Матеріальна точка. Механічне рух

Тема: "Матеріальна точка. Система відліку"

Цілі: 1. дати уявлення про кінематику;

2. познайомити учнів з цілями та завданнями курсу фізики;

3. запровадити поняття: механічний рух, траєкторія шлях; довести, що спокій та рух - поняття відносні; обґрунтувати необхідність запровадження ідеалізованої моделі – матеріальної точки, системи відліку.

4. Вивчення нового матеріалу.

Хід уроку

1. Вступна бесіда з учнями про цілі та завдання курсу фізики 9 класу.

Що вивчає кінематика? динаміка?

У чому полягає головне завдання механіки?

Які явища мають уміти пояснювати?

Проблемний експеримент.

Яке тіло падає швидше: аркуш паперу чи книжка?

Яке тіло падає швидше: розгорнутий аркуш паперу чи такий самий аркуш, складений у кілька разів?

Чому не витікає вода з дірки у банку, коли банк падає?

Що станеться, якщо на край аркуша паперу поставити пляшку з водою і різко смикнути в горизонтальному напрямку? Якщо тягнути за папір повільно?

2. Приклади тих, що спокою та рухаються, тіл. Демонстрації.

Про Скочування кульки по похилій площині.

Про Рух кульки вгору похилою площиною.

Про Рух візка демонстраційним столом.

З. Формування понять: механічний рух, траєкторія тіла, прямолінійні та криволінійні рухи, пройдений шлях.

Демонстрації.

Про Рух гарячої лампочки кишенькового ліхтаря у затемненій аудиторії.

О Аналогічний досвід з лампочкою, кріпленою на обіді диска, що обертається.

4. Формування уявлення про систему відліку та відносності руху.

1. Проблемний експеримент.

Рух візка з бруском по демонстраційному столу.

Чи рухається брусок?

Чи достатньо чітко поставлено питання? Сформулюйте питання правильно.

2. Фронтальний експеримент зі спостереження відносності руху.

Покладіть лінійку на аркуш паперу. один кінець лінійки притисніть пальцем та за допомогою олівця перемістіть її на деякий кут у горизонтальній площині. При цьому олівець не повинен переміщатися щодо лінійки.

Яка траєкторія кінця олівця щодо аркуша паперу?

До якого виду руху належить рух олівця у разі?

У якому стані знаходиться кінець олівця щодо аркуша паперу? Щодо лінійки?

а) Необхідно запровадити систему відліку як сукупності тіла відліку, системи координат та приладу визначення часу.

б) Траєкторії тіла залежить від вибору системи відліку.

5. Обґрунтування необхідності запровадження ідеалізованої моделі - матеріальної точки.

6. Ознайомлення з поступальним рухом тіла.

Демож9соірація.

Рухи великий за розміром книги з намальованою на ній лінією (рис 2). (Особливість руху - будь-яка пряма, проведена в тілі, залишається паралельною самій собі)

Руху тліє з двох кінців скіпи в затемненій аудиторії.

7. Розв'язання головного завдання механіки: визначення положення тіла будь-якої миті часу.

а) На прямій лінії – одновимірна система координат (автомобіль на шосе).

Х = 300 м, Х = 200 м

б) На площині-двовимірна система координат (судно в морі).

в) У просторі – тривимірна система координат (літак у небі).

Ц. Вирішення якісних завдань.

Дайте відповідь на запитання письмово (так чи ні):

Під час розрахунку відстані від Землі до Місяця?

При вимірі її діаметра?

Під час посадки космічного корабля на її поверхню?

При визначенні швидкості її руху довкола Землі?

Чи йде з дому на роботу?

Виконує гімнастичні вправи?

Здійснює подорож пароплавом?

А при вимірі зростання людини?

ІІІ. Історичні відомості.

Галілео Галілей у своїй книзі "Діалог" наводить яскравий приклад відносності траєкторії: "Уявимо собі художника, який знаходиться на кораблі, що пливе з Венеції Середземним морем. Художник малює на папері пером цілу картину з фігур, накреслених у тисячах напрямків, зображення країн, будівель , тварин та інших речей.." Траєкторію руху пера щодо моря Галілей представляє "лінією протягу від Венеції до кінцевого місця…

більш менш хвилястої, залежно від цього, якою мірою гойдався у дорозі корабель " .

IV. Підсумки уроку.

V. Домашнє завдання: §1, упр.1 (1-3).

Тема: "Переміщення"

Мета: 1. обгрунтувати необхідність запровадження вектора переміщення визначення положення тіла у просторі;

2. сформувати вміння знаходити проекцію та модуль вектора переміщення;

3. повторити правило складання та віднімання векторів.

Хід уроку

1. Актуалізація знань.

Фронтальне опитування.

1. Що вивчає механіка?

2. Який рух називається механічним?

3. У чому полягає головне завдання механіки?

4. Що називається матеріальною точкою?

5 Який рух називається поступальним?

б. Який поділ механіки називають кінематикою?

7. Чому щодо механічного руху необхідно виділити особливі тіла- тіла відліку?

8. Що називається системою відліку?

9. Які системи координат ви знаєте?

10. Доведіть, що рух і спокій – поняття відносні.

11. Що називають траєкторією?

12. Які види траєкторії ви знаєте?

13. Чи залежить траєкторії тіла від вибору системи відліку?

14. Які існують рухи залежно від форми траєкторії?

15. Що таке пройдений шлях?

Вирішення якісних завдань.

1. Велосипедист рухається рівномірно та прямолінійно. зобразіть траєкторії руху:

а) центр колеса велосипеда щодо дороги;

б) точки обода колеса щодо центру колеса;

в) точки обода колеса щодо рами велосипеда;

г) точки обода колеса щодо дороги.

2. Яку систему координат слід вибрати (одномірну, двовимірну, тривимірну) для визначення положення наступних тіл:

а) люстра в кімнаті, д) підводний човен,

б) поїзд; е) шахова фігура,

в) вертоліт, ж) літак у небі

г) ліфт; з) літак на злітній смузі.

1. Обґрунтування необхідності запровадження поняття вектора переміщення.

а) Завдання. Визначте кінцеве положення тіла в просторі, якщо відомо, що тіло вийшло з пункту А і пройшло відстань 200 м?

б) Запровадження поняття вектора переміщення (визначення, позначення), модуля вектора переміщення (позначення, одиниця виміру). Відмінність між модулем вектора переміщення та пройденим шляхом. Коли вони збігаються?

2. Формування поняття проекції вектора переміщення. Коли проекція вважається позитивною, коли негативною? У якому разі проекція вектора переміщення дорівнює нулю? (Мал. 1)

З. Додавання векторів.

а) Правило трикутника. Щоб скласти два переміщення, слід друге переміщення поєднати з кінцем першого. Замикаюча сторона трикутника і буде сумарним переміщенням (рис. 2).

б) Правило паралелограма. На векторах переміщень S1 і S2, що складаються, побудувати паралелограм. Діагональ паралелограма ОД буде результуючим переміщенням (рис.3).

4. Фронтальний експеримент.

а) Покладіть кутник на аркуш паперу, біля сторін прямого кута поставте точки Д, Е та А (рис. 4).

б) Перемістіть кінець олівця з точки 1) до точки Е, ведучи його вздовж сторін трикутника у напрямку 1) АВЕ.

в) Виміряйте шлях проведеним кінцем олівця щодо аркуша паперу.

г) Побудуйте вектор переміщення кінця олівця щодо аркуша паперу.

Д) Виміряйте модуль вектора переміщення та пройдений шлях кінцем олівця та порівняйте їх.

ІІІ. Вирішення задач. -

1. За шлях чи переміщення ми оплачуємо під час поїздки в таксі, літаком?

2. Диспетчер, приймаючи машину після закінчення робочого дня, зробив позначку в колійному листі: "Збільшення показання лічильника 330 км". Про що йдеться у цьому записі: про пройдений шлях чи переміщення?

З. Хлопчик підкинув м'яч угору і знову впіймав його. Вважаючи, що м'яч піднявся на висоту 2,5 м, знайдіть шлях та переміщення м'яча.

4. Кабіна ліфта опустилася з одинадцятого поверху будівлі на п'ятий, а потім піднялася на восьмий поверх. Вважаючи, що відстані між поверхами дорівнюють 4 м, визначте шлях та переміщення кабіни.

IV. Підсумки уроку.

V. домашнє завдання: § 2, упр.2 (1,2).

Тема: "Визначення координати тіла, що рухається"

1. формувати вміння вирішувати головне завдання механіки: знаходити координати тіла у час;

2. визначати значення проекцій вектора переміщення координатної осі та її модуль.

Хід уроку

1. Актуалізація знань

Фронтальне опитування.

Які величини називають векторними? Наведіть приклади векторних величин.

Які величини називають скалярними? Що називається рухом? Як складаються переміщення? Що називається проецією вектора на вісь координат? Коли проекція вектора вважається позитивною? негативною?

Що називається модулем вектора?

Вирішення задач.

1. Визначте знаки проекцій векторів переміщення S1, S2, S3, S4, S5, S6 осі координат.

2. Автомобіль проїхав вулицею шлях, рівний 400 м. Потім повернув праворуч і проїхав провулком ще 300 м. Вважаючи рух прямолінійним на кожному з відрізків шляху, знайдіть шлях і переміщення автомобіля. (700 м; 500 м)

З. Хвилинна стрілка годинника за одну годину здійснює повний оберт. Який шлях проходить при цьому кінець стрілки завдовжки 5 см? Чому дорівнює лінійне переміщення кінця стрілки? (0,314 м; 0)

11. Вивчення нового матеріалу.

Розв'язання головного завдання механіки. Визначення координати тіла, що рухається.

ІІІ. Вирішення задач.

1. На рис. 1 показано початкове положення точки А. Визначте координату кінцевої точки, побудуйте вектор переміщення, визначте його модуль якщо $х=4м і $у =3м.

2.Координати початку вектора дорівнюють: Х1 = 12 см, У1 = 5 см; кінця: Х2 = 4 см, У2 = 11 см. Побудуйте цей вектор і знайдіть його проекції на осі координат і модуль вектора (Sх = -8, Sу = б см, S = 10 см). (Самостійно.)

З. Тіло перемістилося з точки з координатами Х0 = 1 м, У0 = 4 м у точку з координатами Х1 = 5 м, У1 = 1 м. Знайти модуль вектора переміщення тіла в його проекції на осі координат (Sх = 4м, Sу = - 3 см, S = 5 м).

IV. Підсумки уроку.

V. Домашнє завдання: 3, упр.3 (1-3).

Тема: "Прямолінійний рівномірний рух"

1. сформувати уявлення про прямолінійному рівномірному русі;

2. з'ясувати фізичне значення швидкості руху тіла;

3. продовжити формування вміння визначати координати тіла, що рухається, вирішувати завдання графічним і аналітичним способами.

Хід уроку

Актуалізація знань.

Фізичний диктант

1. Механічним рухом називається зміна…

2. Матеріальна точка – це тіло…

3. Траєкторія - це лінія…

4. Пройденим шляхом називається…

5. Система відліку є…

б. Вектор переміщення – це відрізок.

7. Модуль вектора переміщення – це…

8. Проекція вектора вважається позитивною, якщо...

9. Проекція вектора вважається негативною, якщо...

10. Проекція вектора дорівнює О, якщо вектор...

11. Рівняння для знаходження координати тіла у будь-який момент часу має вигляд.

ІІ. Вивчення нового матеріалу.

1. Визначення прямолінійного рівномірного руху. Векторний характер швидкості. Проекція швидкості у одновимірній системі координат.

2. Формула переміщення. Залежність переміщення від часу.

З. Рівняння координати. Визначення координати тіла будь-якої миті часу.

4. Міжнародна система одиниць

Одиниця довжини -метр (м),

Одиниця часу - секунда (с),

Одиниця швидкості – метр за секунду (м/с).

1 км/год = 1/3,6 м/с

Ім/с=3,6 км/год

Історичні відомості.

Старі російські заходи довжини:

1 вершок = 4,445 см,

1 аршин = 0,7112м,

1 сажень = 2, IЗЗбм,

1 верста = 1,0668 км,

1 російська миля = 7,4676 км.

Англійські заходи довжини:

1 дюйм = 25,4 мм,

1 фут = 304,8 мм,

1 миля сухопутна = 1609 м,

1 миля морська 1852-го.

5. Графічне уявлення руху.

Графік залежності проекції швидкості зміни руху.

Графік залежності модуля проекції швидкості.

Графік залежності векторної проекції переміщення від часу руху.

Графік залежності модуля проекції вектора переміщення часу руху.

Графік I - напрямок вектора швидкості збігається з напрямком осі координат.

Графік I I - рух тіла відбувається у бік, протилежний напряму осі координат.

6. Sх = Vхt. Цей добуток чисельно дорівнює площі заштрихованого прямокутника (рис. 1).

7. Історична довідка.

Графіки швидкості вперше були введені в середині ХІУ століття архідияконом Руанського собору Нікола Оремом.

ІІІ. Розв'язання графічних завдань.

1. На рис. 5 представлені графіки проекції векторів двох велосипедистів, що рухаються вздовж паралельних прямих.

Дайте відповідь на питання:

Що можна сказати про напрям руху велосипедистів по відношенню один до одного?

Хто рухається швидше?

Накресліть графік залежності модуля проекції вектора переміщення часу руху.

Чому дорівнює шлях, пройдений першим велосипедистом за 5 секунд руху?

2. Трамвай рухається зі швидкістю 36 км/год, причому вектор швидкості збігається із напрямком осі координат. Виразіть цю швидкість у метрах за секунду. Накресліть графік залежності проекції вектора швидкості часу руху.

IV. Підсумки уроку.

V. домашнє завдання: § 4, упр.4 (1-2).

Тема: "Прямолінійний рівноприскорений рух. Прискорення"

1. запровадити поняття рівноприскореного руху, формулу для прискорення тіла;

2. пояснити його фізичний зміст, запровадити одиницю прискорення;

3. сформувати вміння визначати прискорення тіла при рівноприскореному та рівноуповільненому рухах.

Хід уроку

1. Актуалізація знань (фронтальне опитування).

Дайте визначення рівномірного прямолінійного руху.

Що називається швидкістю рівномірного руху?

Назвіть одиницю швидкості руху у Міжнародній системі одиниць.

Запишіть формулу для векторної проекції швидкості.

У яких випадках проекція вектора швидкості рівномірного руху на вісь позитивна, у яких негативна?

Запишіть формулу дня проекції переміщення вектора?

Чому дорівнює координата тіла, що рухається в будь-який момент часу?

Як швидкість, виражену за кілометри на годину, позначити за метри за секунди і навпаки?

Автомобіль "Волга" рухається зі швидкістю 145 км/год. Що це означає?

11. Самостійна робота.

1. На скільки швидкість 72 км/год більша за швидкість 10 м/с?

2. Швидкість штучного супутника Землі З км/год, а кулі гвинтівки – 800 м/с. Порівняйте ці швидкості.

З При рівномірному русі пішохід за б с проходить шлях 12 м. Який шлях він пройде при русі з тією самою швидкістю за З с?

4. На рис.1 представлений графік залежності шляху, пройденого велосипедистом, від часу.

Визначте швидкість руху велосипедиста.

Накресліть графік залежності модуля від часу руху.

ІІ. Вивчення нового матеріалу.

1. Повторення поняття нерівномірного прямолінійного руху з курсу фізики? класу.

Як можна визначити середню швидкість руху?

2. Знайомство з поняттям миттєвої швидкості: середню швидкість за дуже малий кінцевий проміжок часу можна прийняти за миттєву, фізичний зміст якої полягає в тому, що вона показує, з якою швидкістю рухалося б тіло, якби, починаючи з моменту часу, його рух стало рівномірним та прямолінійним.

Дайте відповідь на питання:

Про яку швидкість йдеться у таких випадках?

o Швидкість кур'єрського поїзда "Москва - Ленінград" дорівнює 100 км/год.

o Пасажирський поїзд пройшов повз світлофор зі швидкістю 25 км/год.

З. Демонстрація дослідів.

а) Скочування кульки по похилій площині.

б) На похилій площині по всій довжині зміцніть паперову стрічку. На дошку поставте легкорухливий візок із крапельницею. Випустіть візок і вивчіть розташування крапель на папері.

4. Визначення рівноприскореного руху. Прискорення: визначення, фізичний зміст, формула, одиниця виміру. Вектор прискорення та її проекція на вісь: у разі проекція прискорення позитивна, у якому - негативна?

а) Рівноприскорений рух (швидкість та прискорення співспрямовані, модуль швидкості збільшується; ах> О).

б) Рівноуповільнений рух (швидкість та прискорення спрямовані в протилежні сторони, модуль швидкості зменшується, ах

5. Приклади прискорень, які у житті:

Приміський електропоїзд 0,6 м/с2.

Літак ІЛ-62 при розбігу 1,7 м/с2.

Прискорення вільно падаючого тіла 9,8 м/с2.

Ракета під час запуску супутника 60 м/с.

Куля в стволі автомата Калашявкова б ю5 м/с2.

6. Графічне уявлення прискорення.

Графік I відповідає рівноприскореному руху з прискоренням а=3 м/с2.

Графік II - відповідає рівногайному руху з прискоренням

ІІІ. Вирішення задач.

Приклад розв'язання задач.

1. Швидкість автомобіля, що рухається прямолінійно та рівномірно, збільшилася з 12 м/с до 24 м/с за 6 секунд. Чому дорівнює прискорення автомобіля?

Вирішити за зразком такі завдання.

2. Автомобіль рухався рівноприскорено і протягом 10 з його швидкість збільшилася від 5 до 15 м/с. Знайдіть прискорення автомобіля (1 м/с2)

З. При гальмуванні швидкість автомобіля зменшується від 20 до 10 м/с. Протягом 5 с. Знайдіть прискорення автомобіля за умови, що він під час руху залишався постійним (2 м/с2)

4. Розгін пасажирського літака при зльоті тривав 25 с, до кінця розгону літак мав швидкість 216 км/год. Визначити прискорення літака (2,4 м/с2)

IV. Підсумки уроку.

V. Домашнє завдання: § 5, упр.5 (1 – З).

Тема: "Швидкість прямолінійного рівноприскореного руху"

1. ввести формулу визначення миттєвої швидкості тіла у час;

2. продовжити формування вміння будувати графіки залежності проекції швидкості від часу;

3. розраховувати миттєву швидкість тіла будь-якої миті часу.

Хід уроку

Самостійна робота.

1 варіант

1. Який рух називається рівноприскореним?

2. Запишіть формулу визначення проекції вектора прискорення.

З. Прискорення тіла дорівнює 5 м/с2, що це означає?

4. Швидкість спуску парашутиста після розкриття парашута зменшилася від 60 до 5 м/с за 1,1 с. Знайдіть прискорення парашутиста.(50м/с2)

II варіант

1 Що називається прискоренням?

2, Назвіть одиниці вимірювання прискорення.

З. Прискорення тіла дорівнює З м/с2. Що це означає?

4. З яким прискоренням рухається автомобіль, якщо за 10 з його швидкість збільшилася від 5 до 10 м/с? (0,5 м/с2)

ІІ. Вивчення нового матеріалу.

1. Висновок формули визначення миттєвої швидкості тіла у час.

1. Актуалізація знань.

а) Графік залежності проекції вектора швидкості часу руху У (О.

2. Графічне уявлення руху. -

ІІІ. Вирішення задач.

Приклади розв'язання задач.

1. Потяг рухається із швидкістю 20 м/с. При включенні гальм він почав рухатися з постійним прискоренням 0,1 м/с2. Визначте швидкість поїзда через ЗО після початку руху.

2. Швидкість тіла задана рівнянням: V = 5 + 2 t (одиниці швидкості та прискорення виражені в СІ). Чому рівні початкова швидкість та прискорення тіла? Побудуйте графік швидкості руху тіла та визначте швидкість наприкінці п'ятої секунди.

Розв'яжіть завдання за зразком

1. Автомобіль, швидкість якого 10 м/с, почав рухатися з постійним прискоренням 0,5 м/с2, спрямованим у ту саму сторону, що вектор швидкості. Визначте швидкість автомобіля через 20 с. (20 м/с)

2. Проекція швидкості тіла, що рухається, змінюється за законом

V х = 10 -2t (величини виміряні СІ). Визначте:

а) проекцію початкової швидкості, модуль та напрямок вектора початкової швидкості;

б) проекцію прискорення, модуль та напрямок вектора прискорення;

в) збудуйте графік залежності Vх(t).

IV. Підсумки уроку.

V Домашнє завдання: § 6, упр.6 (1 – 3); скласти питання взаємоконтролю до §6 підручника.

Тема: "Переміщення при прямолінійному рівноприскореному русі"

1. познайомити учнів із графічним способом виведення формули для переміщення при прямолінійному рівноприскореному русі;

2. формувати вміння визначати переміщення тіла за допомогою формул:

Хід уроку

Актуалізація знань.

Двоє учнів виходять до дошки та задають один одному підготовлені заздалегідь питання на тему. Інші учні виступають у ролі експертів: дають оцінку виступу учнів. Потім запрошується наступна пара тощо.

ІІ. Вирішення задач.

1. На рис. 1 представлений графік залежності модуля швидкості від часу. Визначте прискорення прямолінійного тіла, що рухається.

2.На рис. 2 представлений графік залежності проекції швидкості прямолінійного руху тіла від часу. Опишіть характер руху окремих ділянках. Накресліть графік залежності проекції прискорення часу руху.

Ш. Вивчення нового матеріалу.

1.Вивод формули для переміщення при рівноприскореному русі графічним способом.

а) Шлях, пройдений тілом за час, чисельно дорівнює площі трапеції АВС

б) Розбиваючи трапецію на прямокутник і трикутник, знайдемо площу цих фігур окремо:

ІІІ. Вирішення задач.

Приклад розв'язання задачі.

Велосипедист, що рухається зі швидкістю 3 м/с починає спускатися з гори з прискоренням 0,8 м/с2. Знайдіть довжину гори, якщо схiуск зайняв би с,

Розв'яжіть завдання за зразком.

1. Автобус рухається зі швидкістю 36 км/год. На якій мінімальній відстані від зупинки водій повинен почати гальмувати, якщо для зручності пасажирів прискорення при гальмуванні автобуса не повинно перевищувати 1,2 м/с? (42 м)

2. Космічна ракета стартує з космодрому із прискоренням

45 м/с2. Яку швидкість матиме після того, як пролетить 1000 м? (300 м/с)

3. Санки скочуються з гори завдовжки 72 м протягом 12 с. Визначте їхню швидкість наприкінці шляху. Початкова швидкість санчат дорівнює нулю. (12м/с)

Опис відеоуроку

Навколишні предмети і об'єкти (мовою фізики, їх називають фізичними тілами), займають певне становище у просторі щодо одне одного. Якщо з часом положення одного тіла щодо іншого не змінюється, це означає, що перше тіло перебуває в спокої щодо другого. Наприклад, дорожній знак і дерево одне щодо одного спочивають. Якщо з часом положення одного тіла щодо іншого змінюється, це означає, що перше тіло здійснює механічний рух, щодо другого тіла. Наприклад, трамвай та дерево. Трамвай щодо дерева здійснює механічний рух. Механічне рух тіла - зміна його становища у просторі щодо інших, що відбувається з часом. Як описати рух та розрахувати основні параметри для найпростішого випадку ми знаємо з курсу математики та фізики сьомого класу. Положення тіла ми можемо поставити за допомогою координатної прямої. Щоб знайти швидкість тіла необхідно шлях розділити на час… Однак у практичному житті частіше зустрічаються складніші види механічного руху. І для їхнього опису нам знадобляться нові інструменти. Розглянемо такі види руху:
- поступальний рух (наприклад, спуск із гори на санях);
- обертальний рух (наприклад, добове обертання Землі);
- коливальний рух (наприклад, рух маятника).

Яким чином чи за допомогою чого ми зможемо описати складніші види руху? По-перше, потрібно вибрати об'єкт, щодо якого, будемо розглядати рух тіл, які нас цікавлять. По-друге, з курсу математики нам відомо, що встановити положення точки можна за допомогою системи координат (наприклад, прямокутної). По-третє, треба буде рахувати час. Тобто, для того, щоб розрахувати, де буде в конкретний момент тіло, нам знадобиться система відліку. Системою відліку у фізиці називають сукупність тіла відліку, системи координат, пов'язаної з тілом відліку, та нерухомий прилад для вимірювання часу. Важливо пам'ятати, що будь-яка система відліку умовна та відносна. Вибравши іншу систему відліку – ми отримаємо рух із зовсім іншими параметрами. Тіла у фізиці реальні, вони часто мають значні розміри, на відміну від абстрактної точки у математичній системі координат. Тож чи можемо ми використовувати систему координат, знаходження розташування фізичного тіла? Якщо розміри самого тіла набагато менше інших розмірів, з якими доводиться мати справу в умовах конкретного завдання, то розмірами самого тіла можна знехтувати в конкретно цих умовах. Тоді таке тіло у фізиці сприймають як матеріальну точку.
Наприклад, нам необхідно розрахувати час, який витратить літак, щоб долетіти з Мінська до Бургаса. В даній умові завдання розміри та форма самого транспорту нам не важливі. Необхідно знати швидкість, яку він розвиває та відстань між містами. Ці дані будуть достатніми для вирішення задачі. У цьому за матеріальну точку правомірно прийняти літак. Якщо нам необхідно буде розрахувати опір вітру певній висоті і за конкретної швидкості, то за розв'язання цього завдання, не обійтися без точного знання форми і розмірів тієї самої літака, т.к. сила опору залежить від форми та швидкості руху літака. Отже, тіло (літак) не можна прийняти за матеріальну точку. За матеріальну точку можна прийняти так само тіло, якщо всі точки тіла пересуваються однаково (такий рух називають поступальним). Наприклад, якщо поїзд метрополітену проїде навіть лише одну зупинку, але прямою ділянкою, його можна вважати матеріальною точкою, тому що всі частини поїзда переміщалися однаково і на рівну відстань.
Виберіть із запропонованих умов завдань той випадок, коли тіло можна вважати матеріальною точкою:
1. Обчисліть тиск, який чинить танк на поверхню.
2. Визначте об'єм кулі, використовуючи вимірювальний прилад мензуркою.
3. Визначте висоту, яку піднявся космічний шаттл.
При піднятті космічного шатла можна знехтувати розмірами самої ракети в порівнянні з відстанями, на які вона піднімається. Отже, її можна сприйняти як матеріальну точку.
За інших випадках розміри самих тіл необхідно враховувати під час вирішення завдання.

Технологічна карта уроку фізики 9 клас ФГОС.

УМК:А.В. Перишкін, Е.М. Гутник - М.: Дрофа, 2009. - § 65.

Тема урока:Вступний інструктаж з техніки безпеки. Механічне рух. Система відліку. Шлях. Переміщення .

Тип уроку:Вивчення нового матеріалу.

Обладнання: підручник: Перишкін А.В. «Фізика. 9 клас. Підручник для загальноосвітніх установ», М: Дрофа. 2013; презентація,videouroki «Фізика 9клас», 2014, ТОВ «КОМПЕДІ», compedu.ru; штатив, кулька, жолоб; маятники.

Мета уроку: знайомство з технікою безпеки роботи в кабінеті фізики, знайомство з одним з найважливіших розділів фізики-механікою та її завданням; запровадити основні поняття: матеріальна точка, система відліку, шлях, переміщення.

Завдання:

Дидактичні ─ створити умови для засвоєння нового навчального матеріалу, використовуючи ІКТ

Пізнавальні - знати поняття "механічний рух", "матеріальна точка", "тіло відліку", "система відліку", "траєкторія", "шлях", "переміщення"

Розвиваючі - Продовжити роботу з оволодіння методами наукового пізнання, розвивати інтелектуальні вміння учнів (спостерігати, порівнювати, аналізувати, застосовувати знання, робити висновки).

Виховні – продовжити формування наукового світогляду та інтересу до фізики.

Характеристика навчальних можливостей та попередніх досягнень учнів класу, для якого проектується урок:

Учні володіють:

регулятивними УУД:

– перетворювати практичне завдання на навчально-пізнавальну спільними зусиллями;

пізнавальними УУД:

– визначати способи вирішення проблем під керівництвом вчителя;

– висувати гіпотези та вибудовувати стратегію пошуку під керівництвом вчителя;

– формулювати нові знання спільними груповими зусиллями;

комунікативними УУД:

– брати участь у колективному обговоренні проблем;

особистісними УУД:

– виявляють ситуативний пізнавальний інтерес до нового навчального матеріалу .

Етап уроку, час етапу

Завдання етапу

Методи, прийоми навчання

Форми навчальної взаємодії

Діяльність вчителя

Діяльність учнів

Формовані УУД та предметні дії

Організаційний етап.

Емоційний настрій.

Вступний інструктаж з техніки безпеки.

Бесіда з учнями

Фронтальна

Надає інструкції для підготовки до уроку. Забезпечує учнів усім необхідним уроку. Проводить вступний інструктаж з техніки безпеки.

Готуються до уроку. Слухають вчителі.

Постановка мети та завдань курсу фізики та даного уроку

Усвідомлення учням неповноти наявних знань; викликати пізнавальний інтерес до проблеми, організувати самостійне формулювання проблеми та постановку мети.

Створення проблемної ситуації.

Робота у групах

Діти, у вас на столах у кожній групі знаходиться обладнання. Подумайте, яку демонстрацію можна показати, і що вона демонструє.

Які явища ви спостерігали? (Механічне рух)

Який розділ фізики вивчає механічний рух? (Механіка у розділі кінематика)

Яке основне завдання механіки?

Основні поняття кінематики: Система відліку. Шлях. Переміщення.

Слайд 1. Тема уроку.

Учні проводять експеримент із похилим жолобом та кулькою, штативом та кулькою на нитці, вантажем на пружині, візком.

Формулюють цілі та завдання уроку. Записують тему уроку.

Предметні УУД: усвідомлювати важливість поняття механічного руху;

Регулятивні УУД:

визначати цілі навчальної діяльності;

Пізнавальні УУД:

бачити проблему, усвідомлювати труднощі, що виникли;

Комунікативні УУД:

брати участь у колективному обговоренні проблеми, цікавитися чужою думкою та висловлювати своє власне;

Особистісні УУД:

усвідомлювати неповноту знань, виявляти інтерес до нового змісту.

Вивчення нового матеріалу

Ознайомитись з новими поняттями у кінематиці.

Розмова.

Фронтальна

Хлопці, якщо основне завдання механіки - знати положення тіла у будь-який момент часу, нам важливі такі характеристики як розмір, маса. (Ні). Таким чином, одне з понять кінематики – матеріальна точка.

Слайд 2

Розповідає про стародавній документ, що відноситься до початку ери, в якому сказано: «Стань біля східної стіни крайнього будинку обличчям на північ, і, пройшовши 120 кроків, повернися на схід. Потім, пройшовши 200 кроків, викопай яму в 10 ліктів і надіш 100 золотих монет»

Якби цей документ потрапив у ваші руки, чи змогли б ви знайти скарб?

Слайд 3.

Слайд 4.

Система відліку буває одномірна, двовимірна та тривимірна. Наведіть приклади кожної із них.

Якою була система координат у проведеному вами досвіді?

Зверніть увагу, що таке поняття знайоме вам із уроків математики.

Слайд 5.

Слайд 6.

Слухають, відповідають на запитання.

Приходять до поняття системи відліку.

Записують як схеми. Система відліку: а) тіло відліку; б) система координат; в) прилад вимірювання часу.

Наводять приклади одновимірної, двовимірної та тривимірної системи координат.

Записують визначення: шлях, рух, траєкторія.

Предметні УД: усвідомлювати важливість понять кінематики для подальшого вивчення рухів тіл;

Регулятивні УУД: приймати запропонований спосіб вирішення проблеми;

Пізнавальні УУД: беруть участь у створенні формулювань основних понять;

Комунікативні УУД: вміння слухати наявні знання учнів;

Етап закріплення.

Забезпечити застосування отриманих знань пояснення нових фактів.

Розмова.

Фронтальний.

Пропонує відповісти на запитання із поясненням.

Шлях чи переміщення ми оплачуємо при поїздці таксі?

М'яч упав з висоти 3м, відскочив від підлоги і був спійманий на висоті 1м. Знайти шлях та переміщення м'яча.

Відповідають на запитання.

Слухають відповіді учнів.

Регулятивні УУД:

вміти планувати, прогнозувати, контролювати, коригувати, оцінювати отримані знання;

Предметні УД: формулювати визначення нового фізичного поняття, пояснювати зміст та результати досвіду;

Комунікативні УУД: вміти сформулювати відповідь;

Етап первинної перевірки знань.

Виявити первинне розуміння основних характеристик руху для подальшого коригування.

Робота за картками.

Робота в парах (із взаємоперевіркою)

Пропонує заповнити таблицю із завданнями.

Змінюються роботами та здійснюють перевірку за ключами.

Регулятивні УУД:

Саморегуляція. Оцінка ступеня досягнення мети;

Особистісні УУД: усвідомлювати особистісне значення володіння знаннями.

Комунікативні УУД: встановлювати робочі відносини, ефективно співпрацювати, з достатньою повнотою та точністю висловлювати свої думки.

Домашнє завдання.

Бесіда

Пояснює домашнє завдання.

Записують домашнє завдання.

Підсумки уроку

Рефлексія

Бесіда

Вчитель оцінює спільну роботу «вчитель-учень» на уроці

Учні оцінюють «+» та «-» уроку

Варіант 1

Система координат

одновимірна

двомірна

тривимірна

а) шахова фігура

б) вертоліт

в) літак у небі

г) ліфт

Матеріальна точка

Так

Ні

Іде з дому на роботу

Виконує гімнастичні вправи

Здійснює подорож пароплавом

А при вимірі зростання людини

Варіант 2.

Навпаки правильної відповіді поставити «+»

Система координат

одновимірна

двомірна

тривимірна

а) люстра у кімнаті

б) підводний човен

в)поїзд

г) літак на злітній смузі

Матеріальна точка

Так

Ні

при розрахунку відстані від Землі до Місяця

при вимірі її діаметра

при посадці космічного корабля на її поверхню

щодо швидкості її руху навколо Землі

Назад вперед

Увага! Попередній перегляд слайдів використовується виключно для ознайомлення та може не давати уявлення про всі можливості презентації. Якщо вас зацікавила ця робота, будь ласка, завантажте повну версію.

Цілі:

• згадати поняття: механічний рух, матеріальна точка, траєкторія, шлях
• вивчити поняття: система відліку, переміщення;
• навчитися визначати, коли тіло можна сприйняти як матеріальну точку; знати відмінності траєкторії, шляхи та переміщення.

Обладнання, що використовується:комп'ютер, мультимедійний проектор.

Все у світі перебуває у безперервному русі, нічого зупинився, застиглого немає. Навіть смерть — це рух. Якщо ми говоримо про спокій, то лише відносне. Розглянемо, що таке механічне рух?

Етап уроку		Діяльність учня	Діяльність вчителя
1	Мотивація, цілепокладання	Перегляд прикладів різних рухів (Презентація)	Настрій для вивчення механічного руху
2	Повторення поняття механічний рух, знайомство з основним завданням механіки	Повторення поняття механічного руху (Презентація)	Знайомство учнів із основним завданням механіки
3	Вивчення поняття система відліку	Знайомство із системою відліку, повторення систем координат (Презентація)	Допомога у проектуванні системи відліку
4	Повторення поняття матеріальна точка	пригадування поняття матеріальна точка, приклади матеріальних точок	Допомога у нагадуванні поняття матеріальна точка
5	Повторення понять траєкторія, шлях; Вивчення поняття переміщення	Виконання завдань з питань з використанням карти місцевості (повторення траєкторії, шляхи та введення поняття переміщення) Відповіді на передові питання вчителя	Допомога при утрудненні
6	Індивідуальні картки - завдання	Виконання завдань за картками	Оцінювання виконаних карток
7	Підбиття підсумків уроку

Робота з карткою:візьміть запропоновану вам карту: вам треба потрапити найкоротшим шляхом з пункту А до пункту В. На карті ви бачите болото, озеро, гірський уступ, хатинку лісника.

Визначте:

• в якому напрямку від пункту А знаходиться пункт В, на якій відстані (масштаб: 1см – 2 км);
• намалюйте цей напрямок, вказавши стрілку на лінії з'єднання;
• намалюйте ваш гаданий маршрут;
• виміряйте, яку вам доведеться пройти відстань

При виконанні 1, 2 завдання йшлося про переміщення, в 3 завдання про траєкторію руху, в 4-му про шлях.
Ці два поняття постійно використовують мандрівники, туристи, штурмани та капітани кораблів, літаків, геодезисти, будівельники доріг, ліній електропередач тощо.
Спробуйте самостійно сформулювати, що таке траєкторія, шлях, рух.

Запитання для фронтальної роботи:

• У чому відмінності шляху та переміщення?
• Чи можуть шлях і переміщення бути однаковими?
• Чи може шлях бути меншим за переміщення?
• Вам зазначили величину переміщення космічного корабля. Повну інформацію ви отримали при цьому про його переміщення? Чи зможете ви його знайти?

Індивідуальні картки-завдання

В 1 1 людина стрибає у висоту через поперечину людина подорожує людина виготовляє деталь? 2 . Довжина кругової бігової доріжки на стадіоні 400 м. Визначте шлях і значення переміщення спортсмена, після того, як він пробіг дистанцію 800 м.	В 2 1 . У яких випадках людину можна вважати матеріальною точкою: людина перекидається людина їсть яблуко людина переміщається з одного міста до іншого 2 . М'яч упав з висоти 10 м і відскочив від підлоги на висоту 2 м. визначте шлях, пройдений м'ячем та величину його переміщення.
У 3 1 . У яких випадках поїзд можна вважати матеріальною точкою: поїзд ремонтують у депо поїзд рухається з Москви до Владивостока здійснюється посадка пасажирів 2 . Автомобіль проїхав на схід 400 м, потім на захід 300 м. Визначте шлях та переміщення автомобіля.	В 4 1 . У яких випадках автомобіль вважатимуться матеріальною точкою: автомобіль рухається з Мурманська до Ленінграда провадиться ремонт його двигуна автомобіль бере участь у ралі 2. Лижник пробіг 5 км, повернувшись до точки старту. Визначте шлях та переміщення спортсмена.

презентація.

Література:

1. А.В.Перышкін, Е.М.Гутник.фізика. 9 кл.
2. А.І. Сімки.Уроки фізики у 9-му класі. Ярославль: Академія розвитку. Академія Холдін, 2004

Муніципальний загальноосвітній заклад

«Разуменська середня загальноосвітня школа №2»

Білгородського району Білгордської області

Конспект уроку з фізики
в 9 класі

« »

підготувала

вчитель математики та фізики

Єлсукова Ольга Андріївна

м. Білгород

2013

Тема:Закони взаємодії та руху тел.

Тема урока:Матеріальна точка. Система відліку.

Форма навчального заняття:урок

Тип: I + II(Урок вивчення знань та способів діяльності)

Місце уроку у розділі:1

Цілі і завдання:

забезпечити сприйняття, осмислення та первинне запам'ятовування учнями понять матеріальна точка, поступальний рух, система відліку;

організувати діяльність учнів щодо відтворення вивченого матеріалу;

узагальнити знання про поняття «матеріальна точка»;

перевірити застосування на практиці вивченого матеріалу;

розвивати пізнавальну самостійність та творчі здібностіучнів;

виховувати навички творчого засвоєння та застосування знань;

розвивати комунікативні здібності учнів;

розвивати усне мовлення учнів;

Оснащення уроку: дошка, крейда, підручник.

Хід уроку:

Організація початку навчального заняття:

Привітати учнів;

Перевірити санітарно-гігієнічний стан класу ( чи провітрений клас, вимита дошка, наявність крейди), якщо є не збіги із санітарно-гігієнічними нормами попросити учнів їх виправити разом із учителем.

Познайомиться із учнями, відзначити відсутніх на уроці;

Підготовка до активної діяльності учнів:

Сьогодні на уроці ми маємо повернутися до вивчення механічних явищ. У 7 класі ви вже стикалися з механічними явищами і перед тим як приступити до вивчення нового матеріалу, згадаймо:

Що таке механічний рух?

Механічним рухом– називається зміна положення тіла у просторі з часом.

Що таке рівномірний механічний рух?

Рівномірний механічний рух– це рух із постійною швидкістю.

Що таке швидкість?

Швидкість- це фізична величина, яка характеризує швидкість переміщення тіла, чисельно рівна відношенню переміщення за малий проміжок часу до величини цього проміжку.

Що таке середня швидкість?

Середня швидкість- Це відношення всього пройденого шляху до всього часу.

Як визначити швидкість, якщо ми знаємо відстань і час?

У 7 класі ви вирішували досить прості завдання на знаходження шляху, часу чи швидкості руху. Цього року ми детальніше розглянемо, які види механічного руху існують, як описати механічний рух будь-якого виду, що робити, якщо швидкість протягом руху змінюється тощо.

Вже сьогодні ми з вами познайомимося з основними поняттями, які допомагають описати як кількісно, ​​так і якісно механічний рух. Ці поняття є дуже зручними інструментами під час розгляду будь-якого виду механічного руху.

Вивчення нового матеріалу:

У навколишньому світі все знаходиться в безперервному русі. Що ж розуміється під словом «Рух»?

Рух – будь-яка зміна, що відбувається у навколишньому світі.

Найбільш простим видом руху є вже відомий нам механічний рух.

При вирішенні будь-яких завдань, що стосуються механічного руху, необхідно вміти описувати цей рух. А це означає, що слід визначити: траєкторію руху; швидкість руху; шлях пройдений тілом; становище тіла у просторі у час часу ін.

Наприклад, на навчаннях в РА, щоб запустити снаряд, необхідно знати траєкторію польоту, на яку відстань впаде.

З курсу математики відомо, що положення точки в просторі задається за допомогою системи координат. Допустимо нам потрібно описати положення не точки, а всього тіла, яке, як ми знаємо, складається з безлічі точок, а кожна точка має свій набір координат.

При описі руху тіла, що має розміри, виникають інші питання. Наприклад, як описати рух тіла, якщо під час руху тіло ще й обертається навколо власної осі. У подібному випадку крім власної координати, кожна точка даного тіла має власний напрямок руху і власний модуль швидкості.

Як приклад можна навести будь-яку планету. При обертанні планети протилежні точки на поверхні мають протилежний напрямок руху. Причому що ближче до центру планети, то менша швидкість у точок.

Як бути тоді? Як описати рух тіла, що має розмір?

Для цього можна скористатися поняттям, яке має на увазі, що розмір тіла ніби пропадає, а маса тіла залишається.Таке поняття називається матеріальною точкою.

Записуємо визначення:

Матеріальною точкою називаєтьсятіло, розмірами якого в умовах розв'язуваної задачі можна знехтувати.

Матеріальних точок у природі немає. Матеріальна точка – це модель фізичного тіла. З допомогою матеріальної точки вирішується досить багато завдань. Але застосовувати заміну тіла на матеріальну точку не завжди можна.

Якщо в умовах розв'язуваної задачі розмір тіла не надає особливого впливу на рух, можна таку заміну зробити. Але якщо розмір тіла починає проводити рух тіла, то заміна неможлива.

Наприклад, футбольний м'яч. Якщо він літає і швидко переміщається футбольним полем, то він матеріальна точка, а якщо лежить на прилавки спортивного магазину, то це тіло не є матеріальною точкою. Літак летить у небі – матеріальна точка, приземлився – його розмірами знехтувати вже не можна.

Іноді можна вважати матеріальну точку тіла, розміри яких можна порівняти. Наприклад, людина піднімається на ескалаторі. Він просто стоїть, але кожна його точка рухається в тому ж напрямку і з тією самою швидкістю, як і людина.

Такий рух називається поступальним. Запишемо визначення.

Поступальний рух – це рух тіла, за якого всі його точки рухаються однаково.Наприклад, той самий автомобіль здійснює по дорозі поступальний рух. Точніше, поступальний рух здійснює лише кузов автомобіля, тоді як його колеса здійснюють обертальний рух.

Але з допомогою однієї матеріальної точки ми зможемо описати рух тіла. Тому введемо поняття системи відліку.

Будь-яка система відліку складається з трьох елементів:

1) З самого визначення механічного руху випливає перший елемент будь-якої системи відліку. "Рух тіла щодо інших тіл". Ключова фраза щодо інших тіл. Тіло відліку – це т ело, щодо якого розглядається рух

2) Знову ж таки з визначення механічного руху випливає другий елемент системи відліку. Ключова фраза – з часом. Це означає, що для опису руху нам необхідно визначити час руху від початку у кожній точці траєкторії. А для відліку часу нам потрібні годинник.

3) А третій елемент ми з вами вже озвучували на початку уроку. Для того, щоб задати положення тіла у просторі нам потрібна система координат.

Таким чином, Системою відліку називається система, яка складається з тіла відліку, пов'язаної з ним системою координат та годин.

Системи відліку Ми з вами будемо користуватися декартовою системою двох видів: одновимірною та двовимірною.