Методическая разработка урока по физике на тему: Полет в космос

Тема: повторительно - обобщающий, творчески - познавательный урок ‹‹Полет в космос››

Эпиграф к уроку ‹‹Через тернии к звездам››

Цели:

обучающая: повторение и обобщение знаний по темам: ‹‹Механика››, ‹‹Молекулярная физика››,‹‹Электродинамика››, закрепление навыков решения качественных, расчетных и экспериментальных задач;

развивающая: развитие применять знания в новой ситуации, объяснить наблюдаемые явления;

воспитательная: формирование навыков коллективной работы, самостоятельности, сформировать познавательный интерес к изученным темам.

Вид педагогической технологии: педагогическая технология на основе личностной ориентации учебного процесса, технология развивающего обучения, метод проекта и модерации.

Оборудование: портреты Циолковского К.Э., Жуковского Н.Е., Гагарина Ю.А., плакаты, тесты, кроссворды, динамометры, грузы, формулы на отдельных листах по темам, детская машинка, деревянный брусок, пробирки с водой, с глицерином, спиртом, стакан с водой, пробирка с индикатором давления, раствор поваренной соли, соляной кислоты, угольные электроды, пластинки медные, цинковые, источник тока, ключ, соединительные провода, лампочки на подставках, амперметры, вольтметры.

Ход урока:

Вводная часть

Преподаватель: Сегодня мы с вами отправимся в импровизированное космическое путешествие. Вся группа студентов поделилась на три экипажа. Эти экипажи поведут свои корабли в космос. Наш урок так и называется ‹‹Полет в космос››

I.Представление проектов студентами:

1)Истоки Российской космонавтики

2)Первые спутники

3)Гагарин - первый космонавт

II.Подготовка юных космонавтов

Преподаватель: Известно, что космонавт должен много уметь, что полету предшествует длительная подготовка на Земле. Вы тоже пройдете эту подготовку.

а) Спортивная:

1) Состязание на внимание

На плакате в беспорядке числа от ‹‹1›› до ‹‹25››. Надо как можно быстрее их сосчитать по порядку, находя каждое число на плакате. От каждого экипажа приглашается по одному студенту.

2)Проверка вестибулярного аппарата.

На полу нарисована прямая линия, в конце её - маленький кружок. Надо дойти по линии до кружка, поставить в него указательный палец, обойти вокруг кружка три раза, не отрывая пальца от пола, быстро выпрямить и вернуться по прямой линии.

3)Кто сильнее - поднятие гири (кто больше раз поднимет 16 кг гирю)

б) Одеться к полету.

Каждому экипажу необходимо нарисовать космонавта в скафандре.

в) Теоретическая ‹‹Кто первый сядет в ракету››

Экипажами выполняются задания по разделам: ‹‹Механика››, ‹‹Молекулярная физика››,‹‹Электродинамика››.

Жюри оценивает выполнение каждого задания и выставляет баллы.

Задания по разделу ‹‹Механика››

○ Приглашаются по одному студенту от экипажа для выполнения задания ‹‹Диагностика освоения экспериментального метода познания››

○ Все остальные студенты выполняют следующие задания

1 вариант: Экспериментальное задание ‹‹Вычисление силы тяжести, веса тела, силы упругости и силы трения››

Приборы и материалы: динамометр, груз.

Порядок выполнения работы:

1. Определить цену деления динамометра.

2. С помощью динамометра измерить силу тяжести, вес тела, силу упругости и силу трения.

3. Результаты измерений записать на листе отчета.

4. Выполнить рисунки с указанием всех 4 сил.

2 вариант: Отгадать кроссворд

Ключевое слово «Динамика».

○ Конкурс «Узнай формулу»

Преподаватель показывает формулы из раздела «Механика». Что она определяет? За каждый правильный ответ - 1 балл экипажу. В это время на доске по одному студенту от экипажа из формулы выражают каждую физическую величину.

○ Опыты:

1 опыт: Относительность механического движения.

Оборудование: детская машинка, деревянный брусок.

В кузов детской машинки ставят деревянный брусок. Относительно чего брусок движется, а относительно чего он находится в покое?

2 опыт: Явление инерции.

Оборудование: детская машинка, деревянный брусок.

В кузов детской машинки ставят деревянный брусок. Резко толкают машинку вперед, а затем назад. Что происходит с бруском?

Объяснить наблюдаемое явление.

3 опыт: Наблюдение равномерного движения.

Оборудование: пробирка с водой и воздушным пузырем внутри жидкости, пробирка с глицерином и стеариновым шариком.

Закрыть пробирку с водой пробкой и повернуть ее на 180 градусов. Что происходит с воздушным пузырьком внутри жидкости? Какое это движение?

Повторить то же самое с пробиркой с глицерином и стеариновым шариком.

Задания по разделу «Молекулярная физика»

1. По одному студенту от экипажа решают задачу:

В дыме одной сигареты содержится много ядовитых веществ. В том числе 0,006 мг никотина (С₁₀Н₁₄N₂), 0,0016 мг аммиака (NH₃), 0,00003 мг синильной кислоты (НСN), 0,0025 мг угарного газа (СО). Определить, сколько молекул этих веществ проникают в легкие человека при выкуривании одной сигареты?

2.Все остальные студенты решают устную задачу: Определить температуру по шкале Кельвина:

Самые жаркие места на Земле: Долина смерти в Калифорнии: 57(⁰С.) Сахара в тени 63(⁰С.) Самые холодные места: Гренландия: -70(⁰С.) Якутия: -80(⁰С.) Антарктида: -95(⁰С.) Ответы: 330К; 336К; 203К; 193К; 178К.

3. Тестирование на два варианта.

4. «Блицтурнир»

Каждому экипажу за 4 мин. ответить на поставленный вопрос.

1 экипаж: В какой из сосудов вы налили бы жидкость, если бы вам нужно было предохранить ее от быстрого испарения?

Оборудование: 2 сосуда одинаковой емкости, но разной формы.

2 экипаж: Какой из стаканов при наливании кипятка с большей вероятностью останется цел?

Оборудование: стакан, стакан с металлической ложкой.

3 экипаж: Если мензурки получают одинаковое количество теплоты, то в какой из них температура воды станет больше?

Оборудование: мензурка с 100 мл воды, мензурка с 200 мл воды.

5. Конкурс «Узнай формулу»

Преподаватель показывает формулу из раздела «Молекулярная физика». Что она определяет? За каждый правильный ответ - 1 балл экипажу.

Затем по одному студенту от экипажа из указанной формулы для каждой буквы определяет название физической величины.

6. Опыты:

1 опыт: Уменьшения объема при смешивании воды из спирта.

Оборудование: стеклянная трубка с водой и стеклянная трубка с таким же количеством спирта.

Когда воду и спирт смешивают, то обращают внимание студентов на то, что их общий объем уменьшился. Опыт позволяет сделать вывод, что жидкости не сплошь заполняют занимаемое ими пространство: молекулы спирта проникли между молекулами воды, а молекулы воды - в межмолекулярное пространство спирта, от чего общий объем стал меньше.

2 опыт: Стакан с водой закрыть листом бумаги, перевернуть стакан, убрать руку.

Почему вода не переливается из перевернутого стакана?

3 опыт: Наблюдение зависимости данной массы газа от температуры при постоянном объеме.

Оборудование: пробирка химическая, закрытая пробка с индикатором давления, стакан с теплой водой. Опустить пробирку в стакан с теплой водой. Как будут изменяться уровни воды в коленах индикатора давления?

Что можно сказать о зависимости давления данной массы воздуха от температуры при постоянном объеме?

Задания по разделу «Электродинамике».

1. Приглашаются по одному студенту от экипажа для сборки электрических цепей:

1) Последовательное соединение проводников;

2) Параллельное соединение проводников;

3) Смешанное соединение проводников.

Приборы и материалы: источники тока, резисторы, ключи, амперметры, вольтметры, соединительные провода.

2 Все остальные студенты выполняют задания:

1 вариант: Тест - допуск

2 вариант: Тестирование по технике безопасности.

3 Конкурс «Узнай формулу»

Преподаватель показывает формулы из раздела «Электродинамика». Что она определяет? За каждый правильный ответ - 1 балл экипажу.

Затем по одному студенту от экипажа из указанной формулы для каждой физической величины указать ее единицу измерения.

Опыт:

опыт: Сборка гальванического элемента

Оборудование: стаканы толстостенные с раствором поваренной соли и слабым раствором соляной кислоты, вольтметр, электроды - цинковые, два медных и два угольных, держатели для электродов, ключ, вольтметр, соединительные провода.

1) В начале в раствор поваренной соли погружают одинаковые электроды, сначала два угольных, потом два медных, укрепленных в держателе. К электродам подключают вольтметр. Напряжение у собранных элементов отсутствует

Затем в раствор погружают разные электроды, перебирая все возможные комбинации из цинка, меди и угля. У каждого элемента измеряют напряжение и определяют полярность электродов.

IV. На старте

Решить задачу: Космическая ракета на старте с Земли движется с вертикальным ускорением 20 м/с². Найти вес космонавта и коэффициент перегрузки

V. Полет

1. Преподаватель: Космические корабли выходят на орбиту. Внимание! Невесомость! Сообщения студентов о том, как у космонавтов происходит:

1) Период адаптации?

Период адаптации - привыкание космонавтов к состоянию невесомости - длится 7 дней, при этом они испытывают дискомфорт, головные боли. От чего это происходит? Из-за невесомости кровь равномерно распределяется по телу, при этом увеличивается приток крови к голове.

2) Что едят космонавты?

Обед космонавтов приготовлен в виде прессованных брикетов - кубиков или заключен в тюбики. Он очень калориен, почти нет «отходов»

3)Как и на чем они спят?

Постельные принадлежности не нужны, т.к. в условиях невесомости нельзя лечь на матрас и укрыться одеялом. Спальные места космонавтов в космическом корабле снабжены, не дают возможности «всплыть из постели» и защищают дыхательные органы от попадания посторонних частиц во время сна.

4)Полет длительный, пора принять душ!

В длительных космических полетах космонавты пользуются регенерированной водой, т.е. использованная вода проходит через систему фильтров, восстанавливается и опять используется. В невесомости жидкость обтекает края сосуда, образуются капельки. Космонавт встает в специальный резервуар, капельки воды его обволакивают.

2.Викторина.

3. Каждому экипажу раздают 9 листочков с планетами. Кто быстрее расположит планеты по порядку? (Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон).

4. Жюри представляют лучший реферат по теме «Планеты Солнечной системы»

VI. Преподаватель: Наш импровизированный полет экипажей в космос завершен.

«Земля в огнях, и небо слепо,

Но к звездам рвутся корабли,

Мы завоевываем небо…

Для общей радости Земли»

Жюри подводит итоги: 1.Опреднление мест среди экипажей.

2.Награждения команд.