Урок на тему «Относительность движения » в IX классе
Цель урока
Учебные: формирование представления о процессе познания ,понимания субъективности нашего взгляда на движение в зависимости от выбора системы отсчета; подготовка учащихся к изучению принципа относительности;
Развивающие: формирование умений выделять главное, сопоставлять различные точки зрения, делать выводы; совершенствование интеллектуальных способностей и развитие речи учащихся ; стимулирование интереса к предмету путем привлечения дополнительного материала, формирование потребности к углублению и расширению зрений;
Воспитательные: формирование материалистических представлений об окружающем мире; воспитание чувства коллективизма при работе в парах.
Я прочту вам стихотворение А.С.Пушкина, которое называется «Движение»:
Движения нет, сказал мудрец брадатый .
Другой смолчал и стал пред ним ходить.
Сильнее бы не мог он возразить;
Хвалили все ответ замысловатый!
Но, господа, забавный случай сей
Другой пример на память мне приводит:
Ведь каждый день перед нами Солнце ходит,
Однако ж прав упрямый Галилей!
Действительно, в окружающем нас мире все находится в непрерывном движении. Движутся люди на улицах городов и сел, птицы и животные в лесах и полях, рыбы в морях и реках. Движутся созданные человеком машины. Движется кровь в кровеносных сосудах. Движутся молекулы и атомы, из которых состоят все тела.
Представьте себе, что вы уютно устроились на сиденье движущегося автомобиля. Вы находитесь в состоянии покоя или движетесь?
Представьте, что пассажир стоит у окна вагона движущегося поезда. Относительно чего он покоится, относительно чего движется ?...
-Итак, движение и покой относительны .
Ребята, попробуйте выполнить задание № 1 на листе для самоконтроля, работаем в парах.
Какими физическими величинами характеризуется механическое движение?
Поговорим о них подробнее.
Как вы думаете, родители знают, где вы сейчас находитесь? Для чего им это знать? Соответственно, и основная задача механики - определять положение тела в пространстве в любой момент времени.
Скажите, в каком состоянии находятся предметы в классе ( дверь, шкаф, и т.д.)...Запишите вывод на доске:
- Положение тела в пространстве относительно.
Попробуйте ответить на вопросы задания №2.
Рассмотрим такой пример: открытая платформа движется равномерно и прямолинейно, а вдоль неё идёт рабочий. За ним наблюдают два человека: один стоит на земле, а другой - на платформе. Пусть они к моменту, когда рабочий достиг её края, одновременно определяют его перемещение. Наблюдатель, находящийся на платформе, утверждает, что перемещение рабочего равно длине платформы [pic] .
Наблюдатель на земле обнаружит, что относительно земли за то же время платформа совершит перемещение [pic] , а рабочий - перемещение [pic] , равное
[pic] = [pic] + [pic]
- Таким образом, перемещение тела относительно.
Поскольку мы рассматривали перемещение тела по платформе за некоторый промежуток времени, то обе части полученного равенства можно разделить на время t:
[pic] / t = [pic] / t + [pic] / t ,
[pic]
Где [pic] - скорость рабочего относительно платформы, [pic] - скорость платформы относительно земли, [pic] - скорость рабочего относительно наблюдателя на земле. Следовательно, скорость тела относительно разных наблюдателей различна.
- Скорость тела относительна.
Давайте решим задачу.
Спортсмены применяют специальную тренировочную дорожку; движущуюся с некоторой скоростью относительно земли.
Пусть скорость спортсмена относительно дорожке равна скорости дорожки относительно земли и направлено противоположную сторону. Чему равна скорость спортсмена относительно земли?
Теперь выполните задание №3 из листа самоконтроля.
Представьте, что вы в дождливую безветренную погоду находитесь в автобусе у окна, наблюдаете за каплями дождя, стекающими по боковому стеклу. Какова траектория капель дождя, когда автобус находится в покое? Изменится ли траекторию капли, если автобус будет двигаться? Давайте обратимся к опыту.
(Демонстрирую на опыте движения капель воды, вытекающих из капельницы, находящейся на тележке, когда она покоится и когда движется.)
Ребята, давайте смоделируем движения капель. У вас на столах есть файлы с вложенными них листами. (Верхний чистый лист с поперечной длинной щелью закрывает нижний, на котором изображена траектория капли.) Положите файлы на середину стола и потяните медленно листочек за выступающий край в направлении, указанном стрелками. Одновременно наблюдать за перемещением жирные точки - капли - в щели верхнего листа ( см.рис.) Как перемещалась точка по отношению к вам ? Это модель движения капли по стеклу стоящего автобуса. На выдвинутом листе вы видите «траекторию» движения капли относительно движущего автобуса. Одинаковы ли траектории капли дождя в покоящемся и движущемся автобусах?
Сделаем вывод:
- Траектория тела относительна.
Выполните самостоятельно задание №4
Мы убедились, что нет и не может быть абсолютно неподвижных тел. Даже книга, которая лежит на столе, и стол, стоящий в комнате ,и дом, который находиться на поверхности Земли, вращаются вместе с ней вокруг ее оси и вокруг Солнца. Как просто и привычно звучит фраза «Земля вращаться во круг Солнца !» Но как же труден и трагичен был путь к этой истине. Долгое время люди считали, что центром мироздания является неподвижная Земля, а вокруг нее движутся Солнце, Луна, звезды и планеты. И лишь вначале XVI в. польский астроном Николай Коперник создал принципиально новую гелиоцентрическую систему мира, согласно которой все планеты движутся вокруг Солнца. Джордано Бруно развил систему Коперника, за что был сожжен на костре. В 1609 г. Г. Галилей изготовил телескоп и с его помощью сделал открытия, подтвердившие справедливость учения Коперника. Труды Галилея были запрещены церковью, он сам был привлечен к суду, но до конца жизни остался верен новому мировоззрению.
Сейчас мы понимаем, что спор о том, по каким траекториям движутся планеты Солнечной системы, лишен смысла. Они зависят от места наблюдения.
История рассказывает о разных методах познания тайн природы, однако лишь научный метод оказался наиболее эффективным. Его основателем является Г.Галилей. Посмотрите на схему и объясните, в чем его суть.
Наблюдение явлений ->Свойства->Гипотеза->Опыт->Вывод
Закончить урок я хотела бы стихотворением Е.Ефимовского:
Вы говорите, что стоит Земля.
Движенье обнаружили бы люди.
Под палубу спуститесь корабля,
Возьмите рыбок маленьких в сосуде
И насекомых: бабочек да мух…
Понаблюдайте их полет, движенье.
Обычно все. Спрошу вас: почему?
Корабль на месте – будет ваше мненье.
Теперь корабль без качки и рывков
Пусть движется! И результат каков?
Не получая с палубы известий,
Лишь наблюдая бабочек и рыб,
Корабль идет или стоит на месте,
Вы ни за что ответить не смогли б.
Вы связаны с движеньем корабля!
Но в трюме нету звезд, не виден берег!
Так людям кажется – не вертится Земля.
Пусть человек глазам своим не верит!
Лист для самоконтроля
Ф.И.учащегося ________________.
Тема: Относительность механического движения
Задание №1
А) Этот дом стоит на месте, т.е покоится относительно ___________ и движется вместе с Землей относительно________
Б) Сплавщик леса стоит на плоту, который плывет по реке.
Сплавщик покоится относительно____________ движется относительно_____________
Задание №2
А) Мост через реку находится по отношению
Б) Самолет, летящий в строю эскадрильи, находится относительно других самолетов ___________
Задание №3
А) Вода в реке движется со скоростью 2 м/с относительно берега. По реке плывет плот. Какова скорость плота?
Относительно берега __________
Относительно воды ___________
Б) С какой скоростью движется самолет относительно летящего с такой -же скоростью встречного самолета, если его скорость относительно Земли равна 800 км/ч ? __________
Задание №4
А) Какова траектория движения точек винта самолета?
Относительно летчика ___________
Относительно Земли ____________
Б) Жонглер на скачущей лошади бросает шарики вверх. Нарисуйте траекторию их движения.
жонглера
Относительно
зрителя
