Разработка уроков физики по теме «Законы сохранения в механике»
Методическая цель: использование технологии модульного обучения
Преподаватель физики ГБОУ СПО «Кимрский техникум» Леонова Н М
Предметный модуль: Законы сохранения в механике (гуманитарный профиль)
МЭ 1 Механическая работа. Мощность. Виды механической энергии
№ учебного элемента | Учебный материал с указанием заданий | Руководство для обучающихся по усвоению учебного материала | ||||||||||
УЭ-0 | Интегрирующая цель: сформировать понятия механической работы, мощности, энергии и видов механической энергии, узнать единицы измерения этих величин, познакомиться с формулами работы, мощности, энергии. научиться применять формулы для вычисления; развить навыки совместной деятельности, умения работать в парах; сформировать навыки объективно оценивать свою работу ; проводить самоконтроль | Внимательно прочитайте цели урока. Запишите дату урока | ||||||||||
УЭ-1 | Входной контроль. Проверить ранее полученные знания о механической работе, мощности, энергии Выполнить тест: 1 Механическая работа определяется формулой А А=F∙S Б А=F/S В А=F∙υ 2 Единица механической работы в системе единиц СИ называется А Ньютон Б Джоуль В Вольт 3 Мощностью называют А произведение работы и времени действия силы Б отношение работы ко времени, за которое она совершена В отношение работы к перемещению тела 4 В механике различают виды механической энергии: А кинетическую и потенциальную Б только кинетическую В много видов механической энергии 5 Единица энергии в системе единиц СИ называется: А Ньютон Б Джоуль В Вольт | Запишите в тетради: УЭ-1 Тест Выполняйте предложенный вам тест строго по порядку. Рядом с цифрой задания ставьте выбранную вами букву Работайте индивидуально 5 баллов Время 4мин | ||||||||||
УЭ-2 | Цель: познакомиться с понятиями механической работы, мощности, видами механической энергии. Выполните физический диктант, используя учебник физики 1 Механической работой называется скалярная физическая величина, равная произведению …… 2 По определению формула механической работы …. 3 Если сила перпендикулярна перемещению, то работа такой силы равна …. 4 Единицей работы в системе СИ является …. 5 Если на тело действует постоянная сила, то работа такой силы на замкнутой траектории …. 6 Работа постоянной силы при перемещении тела из одной точки в другую от формы траектории …… 7 Мощность характеризует …… 8 Мощностью называется физическая величина, равная …. 9 По определению формула мощности ….. 10 Единицей мощности в системе СИ является …. 11 Формула, связывающая мощность, силу и скорость записывается так … 12 Кинетической энергией называют энергию, обусловленную … 13 По определению формула кинетической энергии … 14 Потенциальной энергией называют энергию, обусловленную …. 15 Потенциальная энергия тела, на которое действует сила тяжести, определяется формулой … 16 Потенциальная энергия тела, на которое действует сила упругости со стороны деформированной пружины, определяется формулой … | Запишите тему урока – это МЭ-1 Запишите: УЭ-2 Физический диктант. Выполняйте физический диктант строго по порядку. Пишите в тетради начало каждого задания и вместо точек допишите предложения, используя учебник Работайте в парах 16 баллов Время 18мин | ||||||||||
УЭ-3 | Цель: научиться применять формулы работы и энергии для решения задач Задача 1 Лодка плывёт под действием силы 200Н, направленной под углом 600 к направлению скорости лодки. Вычислите работу этой силы на прямолинейном пути 0,5км
Задача 2 Какова кинетическая энергия космического корабля при движении по орбите со скоростью 7800 м/с, если масса корабля 6600 кг
| Внимательно ознакомьтесь с решением предложенных задач Задачи и их решение писать не надо Работайте в парах (Начальный уровень) Время 3мин | ||||||||||
УЭ-4 | Цель: научиться практически применять формулы работы и энергии для решения задач Решить задачи 1 Лошадь перемещает сани с грузом на расстояние 2 км, прилагая усилие 700 Н. Определите совершаемую при этом работу, если направления перемещения и силы составляют угол 300 2 Какая работа должна быть совершена для остановки поезда массой 800 тонн, движущегося со скоростью 72 км/час? | Запишите в тетради: УЭ-4 Далее читайте задачи и решайте их подобно тем, которые решены в УЭ-3 Старайтесь решать задачи самостоятельно За каждую решённую задачу 2 балла Итого 4балла Время 11 мин | ||||||||||
УЭ-5 | Цель: научиться практически применять формулу кинетической энергии и находить неизвестную величину из формулы Решить задачу: С какой скоростью должна лететь бронебойная пуля массой 0,15 кг, чтобы обладать кинетической энергией 6,75 кДж? | Внимание: этот учебный элемент могут выполнять те учащиеся, которые желают работать с заданиями среднего уровня 3 балла Время 5 мин | ||||||||||
УЭ-6 | Цель: подведение итогов урока, проведение самоконтроля, запись домашнего задания. Прочитайте цели урока (УЭ-0) и осознайте, достигли ли Вы намеченных целей. Сравните Ваш конспект с эталоном конспекта МЭ-1 Исправьте ошибки, осуществите самоконтроль, выставьте оценку и сообщите её преподавателю | Возьмите у преподавателя эталон конспекта МЭ-1 Проведите самоконтроль Запишите домашнее задание Время 4 мин |
МЭ-2 Связь механической работы и энергии
№учебного элемента | Учебный материал с указанием заданий | Руководство по усвоению учебного материала | ||||||||||||||||||||
УЭ-0 | Цель: познакомиться с теоремами о кинетической и потенциальной энергии и научиться применять их к решению задач; учиться работать в парах, объективно оценивать свою работу | Внимательно прочитайте цели урока | ||||||||||||||||||||
УЭ-1 | Входной контроль: повторить опорные знания, полученные при работе по МЭ-1
| Запишите в тетради дату урока Запишите: «УЭ-1 Таблица» Внимательно заполняйте в тетради ячейки предложенной таблицы. Работайте индивидуально За каждую правильно заполненную ячейку 1балл Всего 12 баллов Время 10 мин | ||||||||||||||||||||
УЭ-2 | Цель: познакомиться с понятием консервативных сил, теоремами о кинетической и потенциальной энергии и их смысловым понятием Работайте с учебником по предложенным вам вопросам 1 Ознакомьтесь устно с доказательством теоремы о кинетической энергии и запишите в тетради саму теорему и её формулу 2 Запишите теорему о кинетической энергии в кратком виде 3 Согласно записанной вами теореме, увеличивается или уменьшается кинетическая энергия у тела, над которым совершилась положительная работа? отрицательная работа? 4 В чём состоит физический смысл кинетической энергии тела? 5 Какие силы называют консервативными или потенциальными? 6 Ознакомьтесь устно с доказательством теоремы о потенциальной энергии и запишите в тетради её саму и её формулу 7 Запишите теорему о потенциальной энергии для тела, на которое действует сила тяжести 8 Запишите теорему о потенциальной энергии для тела, на которое действует сила упругости пружины 9 Согласно теореме о потенциальной энергии увеличивается или уменьшается потенциальная энергия у тела, над которым совершена положительная работа консервативными силами? 10 В чём заключается принцип минимума потенциальной энергии? 11 Дайте понятия устойчивого и неустойчивого равновесия | Запишите в тетради тему урока-это название МЭ-2 Запишите: « УЭ-2 Ответы на вопросы » Отвечайте письменно на вопросы строго по порядку Работайте в парах, обсуждая ответы Время 14мин За работу 11баллов | ||||||||||||||||||||
УЭ-3 | Цель: научиться применять теоремы о кинетической и потенциальной энергии к решению конкретных задач 1 Задача Скорость свободно падающего тела массой 4кг на некотором пути увеличилась с 7,2км/час до 28,8км/час Найти работу силы тяжести на этом пути
2 Задача Камень, брошенный вертикально вверх, поднимается на высоту 5м. Какую работу совершает сила тяжести во время полёта камня, если его масса 1,5кг?
3 Задача Определить работу силы упругости, которая совершается при растяжении пружины жёсткостью 40кН/м на 5см. Чему равна работа самого тела, растягивающего пружину?
| Внимательно ознакомьтесь с решением предложенных задач. Работайте в парах, объясняя друг другу возникшее непонимание Время 2мин | ||||||||||||||||||||
УЭ-4 | Цель: научиться самостоятельно применять теоремы о кинетической и потенциальной энергии к решению конкретных задач. Решить задачи: 1 Какую работу должен совершить человек массой 60кг, чтобы увеличить скорость своего бега с 5км/час до 7км/час? 2 Какую работу совершает сила тяжести мальчика массой 50кг, если он поднимается по канату на высоту 3м? Какую работу при этом совершает сам мальчик? 3 Определить работу силы упругости при растяжении пружины жёсткостью 2940Н/м на 20см? | Решайте предложенные вам задачи строго по порядку. Работайте в парах За правильно решённую задачу (начальный уровень) 2балла Время 13мин | ||||||||||||||||||||
УЭ-5 | Цель: научиться творчески применять теоремы к решению более сложных задач. Решить задачу: Воспользовавшись теоремой о кинетической энергии, определите тормозной путь автомобиля, начальная скорость которого была равна υ0=54км/час (υ=0) Коэффициент трения между шинами и дорогой равен μ=0,5 S=? | Решайте задачу индивидуально (средний уровень) 5баллов Время5мин | ||||||||||||||||||||
УЭ-6 | Цель: подвести итог урока; провести самоконтроль; записать дом. задание 1Прочтите цели урока: добились ли вы их? 2Просмотрите составленный вами конспект и сравните его с эталоном, взятым у учителя; исправьте ошибки. | Сравните ваш конспект с эталоном, подсчитайте баллы, сообщите оценку Время 1мин |
МЭ-3 Закон сохранения механической энергии.
№ учебного элемента | Учебный материал с указанием заданий | Руководство по усвоению учебного материала | ||||||||||
УЭ-0 | Цель: познакомиться с законом сохранения механической энергии; научиться применять закон к решению конкретных задач; продолжить формирование умения работать в парах, объективно оценивать свою работу | Внимательно прочитайте цели урока | ||||||||||
УЭ-1 | Входной контроль Цель: проверить умения применять теоремы, связывающие механическую работу и энергию к решению задач. Решить задачи: 1 задача. Какая работа должна быть совершена для остановки поезда массой 1000т, движущегося со скоростью 108км/час? 2 задача. На балкон, расположенный на высоте 6м, бросили с поверхности земли предмет массой 200г. Определить работу силы тяжести. А=? | Внимательно читайте текст задачи, пишите дано и решайте подобно задачам в МЭ-2 Время 10мин 1задача 2балла, всего 4балла | ||||||||||
УЭ-2 | Цель: познакомиться с законом сохранения механической энергии, следствиями этого закона. Отвечайте на вопросы 1 Что называют полной механической энергией? 2 Запишите формулу полной механической энергии 3 Сформулируйте закон сохранения механической энергии 4 Следствием какого свойства пространства и времени является закон сохранения энергии? 5 Какой вывод можно сделать из закона сохранения в виде Ек+Ер=const 6 Как связано давление текущей жидкости с её скоростью? 7 Где применяют связь давления текущей жидкости с её скоростью? 8 Как возникает подъёмная сила крыла самолёта? | Запишите тему урока-это МЭ-3 Ответы на вопросы Отвечайте на вопросы строго по порядку. Работайте в парах. Время 13мин 8 баллов | ||||||||||
УЭ-3 | Цель: познакомиться с тем, как применяется закон сохранения энергии к решению конкретных задач 1 Задача. Найти потенциальную и кинетическую энергию тела массой 3кг, падающего свободно с высоты 5м, на расстоянии 2м от поверхности земли.
2 Задача. Какую скорость приобретёт шарик массой 2,5г, вылетая из ствола детского пружинного пистолета, если перед выстрелом пружину жёсткостью 800Н/м сжали на 5см?
| Внимательно ознакомьтесь с решением предложенных задач Работайте в парах, объясняя друг другу возникшее непонимание. Время 2мин | ||||||||||
УЭ-4 | Цель: научиться самостоятельно применять закон сохранения энергии к решению конкретных задач. Решить задачи 1 Задача Тело массой 10кг свободно падает с высоты 20м из состояния покоя. Чему равна кинетическая и потенциальная энергия тела на высоте 5м? Чему равна кинетическая энергия тела в момент удара о Землю? 2 Задача При подготовке игрушечного пистолета к выстрелу пружину жёсткостью 1000Н/м сжали на 3см. Какую скорость получит пуля массой 9г при выстреле? | Решайте самостоятельно предложенные задачи, при затруднениях используйте УЭ-3 1задача-2балла Всего 4балла Время 13мин | ||||||||||
УЭ-5 | Цель: развить умения самостоятельного творческого применения закона сохранения энергии при решении конкретных задач. Решить задачу: Из пружинного пистолета стреляют шариком вертикально вверх. Шарик поднялся на высоту 1м. Определить величину сжатия пружины, если её жёсткость равна 400Н/м, масса шарика равна 0,01кг. g=10м/с2 | Решают самостоятельно задачу (средний уровень) 4балла Время 5мин | ||||||||||
УЭ-6 | Цель: подвести итог урока; провести самоконтроль; записать дом. задание 1Прочтите цели урока: добились ли вы их? 2Просмотрите составленный вами конспект и сравните его с эталоном, взятым у учителя; исправьте ошибки 3 Подсчитайте количество полученных вами баллов, выставите себе оценку Всего 20баллов-оценка «5»; 17-19баллов-оценка «4»: 14-16баллов-оценка «3» Дом. задание: конспект, §30,31 | Сравните ваш конспект с эталоном, подсчитайте баллы, сообщите оценку Время 2мин |
