УРОК-ИССЛЕДОВАНИЕпо теме «ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ЭНЕРГИИ В МЕХАНИКЕ» УЧИТЕЛЬ ФИЗИКИ МОУ «ЛИЦЕЙ г.КОЗЬМОДЕМЬЯНСКА»Емельянова Наталья Леонидовна
Цель урока 1. Исследовать выполнение закона сохранения энергии в различных механических процессах.2. Развивать навыки исследовательской работы, научить делать выводы, анализировать полученный результат. 3. Воспитывать коллективизм, внимание, интерес к предмету физики.
Оборудование урока Для повторения материала к уроку использование ИКТ (ноутбук, проектор, экран). Выполнение фронтального эксперимента: штатив с муфтой и лапкой; набор грузов; динамометр; набор по механике (направляющая рейка, секундомер, два датчика, шарик, каретка).
Ход урока Оргмомент.Постановка целей исследовательской работы.Вопросы к повторению материала по теме «Закон сохранения энергии».Мотивация проверки закона сохранения энергии (компьютерные задачи – идеальный процесс).Решение исследовательских задач.Сформулировать выводы исследовательской работы.Подвести итоги урока. Рефлексия участников.
Задача 1. Исследовать превращение потенциальной энергии тела, поднятого над нулевым уровнем в потенциальную энергию дефомированной пружины Цель эксперимента: выяснить выполнение закона сохранения механической энергии и возможные погрешности измерения.Теоретическое обоснование: Ер1 = mgh, Ер2 = kx2/2, x = h, хср =(х1+х2+х3+х4+х5)/5
Порядок выполнения работы Груз из набора прочно укрепите на крючке динамометра.Поднимите рукой груз, разгружая пружину, и установите фиксатор внизу у скобы.Отпустите груз. Падая, груз растянет пружину. Снимите груз и по положению фиксатора измерьте линейкой максимальное удлинение х пружины.Повторите опыт пять раз. Подсчитайте Е1ср = mghср и Е2ср = kx2 /2.Результаты занесите в таблицу . Сравните отношение Е1ср/Е2ср с единицей и сделайте вывод о погрешности, с которой был проверен закон сохранения энергии.
Задача 2. Исследовать работу силы трения и выполнения общего закона сохранения энергии в механических процессах. Цель эксперимента: сравнить работу силы трения и изменение полной механической энергии тела при движении тела по наклонной плоскости и выяснить условия выполнения общего закона сохранения энергии.Теоретическое обоснование: Атр = Fтр·S, v0 = 2S/t, m = F/g, Еk = mv2/2, Ер = mgh, Fтр = µmg cos α, v =2S/t, Атр = Ек – Ер, S =х –x0 =∆х
Порядок выполнения работы Установить направляющую рейку под углом α =30° к поверхности стола. Установить датчики на нем и подключить секундомер.Измерить расстояние между датчиками.Измерить время движения с помощью секундомера. Измерить силу тяжести каретки динамометром, найти массу груза.Найти силу трения скольжения каретки по рейке, равномерно перемещая её при помощи динамометра (держать горизонтально).Рассчитать значение конечной скорости и кинетическую энергию тела.
Порядок выполнения работы Найти высоту h положения тела над нулевым уровнем.Вычислить потенциальную энергию тела, поднятого над нулевым уровнем.Проверить равенство закона сохранения энергииЗаполнить таблицу:
Сформулировать общий вывод о проделанной исследовательской работе Заполнить бланк ответов.Определить относительную погрешность измерения.Сделать вывод о границе применимости закона сохранения энергии в условиях эксперимента.В чем заключается истинное утверждение исследовательской работы.
Подведение итогов. Рефлексия Что было положительного, что понравилось на данном уроке,можно ли использовать данную форму урока в дальнейшем?Что сделать не удалось? Как бы вы поступили по другому?Получили ли вы положительные эмоции и активно ли вы участвовали на уроке?