logo
 

НАЧАЛЬНАЯ ШКОЛА

Этот урок отношу к, так называемым, " ключевым” урокам. И, прежде всего потому, что на алгоритм решения такой задачи, как нахождение веса тела, движущегося с ускорением, опирается большой круг задач и кроме того, учащиеся очень часто допускают ошибку, считая, что вес тела и сила тяжести – одно и то же.

На уроке учащиеся должны осознать, что: вес тела – это сила, с которой тело действует на опору или растягивает нить, на которой оно подвешено.

И она – эта сила – появляется и существует благодаря взаимодействию тел (опоры и тела; нити и тела). Сила тяжести же – это одна из составляющих сил тяготения. Вес тела приложен к опоре или нити, а сила тяжести – к телу.

Первый (1). Этап такого урока – создание "ситуации успеха”.

На этом этапе учащиеся должны продемонстрировать другим и, прежде всего себе, что они уже имеют и знают. Для поднятия эмоционального тонуса детей обычно использую несколько слайдов из презентации с забавными, познавательными картинками и вопросами, (созданной нам) и по книге Л. Гедентштейна, М.Курдюмова и Е. Вишенвского "Механика” и рекомендую ее для чтения. В ней четыре героя Фант, Азор, Крит и Тик открывают законы физики (Приложение 1) Затем слайды, на которых содержится "свернутая” информация по трем законам Ньютона. Задача ребят: "развернуть” эту информацию Ответы заслушиваются сразу после предложенного задания. (Приложение 2) .

Второй (2). Этап урока – возникновение ситуации "интеллектуального разрыва (конфликта)”. Ситуация, созданная учителем на этом этапе, предполагает невозможность её разрешения известными детям способами. Т.е. учащиеся должны осознать, что у них еще недостаточно умений и знаний для решения предложенной задачи и испытать дефицит своих способностей. При этом у детей должен возникнуть познавательный мотив – двигаться дальше в познании учебного предмета.

Результатом работы на 2-ом этапе должна быть фиксация в графико-знаковой форме в рабочей тетради обнаруженной проблемы. Для создания ситуации "интеллектуального конфликта” на этом уроке я использую эксперимент: Движение динамометра с грузом по вертикали с ускорением. Учащиеся наблюдают изменение показаний динамометра с подвешенным на него грузом при неравномерном движении системы, Эксперимент показывает, что вес свободно падающего тела равен нулю (пружина динамометра, на котором подвешено тело, не растягивается), и задаю следующий вопрос: " А что будет с пружиной, если тело начнет двигаться вверх с ускорением”? Наблюдения позволяют учащимся качественно описать изменение веса тела при его ускоренном движении по вертикали, но записать формулу для расчета веса они не могут.

Третий (3) этап – фиксация проблемы: нет формулы для расчета веса (Р) тела движущегося с ускорением по вертикали. Возникает потребность в поиске решения появившейся задачи. Сначала в устной, а затем в письменной форме учащиеся формулируют учебную задачу – поиск математической модели для расчета веса тела, движущегося с ускорением по вертикали.

Четвертый (4) этап урока – решение поставленной задачи. Тип этой части урока – моделирование. Предлагаю учащимся, привести примеры, в которых, у тела меняется вес, если это тело движется по вертикали с ускорением, и использовать их для создания чертежа модели. Мыслительная операция – абстрагирование. Одна из возможных моделей – "человек в лифте”.


Модели представляются на доске и описываются учащимися. Выясняется, относительно какой системы отсчета рассматривается движение данного тела, какие силы действуют на тело, со стороны каких тел действуют эти силы, каково соотношение модулей этих сил, если тело покоится, а затем движется с ускорением. Для описания движения модели учащиеся используют 2 закон Ньютона


Анализируя уравнение, учащиеся обнаруживают, что сила упругости – это сила, модуль которой равен весу тела по 3 закону Ньютона. Произведя замену, учащиеся решают уравнение, относительно искомой величины.


Учащимся известно, что для расчетов конкретных задач удобно, а зачастую необходимо, переходить от векторной формы записи формул к скалярной, а так же от трехмерной системы координат к двумерной и одномерной. В рассматриваемом случае учащиеся выбирают одномерную систему координат, вдоль которой действуют все силы, приложенные к телу. Это позволяет ученикам перейти от трехмерной векторной формы записи к более простой и удобной для вычислений одномерной скалярной форме. Ученики еще раз получают практическую возможность убедиться, что векторные величины, в отличие от скалярных, характеризуются не только значением скалярной величины – модулем вектора, но и направлением в пространстве. Это еще один повод обратить внимание детей на трехмерность пространства вообще, переход к более простому одномерному пространству и возникающую при этом возможность решать с помощью логически ясных и справедливых упрощений сложные задачи, не теряя при этом в качестве полученных результатов. Так, с исключительной уверенностью из-под их рук, появляются две формулы для расчета веса тела, движущегося с ускорением по вертикали.


Желательно дать возможность учащимся проверить соответствие полученных формул наблюдениям, полученным в ходе эксперимента. Для этого предлагаю устно рассчитать вес тела для 4-х случаев, используя следующие данные, и сравнить результаты. В течении всего урока, записи на доске делаются исключительно учащимися


Пятый (5) этап урока. Рефлексия – анализ собственных действий. Предлагаю учащимся провести анализ проделанной работы по схеме.

– ответить на вопрос, что нового они узнали на уроке.

– составить алгоритм действий, позволивший им найти формулу для расчета веса тела, движущегося с ускорением.

Если время не позволяет в ходе текущего урока выполнить эту работу, необходимо предложить выполнить её дома или продолжить тему на другом уроке.

Необходимость обобщения в виде алгоритма действий становится очевидной, поскольку, в дальнейшем позволяет применять этот алгоритм при решении большого круга задач. Примерный алгоритм действий.

Выбор инерциальной системы отсчета (ИСО)

Выполнить чертеж теоретической модели рассматриваемого эксперимента с показом на нем сил, действующих на тело, и величин, характеризующих движение тела.

Записать 2 закон Ньютона для данного случая движения тела.

Воспользоваться 3 законом Ньютона для замены вектора силы N на вектор силы Р в формуле

Записать полученную формулу в проекциях на выбранную ось.

Решить уравнение относительно искомой величины.

При этом, чрезвычайно важно, чтобы дети не только осознали тот обобщенный способ действий, которым они будут пользоваться в дальнейшем, но и , излагая в устной форме, аргументировано обосновывая его, привлекали свои индивидуальные качества, например, слуховую, образную, логическую, речевую и.т.п. память.

Самым значительным успехом можно считать тот, когда в процессе обучения группы из достаточно большого количества учеников, преподаватель, не имея физической возможности в ходе текущего урока непосредственно взаимодействовать с каждым учеником, выстраивает обсуждение темы таким образом, что ни одна индивидуальность (ученик), даже вопреки ей самой, не может не запомнить материал. И пусть при проверке знаний конкретного ученика изложение им материала будет необычным. Это, если потребуется, можно будет подправить. Но раскрытие индивидуальности ученика, причем раскрытие, прежде всего ему самому, имеет исключительно важное значение для формирования в молодом человеке его сильных, его особенных личностных качеств.

Интересным представляется момент, когда некоторые сообразительные ребята в ходе анализа формулы P=m(g-a) Задают вопрос "А если a>g тогда вес отрицателен. Как это понять? Разве так бывает?”

Это замечательно, потому как этот вопрос – проявление логического подхода ребенка к " противоречию” результата рассуждений и его, пусть небольшого, но все же личного жизненного опыта. Вот он повод для обсуждения условий применимости данной математической модели. Противоречие поражает буквально всех детей своей очевидностью. Равнодушных не остается. Здесь, очень важно, чтобы не педагог нашел разгадку, подавляя естественное детское любопытство своим вечным всезнайством и демонстрацией, пусть даже не осознанной, своего скучного для детей жизненного опыта и знаний, а сами ученики разрешили противоречие с помощью новых и накопленных знаний. Уместным в этой ситуации является следующий простой и наглядный опыт.

В стеклянной прозрачной трубке свободные концы закрываем бумагой. Бумага закрепляется таким образом, чтобы размещенный в трубке стержень при переворачивании трубки не пробивал бумагу и не отделял бы ее от стакана. Все это демонстрируется детям. При этом внимание детей заостряется на том, что вес стержня не приводит к разрыву бумаги. Когда беседа завершена, производите резкое движение вниз. Стержень разрывает верхний лист бумаги. Внимание детей, причем буквально каждого, вновь приковано к теме. Именно теперь всем ученикам становится понятно, что действительно есть физическое понятие – вес тела и что он может быть отрицательным.

Ученики, причем даже самые пассивные среди них, могут, и это как правило в такой ситуации, сами обнаружить горячее желание провести этот опыт и пояснить результаты.

В заключение хотелось бы подчеркнуть, выражение Воронцова Л.Б.: "Нельзя устраивать систему РО в отдельно взятом классе". но использовать новые подходы в обучении, позволяющие превратить рутинную работу в интересную и привлекательную для детей, – просто необходимо.

Частные мастера Винтовые лестницы на второй этаж

Полное описание первых признаков и выраженных симптомов при гепатите В здесь

Дренажная система водоотвода вокруг фундамента - stroidom-shop.ru

Правильное создание сайтов в Киеве https://atempl.com/r/

Поиск

 

Блок "Поделиться"

 

 

Яндекс.Метрика Top.Mail.Ru

Copyright © 2022 High School Rights Reserved.