Урок на тему «Что изучает физика. Физические явления. Наблюдения и опыты».

Учитель физики МБОУ «СОШ № 7» г. Канаш Елакова Галина Владимировна.

Класс: 7

« Чтобы понять, почему явление, ежедневно и всеми видимое в продолжение двадцати столетий, не обращало на себя внимание физиков, надобно вспомнить, что немногие одарены способностью удивляться кстати».

Франсуа Араго.

Основной материал: Понятие о содержании физической науки, о физических явлениях, веществе и поле, основных методах физики – наблюдениях и опытах, их различии.

Оборудование: Приборы для демонстрации  световых,  механических, звуковых, магнитных, тепловых явлений, презентация «Что изучает физика».  Сборник задач В.И.Лукашика.

Эпиграф к уроку:

« Во все века жила, затаена, надежда – встретить все таинства природы».

В.Я. Брюсов

Цели урока: 

Познакомить учащихся с новым предметом школьного курса.

Определить место физики как науки в системе школьных дисциплин.

Ввести физические термины: физическое тело, вещество, материя, физические явления, физическая величина.

Выявить источники физических знаний.

Заинтересовать ребят в изучении нового предмета.

Развить интерес к естествознанию.

Научить различать природные явления.

Методические приемы: лекция с элементами беседы и презентацией.

Ход урока:

Знакомство учеников с кабинетом физики и преподавателем.

Организационный момент 

Приветствие. Требование к уроку. Инструктаж по технике безопасности.

Учитель: Необъятен мир физики! В окружающей природе и даже внутри нас - повсюду происходят физические процессы. Физика и Природа – слова-близнецы, слова-братья, недаром название «физика» ведет свое происхождение от греческого слова «фюзис», означающего в переводе «природа».

Вопрос “почему?” - главный вопрос в физике. Задавайте его почаще себе, учителям, товарищам. Именно те, кого вопрос “почему” мучает всю жизнь, и становятся физиками.

Откройте тетради, запишите тему урока : “Что изучает физика? ”

Физика – это наука о наиболее простых и наиболее общих свойствах мира.

В жизни мы очень часто сталкиваемся с различными изменениями, которые происходят в окружающем нас мире. В физике принято эти изменения называть – физическими явлениями или просто явления. Главная задача физики состоит в том, чтобы открывать различные закономерности, которые позволяют нам объяснить и объединить разные физические явления.

Каким образом человек познает мир? Каким образом он исследует явления природы, получая научные знания о нем?

С самого рождения человек познает мир при помощи своих органов чувств (зрение, слух, осязание, обоняние, вкус, мышечное чувство) и своей умственной деятельности. Самые первые знания человек получает из наблюдений за природой. И у вас уже имеются некоторые научные знания.

Выдающийся физик нашего времени академик Петр Леонидович Капица, выступая на международном симпозиуме по планировании науки, сказал: «Как известно, органы обоняния – наиболее сложные из всех органов чувств, и природа явления, на основе которого они функционируют, до сих пор не открыта. Таким образом, «догнать обоняние собаки» есть одна из проблем физики будущего».

В природе так причудливо сочетаются разноликие процессы и явления, что часто очень трудно определить, специалисты какого научного направления к ним должны подступиться прежде всего.

Вопрос: Какие науки вы знаете, кроме физики, которые тоже изучают природу?

Ответ: природоведение, география, экология, биология, химия.

Вопрос: В окружающем нас мире происходят всевозможные изменения или явления. А какие явления изучает физика?

Ответ: Механические, тепловые, электрические, световые. Все эти явления называются физическими.

Вопрос: Приведите примеры физических явлений?

Ответ: Кипение воды, таяние льда, молния, образование снега, свечение спирали лампы и т.д.

Вопрос: Кровь течет по сосудам в теле животных и человека по нервным волокнам передаются от мозга сигналы телу человека и животного. Являются ли все перечисленное здесь физическими явлениями?

Ответ: Да.

Вопрос: Как может одна наука разобраться в таком множестве явлений?

Ответ: Причина – выводить общие законы на основании изучения лишь очень простых явлений. А для этого нужны опыты и наблюдения – источники физических знаний.

Опыты и наблюдения. Башня в Пизе.

Без ответа «как?» не узнаешь и «почему?» именно так происходит в природе. У Гумилева есть стихотворение «Пиза».

Учитель: «Сатана в нестерпимом блеске,

Оторвавшись от старой фрески,

Наклонился с тоской всегдашней

Над кривою пизанской башней...».

Всем хорошо знакома по многочисленным картинам и фотографиям стройная башня, расположенная в итальянском городе Пиза. Знакома не только со своими пропорциями и изяществом, но и нависшей над ней бедой. Башня медленно, но заметно отклоняется от вертикали, будто кланяясь. Эта башня была чуть ли не самым первым в мире физическим прибором. И изучалось на ней то самое явление, которое ныне угрожает ее сохранности, -падение.

Четыре века назад молодой профессор Пизанского университета Галилей бросил с этой башни пушечные ядра и мушкетные пули: ядро-80кг, пуля-200г. Оба тела достигают земли одновременно! Галилей восхищенно удивляется этому. Удивляется потому, что с детских лет его учили догме: тяжелое падает быстрее легкого, и тем быстрее, чем оно тяжелее. Это была истина, так считал Аристотель. А Галилей осмелился существенно проверить и отвергнуть это мнение, призвав в свидетели природу. Так он совершил первое великое дело своей жизни, положил начало экспериментальной физике.

«1590 год… Не может быть, чтоб маленькое тело.

С громадным вместе до земли летело.

Упали вместе разных два ядра.

Не верили глазам профессора…

- Вы фокусник, плут и обманщик!

- Вас кафедры надо лишить!

- Чтобы не лазил на башни!

Синьеры! Прошу не спешить!

В старой книге ошибка.

Оставьте в покое вес.

Упала бы камнем пушинка,

Если бы воздух исчез…»

Коллеги молодого профессора. Собравшиеся внизу, у подножия башни не были глупцами, они были людьми просвещенными, знали древние языки, умели толковать античные тексты, разбирались в математике, но к живому физическому явлению питали надменное равнодушие. Такое же уж было время – не родилась еще настоящая физика.

Задача физики – открыть законы, которые связывают между собой различные физические явления, происходящие в природе, найти связь и причины явлений.

Спасибо школьной ссоре.

Вопрос: А кто открыл законы движения тел? Конечно, Исаак Ньютон. Великий Ньютон, родившийся в 1643 году, продолжил исследования Галилея, связанные с движением тел и их взаимным притяжением друг к другу.

Биографы Ньютона рассказывают, что первое время в школе он учился очень посредственно. И вот однажды его обидел лучший ученик в классе. Ньютон решил, что самая страшная месть для обидчика – отнять у него место первого ученика. Дремавшие способности в Ньютоне проснулись, и он с легкостью затмил своего соперника.

Разбуженного Джина познания нельзя снова спрятать в темную, заплесневшую бутылку. С того счастливого дня для мировой науки процесс превращения скромного английского школьника в великого ученого. Ньютону было всего 24 года, когда он впервые сформулировал закон всемирного тяготения.

О Ньютоне ходило много легенд. Кривин в книге «Несерьезные Архимеды» приводит такой диалог, который состоялся между английским физиком и его соседом.

- Послушайте, Ньютон, как вы сделали это свое открытие, о котором столько говорят?

- Да так, обычно. Просто стукнуло голову.

Они стояли каждый в своем дворе и переговаривались через забор по-соседски.

- Что стукнуло в голову?

- Яблоко. Я сидел, оно упало с ветки.

Сосед задумался. Потом сказал

- Признайтесь, Ньютон, это яблоко было с моего сада? Вот видите, ветка сваливается к вам во двор, а Вы имеете привычку здесь сидеть, я это давно заметил.

Ньютон смутился.

- Честное слово не помню, что это было за яблоко.

На другой день, когда Ньютон пришел на свое излюбленное место, ветки яблонь там не было. За забором перед яблоней сидел сосед.

- Отдыхаете? – спросил Ньютон.

- Угу.

Так они сидели каждый день, Ньютон и его сосед. Ветка была спилена, солнце обжигала Ньютоновскую голову, и ему ничего не оставалось, как заняться изучением световых явлений. Именно он выделил на радуге семь цветов и что свет разлагается на составные части.

Открытые великим Ньютоном законы относятся к бесценным творениям человеческого разума, их достоинства нельзя выразить в цифрах затрат.

Наблюдения и опыты – источники физических знаний.

Великий древнегреческий ученый, математик, физик прославился своими многочисленными трудами. Помните, что гласит легенда? Что Архимед, восхищенным открытием правила рычага, воскликнул «Дайте мне точку опоры, и я подниму Землю!»

Конечно, Архимед не мог бы справиться с такой задачей, если бы даже ему и дали точку опоры. Для подъема Земли на 1 см плечо рычага должно было бы описать дугу огромной длины. Для перемещения данного конца рычага по этому пути, например, со скоростью 1м/с, потребовались бы миллионы лет.

Архимед родился в Сиракузах, в Сицилии. Последние три года жизни Архимеда Сиракузы были осаждены римскими войсками и флотом. По словам историков, Архимед для защиты изобретал удивительные орудия и приспособления, которые губили римлян и наводили на них суеверный страх.

« …Лишь солнце вышло – Архимед

Направил зеркалами свет…

Луч корабли Марцелла сжег!

Марцелл вскричал: Сторукий бог!

Как можно с ним вести войну

Когда весь флот пошел ко дну?!»

Но Серакузы были взяты. Римский военачальник Марцелл приказал не убивать Архимеда. Но он был убит солдатом, не знавший его в лицо. Рассказывают, что Архимед сидел, задумавшись над чертежом, сделанным на песке, и хотел остановить солдата, крикнув: «Не наступи на мои чертежи…».

Существует еще легенда о том, как царь Гиерон задал Архимеду задачу: нужно было определить, корона из чистого золота или нет. Он разгадал, что в короне был легче золота металл, значит. Мастер был мошенником.

« Мне известен вес короны.

Ну, а как найти объем?

Думал ночью, думал днем…

И однажды, в ванне моясь,

Погрузился он по пояс.

На пол вылилась вода, -

Догадался он тогда,

Как найти объем короны,

И помчался к Гиерону,

Не обут и не одет…

А народ кричал во- след:

Что случилось Архимед?

Может быть, землетрясенье?

Или в городе пожар? –

Всполошился весь базар!

Закрывали лавки даже.

Шум и крики, и смятенье!

Он пронесся мимо стражи.

Эврика!

Нашел решенье!..».

После Архимеда осталось мало трудов, но каждый из них до сих пор имеет большое практическое значение.

Физкультмнутка.

Двадцатый век – это эпоха бегства от удивлений» Альберт Эйнштейн.

В возрасте 5-6 лет Эйнштейну отец подарил компас. Он испытал чудо, которое запомнилось на всю жизнь. В взрослые годы удивлений стало еще больше. Эйнштейн очень огорчался, что « человек так не реагирует на то, что видит с малых лет. Ему не кажется удивительным падение тел, ветер и дождь, он не удивлялся Луне и потому, что она не падает».

Самого же Эйнштейна умение удивляться непонятности мира не покидало до последних дней. Эйнштейн не дорожил удивлениями. Он уходил. Убегал от них, постигая их причины.

Изучая учебник физики мы с вами попытаемся пройти дорогой, которую проложили некогда Галилей, Ньютон, Архимед, по которой бежал от «удивлений» Эйнштейн.

Заключение.

Человек размышляющий – это всегда человек сомневающийся. Не сомневается лишь тот, кто ничего не хочет узнать, ничего не думает. Существует странная притча о мудреце и юноше. Юноша спросил мудреца: «Ты знаешь много больше меня, почему же, отвечая на вопросы, ты сомневаешься гораздо чаще, чем я?». И тогда мудрец нарисовал палкой на песке два круга: малый внутри большого. « Посмотри, - внутри малого круга заключено все, что знаешь ты, а внутри большого, что знаю я. Разве не ясно, что чем больше круг, чем длиннее ограничивающая его окружность, значит, больше соприкосновение с областью непознанного».

И физики сомневались временами в познаваемости природы. Однако подобные кризисы неизбежно преодолевались, завершаясь каждый раз новым качественным скачком в процессе научного познания.

Опыты: №149, стр.61; №117,№118 стр.49, №17 стр.12; «Физические викторины» Б.Ф. Билимович.

Физические законы основываются и проверяются на фактах, установленных опытным путем. Не менее важный способ познания – теоретическое описание явления. Физические теории позволяют объяснить известные явления и предсказать новые, еще не открытые. Например, Дж. Максвелл создавая теорию электромагнитного поля предсказал существование электромагнитных волн, которые были обнаружены спустя несколько лет другим ученым Герцем. Наблюдая за окружающим миром можно заметить, что со всеми телами происходят изменения: день сменяет ночь, снег тает, вы растете, кусок мела уменьшается. Изменения, происходящие с телами, называются физическими явлениями.

 Физические явления делятся на несколько видов.

2. Виды физических явлений:

1. механические;

2. электрические;

3. тепловые;

4. магнитные;

5. оптические;

6. звуковые

(к каждому виду явлений показать опыт)

шарик скатывается по наклонному  желобу

звучит камертон

груз колеблется на пружине

колебание тела на нити

получение  различных  по размеру изображений свечи на экране

притяжение металлических опилок к магниту

картины магнитных линий  постоянного магнита

электризация  султанов и их взаимодействие

плавление свечи при ее нагревании

Учитель. При изучении физики мы будим разговаривать с  использованием специальных терминов. С ними будим знакомиться постепенно из урока в урок и очень скоро вы сможете сами самостоятельно постигать язык этой удивительной науки. Давайте познакомимся с некоторыми  терминами прямо сейчас.

Физические термины – это специальные слова, которыми пользуются в физике для краткости, определенности и удобства.

Физическое тело – это каждый окружающий нас предмет. (Показ физических тел: ручка, книга, парта)

Вещество - это всё то, из чего состоят физические тела. (Показ физических тел, состоящих из разных веществ)

Материя – это всё то, что существует во Вселенной независимо от нашего сознания (небесные тела, растения, животные и др.)

Физические явления – это изменения, происходящие с физическими телами.

Физические величины -  это измеряемые свойства тел или явлений.

Физические приборы – это специальные устройства, которые предназначены для измерения физических величин и проведения опытов

III. Закрепление:

Закрепление изученного учебного материала по вопросам:

Что такое физика?

Что изучает физика?

Почему физику считают одной из основных наук о природе?

Какие физические термины вам известны?

Какие методы и способы позволяют нам получить знания о явлениях природы?

По ходу ответов учащиеся зарисовывают в тетрадях схему. [pic]

IV. Итоги работы: Подвести итоги урока. Отметить наиболее активных учащихся, выставить оценки. Сегодня мы познакомились с удивительной наукой – физикой и нам предстоит долгий путь в изучении физических законов. Это поможет вам понять различные явления происходящие в окружающем нас мире. Физические явления происходящие с различными физическими телами имеющие одинаковую форму, но разного объема и одинакового объема, но разной формы, физические тела с разной массой все падают на землю.

V. Домашнее задание.

§ 1, конспект урока

VI. Рефлексия

Что нового, интересного вы узнали сегодня на уроке?

Какие понятия должны запомнить?

Что понравилось на уроке? Почему?

Что не понравилось?

Список использованных ресурсов:

1.Перышкин А.В Физика 7 класс учебник для общеобразовательных учреждений/ М.: Дрофа, 2009

2. Материалы Internet  http://class-fizika.narod.ru/7_class.htm , тема «Что такое физика»

3. Ефимовскй Е.С., «Ракета и травинка», Ленинград, «Детская литература», 1984 г.

Презентация: «Необыкновенные природные явления», «Великие ученые

12