Закон Всемирного тяготения. Гравитационное поле

Цели обучения, которые достигаются на данном уроке

–  уметь рассчитывать вес тела, если опора или подвес движутся с ускорением;

–  объяснять состояние невесомости;

–  понимать физический смысл гравитационного поля и определять напряженность гравитационного поля как силу, действующую на единицу массы;

–  понимать, что постоянная гравитационного поля вблизи поверхности Земли – величина постоянная и называется ускорением свободного падения;

–  знать и применять закон Всемирного тяготения;

–  выводить из закона Всемирного тяготения формулу определения напряженности (g(r)) гравитационного поля g=GM/r2 и применять ее при решении задач;

–  уметь рассчитать круговые орбиты и космические скорости из закона Всемирного тяготения и второго закона Ньютона.

Цели урока

·   понимать физический смысл гравитационного поля и определять постоянную гравитационного поля как силу, действующую на единицу массы;

·   понимать, что постоянная гравитационного поля вблизи поверхности Земли величина постоянная и называется ускорением свободного падения;

·   знать и применять закон Всемирного тяготения.

Критерии успеха

Для проверки домашнего задания:

•   знает, как рассчитать вес тела в различных условиях;

•   может объяснить состояние невесомости;

•   может объяснить решение задачи.

Для данной темы:

– понимает закон Всемирного тяготения;

– понимает зависимость g(r);

– понимает расчет ускорения свободного падения на других планетах;

– решает задачи на закон Всемирного тяготения;

– рассчитывает I космическую скорость на планетах;

– понимает физический смысл космических скоростей.

Языковые цели

Учащиеся могут: 

- различать и описывать понятия: гравитационное поле, сила притяжения, масса;

- в группах обсуждать силы, действующие на тела.

Предметная лексика и терминология

Сила, инерция, инертность, инерциальная система отсчета, масса, векторная сумма, гравитационное поле, сила взаимодействия.

Серия полезных фраз для диалога письма:

Что произойдет, когда ……..

Почему ………….уменьшает.

Какие различия существуют, когда ……..

Пружина имеет …………….

Я знаю это, потому что ……………

Пружина с наибольшим …….. является

Привитие ценностей

Работа в группах способствует развитию коммуникативных навыков и сотрудничеству. Открытые вопросы способствует развитию критического мышления. Развитие самостоятельности при работе, для того, чтобы выработать необходимые навыки для обучения на протяжении всей жизни. Учащиеся должны внимательно слушать друг друга и при необходимости корректно высказывать свои мысли.

Межпредметные связи

Межпредметная связь на уроке реализуется при помощи взаимосвязи с предметами:

математика: разложение векторов на составляющие;

история: запуск первого искусственного спутника на космодроме Байконур.

Навыки использования ИКТ

Презентация, ресурсы сайта:

bilimland.kz

Предварительные знания

Учащиеся из курса 7 класса должны знать силы в природе, схему сил, действующих на тело, находящееся в состоянии покоя или движущегося с ускорением.

Запланированные этапы урока

Запланированная деятельность на уроке

Ресурсы

Начало урока

5 минут

Знакомство с целями обучения и критериями успеха.

Презентация

Середина урока

10 минут

7 минут

10 минут

5 минут

2 минуты

3 минуты

2 минуты

5 минут

10 минут

3 минуты

2 минуты

10 минут

8 минут

Проверка домашнего задания.

Беседа по пройденной теме.

На прошлом уроке мы говорили о весе тела. Давайте посмотрим, достигли ли мы целей?

Учащиеся обсуждают в парах случай на слайде №3, вспоминают формулы по каждому предложенному случаю. После того, как ребята вспомнили каждый случай, они приступают к решению задач по вариантам.

Решив каждый свою задачу, ребята приступают к объяснению решения соседу.

После проделанной работы учащиеся оценивают друг друга по предложенным критериям.

Учащиеся получают тест для выполнения.

Для того, чтобы настроить детей на объяснение новой темы, учащимся предлагается фильм «Что такое Солнечная система?»

Вопрос для ребят: Как вы думаете, почему в Солнечной системе планеты движутся вокруг Солнца?

Что вы можете сказать о движении Луны?

После беседы ребятам предлагается выполнить задание в парах.

Завершите текст.

Луна по своей орбите

В соответствии с __ законом Ньютона, силы происходят в парах. Таким образом, __ действует на Землю с силой той же величины и __ как сила, с которой Земля действует на Луну.

Вопрос: как зависит сила притяжения Земли и Луны от их масс и расстояния между ними?

Учащиеся выполняют виртуальную лабораторную работу в парах для выяснения зависимости силы тяготения.

После того, как учащиеся выведут зависимость самостоятельно, переходим к следующему разделу

Давайте рассмотрим, каким образом была выведена величина гравитационная постоянная.

Теперь мы с вами можем поговорить о взаимодействии не только планет, но и о гравитационном взаимодействии всех тел, например на Земле.

После беседы учащимся предлагается выполнить упражнение:

Упражнение 1

Вычислить силу притяжения между шаром массой 4 кг и кеглей для боулинга массой 1,5 кг. Расстояние между ними составляет 3м. Предположим, G=6,67∙10-11Нм2кг2.

FG=GMmR2

Используйте формулу силы тяготения, которая действует на два тел.  FG=GMmR2

Сила притяжения между мячом: F= • 10^-11 Н.

Вопрос: Можем ли мы относиться к Земному притяжению таким же образом, как притяжение, оказываемое на точке массы с тем же самым значением, поскольку Земля находится в том же центре?

Вопрос: Как вы думаете, каковы границы применимости закона Всемирного тяготения?

Беседа о силовых линиях гравитационного поля и о напряженности гравитационного поля.

На следующем уроке мы с вами поговорим о движении искусственных спутниках Земли. Теперь мы с вами можем поговорить о движениях искусственных спутниках Земли. Учащимся предлагается просмотреть видеофильм по ссылке

Подумайте о движении Луны вокруг Земли и ответьте на вопрос:  при каких условиях тело может облететь всю Землю, став искусственным спутником Земли?

Как рассчитать данную скорость?

Решаем задачи

№10.28, 10.31

Приложение 1

Приложение 2

Источник: http://www.schooltests.ru/

https://bilimland.kz/ru/content/category/search - p=1&pn=6&s=солнечная&lesson=11910

Сила тяготения

Сила тяготения

https://twig-bilim.kz/film/the-satellite-story-6119/

Задачник Генденштейн 9

Конец урока

2 минуты

5 минут

Домашнее задание: Параграф 10 стр.  99-106

Стр. 106 вопросы и задания письменно, № 10.42

Рефлексия

Давайте мы с вами подведем итоги нашего урока. Какие цели мы поставили перед уроком? Достигли мы их?

Учащиеся составляют синквейн (для развития творческого мышления учащихся):

1 строка – тема или предмет (одно существительное);

2 строка – описание предмета (два прилагательных);

3 строка – описание действия (три глагола);

4 строка – фраза, выражающая отношение к предмету;

5 строка – синоним, обобщающий или  расширяющий смысл темы или предмета (одно слово).

http://nsportal.ru/shkola/rodnoy-yazyk-i-literatura/library/2013/03/31/refleksiya-v-kontse-uroka

Дифференциация – каким образом Вы планируете оказать больше поддержки? Какие задачи Вы планируете поставить перед более способными учащимися?

Оценивание – как Вы планируете проверить уровень усвоения материала учащимися?

Здоровье и соблюдение техники безопасности

 

Все учащиеся будут:
Решать задачи начального уровня, понимать законы Ньютона.

Большинство учащихся будут:
Решать задачи  достаточного уровня,  применяя законы Ньютона.

Некоторые учащиеся будут:
решать задачи высокого уровня,  понимать и самостоятельно находить связь между величинами в системах уравнений для связанных тел.

В основном это взаимооценивание и самооценивание по критериям успеха. По мере работы сопровождается устной словесной оценкой.

В процессе обработки результатов интерактивных опытов учащимися развивается критическое и логическое мышление. При обсуждении результатов работы в группах и коллективной, развивается уважение к чужому мнению, умение выражать свои мысли и общаться должным образом со сверстниками и одноклассниками. Соблюдение инструкций по технике безопасности в кабинете демонстрирует ответственность и уважение к жизни и здоровью других. Рассчитано проведение физкультминутки.

Рефлексия по уроку

Были ли цели урока/цели обучения реалистичными?
Все ли учащиеся достигли ЦО?
Если нет, то почему?
Правильно ли проведена дифференциация на уроке?
Выдержаны ли были временные этапы урока?
Какие отступления были от плана урока и почему?

Используйте данный раздел для размышлений об уроке. Ответьте на самые важные вопросы о Вашем уроке из левой колонки. 

Общая оценка

Какие два аспекта урока прошли хорошо (подумайте как о преподавании, так и об обучении)?

1:

2:

Что могло бы способствовать улучшению урока (подумайте как о преподавании, так и об обучении)?

1:

2:

Что я выявил(а) за время урока о классе или достижениях/трудностях отдельных учеников, на что необходимо обратить внимание на последующих уроках?