію?
2) Чому нахил прямих різний?
Записуємо формулу закону Гука.
F= К x ,
К – жорстківсть тіла, що характеризує здатність тіла протидіяти деформації
К = Fx , ( к) = Н м,
У нас залишилось ще одне ключове слово « молекула». Як ви гадаєте, яким чином воно пов’язане з силою пружності?
Учні пропонують різні версії.
Підсумок. Молекули складаються з атомів. Атоми мають позитвні і негативні заряди. При збільшенні відстані між молекулами переважають сили притягання між різнозарядженими частинами, а при зменщенні відстані – силс відштовхування. Отже природа сили пружності – електромагнітна взаємодія вивчаючи силу пружності ми застосовували метод наукового фізичного пізнання: спостереженння – гіпотеза – дослід – закон – практика.
VІЗастосуємо набутих для виконання пятого завдання «Розвязання задач»
Задача №1
Під дією сили 2Н пружина динамометра подовжилася на 5 см.
Знайти жорсткість пружини.
Задача № 2 Під дією якої сили пружина, що має жорсткість 10000 Нм стиснута на 4 см?
Підсумки роботи лабораторій і кожного учня доповідають керівники лабораторій.
Рефлексія.
1) Що нового дізнались
2) Чи досягли мети уроку
3) Що сподобалось на уроці.
Домашнє завдання: П 25 читати, вивчити закон Гука. Підготувати розповідь «Сила пружності в побуті і техніці»
№ П.п. |
П.І. учня |
Завдання № 1, 3 б | Завдання № 2, 4 б | Завдання № 3, 2 б | Завдання № 4, 4 б | Завдання № 5, 4 б | Усього |
Додаток № 5
Наприклад, щоб показати роботи рідинного насосу, один учень виконує роль «нижнього клапана», а другий – верхнього клапана , третій – поршня. «»Клапани» тримають руки над головою зімкненими, коли клап закритий і розводять їх, коли клапан відкритий «Поршень» присідає і піднімається. Дії учнів повинні бути скорденовані відповідно до роботи насоса.
Додаток № 1
10 клас
Тема: Газові закони
Мета: Сформулювати поняття про газовізакони, показати їх звязок з рівнянням стану ідеального газу; розвивати самостійність, уважність вміння аналізувати, логічне мислення; формувати пізнавальний інтерес, науковий світогляд.
Тип уроку: комбінований
Завдання уроку: навчання учнів самоістійно добувати знання за допомогою спострежень і роботи з підручником; перевіряти знання формул і одиниць вимірювання фізичних виличин; закріпити навички розвязування.
Знання і вміння, що формуються на уроці:
Конструювання формул і одиниць вимірювання;
Виділяти головне в тексті підручника; знання формул і графіків газових законів.
Обладнання: медичний шприц, повітряна кулька, посудина з теплою водою.
І Організаційний момент
ІІ. Актуалізація опорних знань.
1) Фізичний диктант: сконструювати формули і одиниці вимірюваня.
Вчитель диктує назви фізичних величин, учні записуютьїх позначення.
1) Ек, к, Т
2) P, k, n, T
3) p,v , n,m,
4) P, n, E,
5) P,V,m,M,R,T
6) Kг, м, с , Н
7) Н, м, Па
8) Дж, моль, К
9) р, m, n
10) Дж,К
Самоперевірка і самооцінювання – 10 балів
2) Задача.
Вважаючи водень в атмосфері Сонця ідеальним газом, визначити середню кінематичну енергію атомів, якщо n =1,6 10 1м, p= 1,25 10 Па
Дано: p = 23 n Е Е = 1,2 х 10 Дж
n = 1,6 х 10 1м
p = 1,25 х 10 Па Е = 3 р2n
Е - ?
Перевірка і оцінювання – 2 бали.
ІІІ. Вивчення нового матеріалу.
Мотивація. В дослідах вчених було встановлено, що зміна одного з параметрів термодинамічної системи р, V, Tведе до зміни інших параметрів. Наприклад, електролампа: обємом газу в ній не змінюється, але при вмиканні лампи температура збільшується і тиск збільшується. Розглянемо, як змінюються параметри термодинамічної системи.
Спостереження. Вчитель стискає повітря в шприці.
Питання: які параметри змінюються, а які ні?
Спостереження. Повітряну кульку опускаємо у теплу воду.
Питання: які параметри змінюються, а які ні?
Робота з підручником: знайдіть у тексті назву процесу, незмінний параметр і зв’язок між іншими та заповніть таблицю.
Додаток № 2
9 клас
Тема: Розв’язування задач.
Мета: сформулювати навички розв’язування задач з кінематики sз застосуванням графічної моделі руху, закріпити знання формул і одиниць вимірювання; розвивати уважність, самостійність , вміння аналізувати, логічне мислення; пізнавальний інтерес, науковий світогляд;
Тип уроку: закріплення і корекція знань.
Завдання уроку: навчити учнів застосовувати набуті знання для практичного використання при розв’язуванні задач.
Знання і вміння, що формуються на уроці: аналіз умови задачі; створення графічної моделі ; визначення характеру руху тіла; встановлення закономірностей руху; робота по перетворенню формул.
Обладнання: збірник задач Л.А. Кірик «Самостійні і контрольні роботи» 9 клас.
І. Організаційний момент.
ІІ Актуалізація опорних знань.
Фронтальне опитування
1) Назвіть види руху
2) Як називається рух з постійною швидкістю? З прискоренням? З прискоренням вільного падіння?
3) Запишіть формули шляху і швидкості
Основні і похідні
Робота в парі
І варіант
Формули для рівноприскореного руху.
Основні похідні
S = v t + at /2 v = (S– at/2)/t
S = at/2 a = 2S/tt = 2S /a
v =v + at v = v – at t = v –v / a
ІІ варіант
Формули для вільного падіння.
Основні Похідні
H = vt + gt/2 v = (H– gt/2)/t
H = gt/2 g = 2H/tt = 2H /g
v =v + gt v = v – gt t = v –v /g
Учні І варіанта записують на дошці свої формули, які перевіряються і виправляються вчителем. Потім записуються формули ІІ варіанту. Після перевірки учні записують формули собі в зошит.
Підводяться підсумки відповідей учнів і роботи їх з формулами.
ІІІ Розв’язування задач.
Задача № 1
Вільно падаюче тіло пройшло 10 м за 0,25 с
Визначити, з якої висоти падало тіло і швидкість у момент його приземлення. Пояснення і розв’язання відбувається методом діалогу учитель – учень.
Дано:
Графічна модель
h= 10 м yh = vt + gt/2
t = 0,25 с v = 0 gv = (h – gt/ 2) / t
g = 10 м/с
v = 38,8 м/с
h
h - ?, v - ? v = vh - h= v/ 2gh= h + v/ 2g
h
h = 85 м
0v = v + gt
v = 41,3 м/с
v
Відповідь : h =85 м, v = 41,3 м/с
Самостійна робота учнів по розв’язуванню задачі № 2
Тіло, що вільно падає, пролетіло останні 30 м за 0,5 с. Визначте висоту падіння.
Задача №3 Куля, що вилітає зі ствола рушниці, має швидкість 500 мс. З яким прискоренням і протягом якого часу куля рухається у стволі, якщо його довжина 0,5 м?
Дано:Графічна модельS = at/ 2,t=v/a
S = v /2a , a = v /2S
v= 500м/с v = 0 а vа = 25 0000м/с
S = 0, 5 м t= 0,002 с
0 Sх
a – ?t- ?
Відповідь: а = 250000 м/с t = 0,002 с
Самостійна робота учнів по розв’язуванню задачі № 4
Автомобіль через 10 с набирає швидкість 20 мс. З яким прискорення рухався автомобіль? Через який час його швидкість дорівнюватиме 30 мс, якщо він буде рухатися з тим же прискорення?
ІV. Перевірка розв’язування задач, підсумки роботи учнів.
V. Рефлексія «Відкритий марафон»
1) Чи допомагає графічна модель розв’язувати задачу?
2) Які труднощі виникли під час розв’язування задач?
3) Чи задоволенні ви своєю роботою на уроці? Чому?
VІ. Впр 9 (5) – середній рівень
9 (13) – високий рівень.
Додаток № 9
10 клас
Тема: Узагальнюючий урок « Основи термодинаміки »
Мета: повторити формули з теми, закріпити навички розвязування задач, встановити звязок між вивченими фізичними величинами; розвивати самостійність, логічне мислення, формувати інтерес до фізики, наукове мислення.
Тип уроку: закріплення і корекція знань.
Завдання уроку : закріпити знання про екологічні проблеми, пов’язані з тепловими двигунами; заповнити узагальнюючу таблицю; виконати тестові завдання; розвязати задачу.
Знання і вміння, що формується на уроці: екологічна компентність; вміння узагальнювати; вміння застосовувати набуті знання.
Обладнання : тестові завдання, збірник задач, підручник.
І Організаційний момент.
ІІ Актуалізація опорних знань.
1) Фронтальне опитування про екологічні проблеми (в парі) : один учень називає екологічну проблему,
Другий – шляхи її подолання.
2) Учні заповнюють узагальнюючу таблицю, записуючи фізичні величини і формули в тому порядку, що вивчали.
1. Внутрішня енергія ідеального одноатомного газу. 2. Робота газу. 3. І закон термодинаміки 4. Рівняння теплового балансу. 5. Кєфіцієнт корисної дії теплового двигуна. |
1. U = 32 mM RT 2. A = p V 3. Q = U + A U = Q – A 4. Q + Q + … = Q + Q +… 5. ккд =(Q – Q)/ Q ккд = (T – T) /Т |
- Назвіть фізичні величини, що зустрічаються в формулах.
- Встановіть звязок між формулами.
Перевірка формул і самооцінка – 5 балів.
ІІІ Застосування знань
Перевір себе.
Учні виконують тесові завдання.
№ 1 Як змінюється внутрішня енергія ідеального газу при адіабатному розширенні?
А
U = OU> OВ
U< O
№ 2 Газу передано 150 Дж теплоти і зовнішні сили здійснили над газом роботу 350 Дж. Чому дорівнює зміна внутрішньої енергії?
А
200 Дж
Б
500 Дж
В
150 Дж
№ 3 Теплова машина за цикл одержує від нагрівача 1000 Дж теплоти і віддає холодильнику 600 Дж теплоти. Знайти ккд.
А
67%Б
40% В
25%
Розв
’
яжи задачу
.
Вуглекислий газ масою 200 г нагрівають при постійному тиску на 88 К. Яку роботу виконує газ?
Дано: А = р VA = 3324 Дж
m= 200г =0,2 кгр V= m/MRT
М = 44 10 кг/мольA = mRT/M
Т = 88 К
А - ?
Взаємоперевірка тестів – 3 бали і задачі – 4 б.
ІV Підсумки роботи учнів.
V Домашнє завдання: підготуватися до контрольної роботи, задача № 3 на стор. 61
Додаток № 6
10 клас
Тема: Електричний струм в металах.
Метасформулювати понятття про електронну теорію провідності у металлах, історію її створення; розвивати самостійність, вміння аналізувати і виділяти головне в тексті; формувати пізнавальний інтерес і науковий світогляд.
Тип уроку: вивчення нового матеріалу.
Завдання уроку: познайомитись з історією наукової думки; знайти звязки з раніше вивченим ; розкрити застосування методу аналогій, отримати нові формули для відомого закону Ома.
Знання і вміння, що формуються на уроці.
Вміння ставити питання; вміння знаходити самостійно відповіді на питання; вміння аналізувати і порівнювати ; вміння виводити нову формулу з раніше вивчених.
І. Організаційний момент
ІІ. Вивчення нового матеріалу.
Мотивація. Раніше ми вивчали електричний струм у металах, спираючись на формули, які були отримані дослідницьким шляхом : це закон Ома, закон Джоуля – Ленца, закони послідовного і паралельного зєднання провідників. Сьогодні розглянемо теорію провідності металів і отримаємо нову формулу для закона Ома.
Знайомимося з історією створення теорії самостійно. Прочитайте абзац 1 і 2 п 72. Складіть по одному питанню, обговоріть відповіді з сусідом. Заслуховуються питання і ідповіді пари, що баєає виступити.
Учні повідомляють коли, хто відкрив електрон, та створив класичну теорію провідності металів, яку аналогію застосували вчені для створення цієї теорії, а саме: вільні електрони розглядаються як ідеальний газ
Подальша робота з підручником полягає у тому, що вчитель ставить питання, а учні знаходять відповідь на нього, прочитавши відповідний абзац параграфа.
1) Середня швидкість молекул ідеального газу
2) Яка швидкість хаотичного руху електронів при кімнатній температурі.
3) Зробіть мал 7.1 і дайте відповіді на питання :
- яку фізичну величину позначаютьбуквою
- яка частинка зображена на мал.;
- як спрямовані вектори
4) Яка сила діє на електрон?
5) Чому середня швидкість напрямленого руху електронів значно менша ніж хаотичного?
6) Чому дорівнює довжина вільного пробігу електрона?
7) ІІ закон Ньютона для електрона
8) Максимальна швидкість електрона під час вільного пробігу
9) Середня швидкість напрямленого руху електрона
10) Густина струму
11) Закона Ома в електронній теорії провідності
ІІІ Закріплення нового матеріалу.
1) Назвіть величини, що входять в закон Ома
2) Які з цих величин характеризують параметри, а які макропарамтри струму?
3) Порівняйте закон Ома з основним рівнянням для ідеального газу: р = 13 nmV
ІV.Домашнє завдання : читати п 72 знати правило і формули.
Тема : Рівномірний прямолінійний рух
Мета: сформулювати поняття про рівняння руху, використовуючи проекцію переміщення на вісь ОХ; розвивати уважність, вміння аналізувати, працювати з моделлю руху, логічне мислення; пізнавальний процес, науковий світогляд.
Тип уроку: комбінований.
Завдання уроку : перевірити знання про шлях і переміщення ; закріпити навички розв’язування задач по знаходженню переміщення ; сформулювати вмінння знаходити переміщення по координатах початку і кінця руху; отримати формулу рівняння руху.
Знання і вміння, що формуються на уроці: побудова вектора переміщення, застосування теореми Піфагора в фізичних задачах, будувати вектори переміщень по стробоскопічній фотографії, обчилювати швидкість.
Обладнання: лінійка, ідеальна стробограма
І. Організаційний момент
ІІ. Актуалізація опорних знань.
1) Заповніть таблицю на дошці.
Робота проходить в формі змагання трьох команд ( 3 ряди). До дошки виходять представник команди і заповнює один рядок таблиці
| Характеристики | Шлях | Переміщення |
1) форма 2) скаляр, вектор 3) позначення 4) зміна під час руху 5) залежність від СВ 6) Умова співпадання |
Будь – яка лінія Скаляр S, l Зростає Залежить Пряма лінія |
Пряма лінія Вектор S Зростає, зменшується дорівнює нулю Залежить. Пряма лінія |
Питання до команд:
1) Велосипедист рухається по велотреку. Яка форма його траєкторії і переміщення ?
2) М’яч підкинули вгору на 3 м і впіймали.
Чому дорівнює шлях і переміщення м’яча ?
3) Наведіть приклад, коли шлях і переміщення будуть однакові?
Підсумки роботи команд.
2) Розвязання задачі із застосуванням теореми Піфагора. Відбувається діалог учень –вчитель .
Задача
Людина проходить алею парку 20 метрів. До перетину її з іншою алеєю. Потім вона повертає під кутом 90 на цю алею, і проходить ще 15 метрів. Знайти переміщення і шлях.
ІІІ. Вивчення нового матеріалу.
Мотивація. Коли на залізниці складають розклад поїздів, використовують рівняння руху, яке ми сьогодні отримаємо. Його можна застосовувати для опису рівномірного і прямолінійного руху.
Що ж це за рівняння? І як його отримати?
Сучасний метод дослідження руху – стробоскопічна фотографія. Скористаємось ним.
Виміряйте, який шлях пройшло тіло за 3 сек.
Побудуємо стробограму руху і переміщення тіла.
За перший проміжок часу та за 2- й і 3 – й.
Знайдемо координати початку і кінця Sі S.
Знайдемо модуль переміщення S як проекції на вісь:
S = 6 – 2 = 4 (см)
Якщо Х – початкова координата, Х – кінцева координата, то
S
= Х –Х (1)
Знайдемо швидкість тіла :
V – St , V = 4 см2 см = 2 смм
Оскільки переміщення – вектор, то і швидкість вектор. Тому
S = Vt, а в проекції на вісь х маємо S = Vt.
Підставте в це рівняння перше
Х – х = VtХ – х =
V
t
рівняння прямолінійного рівномірного руху.
Зробіть малюнок і зясуйте, як впливає знак проекції на вид рівняння руху
0 VV0 х
Х = х - VtХ = х + Vt
ІVПервинне застосування отриманих знань.
Запишіть рівняння руху
V = 7 мс V = 10 мс
Х, м
Х = 5-7 tх= 15 +10 t
V Домашнє завдання. Читати п 4, дати відповіді на питання. Знати 2 формули. Впр. 1 (6)