Урок по физике в 9 классе Колебательные движения

9 класс Тема: « Механические колебания. Период, частота и амплитуда колебаний».

Тип урока - урок изучения нового материала

Форма урока - интегрированный; межпредметные связи с литературой.

Цели урока: Учащиеся должны знать особенности колебательного движения;

Учащиеся должны уметь отличать колебательное движение от других видов и находить общие закономерности;

Учащиеся должны развивать способности работы в группе на ряду с индивидуальной деятельностью;

Развивать у учащихся навыки к анализу и построению логических умозаключений на примере колебательного движения.

Структура урока: 1. Знакомство с новым материалом.

2. Практическая работа в группах.

3. Закрепление нового материала.

4. Подведение итогов урока.

Оборудование : нитяные и пружинные маятники, метроном, модель Солнечной системы, , модель двигателя внутреннего сгорания, струнный музыкальный инструмент…

ХОД УРОКА.

1. Орг. Момент.

2. Определение темы, целей и задач урока.

- Утро для нас действительно необычное, настраивает на лиричный лад.

Н. А. Заболоцкий « УТРО»

Рожденный пустыней,

Колеблется звук,

Колеблется синий

На ветке паук.

Колеблется воздух,

Прозрачен и чист,

В сияющих звездах

Колеблется лист.

- О чем говорится в этом стихотворении?

(о звуке, пауке, воздухе, листе)

- Такие разные формы проявления материи автор объединяет в одном отрывке. Почему? Что общего у воздуха и листа, звука и паука, кроме рифмы, что их объединяет?

( они движутся, колеблются).

- Тема нашего урока " Механические колебания" и говорить мы сегодня с вами будем о колебательных процессах.

( формулируются и конкретизируются цели урока)

-В ходе урока мы постараемся понять, что такое колебания, каковы их особенности, как они связаны с движением, основные виды колебаний и колебательных систем.

3. Новый материал.

- Давайте вернемся к стихотворению Заболоцкого. Каким словом можно попробовать заменить ключевой глагол " колеблется"? ( Движется). Попробуйте сделать исправления в авторском тексте. Что у вас получилось?

Рожденный пустыней,

Стал двигаться звук,

Задвигался синий

На ветке паук.

Там движется воздух,

Прозрачен и чист,

В сияющих звездах

Движется лист.

- А теперь прочитайте оба стихотворения? заметно ли изменение? что на ваш взгляд изменилось? Теперь в стихотворении идет речь о простом движении. Что такое Движение с точки зрения физики?

(Изменение положения тела в пространстве относительно других тел)

- А в процессе колебаний тело меняет свое положение? Значит:

Механическое колебание - это движение, при котором...

- Что происходит с координатой, положением тела? чтобы ответить на этот вопрос я предлагаю рассмотреть движение тел на ваших столах .

- Предлагается разгадать загадки, в которых далее найти механические колебания. 1. Огни небес, тот серебристый свет,

Что мы зовем Мерцаньем звезд небесных,-

Порою только неугасший свет

Уже давно померкнувших планет,

Светил, давно забытых и безвестных…(Бунин.- космос)

2. Не летает , не жужжит,

Жук по улице бежит.

И горят в глазах жука

Два блестящих огонька.( Автомобиль)

3. В круглом домике, в окошке

Ходят сестры по дорожке,

Не торопится меньшая,

Но зато спешит старшая. (Стрелки часов)

4. Сижу, как в забытьи, бесцельные часы,

Смотрю, как предо мной колеблются весы,

Как стрелка движется, медлительно склоняясь,

От средней линии размерно отклоняясь. ( Рычажные весы)

( учащиеся разгадывают загадки, выбирают соответствующие приборы

рассматривают в группах движение:

1.тел Солнечной системе по модели , Земли по глобусу

2. движение поршня в ДВС,

3. движение стрелок и маятника на часах или метрономе,

4. Движение стрелки на рычажных весах.

и делают вывод о том, что...)

Механическое колебание - это движение, при котором координата тела повторяется.

- Получается , что изменив в стихотворении одно слово на другое, на первый взгляд , близкое по смыслу, мы тем самым изменили физическую картину осеннего утра, нарисованного автором и получили совсем другое восприятие.

Каково же основное отличие колебаний от обычного движения?

( при колебаниях движение повторяется периодически,

через определенный промежуток времени мы вновь увидим данное явление, тело или процесс)

- Что вы можете сказать о колебании как о движении? по каким признакам мы проводим классификацию механических движений?

( на примерах своих демонстраций учащиеся приходят к выводу, что колебания

по траектории могут быть прямолинейными и криволинейными;

по скорости - неравномерными)

- На ваших столах есть все необходимое для того, чтобы самим сделать тела, способные совершать колебания. На что похожи эти тела?

(учащиеся предлагают различные модели маятников:

на нити, на пружине, на стержне и.т.д.)

Маятник - твердое тело, совершающее колебания вокруг неподвижной оси.

Нитяной маятник.

Пружинный маятник.

- Мы рассмотрели с вами самые различные примеры тел, которые совершают колебания, но все эти тела можно объединить в одну группу. Системы тел, которые способны совершать колебания, называются колебательными системами. Обратите внимание на выражение" способны совершать колебания", т.е. необходимы условия для совершения колебаний. Что это за условия? Давайте вернемся к стихотворению Заболоцкого, благодаря чему колеблются синий паук и лист, кто заставляет их вновь и вновь совершать одно и тоже движение? (ВЕТЕР)

( Наличие внешней силы для вывода системы из равновесия

и силы ,стремящейся вернуть тело в положение равновесия.)

-Что произойдет с пауком и листом, если ветер стихнет?

(Колебания прекратятся , т.е. колебания бывают:)

Свободные(затухающие)

Вынужденные.

4. Закрепление.

Закрепление материала происходит с помощью показа слайдов на призентации.

- Вот на такой физико - лирической ноте мы заканчиваем наше занятие. И уж раз мы начинали с лирики,то закончить давайте попробуем прозой. У вас на столах есть отрывки из известных вам произведений с описанием явления, изученного нами на уроке. Найдите в своих отрывках упоминание о колебании и опишите его, используя подсказки, ключевые слова и схемы.

5. Подведение итогов.

- На нашем демонстрационном столе остались приборы, которые пока не нашли своего применения на нашем уроке, рассмотрев эти тела мы приходим к выводу , насколько разнообразен и сложен мир простых колебаний ( Гитара, глобус, юла, кристаллическая решетка, схема кровообращения, метроном и др.).Все это еще раз доказывает нам, что мы живем в поистине колеблющемся мире..

Литературный материал для урока.

Н. А. Заболоцкий «Утро» Замените глагол «колеблется» на «движется»

Рожденный пустыней, Рожденный пустыней,

Колеблется звук, --------------- звук,

Колеблется синий -------------- синий

На ветке паук. На ветке паук.

Колеблется воздух, ---------------- воздух,

Прозрачен и чист, Прозрачен и чист,

В сияющих звездах В сияющих звездах

Колеблется лист. ---------------- лист.

Отрывки из художественных произведений для рефлексии.

Жюль Верн. « Таинственный остров»:

« Ураган подхватил воздушный шар, подбросил его, как мяч, на вершину смерча и, завертев вместе со столбом воздуха, помчал со скоростью девяносто миль в час; шар волчком вращался вокруг собственной оси, как будто попал в некий воздушный Мальстрим…»

М. Пессель.« Заскар» :

« Человек, проходящий по висячему мосту, должен обладать определенными навыками. Дело в том, что мост совершает два вида колебаний - справа налево и сверху вниз. Такое колебание опасно тем, что любые попытки уменьшить его приводят к увеличению размаха колебаний..»

Жюль Верн. « Робур - Завоеватель»:

« Пусть те, кто плавал в бурю на корабле, идущем против ветра, припомнят свои ощущения, и они поймут, какой страшной силы может достигнуть встречный поток воздуха…»

К. Г. Паустовский. «Бросок на юг»:

« В день доставки дани Сухум содрогнулся от пронзительного, просверливающего череп визга, как будто на базаре вопили, барахтаясь в мешках, сотни поросят. То визжали несмазанными колесами арбы. Их волокли невозмутимые буйволы…»