Konspekt lekcji

Konspekt lekcji
I.
II.
Metryczka konspektu:
Autor: Sebastian Gajos.
Wiek uczniów: druga klasa gimnazjum.
Temat: Ruch prostoliniowy jednostajnie przyśpieszony.
Cel ogólny: zapoznanie z pojęciem ruchu prostoliniowego jednostajnie
przyśpieszonego.
Cele szczegółowe
Uczeń:
o określa, kiedy ciało porusza się ruchem jednostajnie przyspieszonym
prostoliniowym;
o objaśnia zależność między kolejnymi odcinkami drogi i czasem;
o wykonuje pomiary drogi i czasu;
o oblicza prędkość średnią ze wzoru;
o przelicza jednostki;
o sporządza wykres zależności drogi od czasu;
o projektuje, jak zademonstrować ruch jednostajnie przyspieszony prostoliniowy;
Czas realizacji: ok. 40 min.
Metody i techniki: pogadanka, pokaz, wykład.
Formy pracy: praca z całą klasą.
Środki dydaktyczne: stoper lub zegarek z pomiarem sekundowym (lub dokładniejsze),
wózek, kilka drewnianych klocków, sznurek o długości ponad 2,5 m, 6 metalowych
nakrętek.
Interakcja z innymi przedmiotami: brak.
Plan lekcji:
1. Faza przygotowawcza:
a) Sprawdzenie listy obecności uczniów;
b) Omówienie wiadomości z ostatniej lekcji;
c) Sprawdzenie pracy domowej;
d) Przypomnienie wiadomości z ostatniej lekcji - przypomnienie wiadomości o drodze i
prędkości średniej.
2. Faza realizująca:
a) Pogadanka – wprowadzenie do tematu lekcji
b) Wykonanie doświadczenia;
c) Zanotowanie tematu lekcji;
d) Wyprowadzenie i przekształcenie wzoru na ciepło właściwe;
e) Sformułowanie i zapisanie notatki będącej fizyczną interpretacją ciepła właściwego;
f) Utrwalenie wiadomości poprzez rozwiązywanie zadań z zastosowaniem poznanej
wcześniej wielkości fizycznej;
3. Faza końcowa:
a) Przypomnienie najważniejszych wiadomości, które pojawiły się w trakcie
realizowania zajęć lekcyjnych;
b) Zanotowanie pracy domowej.
III.
Szczegółowy przebieg lekcji:
Czynności nauczyciela
Doświadczenie 1.
Przygotowuje na stole demonstracyjnym
równię pochyłą - pod jeden koniec deski
podkłada klocek lub książkę. Na wyższym
końcu równi ustawia wózek i puszcza
swobodnie. Czynność tę powtarza kilku
uczniów. Proszę zwrócić uwagę, że wózek sam
zaczyna zjeżdżać po równi.
Dlaczego tak się dzieje, że wózek, zjeżdżając
z równi, porusza się z coraz większą
prędkością.
Zwiększamy nachylenie równi, podkładając
kolejny klocek, i powtarzamy eksperyment.
Zwróćmy uwagę, że stopień nachylenia równi
do poziomu wpływa na ruch wózka – im
nachylenie jest większe, tym szybciej wózek
zjeżdża – (można porównać eksperyment ze
zjeżdżaniem na sankach).
Wnioski:
− wózek, zjeżdżając z równi, porusza się z
coraz większą prędkością – przyspiesza
− im większe jest nachylenie równi, tym
większa jest wartość prędkości wózka na
końcu równi,
− wózek przyspiesza w wyniku działania siły
(dokładnie: składowej siły grawitacji
równoległej do powierzchni równi).
Ustawia aparaturę pomiarową. Uczniowie
odczytują czas rejestrowany przez zegary.
Obliczają wartości prędkości średnich na
początkowym odcinku ruchu i na końcowym.
Wyniki obliczeń potwierdzają wnioski z
poprzednich obserwacji, że wózek przyspiesza.
Wprowadzenie definicji ruchu jednostajnie
przyśpieszonego:
Ruch w którym przyrost wartości prędkości, w równych,
dowolnych odstępach czasu są równe, nazywamy ruchem
jednostajnie przyśpieszonym.
Czynności ucznia
Doświadczenie 2:
Przed lekcją nauczyciel lub wybrani uczniowie
przygotowują sznurek z koralikami. Pierwszy
koralik znajduje się na początku sznurka, drugi
w odległości 10 cm od pierwszego, trzeci w
odległości 30 cm od drugiego, czwarty w
odległości 50 cm od trzeciego, piąty w
odległości 70 cm od czwartego i szósty w
odległości 90 cm od piątego. Żeby koraliki nie
suwały się po sznurku, z każdej strony koralika
należy zawiązać supełek.
Wysoki uczeń staje na ławce trzymając sznurek
za ostatni koralik, i puszcza go. Słychać
rytmiczne uderzenia koralików o podłogę.
Powtarzamy doświadczenie. Kilkoro uczniów
odczytuje na głos wskazania zegarków w
momencie uderzeń kolejnych koralików o
podłogę, inni zapisują odczyty w tabelach w
kartach pracy (załącznik 1). Spostrzeżenie, że
uderzenia następowały w równych odstępach
czasu, powinno znaleźć potwierdzenie w
obliczonych różnicach między kolejnymi
odczytami wskazań zegarka (ostatnia kolumna
tabeli). Powinno to doprowadzić uczniów do
wniosku, że w każdej kolejnej sekundzie ruchu
zostały przebyte drogi, które można
przedstawić jako kolejne liczby nieparzyste (1,
3, 5, 7, 9, ...).
Wprowadzenie pojęcie ruchu jednostajnie
przyspieszonego.
Na podstawie danych z tabeli pomiarowej uczniowie
rysują w zeszytach wykres drogi w zależności od czasu
dla ruchu jednostajnie przyspieszonego. Analizując z
uczniami wykres i tabelkę pomiarową, nauczyciel zwraca
uwagę na to, że przebyta przez ciało droga jest wprost
proporcjonalna do drugiej potęgi czasu trwania ruchu.
Podsumowanie
Wybrani przez nauczyciela uczniowie odpowiadają na
pytania:
− Jak można obliczyć prędkość ciała w dowolnej
chwili?
− Jaki jest wykres zależności prędkości od czasu v(t)
dla ruchu jednostajnie przyspieszonego?
− Jak wyrażamy przyspieszenie ciała i o czym ono nas
informuje?
− Jakie wartości może przyjmować przyspieszenie, gdy
ciało porusza się ruchem jednostajnie
przyspieszonym?
− Jak określamy zwrot i kierunek przyspieszenia?
Praca domowa
Zadanie 3 z karty pracy (załącznik 2).
Załącznik 1
TABELA POMIAROWA
Lp.
∆s [cm]
t [s]
∆t [s]
vśr [cm/s]
∆vśr [cm/s]
1.
0
0
0
0
0
2.
50
3.
50
4.
50
5.
50
6.
50
∆vśr/∆t [cm/s2]
Załącznik 2
KARTA PRACY
Zadanie 1
Z jakim przyspieszeniem porusza się ciało, którego prędkość zmienia się w czasie tak, jak pokazuje
na wykresie? Jaka jest prędkość początkowa ruchu tego ciała?
Zadanie 2
Narysuj wykres zależności prędkości od czasu v(t) dla ciała poruszającego się z przyspieszeniem o
wartości 2 m/s2, jeżeli jego prędkość początkowa vp= 10 m/s.
Zadanie 3
Oblicz, jakie będą po upływie jednej minuty prędkości końcowe ciał opisanych w zadaniach 1 i 2.