Версия 08:15, 7 мая 2011

Гіпермаркет Знань>>Фізика>>Фізика 8 клас. Повні уроки>>Фізика: Механічний рух. Відносність руху. Траєкторія. Пройдений тілом шлях. Швидкість руху та одиниці швидкості. Вимірювання швидкості руху тіла. Повні уроки Тема уроку. Механічний рух. Відносність руху. Траєкторія. Пройдений тілом шлях. Швидкість руху та одиниці швидкості. Вимірювання швидкості руху.

Мета уроку
Сформувати поняття механічного руху, відносності руху, траєкторії, пройденого тілом шляху та швидкості руху.

Задачі уроку
1.    Вивчення поняття «Механічний рух»
2.    Визначення відносності руху
3.    Вивчення поняття «Траєкторія», «Пройдений тілом шлях», «Швидкість руху»
4.    Визначити засоби та одиниці вимірювання швидкості.
5.    Розглянути вивчені поняття на конкретних прикладах.

Основні терміни
Механічний рух тіла – це процес зміни його положення відносно будь-якого іншого тіла, яке обрано за тіло відліку.
Траєкторія – це уявна чи видима лінія, в кожній точці якої побувало тіло під час свого руху.
Пройдений тілом шлях – довжина відрізку траєкторії, яку пройшло тіло за певний відрізок часу.
Швидкість – це шлях, який пройшло тіло за одиницю часу.

План уроку
1.    Механічний рух. Відносність руху.
2.    Траєкторія. Пройдений тілом шлях.
3.    Швидкість руху та одиниці швидкості. Вимірювання швидкості руху.
4.    Домашнє завдання

Хід уроку

Частина 1.  Механічний рух. Відносність руху.
Процес зміни положення тіла відносно будь-якого іншого тіла, яке обрано за тіло відліку, називається механічним рухом.
Тому, щоб судити про те рухається тіло чи ні, треба спочатку обрати точку відліку, а потім подивитися чи змінюється положення даного тіла відносно обраного тіла обліку.
Наприклад, наше місто, знаходиться в стані покою відносно Землі, та рухається (разом з Землею) відносно Сонця.
 
Мал. 1 Механічний рух та його відносність

Механічний рух – це поняття відносне. Це означає, що:
1.    Неможна говорити про рух тіла, не обравши тіло обліку, відносно якого цей рух буде розглядатися;
2.    Відносно різних тіл обліку (Землі, Сонця, автобусу та ін.) один і той же рух може виглядати по-різному.
Це добре проілюструє відео.

Відео №1 «Опит, що демонструє відносність руху».
http://www.youtube.com/watch?v=werLMr6s4fY&feature=related
Для визначення положення тіла у просторі використовують систему координат – три перпендикулярні між собою вісі X, Y.Z. Це добре проілюструє відео.

Відео №2 «Положення тіла у просторі»
http://www.youtube.com/watch?v=pmUL33F3ogQ&feature=related
Подивіться, будь ласка, подивіться на малюнок і скажіть:
1.    Які тіла здійснюють механічний рух?
2.    Які тіла знаходяться в стані покою відносно родини, що гуляє по парку?
3.    Які тіла можна прийняти за точку обліку?
 
Мал. 2 Завдання для закріплення матеріалу.

Контролюючий блок 1

1.    Що таке механічний рух?
2.    Наведіть приклад відносності механічного руху.
3.    Що таке система координат?

Частина 2: Траєкторія. Пройдений тілом шлях.

Уявна чи видима лінія, в кожній точці якої побувало тіло під час свого руху, називається траєкторією.
Траєкторія може бути видима (наприклад, слід від коліс машини на снігу), уявна (наприклад, коли кидаємо один одному м’яча, лінію його руху ми можемо намалювати в своїй уяві), прямолінійна (наприклад, машина, що рухається по швидкісному шосе), криволінійна ( наприклад, літак, що робить фігури в повітрі).
Один з видів траєкторії добре проілюструє наступне відео.

Відео№3 «Приклад траєкторії»
http://www.youtube.com/watch?v=DxBsTl6t62s
Подивіться на малюнок:
1.    Які види траєкторії ви бачите?
 
Мал. 3 Завдання для закріплення матеріалу.

Пройдений тілом шлях – довжина відрізку траєкторії, яку пройшло тіло за певний відрізок часу.
Основна одиниця виміру в «Сі»  – 1 м.
Існують також:
1 км=1000 м
1 дм=0,1 м
1 см=0,01 м
1 мм=0,001 м.

Контролюючий блок 2

1.    Що таке траєкторія?
2.    Назвіть види траєкторії. Наведіть приклад.
3.    Що таке шлях?
4.    В яких одиницях вимірюється шлях?

Частина 3. Швидкість руху та одиниці швидкості. Вимірювання швидкості руху.

Шлях, який пройшло тіло за одиницю часу,  називається швидкістю.
Розрахувати швидкість можна за формулою:
 
Мал. 4 Формула розрахунку швидкості.

Механічний рух неможливо вивчати, порівнювати чи характеризувати, не прибігаючи до поняття «швидкість». Так, наприклад, порівняв швидкість руху людини, автобусу та літака, ми можемо сказати, що автобус рухається швидше за людину, а літак швидше за автобус. Тому що за один і той же проміжок часу автобус пройде шлях більший за людину, а літак – більший за автобус, або ж один і той же шлях автобус пройде за менший проміжок часу ніж людина, а літак – ніж автобус.
Швидкість, як характеристика руху, може бути виражена в різних одиницях.
Наприклад, швидкість різноманітних наземних, річкових, повітряних транспортних засобів вимірюється в км/год,  швидкість руху на морях та океанах – в вузлах, швидкість космічних об’єктів – км/с.
Основна одиниця виміру в «Сі» – 1 м/с.
1 км/год= 3,6 м/с
1 км/с=1000 м/с.
Вимірюється швидкість за допомогою приладу, що називається «спідометр». Ви, напевно, неодноразово бачили його в автомобілях, автобусах та інших транспортних засобах. Завдяки йому можна контролювати швидкість того чи іншого транспортного засобу.
А за допомогою чого вимірюється шлях та час?  Поглянемо на малюнки.
 
Мал. 5 Фізична величина – Шлях.

Мал. 6 Фізична величина – Час.
 
Мал. 7 Фізична величина – Швидкість.

Контролюючий блок 3

1.    Що таке швидкість?
2.    В яких одиницях вона вимірюється?
3.    За допомогою якого приладу вимірюється швидкість?
4.    Порівняйте швидкість велосипеда, автомобіля та потяга.

Домашнє завдання

1.    Скласти таблицю основних понять за пройденою темою. В одній колонці назва, в іншій її визначення.
2.    Намалювати різні види траєкторії.
3.    Визначити, що рухається швидше літак чи автомобіль. Відповідь обґрунтувати.
4.    Визначити шлях, який проїхав велосипедист, якщо він їхав зі швидкістю 5 км/год протягом 20 хв.

Цікаво знати.

Проблеми, що пов’язані з рухом тіла, цікавили людей здавна.  Розмірковуючи над рухом тіл давньогрецькі вчені приходили іноді до незвичайних парадоксів. Найбільш дивовижними з них є парадокси Зенона Єлейського (V ст. до н.е.).  Придумані ним парадокси (їх ще називають апорії)  продовжують обговорювати вчені вже протягом двох з половиною тисяч років.
Мабуть, самою відомою апорією Зенона є «Ахиллес та черепаха». В ній він стверджував, що давньогрецький герой, незважаючи на свої швидкі ноги, не зможе наздогнати навіть черепаху. Нехай Ахиллес починає бігти за черепахою, стартувавши одночасно з нею на певній відстані АВ. Перш ніж наздогнати черепаху, йому треба подолати відстань АВ, що їх розділяє. Однак, поки Ахиллес буде долати цю відстань, черепаха пройде певний шлях ВС. Герою прийдеться долати додатково ще й відстань ВС. За цей час черепаха пройде ще один відрізок, і так далі, до нескінченності. Тобто, щоб наздогнати черепаху Ахиллесу треба подолати нескінченну кількість відрізків шляху за нескінченно великий проміжок часу. А це значить, що він її ніколи не зможе наздогнати.
Звичайно Ахиллес (як і будь-яка інша людина) може наздогнати черепаху. Але в тому і є парадокс: як людині вдається наздогнати черепаху на практиці, якщо теоретично це неможливо.


Список літератури

1.    Урок на тему: «Скорость механического движения тел» Васильева Т.Н., учитель физики, г.Зеленогорск, Красноярского края, МОУ «СОШ № 161».
2.    Урок  на тему «Механическое движение» Сарахман И.Д., учитель физики, г. Моздока, РСО-Алания, МОУ «СОШ № 8».
3.    Урок  на тему: «Скорость механического движения» Сарахман И.Д., учитель физики, г. Моздока, РСО-Алания, МОУ «СОШ № 8».
4.    Урок  на тему: «Скорость прямолинейного равномерного движения» Шакуров З.З., учитель физики, МОУ «Куракинская СОШ».
5.    Громов С.В., Родина Н.А. Физика. Учебник для 8 класса общеоразовательных учреждений. – М., Просвещение, 2002.

Відредаговано та вислано Борисенко І.М.

Над уроком працювали:

Васильева Т.Н.

Сарахман И.Д.

Шакуров З.З

Борисенк І.М.

Поставить вопрос о современном образовании, выразить идею или решить назревшую проблему Вы можете на Образовательном форуме, где на международном уровне собирается образовательный совет свежей мысли и действия. Создав блог, Вы не только повысите свой статус, как компетентного преподавателя, а и сделаете весомый вклад в развитие школы будущего. Гильдия Лидеров Образования открывает двери для специалистов  высшего ранга и приглашает к сотрудничеству в направлении создания лучших в мире школ.