Развивающий урок-игра (физика без принуждения)

«Восхождение на пик знаний - Механика».

Цели урока: в интересной игровой форме обобщить и закрепить знания, полученные при изучении раздела, научить видеть проявления изученных закономерностей в окружающей жизни, совершенствовать навыки решения качественных и расчетных задач, расширить кругозор учащихся, развить коммуникативные способности.

Эпиграфы:

Сделал, что мог, пусть другие сделают лучше.

Не знаю, чем я могу казаться миру, но самому себе я кажусь мальчиком, играющим у моря, которому удалось найти более красивый камушек, чем другим: но океан неизвестного лежит передо мной. Исаак Ньютон (1643-1727гг)

Оформление: портрет Ньютона, выставка литературы плакат с надписью:

Мы, играем, проверяем,

Что умеем и что знаем!

Подготовка к уроку:

• Ребята делятся на команды, равные по силам (можно по рядам).

• Выбираются капитаны команд.

• Команды изучают литературу по истории жизни и деятельности Ньютона и приносят книги и подготовленный материал на урок.

Слова учителя:

По мнению Ньютона, свои законы он открыл играючи, просто необходимо более внимательно отнестись к окружающему миру, полному неизведанного. Поэтому и урок, посвященный механики и законам Ньютона, проводится в виде игры, которая позволит проявиться всем вашим способностям, расширит ваш кругозор, научит видеть изученные на уроках закономерности в природе, поможет объяснить многие механические явления.

Перед вами игровое поле, на котором изображен горный пейзаж с нанесенными на него маршрутом восхождения и привалами. Привалы пронумерованы - их 10, старт обозначен флажками. Сбоку на планшете находятся карманы, в которых помещении карточки с заданиями для каждого привала.

Приглашаются капитаны команд, которые по очереди бросают игровой кубик. Капитаны выполняют задание, оказавшиеся на верхней грани кубика и получают число. Тот, кто получает результат раньше и правильно тот и будет первым начинать восхождение на пик знаний. Прохождение маршрута отмечаются цветными флажками, на каждом привале команды выполняют задания, взятые из соответствующего кармашка, что дает право на следующий ход.

Выигрывает та команда, которая раньше другой достигнет пика Знаний.

Привал № 1. «Кроссворд».

Командам выдаются листы с сеткой кроссворда и вопросами, в которых зашифрованы понятия из раздела «Механика».

Привал № 2. «Доверяй, но проверяй!»

Команды выбирают по два лучших экспериментатора, которые получают экспериментальные задания и приступают к их выполнению. Через три минуты они должны будут представить всему классу сам опыт, анализ своих результатов.

Привал № 3. «Колесо истории».

В нем участвует все участники игры. Здесь задаются вопросы, касающиеся жизни и деятельности Ньютона. Верный ответ приносит командам дополнительные 0,5 балла за каждый правильный ответ.

Привал № 4. «Туман, снегопад, команде вернуться на базу».

Привал №5. «Физическая эстафета А».

Эта эстафета посвящена основным формулам «Кинематики». Участники команды поочередно записывают пропущенные величины в формулах, связанные в общую цепочку.

Привал №6. «Головоломка».

Участвуют капитаны команд. Они получают задания и приступают к их выполнению. Через минуту они должны предоставить решение головоломки.

Привал №7. «Ожидается сход лавин, срочно спуститься на один переход».

Привал №8. «Кто кого!»

Работая в своих рабочих тетрадях, командам предлагаются однотипные задачи. Первый выполнивший задание поднимает руку и вслух называет ответ. Если ответ верен, он быстро фиксирует решение на доске.

Привал №9. «Интересные вопросы».

Команды задают друг другу интересные вопросы, подготовленные заранее. За правильный ответ команде дается 1 балл.

Запасной привал «Внимание».

У членов жюри три ракетки, на которых изображены СИ: м, с, кг. Они поясняют, как должна реагировать команда на подаваемые ими сигналы: если поднимается ракетка со знаком «м», то все должны встать, демонстрируя свою длину, если ракетка «с» - то быстро поднять руки и как бы посмотреть на наручные часы, фиксируя время, если ракетка «кг» - то на этот сигнал не реагировать, поскольку кг – единица массы, являющаяся мерой инертности. Ведущий быстро показывает ракетки и следит за пониманием сигналов. На этом привале у команд отдых, умственная разрядка.

Побеждает команда первая, вошедшая на пик. Все члены группы связки

Колесо истории.

1. Назовите дату рождения Исаака ньютона.

25 декабря 1642г по старому стилю, 4 января 1643г по новому стилю.

2. В каком университете (и колледже) учился Ньютон с 1661?

Кембриджский университет, колледж святой Троицы (Тринити – колледж)

3. Студенты колледжа по происхождению и имущественному положению делились на группы. Высшую составляли «коммонеры», платившие наиболее высшую плату и получавшие право обедать вместе с членами колледжа. Основную массу студентов составляли «пенсионеры», платившие полную плату, но не имевшие особых привилегий; за ними следовали «сайзеры», платившие меньше «пенсионеров» и, обязанные за это прислуживать членам колледжа, и, наконец, «супсайзеры», освобожденные от платы, но зато, обязанные обслуживать бакалавров, магистров и более обеспеченных студентов. К какой группе принадлежал Ньютон? Ньютон был принят в Тринити – колледж субсайзерами, его самолюбие очень страдало от унизительного положения слуги, в которое он был поставлен, вследствие скромного имущественного положения своей семьи.

4. Сколько лет было Ньютону, когда он стал профессором Кембриджского университета? 27 лет. С тех пор Кембридж стал славиться не богословием, а физикой и математикой, получение же кафедры, на которой работал Ньютон, стало делом чести для английских ученых.

5. В какой области физики работал Ньютон в первые годы профессиональной деятельности? Оптика. Он усовершенствовал модель нового типа телескопа- рефлектора, открыл явление дисперсии.

6. В 1696г министр финансов Англии Монтегю вспомнил о своем великом друге Ньютоне и решил привлечь его к делу оздоровления финансов страны. Какое предложение получил от него Ньютон?

15 мата 1696г он получил официальное извещение от Ментегю о назначении его, Ньютона, хранителем монетного двора. Кембриджский период жизни Ньютона закончился, начался последний, лондонский период- период общественного признания заслуг Ньютона и его прижизненная слава.

7. В какой работе Ньютона изложены его знаменитые законы?

«Математические начала натуральной философии» в 1687г. Эта книга оказала огромное влияние на развитее науки и научное мышление. В ней Ньютон дает образец научного подхода к явлениям природы и техники, вооружает науку точным методом, определяет развитие физики на целых два столетия вперед.

8. От единичного факта падения яблока – Ньютон приходит к грандиозному обобщению. Какому? В 1667г Ньютон формулирует закон всемирного тяготения, лежащего в основе небесной механики.

9. Достиг ли Ньютон вершин славы и признания при жизни?

1705г королева Анна возвела его в рыцарское достоинство. В Королевском обществе он пользовался непререкаемым авторитетом, он был богат и окружен вниманием своей племянницы.

10. Где похоронен Ньютон?

Ньютон скончался в ночь с 20 на 21 марта 1727г. Его похоронили с большими почестями в Вестминстерском аббатстве, английском национальном пантеона. Надпись на памятнике над его могилой заканчивается словами: «пусть смертные радуются, что существовало такое украшение человеческого рода». На статуе Ньютона в Кембридже высечен стих из Лукреция: «Разумом он превосходит род человеческий».

Головоломка.

Прочитайте изречение И.Ньютона,

двигаясь по часовой стрелке,

пропуская определенное

количество кружков.

Вырежьте затемненные клеточки

в данном квадрате,

наложите его на второй.

Поворачивая его 4 раза,

прочитайте слова Рене Декарта.

Д

О

И

С

А

Т

А

Ж

Т

Й

Е

Е

Т

Р

Р

Н

Е

И

О

И

М

Ю

Ю

Е

Н

М

И

И

Е

Р

И

Я

Д

М

В

П

Кто кого!

1. Построить вектор равнодействующей силы и найти ее модуль.

2. К телу приложены 2 силы F₁=0,5Н и F₂=2Н. покажите направление вектора ускорения и найдите его модуль.

Кто кого!

1. Построить вектор равнодействующей силы и найти ее модуль.

2. К телу приложены 2 силы F₁=3Н и F₂=1Н. Покажите направление вектора ускорения и найдите его модуль.

Интересные вопросы.

1. Яблоко падает на землю оттого, что его притягивает земной шар, но с точно такой же силой и яблоко притягивает к себе нашу планету. Почему мы говорим, что яблоко падает на землю, вместо того чтобы сказать: «Яблоко и земля падают друг на друга»?

Яблоко и земля действительно падают друг на друга, но скорость этого падения различна для яблока и для земли. Равные силы взаимного притяжения сообщают яблоку ускорение18 м/c², а земному шару – во столько же раз меньше, во сколько раз масса земного шара превышает массу яблока, и поэтому Земля получает перемещение настолько ничтожное, что практически его модно считать равным нулю.

2. Если действие, как гласит закон, всегда равно и противоположно противодействию, то сила, с которой лошадь тянет телегу вперед, равна по модулю и противоположна по направлению силе, с которой телега «тянет» лошадь назад. Но телега движется вперед, а лошадь назад не движется. Почему и телега и лошадь движутся вперед?

Сила, действующая на телегу, и сила, действующая на лошадь, в каждый момент времени равны, но так как телега свободно перемещается на колесах, а лошадь упирается в землю, то понятно, почему телега катится в сторону лошади.

Домашнее задание.

У меня тоже ко всему классу есть вопрос:

История о том, как «лебедь, рак, да щука везти с поклажей воз взялись», известна всем. Но если рассматривать эту басню с точки зрения механики, результат получается вовсе не похожий на вывод баснописца Крылова. Каким он будет?

Напомню:

Лебедь рвется в облака,

Рак пятится назад,

А щука тянет в воду

Вот это и будет вашим домашним заданием.

Басня утверждает, что «воз и ныне там», другими словами, что равнодействующая всех приложенных к возу сил равна нулю. Лебедь, рвущийся в облака, не мешает работе рака и щуки, даже помогает им: тяга лебедя, направлена против силы тяжести, уменьшает трение колес о землю и об оси, облегчая тем вес воза. Они направлены под углом друг к другу, следовательно, их равнодействующая не может равняться нулю.

Блиц турнир.

На обсуждение вопроса дается 5 с. Кто быстрее и правильнее отвечает на вопрос, тот и опбедил. за победу команде присуждается балл.

1. Как движется тело, если на него не действуют другие тела?

2. Тело движется равномерно и прямолинейно. Меняется ли при этом его скорость?

3. Как читается 1 закон Ньютона?

4. Инерциальна ли система отсчета, движущаяся с ускорением относительно какой- либо инерциальной системы?

5. Что является причиной ускоренного движения тела?

6. Как читается 2 закон Ньютона?

7. Как читается 3 закон Ньютона?

8. Какие системы называются инерциальными?

9. Какие системы называются неинерциальными?

10. Выразите единицу силы через единицы массы и ускорения.

Подведение итогов. Награждение.

Биографы Ньютона рассказывают, что первое время в школе он учился очень посредственно. И вот однажды обидел его лучший ученик в классе. Ньютон решил, что самая страшная месть для обидчика – отнять у него место первого ученика. Дремавшие в Ньютоне способности проснулись, и он с легкостью затмил своего соперника.

Разбуженного джина познания нельзя снова спрятать в темную заплесневелую бутылку. С того счастливого для мировой науки эпизода начался процесс превращения скромного английского школьника в великого ученого.