Изучение механического движения, с помощью цифровой лаборатории Архимед

План
урока по физике в 9 классе МАОУ гимназии№49 города Тюмени.
Дата: 24 октября 2015.
Учитель: Лохман Нина Прокопьевна.
Тема урока: Решение экспериментальных задач по теме: «Механическое движение» с использованием цифровой лаборатории «Архимед».
Цель урока : Закрепить понятие механического движения , цель (определение положения тела в любой момент времени) его изучения, а так же способы ее достижения через решение кинематических и динамических уравнений. Добиться полного знания всех физических величин ,описывающих механическое движение в их взаимосвязи и умения определять их значение экспериментальным и теоретическим путем.
-Формировать практические умения по использованию цифровой лаборатории Архимед по экспериментальному определению ускорения движения тела и силы трения.
-Учить анализировать результаты эксперимента, позволяющие осознанно понять суть механических процессов.
Оборудование: Персональный компьютер-3,регистратор данных-3,датчик расстояний-2,датчик силы-1,соединительные провода для датчиков,тележкм-2,гладкая наклонная плоскость, штатив, испытательная дорожка, грузы-10,20г, трос, блок, брусок.
Подготовка кабинета: портрет И. Ньютона, на доске написана тема урока, домашнее задание(п.16,17. Стр.99.упр. стр.104.),компьютер и телевизионный монитор, посадочные места для трех групп с инструкциями для лабораторных работ:№1 «Движение по наклонной плоскости»,№2 «Второй закон Ньютона»,№3 «Коэффициент трения.»(прилагаются).
Ход урока:
1.Актуализация знаний.
Каждому ученику выданы контрольные листы с вопросами на которые они дают письменный ответ.
ВопросОтвет:
1.Какое движение называется механическим – Изменение положения тела относительно других тел.
2.С какой целью изучается механическое движение –Определить положение тела в любой момент времени (координаты)
3-Какие физические величины надо знать для этого –Скорость, начальную скорость, ускорение или равнодействующую силу и массу.
4.Начертите силы, действующие на тело двигающегося по горизонтальной поверхности и запишите векторное уравнение. –Вектор равнодействующей силы равен сумме векторов сил: тяжести, трения, тяги, тяжести, реакции опоры.
5.Изобразите силы, действующие на тело, скатывающееся по наклонной плоскости.-Тело скатывается за счет равнодействующей силы равной горизонтальной составляющейся силы тяжести и направленной вниз по наклонной плоскости.
6.Как можно определить (измерить, вычислить) физические величины –Координаты измерить, скорость-вычислить и измерить, ускорение вычислить.
После самостоятельной работы фронтально обсуждаются ответы и приходят к выводу, что для реально двигающегося тело (поезд, самолет, корабль и т. п.) необходимы более эффективные (быстрые) способы измерения скорости, ускорения, силы- это позволяет делать лаборатория Архимед. Суть работы которой состоит в том, что мы можем получить на компьютере график зависимости координаты от времени и вырезав участок движения продифференцировав получить график скорости, вырезав и продифференцировав который получить значение ускорение.
Далее определяются цели урока для обучающихся (вынесены на монитор телевизора):
Научиться получать графики зависимости физических величин (координаты, силы) от времени и находить связанные с ними величины.
Получить уравнение движения по наклонной плоскости(группа1).
Проверить выводы второго закона Ньютона (группа2).
Исследовать зависимость силы трения от силы давления и определение коэффициента трения.
2.Работа в группах.
Обучающиеся знакомятся с инструкцией по выполнению работ и оборудованием, работой руководит консультант из числа учеников, получивших предварительную консультацию по работе с Архимед лабораторией. По завершению работы обучающиеся обсуждают результаты экспериментальной работы выводы оформляются в контрольных листах и в итоге докладывают руководителями групп.
Заключение:
1.При движении тела по наклонной плоскости тело движется из состояния покоя и увеличивает скорость, следовательно приобретает постоянное ускорение, значение которого определили с помощью Архимед лаборатории.а=1,6м/с.кв. и уравнение:x=att|2 имеет вид х=0,8tt
2При движении тела в связке с помощью Архимед лаборатории определены значения ускорения и пришли к выводу, что при увеличении массы падающего груза в два раза ускорение увеличивается в два раза.
3.С помощью датчика силы Архимед лаборатории определялась сила трения при увеличении силы давления их зависимость прямопропорциональная, при этом коэффициент силы трения(отношение силы трения к силе давления ) не изменялся и составлял0,5.
Итог:Сегодня вы познакомились с информационными технологиями которые позволяют с высокой степенью точности проводить физический эксперимент по определению физических величин, необходимых для решения физических задач практического характера.
Пояснение домашнего задания.