План-конспект урока по физике на тему Распространение колебаний в упругой среде. Поперечные и продольные волны. Связь длины волны со скоростью и частотой

ПЛАН-КОНСПЕКТ УРОКА . ( 2 курс СПОУ)

ТЕМА: Распространение механических колебаний в упругой среде. Поперечные и продольные волны. Длина волны.

ЦЕЛИ УРОКА:

Предметная (обучающая): познакомить с новыми понятиями : механическая волна, поперечная волна, продольная волна, длина волны

Метапредметная (развивающая): Расширить представления учащихся об окружающем мире, обилии волновых процессов в нем, развивать навыки анализа явлений с точки зрения физической науки, формировать логическое мышление, умение устанавливать и анализировать причинно-следственные связи.

Воспитательная (личностно-коммутационная): содействовать в ходе занятий формированию основных мировоззренческих идей: материальности мира, причинно-следственных связей между явлениями, воспитание умения самостоятельно добывать знания.

ФОРМИРУЕМЫЕ УУД:

Регулятивные: обозначение цели, выбор пути решения проблемы, выбор оптимальных методов решения, прогнозирование результата

Познавательные : систематизация информации, сравнение, анализ, решение проблемных задач, поиск понятий, ответов

Коммуникативные : умение выражать свои мысли, сотрудничество с учителем

Личностные: жизненное самоопределение

МЕЖПРЕДМЕТНЫЕ СВЯЗИ: математика, музыка, литература, метеорология, сейсмология, техника.

ДЕМОНСТРАЦИИ: волны на воде, поперечные и продольные волны. ОБОРУДОВАНИЕ: волновая машина, кодоскоп, ванна с водой, экран

ИК- обеспечение : проектор, ноутбук, презентация : «Волны», видеофрагменты «Поперечная волна», «Продольная волна»

ТИП УРОКА: урок усвоения новых знаний.

ФОРМЫ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ: эвристическая беседа, игра, создание проблемной ситуации, психологический тренинг, ассоциативные упражнения, работа в парах и группах.

ХОД УРОКА:

1 .Организация класса. (приветствие, проверка отсутствия, психологический настрой на роботу)

2. Изучение нового материала:

а) Введение в тему(Психологическая игра).

Учитель: Сядьте поудобнее, закройте глаза. расслабьтесь. отвечайте быстро, не задумываясь: Какие ассоциации возникают у вас при слове «ВОЛНА»? (Включается звуковое сопровождение «Морской прибой»)

Ответы учащихся:

• волны на море

• звуковая волна

• сейсмическая волна

• ударная волна

• волны от брошенного в воду камня

• волны на пшеничном поле

• волна на стадионе и др....

_Учитель : Давайте сделаем вывод о том, насколько распространены вокруг нас волновые процессы. Насколько они важны.

Учащиеся , обобщая жизненные наблюдения и личный опыт, делают вывод о распространенности и важности волновых процессов, приходят к осознанию необходимости изучения волновых процессов.

б) определение темы и целей урока:

Учитель: давайте еще раз обобщим все, что было сказано ранее, еще раз посмотрим на волны и попробуем определить тему и задачи урока.

Демонстрируются слайды «Волны вокруг нас».

• в) изучение нового материала

• волна (записать определение)

• особенности волнового движения

Учитель: Давайте представим себя частицами волны. Для этого займем места на трибунах стадиона, где играет наша любимая футбольная команда и поддержим ее

ИГРОВОЙ МОМЕНТ: (показывают учащиеся)

«волна» болельщиков (5-7 юношей показывают, как «пускают волну» болельщики на стадионе)

После просмотра «волны» вопросы:

• какое движение совершают «частицы»? (колебательное)

• в каком направлении движется волна?

• перемещаются ли частицы вместе с волной?

• что, таким образом, является особенностью волнового движения- сделайте вывод.

Прогнозируемый ответ:при распространении волны не происходит переноса вещества, частицы только колеблются вблизи некоторого положения.

Записать: основная особенность волнового движения - при

распространении волны не происходит переноса вещества, переносится только энергия.

Учитель: давайте еще раз в этом убедимся.

Демонстрация: на стекло кодоскопа помещается прозрачный сосуд с водой, на поверхности которой плавают мелкие кусочки (веточек или бумаги). Изображение проецируется на экран. При возбуждении волны на экране видно, что волна распространяется, а предметы остаются практически на месте.

• условие возникновения волн, (проблемная ситуация)

- Представьте себе, что волна, бегущая по стадиону, доходит до сектора, в котором нет болельщиков. Что произойдет? Как вы думаете, почему?

Прогнозируемый ответ: Волнового движения не будет, потому что нет частиц, передающих энергию друг другу.

Учитель: Давайте сформулируем условия существования механических волн.

(Учащиеся приходят к выводу, что для существования волн необходима упругая передающая среда)

Записать: для существования волн необходима упругая передающая среда

• виды волн (демонстрация видеофрагментов). Поперечные и продольные волны в различных средах.

Вопросы к видеофрагменту:

Мы увидели с вами два типа волн. Чем они отличаются? Как бы вы их назвали?

Прогнозируемый ответ: В одном случае частицы колеблются поперек направления распространения волн, поэтому такая волна будет поперечной. В другом случае частицы колеблются вдоль направления распространения волн, поэтому волна будет продольной.

• динамика волнового движения

• скорость волны

• длина волны, её связь с периодом и частотой.

Записать: Длиной волны называется кратчайшее расстояние между точками волны, которые совершают колебания в одинаковой фазе. Длина волны обозначается буквой λ и измеряется в метрах. (Демонстрируется слайд)

• связь длины волны со скоростью, частотой и периодом колебаний.

РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ (закрепление формул).

Учитель: Сейчас на экране появится задание. Вы будете работать группами по 4 человека ( по 2 парты). Определяйте сами, кто какой номер задания выполняет. Каждый делает по 1 задаче. Но… По окончании работы вы должны будете проверить правильность выполнения задания у кого-то из своих товарищей, поэтому вы поменяетесь тетрадями (кто с кем хочет внутри группы). На выполнение работы у вас - 8 минут.

Слайд. Таблица заданий. (буква Ν в задании это номер личного варианта. При записи условия вместо нее ставится число, соответствующее номеру личного варианта. Личный номер варианта совпадает с порядковым номером списка в журнале группы - это определяется еще в самом начале учебного года, и, как правило, эти номера остаются постоянными на весь курс физики)

• звуковые волны - пример механических волн.

Учитель: Ярким примером механических волн являются звуковые волны. Мы живём в океане звуков. С помощью звуков мы общаемся. С помощью звуков мы получаем около 10% информации об окружающем нас мире. Что же такое звук? И когда он возникает? Почему мы не слышим некоторые звуки?

Постановка проблемы: (фронтальный эксперимент): Возьмите в руки линейку. Помашите ею в воздухе. Мы имеем колебания? А почему мы не слышим их? А как сделать так, чтобы линейка «зазвучала»?

ИГРОВЫЕ МОМЕНТЫ (фронтальный эксперимент): ШУМОВОЙ ЛИНЕЕЧНЫЙ ОРКЕСТР (почему линейка, которой просто машешь, не издает звуков, а прижатая к столу, начинает звучать? Какая это волна? (механическая- почему? продольная - почему? ПОЧЕМУ МЕНЯЕТСЯ ЗВУК, ЕСЛИ УКОРОТИТЬ ЛИНЕЙКУ)

(Учащиеся методом поиска с опорой на жизненный опыт находят, что, если прижать конец линейки к парте, можно заставить ее звучать)

Учитель: Что произошло? Почему зазвучала линейка?

Прогнозируемый ответ: Потому что в этом случае возросла частота колебаний линейки. Следовательно - звук - это не просто колебания, а колебания с определенной частотой.

• звуковые волны. Распространение звука в различных средах. Скорость звука в различных средах.

Исторические факты:

• Дмитрий Донской накануне начала Куликовской битвы «слушал землю», чтобы узнать о движении татарской конницы.

• В русских народных сказках «Приложил Иван-Царевич ухо к земле и услышал стук да гром»

• Во время второй мировой войны партизаны Украины и Белоруссии, ведущие «рельсовую войну» часто «прослушивали рельсы»

2. Закрепление. Тестирование по новой теме. (вопросы теста проецируются на экран, после окончания тестирования на экране появляются коды правильных ответов для самопроверки и шкала оценивания).

Тест «Волны. Длина волны. Связь длины волны со скоростью и частотой).

Вопрос 1. Если волна распространяется в жидкости, то она является…

а) продольной

б) поперечной

Вопрос 2. Звуковые волны являются…

а) продольными

б) поперечными

Вопрос 3. Длина волны обозначается буквой…

а) ν б) T в) λ г) υ

Вопрос 4.Длина волны измеряется в….

а) см б) мм в) км г) м

Вопрос 5. Главное условие существования механических волн…

а) наличие колеблющегося тела б) наличие энергии в) наличие передающей среды г) всё вместе

Вопрос 6. Кратчайшее расстояние между точками волны, которые колеблются в одинаковой фазе называется…

а) периодом волны б) частотой волны в) длиной волны г) скоростью волны.

• КОДЫ ПРОВЕРКИ ААВГВВ

Критерии оценивания: 6 верных ответов - 5

5 верных ответов - 4

3 - 4 верных ответа - 3.

Учитель для себя фиксирует после беглого опроса, как усвоена тема.

2. Подведение итогов урока. Выводы. Рефлексия.

• что мы узнали?

• что было самым трудным?

• что было самым неожиданным?

Д/з: 1. Выучить записи в тетради, придумать (для желающих) 1 задачу на изученные сегодня на уроке формулы.

2. Найти в Интернете материал о применении ультразвуковых колебаний.