Учитель физики: Ушупниекс И.В.
II четверть
Конспект урока по физике по теме
«Распространение колебаний в среде. Волны».
9 класс
Цели урока:
закрепление и повторение понятий колебание; объяснить механизм возникновения и распространения волны; дать понятие о видах волн;
развитие интереса к предмету, кругозора, умения логически мыслить;
прививать любовь к точным наукам.
Педагогические технологии: ИКТ, проблемное обучение, личностно-ориентированный подход
Оборудование: мультимедийная презентация, компьютер, мультимедийный проектор, интерактивная доска; волновая машина; шнур, прикреплённый к стене.
План урока.
Оргмомент 3 мин.
Актуализация знаний 12 мин.
Объяснение нового материала 20 мин.
Закрепление материала 6 мин.
Подведение итогов. Домашнее задание 4 мин.
Ход урока.
Оргмомент
Актуализация знаний (фронтальный опрос)
Теоретические вопросы:
Какие колебания называются свободными?
Какие колебания называются гармоническими?
Какими физическими величинами характеризуется колебательное движение?
В чём отличие гармонических колебаний от затухающих?
Работа с графиками
Чем отличаются колебательные движения, графики которых представлены на рисунке? Чем схожи? (проблемные вопросы)
[pic]
I, II, IV – гармонические колебания; III – затухающие.
I, II – одинаковая амплитуда, различные период и частота.
I, IV – различные амплитуда, одинаковые частота и период.
[pic]
Задача
По графику, представленному на рисунке, определите
амплитуду колебательного движения,
период колебаний,
частоту колебаний.
А=0,1 м; Т=4с; ν=0,25 Гц.
Объяснение нового материала
Примеры волновых движений. (личностно-ориентированный подход, учащиеся высказывают свои мнения, дополняют друг дргуа)
а) волнение хлебного поля: многим приходилось видеть некошеное поле в ветреную погоду, когда, по словам поэта «волнуется желтеющая нива». Наблюдается волна.
б) волны на воде: поместив поплавок на поверхность воды и приведя его в колебательное движение, мы увидим на поверхности воды круги, это тоже волны.
в) колебания шнура: возьмём длинный шнур и закрепим его один конец, а другой приведём в колебательное движение. Мы увидим, что вдоль шнура что-то «бежит», хотя концы шнура остаются на месте. То, что «бежит» по шнуру – это тоже волна. (Такого рода волны так и называют бегущими).
Что же такое волна?
Колеблются: - стебли растений, деформируемые ветром;
- частицы воды;
- конец шнура.
А колебания, возникающие в одном месте, передаются другим частицам.
Волна – распространение колебаний от точки к точке, от частицы к частице.
Можно рассмотреть волну и как возмущения, распространяющие в пространстве, удаляясь от места их возникновения.
Так дается определение волны в вашем учебнике, при рассмотрении распространения сгущений и разрежений витков пружины, которые возникают после удара ракой по левому концу пружины. Витки могут, как сближаться, так и расходиться за счет силы упругости. Колеблющиеся витки т.о. обладают энергией. А взаимодействуя с соседними витками они передают им часть своей энергии, благодаря чему вдоль пружины распространяется механическое возмущение (деформация).
Но следует помнить: пружина остается на первоначальном месте, что позволяет сформулировать одно из свойств бегущей волны.
В бегущей волне происходит перенос энергии без переноса вещества.
Виды волн
При возникновении волн колебания могут происходить как вдоль, так и перпендикулярно распространению волны.
Пример: При возникновении волн в пружине колебания происходят вдоль распространения волны в ней.
Пример: При возникновении волны в шнуре, смещение частиц происходит перпендикулярно направлению распространения волны.
Поэтому выделяют два вида волн: поперечные и продольные.
Если смещение каждой частицы, т.е. колебания, происходят вдоль одной линии с направлением распространения волны, то волну называют продольной.
[Когда забивается гвоздь молотком, продольный импульс проносится вдоль гвоздя, загоняя его конец глубже в дерево]
Если смещение каждой частицы, т.е. колебания, происходят перпендикулярно направлению распространения волны, то волну называют поперечной.
[Наблюдается в верёвке или тяжёлом проводе, один конец которого приходит в колебательное движение]
Наглядная демонстрация с помощью волновой машины
Поперечные волны – волны сдвига (шарики подобно вертикальным слоям вещества сдвигаются друг относительно друга).
Т.к. деформация сдвига возможна лишь в твёрдых телах, то поперечные волны могут распространяться только в твёрдых телах.
Продольные волны – волны сжатия и разрежения.
Продольные волны могут распространяться как в твёрдых телах, так и в жидкостях и газах
Продольные и поперечные волны в исследовании структуры Земли. (анимация с CD-диска, ИКТ)
Закрепление материала.
1) Еще раз о примерах волновых явлений:
Вибрирующий воздух доносит звуки до наших ушей
Можно послать радиоволны к другим планетам и за её пределы
Сдвиги земной поверхности в одном месте могут вызвать колебания в достаточно удалённых от места возникновения точках
Подводное землетрясение в океане создает цунами – приливную волну
С какими волнами мы встречаемся в повседневной жизни? (личностно-ориентированный подход)
2) Заполнение таблицы [систематизация знаний, полученных на уроке, групповая работа]
Колебание частиц (рисунок)
В каких телах могут распространяться?
Примеры
Продольные
Поперечные
Подведение итогов
Домашнее задание : § 31, 32 (вопросы).
