Интегрированный урок физика и математика «Решение задач на механическую работу и мощность»
Автор: Красовская Елена Ивановна
Организация: МБОУ СОШ №5
Населенный пункт: Новосибирская область, г. Бердск
Автор: Благодарова Екатерина Владимировна
Организация: МБОУ СОШ №5
Населенный пункт: Новосибирская область, г. Бердск
Эпиграф урока: «С физикой – в жизнь, в суть – с математикой»
Основная цель урока: формирование потребности в знании через показ взаимосвязи между науками и жизнью, формирование представления о единстве школьных дисциплин в понимании целостности окружающего мира.
1. повторить и обобщить основные понятия по теме: «Работа. Мощность»: вспомнить формулы, решить задачи, выполнить лабораторную работу
2. Развивающие: развивать умение анализировать, сравнивать, обобщать, делать выводы; развивать логическое мышление, творческие способности; развивать умения самостоятельно добывать и применять знания для решения физических и математических задач;
3. Воспитательные: участвовать в коллективном обсуждении возникающих проблем;; воспитывать личностные качества, необходимые для самообразования, привитие интереса к предмету; формирование уверенности в своих знаниях;
Образовательные:
1. Работая с оборудованием и рабочей картой, объясняя, друг другу, и обсуждая информацию в группах и в классе добиться осознанного усвоения учащимися понятий «работа», «мощность»;
2.используя фронтальные экспериментальные задания и личный опыт учащихся выяснить, от каких величин зависит работа, мощность и как их можно вычислять.
Воспитательные:
1.в ходе проведения урока воспитывать у школьников уверенность в познаваемости окружающего мира;
2.способствовать воспитанию в учащихся таких качеств как самостоятельность, терпение, взаимоуважение;
3.работая в группах, при обсуждении проблемы, воспитывать коммуникативную культуру школьников.
Развития:
1. продолжить развитие познавательного интереса учащихся к предмету;
2. способствовать развития их индивидуальности;
3. высказывая свое мнение и обсуждая заданную проблему развивать у учащихся умение говорить, спорить, доказывать, анализировать, делать выводы;
4. продолжить развитие умений работать с оборудованием
Ход урока
|
Этап урока |
Содержание |
Оборудование |
Время |
|
Организационный Учитель математики
Учитель физики
|
Добрый день, ребята. Видите камень Как пишется «камень», Химия камень посмотрит на срез Мир, в котором мы живём, един, а физика и математика – это лишь инструменты познания проявления свойств этого мира.
А теперь от философии перейдем к делу. У нас три мяча. На счет три по цепочке передайте мяч с первой парты на последнюю. Что вы совершали, передавая мяч? Объясните причины того что совершалась работа. (приложена сила и мяч проходит путь) А зачем мы фиксировали время (быстроту выполнения работы характеризуется мощностью) Сформулируйте тему нашего урока |
Презентация, слайд 1 3 мяча |
2 мин |
|
Актуализация опорных знаний Теоретическая разминка
Учитель математики
Фронтальный эксперимент
Работа с таблицами
Учитель физики
|
Сказка. Репка анимация Выполняется работа в данном случае? (нет) Почему? Не выполняется одно из условий совершения работы. Объясните, в каких случаях выполняется работа. Почему?
В каких случаях не выполняется работа Нет перемещения
А на этом слайде выполняется работа? ( не выполняется) Какие еще вы знаете силы? Сила упругости , сила тяжести…. Какие силы действуют на тела? Сопротивление, тяготения, трения, тяжести) Сделайте вывод, от чего зависит работа. От (F и S)
Вспомните и запишите формулу для вычисления работы (вызывает к доске)
Прочитать определение механической работы Выразите из формулы работы в тетради (F и S) А в каких единицах измеряется работа Самопроверка А-FS F-A/S S-A/F
Эксперимент с мечами Одинаковые мячи бросили вниз и вверх на одну и ту же высоту. Одинаковая ли при этом совершена работа? (А- положит., А- отриц.)
Кто быстрее совершит одинаковую работу? Что показывает мощность? В каких единицах измеряется мощность?
Работа, А (Дж) Сила F (Н) Перемещение, S( м) ? 5 20 150 ? 30 200 50 ?
Мощность, N (Вт) Работа, А (Дж) Время, t (с) ? 20 5 5 ? 30 50 200 ?
Проверка по слайду
Какие единицы мощности применяют в технике? (Ватт) Мощность всегда указывают в паспорте технического устройства. И в современных технических паспортах автомобилей есть графа:
|
Слайд 3
Слайд 4
Слайд 5
Слайд 6
Слайд 7
Слайд 8
Слайд 9
Слайд 10
Слайд 11
|
3 мин |
|
Работа с формулами в парах
|
Давайте вспомним остальные. Поможет нам сделать это игра «Домино». Предлагаю из предложенных карточек составить цепочку формул. На одной карточке будет начало формулы, а окончание на следующей. Работаем парами. Кто быстрее всех справится, поднимите руку. Ученик собирает «Домино формул» на магнитной доске. Получает 3 балла. Слайд физических величин F*s A m*g F ρ*V Озвучивание формул. За каждую правильно озвученную формулу ученик получает по 1 баллу. |
|
|
|
Вывод Перевод единиц Учитель математики |
При применении формул для расчёта необходимо помнить о соразмерности величин, входящих в формулу. Работаем устно. Выразить: 4 см.=0,04м 3 кН = 3000 Н 0,57 кН = 570 Н 380 Дж = 0,38 кДж 5 Вт= 0,005кВт 5 МВт=5000000Вт=5000кВт
|
Презентац
иия, 12 слайд |
2 мин |
|
Эксперименты по группам Учитель физики |
Учитель. Бернард Шоу говорил: «Если у тебя есть яблоко и у меня есть яблоко, и мы с тобой этими яблоками обменяемся, - и у тебя и у меня будет по одному яблоку. Но если у тебя есть мысль и у меня есть мысль, и мы обменяемся этими мыслями, - и у тебя и у меня будет по две мысли». Предлагаю вам решить экспериментальные задания. 4 экспериментальных заданий (Приложение) Каждая группа пусть озвучит выводы.
|
Слайд 13 Задание картинка |
10 мин |
|
Вывод из проведённого эксперимента Благодарова |
На уроках алгебры мы с вами уже познакомились с графиками некоторых функций, например с графиком линейной функции. Что представляет собой график линейной функции? Попробуем изобразить информацию о работе графически в непривычных для вас координатах. Пусть на тело действует постоянная сила 5Н. Под действием этой силы тело переместилось на 6 метров. Как будет выглядеть работа на графике. Работа постоянной силы численно равна площади прямоугольника под графиком зависимости силы от перемещения (рис). Если сила будет меняться, график будет гораздо сложнее. F
S Если сила меняется с расстоянием (координатой), то необходимо разбить все движение на такие малые участки, на которых силу можно считать неизменной, сосчитать работы на каждом элементарном участке пути, и сложить все элементарные работы. Таким образом: работа численно равна площади фигуры под графиком зависимости силы от координаты F(x) . F
x |
Слайд 14 |
1-2 мин |
|
Тест |
приложение |
|
|
|
Тестирование |
Тест по 3 вариантам (Приложение) |
Раздаточный материал Контрольный тест |
10 мин |
|
Проверка учителем |
|
|
|
|
кроссворд |
Кроссворд
По горизонтали: 1) Единица времени. 2) Свойство тел сохранять состояние покоя или равномерного прямолинейного движения. 3) Приспособление для преобразования силы ... 4) Причина изменения скорости тела. 5) Отрезок в треугольнике, соединяющий вершину треугольника с серединой противолежащей стороной. 6) Выражение, в виде произведения одинаковых множителей, называется …. 7) Величина, которая бывает правильной и неправильной.
|
Слайд 15, 16 |
|
|
Итог урока
Д/з |
Кластер |
Слайд1 7 |
|
|
Рефлексия Слайд 12 |
Ребята, а теперь сами оцените свою работу на уроке. Перед вами карточка с изображением горы. Если вы считаете, что хорошо потрудились на уроке, всё вам понятно, то нарисуйте себя на вершине горы. Если осталось что-то неясно, нарисуйте себя ниже, а слева или справа решите сами.
|
|
|
ПРИЛОЖЕНИЕ
Тест Механическая работа и мощность
Вариант 1
Часть А. Выберите один правильный ответ.
- Что такое механическая работа?
а) Сила, действующая на тело.
б) Перемещение тела под действием силы.
в) Произведение силы на перемещение тела, совершенное в направлении действия силы.
г) Скорость, с которой совершается работа. - В каких единицах измеряется механическая работа в Международной системе единиц (СИ)?
а) Ватт (Вт)
б) Ньютон (Н)
в) Джоуль (Дж)
г) Паскаль (Па) - Формула для расчета механической работы выглядит следующим образом:
а) A = F / S
б) A = S / F
в) A = F * S
г) A = F + S - Что такое мощность?
а) Количество совершенной работы.
б) Время, за которое совершается работа.
в) Отношение работы к времени, за которое она совершена.
г) Сила, действующая на тело. - В каких единицах измеряется мощность в СИ?
а) Джоуль (Дж)
б) Ньютон (Н)
в) Ватт (Вт)
г) Метр (м)
Часть Б. Решите задачу.
- Какую работу совершит сила 50 Н, переместив тело на 10 метров в направлении действия силы?
Вариант 2
Часть А. Выберите один правильный ответ.
- Механическая работа совершается, когда:
а) Тело находится в покое.
б) На тело действует сила, и оно перемещается.
в) На тело действует сила, но оно не перемещается.
г) Тело движется без действия силы. - Если сила действует перпендикулярно направлению перемещения тела, то механическая работа равна:
а) Максимальному значению.
б) Нулю.
в) Отрицательному значению.
г) Положительному значению. - Какое из следующих утверждений о мощности верно?
а) Чем больше мощность, тем меньше работа за то же время.
б) Мощность показывает, как быстро совершается работа.
в) Мощность не зависит от времени.
г) Мощность измеряется в джоулях. - Формула для расчета мощности выглядит следующим образом:
а) P = A * t
б) P = t / A
в) P = A / t
г) P = A + t - Если два тела совершают одинаковую работу, но одно из них делает это быстрее, то:
а) У них одинаковая мощность.
б) У того, кто сделал быстрее, мощность меньше.
в) У того, кто сделал быстрее, мощность больше.
г) Мощность не имеет отношения к скорости совершения работы.
Часть Б. Решите задачу.
- Мощность двигателя равна 100 Вт. Какую работу он совершит за 5 секунд?
Полный текст статьи см. в приложении.
БЕСПЛАТНЫЕ семинары


