Открытый интегрированный урок по физике и математике. Применение темы «Векторы» при решении задач практического содержания по физике.


Открытый интегрированный урок по физике и математике.
Применение темы «Векторы» при решении задач практического содержания по физике.
Преподаватель физики: Уварова Т. В.
Преподаватель математики: Кузнецова Е.С.
Цель урока:
показать, как понятие вектора используется для изучения многообразных явлений и процессов физики;
создать ситуацию применения знаний, полученных на уроках математики и физики;
активизировать познавательную деятельность.
Задачи урока:
сформировать осознанное понятие вектора;
развивать умение пользоваться опорными знаниями в нестандартной ситуации;
развивать навыки  самостоятельной  работы.
Ход урока:
1. Орг. Момент. Мотивация.
Вступительное слово преподавателя математики:
«…нет ни одной области в математике, которая когда-либо не окажется применимой к явлениям действительного мира…»
«Практика рождается от тесного соединения физики и математики» Н.И.Лобачевский
2. Повторение теоретического материала из геометрии.
Что называется вектором?
Что такое абсолютная величина вектора?
Какие векторы называются равными?
Какие векторы называются сонаправленными?
Какие векторы называются коллинеарными?
Как сложить два сонаправленных вектора?
Как сложить два противоположнонаправленных вектора?
Как сложить неколлинеарные векторы с помощью правила параллелограмма?
Следующую часть урока ведёт преподаватель физики.
В физике дается определение радиус-вектора.
Радиус-вектор – это направленный отрезок, проведенный из начала координат в данную точку пространства.
Если противоречие между двумя определениями, сформулированными в математике и физике? (В любом случае, сделать акцент на идею направления в обоих определениях)
Далее говорится о векторных величинах. Многие физические величины характеризуются подобно радиус-вектору не только числовым значением, но и направлением. Например: скорость, перемещение, импульс, напряженность электрического поля, сила и др. .Эти физические величины называют векторными. Длину такого вектора называют модулем вектора.
Законы сложения и вычитания векторов мы будем использовать с вами на уроках физики неоднократно, изучая разные темы.
Преподаватель математики повторяют законы сложения и вычитания векторов.
Рассмотрим сегодня на уроке задачи практического содержания по этой теме.
Задача 1.
Скорость продольной подачи резца токарного станка 12см/мин, а поперечной подачи 5 см/мин. Какова скорость резца в системе отсчета, связанной с корпусом станка?
Работа над задачей.
Запишем закон сложения скоростей в векторном виде.
Сделаем чертеж, произведя сложение векторов скоростей.
Искомый вектор является гипотенузой прямоугольного треугольника. По теореме Пифагора вычислим её, найдя тем самым модуль скорости.
Задача 2.
Вертолет, пролетев в горизонтальном полете по прямой 40км, повернул под углом 900 и прлетел еще 30км. Найти перемещение вертолета.
Закрепим материал решение задач самостоятельно.
Задача 3.
Вертолет летел на север со скоростью 20м\с. С какой скоростью будет лететь вертолет, если подует западный ветер со скоростью 10м\с?
Задача 4.
Скорость течения реки 1,5м\с. Каков модуль скорости катера относительно берега, если он движется перпендикулярно к берегу со скоростью 2м\с?
Оценка работы.
Выставляются оценки за все работы, выполненные на уроке.
Домашнее задание.
1. Вертолет летел на юг со скоростью 20 м/с. С какой скоростью и под каким углом к меридиану будет лететь вертолет, если подует восточный ветер со скоростью 10 м/с?
Итог урока. Рефлексия.
-Итак, сегодня мы повторили основной теоретический материал по теме “Векторы” и научились решать задачи по физике.
-Работа с материалом на уроках физики и геометрии не только повысила вашу математическую культуру, но и способствовала прочному усвоению физических знаний.
(Учащиеся подводят итог урока, делятся своими впечатлениями.)
Литература:
Атанасян Л.С., Бутузов В.Ф., Кадомцев С.Б., Поздняк Л.В., Юдина И.И. Геометрия 7-9 кл. Просвещение,2006
Зив Б. Г., Мейлер В. М. Геометрия. Дидактические материалы для 8 класса. Просвещение,2006
Задачник Степановой Г.Н.для 7-9 классов
А.В. Пёрушкин, Е.М. Путник Физика -9 .Просвещение,2006
Карта № 1
Задача 1.
Скорость продольной подачи резца токарного станка 12см/мин, а поперечной подачи 5 см/мин. Какова скорость резца в системе отсчета, связанной с корпусом станка?
Задача 2.
Вертолет, пролетев в горизонтальном полете по прямой 40км, повернул под углом 900 и пролетел еще 30км. Найти перемещение вертолета.
Закрепим материал решение задач самостоятельно.
Задача 3.
Вертолет летел на север со скоростью 20м\с. С какой скоростью будет лететь вертолет, если подует западный ветер со скоростью 10м\с?
Задача 4.
Скорость течения реки 1,5м\с. Каков модуль скорости катера относительно берега, если он движется перпендикулярно к берегу со скоростью 2м\с?