Конспект урока «Распространение колебаний в среде. Волны. Продольные и поперечные волны» по физике
Тема: Распространение колебаний в среде. Волны. Продольные
и поперечные волны.
Слайд №1
Тип урока: урок изучения нового материала.
№ урока: 32.
Метод: объяснительно-иллюстративный.
Слайд №2
Цели:
-
Обучающие: познакомить учащихся с механизмом образования волны, основным свойством бегущих волн; сформулировать определение механических волн; сформировать понятие продольной и поперечной волны.
-
Воспитательные: воспитывать у учащихся интерес к исследовательскому эксперименту; формировать внимание учащихся; показать значение физических знаний в жизни человека; поддерживать устойчивый интерес к предмету.
-
Развивающие: активизация познавательной деятельности учащихся; расширение кругозора учащихся; установление межпредметных связей; развитие памяти, логического мышления, внимания, эмоций, воли и настойчивости в учении у учащихся; умения применять знания в нестандартных ситуациях.
Форма организации занятий: беседа.
Форма организации работы в классе: индивидуальная, групповая, фронтальная, коллективная.
Средства обучения: ноутбук, мультимедийный проектор, экран, презентация к уроку, изображение картин В.Волосова, Айвазовского «Девятый вал», фотографии цунами, барханов, моря.
Раздаточный материал: 1) чайные ложки для проведения опытов (9 штук), катушка ниток; 2) пипетка, стакан с водой; 3) карточки с тестовыми заданиями на закрепление материала(9 штук) (Приложение 1); 4) карточки с домашним заданием(9 штук); 5) карточки с таблицей (рефлексия) (9 штук) (Приложение 2).
Структура урока
Этап урока | Длительность этапа | Деятельность учителя | Деятельность учеников | |
1 | Организационный момент | 2 мин | Объявление темы урока, целей и порядка работы на уроке | Подготовка к работе на уроке, запись темы урока в тетрадь |
2 | Проверка домашнего задания | 3 мин | Проведение фронтального опроса класса с целью проверки усвоения темы прошлого урока | Ответы на вопросы учителя |
3 | Актуализация знаний | 7 мин | Учитель предлагает учащимся вопросы, направленные на актуализацию темы | Ответы на вопросы учителя, требующие знаний по различным предметам |
4 | Объяснение нового материала | 17 мин | Изложение нового материала | Восприятие и запись нового материала |
5 | Физическая и эмоциональная разгрузка | 4 мин | Организация разгрузки и комментирование действий учащихся | Выполнение физических упражнений, имитирующих распространение волны |
6 | Закрепление новых знаний | 5 мин | Контроль деятельности учащихся | Выполнение заданий по карточкам |
7 | Подведение итогов, выставление оценок (рефлексия) | 5 мин | Учитель подводит итоги урока, выставляет оценки | Каждый ученик заполняет таблицу |
8 | Задание на дом | 2 мин | Учитель раздает карточки с домашним заданием, комментирует его | Слушают пояснения учителя, записывают задание в дневник |
Ход урока
1. Организационный момент.
Учитель: Ребята, тема нашего урока сегодня «Распространение колебаний в среде. Волны. Продольные и поперечные волны». Это продолжение темы «Механические колебания». Сегодня мы познакомимся с механизмом образования волны, основным свойством бегущей волны. Узнаем виды волн, в чем их отличие друг от друга, приведем примеры волновых явлений в природе, проведем демонстрационные опыты, вспомним где мы уже встречались с таким понятием как волна. Итак, запишем тему урока в тетрадь.
2. Проверка домашнего задания.
Слайд №3
Фронтальный опрос:
-
Могут ли свободные колебания быть незатухающими? Почему?
-
Какие колебания называются вынужденными?
-
Что такое механический резонанс?
-
К каким колебаниям – свободным или вынужденным – применимо понятие резонанса?
-
Приведите примеры вредного и полезного проявления механического резонанса.
3. Актуализация знаний
Учитель: Так как тема нашего урока сегодня – Волны, то давайте вспомним строки из поэтических произведений, где упоминались бы волны.
Слайд №4
Ученики:
-
« А волны всё выше, а волны всё круче, а волны уходят под самые тучи »
К. Чуковский
-
« Ты волна, моя волна, ты гульлива и вольна »
А.С.Пушкин
-
« На берегу пустынных волн, стоял он дум высоких полн »
А.С.Пушкин
-
« Волны катятся одна за другою с плеском и шумом глухим »
М.Ю.Лермонтов
-
« Пусть грубой музыки обрушится волна,
Пусть хриплый марш пересечет »
А.Ахматова
Учитель: А теперь давайте посмотрим картины современного художника Владимира Волосова, доктора физико-математических наук. Что на них изображено?
Слайд №5-7
Демонстрируются картины В.Волосова.
Учитель: Какой ещё из художников, изображавших море, вам известен?
Слайд №8
Ученики: Айвазовский « Девятый вал»
Демонстрируется картина Айвазовского « Девятый вал»
Слайд №9-11
Учитель: Давайте рассмотрим волны на планете Земля.
Демонстрируются фотографии цунами и барханов.
Слайд №12-13
Учитель: Движение песка в пустыне, переливы ржаного поля тоже подчиняются законам распространения волн.
Слайд №14
Демонстрируются плакат с надписью «Невидимые волны»
Учитель: Что это за волны такие? Существуют невидимые звуковые волны.
4. Объяснение нового материала
Учитель: Давайте проведём следующий демонстрационный опыт. Один конец гибкого шнура жестко укрепляют в точке А (держит ученик), а свободный конец хлыстовым движением перемещают в вертикальной( горизонтальной) плоскости. По шнуру начинает бежать упругая волна в точке А. В данном случае источником возмущения упругой среды была рука.
Слайд №15
Учитель: Что же такое волна?
Ученики записывают определение:
Волна - это колебания, которые перемещаются в пространстве с течением времени.
Учитель: Волны бывают механические и электромагнитные. Электромагнитные волны, представляющие собой распространяющиеся возмущения электромагнитного поля, будут рассмотрены нами позже. А сегодня рассмотрим более подробно механические волны. К механическим волнам относят упругие волны и волны на поверхности жидкости.
Ученики записывают определение:
Упругие механические волны - это возмущения, которые распространяются только в веществе - упругой среде.
Слайд №16
Учитель: А в каких же упругих средах могут распространяться механические волны?
-
Волны распространяются в жидкости (картины Айвазовского, фотография моря, все мы бросали камешек в реку и видели волны, распространяющиеся от него).
-
Волны распространяются в газах ( звуковая волна).
-
А в твёрдом теле может возникнуть волна?
Проведём следующие опыты.
Опыт1. Каждый возьмите чайную ложку, которая лежит у вас
на столе и ударьте ей по столу. Слышен звук. Теперь приложите ухо к поверхности стола и снова ударьте ложечкой. Звук слышен лучше. Это доказывает, что в твёрдых телах волны распространяются. Можно вспомнить, что о приближении вражеской конницы узнавали, приложив ухо к земле.
Опыт 2. Привяжите к ложечке 2 нити равной длины и приложите их к ушам.
Ложечкой ударьте по краю стола. Слышен звук, похожий на удар колокола (звук
передаётся по натянутым нитям).
Ученики: Делают вывод о том, что механические волны могут распространяться в
различных средах и записывают это в своих тетрадях.
Учитель: Давайте рассмотрим виды упругих волн. В любой упругой волне одновременно существуют два вида движения:
колебания частиц среды и распространение возмущения, поэтому различают
продольные и поперечные волны.
Слайд №17-18
Если при распространении волны направление колебаний частиц и распространения волны совпадают, то такие волны называют продольными. В воздухе или воде распространение волны может происходить за счёт разряжения и сжатия среды. При этом движение отдельных частиц параллельно
или другими словами продольно направлению распространения волны. Звук - один из примеров подобных волн.
Продольные волны - это волны сжатия и растяжения, поэтому они могут
распространяться в любой среде (твёрдой, жидкой, газообразной).
Слайд №19-20
Если при распространении волны направление колебаний частиц
перпендикулярно направлению распространения волны, то такие волны называют
поперечными.
Поперечные волны - это волны сдвига, значит они могут распространяться только в твёрдых телах.
Ученики: Записывают в тетради 2 основных вида волн: продольные и поперечные.
Слайд №21-22
Учитель: Давайте проделаем следующий эксперимент. Выясним, как будут
распространяться волны на поверхности воды в стакане, создавая их каплями воды,
падающими из пипетки. Демонстрируемая волна на поверхности жидкости является
смешанной. Она не является ни продольной, ни поперечной.
Слайд №23
Волны распространяются в пространстве, перенося энергию.
А происходит ли перенос вещества при распространении волн? Давайте поставим «эксперимент на себе».
5. Физическая и эмоциональная разгрузка
Ученики выстраиваются шеренгу, держась за руки, или в колонну по одному, кладя руки на плечи впереди стоящего. По команде учителя один из учеников начинает совершать периодические движения в указанном направлении. Колебания передаются другим учащимся и возникает «волна», которую наблюдают учащиеся.
Команды: присядьте, встаньте, нагнитесь влево, нагнитесь вправо (колонна).
Поднимите правую руку вверх, нагнитесь вправо, присядьте, встаньте (шеренга).
Учитель при этом обращает внимание учащихся на то, что при распространении колебаний в пространстве не происходит переноса вещества. Учащиеся остаются на месте, в то время как колебания передаются от одного к другому.
Учитель: Примеры волновых явлений:
-
электромагнитное излучение солнца обогревает Землю;
-
волны океана размывают берега, принося энергию, полученную от ветра или
землетрясений вдали от этих берегов;
-
сверхзвуковой реактивный самолёт образует волну сжатия, от которой
вылетают оконные стёкла;
-
вибрирующий воздух доносит звуки до наших ушей;
-
можно послать радиоволны к другим планетам и за их пределы;
-
сдвиг земной поверхности в одном месте могут вызвать колебания в
достаточно удаленной от места возникновения точке;
-
подводное землетрясение в океане создает цунами - приливную
волну;
-
землетрясение 1 апреля 1846г вблизи Алеутских островов
всколыхнуло Тихий океан с такой амплитудой, что были разрушены
селения на его берегах на расстоянии 4000м.
6. Закрепление новых знаний
Учитель раздаёт карточки с тестовыми заданиями (Приложение 1).
Ученики выполняют задания и сдают карточки учителю.
Далее выслушиваются сообщения учащихся «Сейсмические волны» и «Сейсмограф» как дополнение к новому материалу.
7. Подведение итогов урока, выставление оценок.
Учитель подводит итоги урока, выставляет оценки.
Слайд №24
8.Задание на дом
Учитель задаёт домашнее задание и комментирует его.
§§31, 32, вопросы.
Экспериментальное задание: Налейте воду в ванну (таз, чашку) и посредством
ритмичных касаний воды пальцем (или линейкой) создайте на её поверхности волны.
Используя разную частоту колебаний (касаясь воды один или два раза в секунду),
обратите внимание на расстояние между соседними гребнями волн.
Приложение 1
Задание на закрепление нового материала
Ф.И. учащегося
1. На каком из рисунков показана поперечная волна? Продольная волна? Подпишите
рисунки.
рисунки.
___________________________________ ____________________________________
2.Поперечная волна возбуждается:
-
В твердых телах; Б) В жидкостях;
-
В газах.
3. В продольных волнах колебания распространяются:
А) В плоскостях, перпендикулярных направлению распространения волны; Б) В направлениях распространения волны.
4. В поперечных волнах колебания распространяются:
А) В плоскостях, перпендикулярных направлению распространения волны; Б) В направлениях распространения волны.
5. Волна, возбуждаемая струной в воздухе, является:
А) Продольной;
Б) Поперечной.
6. Волна, возбуждаемая смычком в струне, является:
А) Продольной;
Б) Поперечной.
7. Продольная волна возбуждается:
А) В твердых телах;
Б) В жидкостях;
В) В газах.
Приложение 2
Что знал? | Что узнал? | С чем не согласен? | Что непонятно? | |
| | | | |
Здесь представлен конспект к уроку на тему «Распространение колебаний в среде. Волны. Продольные и поперечные волны», который Вы можете бесплатно скачать на нашем сайте. Предмет конспекта: Физика Также здесь Вы можете найти дополнительные учебные материалы и презентации по данной теме, используя которые, Вы сможете еще больше заинтересовать аудиторию и преподнести еще больше полезной информации.