Ученики на Учителя.com


Конспект урока "Механическая картина мира" 10 класс

Механическая картина мира (10 класс)
Тип урока: урок обобщения и систематизации знаний
Дидактическая цель урока: обобщить методологические знания школьников
по теме «Механика»
Форма урока: урок-беседа
Задачи урока:
- обеспечить усвоение темы через осмысление ранее полученных знаний
- развивать умение анализировать, обобщать полученные знания
- воспитывать чувство сопричастности к окружающему миру
Методы обучения: беседа, наглядно-иллюстративный, объяснительно-
иллюстративный , работа с текстом, частично-поисковый, тестирование
Формы организации познавательной деятельности: фронтальная, групповая,
работа в парах, индивидуальная
Средства обучения:
- УМК «Физика-10», Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев, Н.Н. Сотский
- компьютер, проектор
- презентация «Механическая картина мира»
- текст «Основные понятия МКМ»
- заготовка схемы «Механическая картина мира»
- тест «Механическая картина мира»
Предварительное домашнее задание: краткое сообщение о вкладе в развитие
механики Леонардо да Винчи, Н. Коперника, Г.Галилея, И. Кеплера, И.
Ньютона.
Ход урока:
Эпиграф к уроку:
«Человек стремится каким-то
адекватным способом создать в
себе простую и ясную картину
мира. Высшим долгом физиков
является поиск общих элементарных
законов, из которых … можно
получить картину мира».
А.Эйнштейн
Этап 1. Организационный
Дидактическая задача: мобилизация учащихся на урок
Деятельность педагога: проследить за готовностью учеников к началу урока
Деятельность учащихся: подготовить необходимое к уроку (учебник,
тетрадь, дневник, письменные принадлежности)
Показатель результатов: готовность учеников к уроку
Этап 2 Актуализация знаний
Дидактическая задача: настроить учащихся на работу на уроке
Метод: объяснительно-иллюстративный
Форма организации: фронтальная
Деятельность педагога
Деятельность учащихся
«Человек стремится каким-то адекватным
способом создать в себе простую и ясную
картину мира. Высшим долгом физиков
является поиск общих элементарных законов,
из которых … можно получить картину
мира». Это слова А. Эйнштейна. /Слайд №2/
Какой раздел физики мы изучили?
Как вы считаете, можно ли с помощью
механики создать картину мира?
Тема нашего урока – механическая
картина мира (МКМ).
Сегодня мы поговорим о том, как
формировалась МКМ, узнаем ее основные
понятия, принципы, законы.
Прослушивают слова
эпиграфа.
«Механика».
Ответы учащихся
Записывают тему урока в
тетрадь
Показатель результатов: внимание, ответы учеников, записи в тетрадях
Этап 3 Изучение нового материала
3.1. Этапы формирования ФКМ
Дидактическая задача: дать понятие ФКМ, рассмотреть этапы ее
формирования
Метод: объяснительно-иллюстративный
Форма организации: фронтальная
Деятельность педагога
Деятельность учащихся
ФКМ – обобщённая модель природы,
включающая в себя представление
физической науки (на данном этапе её
развития) о материи, движении,
взаимодействии, пространстве и времени,
причинности и закономерности.
В истории науки научные картины мира не
оставались неизменными, а сменяли друг
друга. Наиболее наглядной представляется
эволюция физических картин мира:
натурфилософской – до 16-17 вв.,
механистической – до второй половины 19
в., термодинамической (в рамках
механистической теории) в 19 в,
релятивистской и квантово-механической в
активное слушание,
просмотр презентации
20-м веке. /Слайд №3/
Физическая картина мира создается
благодаря фундаментальным
экспериментальным измерениям и
наблюдениям, на которых основываются
теории, объясняющие факты и углубляющие
понимание природы. Физика – это
экспериментальная наука, поэтому она не
может достичь абсолютных истин (как и
само познание в целом), поскольку
эксперименты сами по себе несовершенны.
Этим обусловлено постоянное развитие
научных представлений.
3.2. Формирование МКМ
Дидактическая задача: дать исторический обзор становления МКМ,
рассмотреть роль учёных в формировании МКМ.
Метод: частично-поисковый, объяснительно-иллюстративный
Форма организации: фронтальная, групповая
Предварительное домашнее задание: краткое сообщение о вкладе в развитие
механики Леонардо да Винчи, Н. Коперника, Г.Галилея, И. Кеплера, И.
Ньютона.
Деятельность педагога
Деятельность учащихся
Что изучает механика?
Механика как наука начала развиваться в
XVI веке. Давайте вспомним учёных,
внесших вклад в её развитие.
Не только великим художником,
скульптором, но и великим механиком был
Леонардо да Винчи. /Слайд №4/
Что знаете о механике Леонардо?
Следующий этап развития механики связан с
Н. Коперником. /Слайд №5/
Последователями Коперника были многие
ученые, в том числе Галилео Галилей.
/Слайд №6/
Иоганн Кеплер /Слайд №7/
И наконец, Исаак Ньютон /Слайд №8/
Механика – раздел физики,
изучающий общие законы
движения тел.
Краткие сообщения учащихся:
(Приложение 1)
3.3. Основные законы, понятия и принципы МКМ
Дидактическая задача: дать понятие основных законов, понятий, принципов
МКМ
Метод: тезаурусный анализ текста, беседа
Форма организации: работа в парах, фронтальная
Деятельность педагога
Деятельность учащихся
Итак, основополагающая идея МКМ –
классический атомизм,
Ядро МКМ – механика Ньютона. /Слайд №9/
Основными понятиями МКМ являются
Материя
Пространство
Время
Движение
Взаимодействие
У вас на столах находятся тексты, прочитав
которые, вы должны выявить наиболее
значимые суждения и дополнить схему
(Приложение3)
Какие основные моменты вы выделили в
тексте?
/Слайд № 10/
В основе МКМ лежат следующие принципы:
/Слайд №11/
1. Принцип относительности Галилея.
Вспомните, в чем он заключается.
2. Принцип дальнодействия
Как вы понимаете этот принцип?
3. Принцип причинности.
О чём говорит этот принцип?
записи в тетрадях
Работа с текстом (5-7 мин)
(Приложение 2)
Обсуждение и записи в
тетрадях
Все механические явления в
инерциальных системах
отсчета (ИСО) протекают
одинаково.
В МКМ было принято, что
взаимодействие передается
мгновенно, и промежуточная
среда в передаче
взаимодействия участия не
принимает. Это положение и
было названо принципом
дальнодействия.
Причина и следствие
взаимосвязаны, влияют друг
на друга.
Показатель результатов: внимание, активность учеников, составление
опорной схемы, записи в тетрадях.
Этап 4. Закрепление изученного
Дидактическая задача: контроль усвоения изученного материала
Метод: тестирование
Форма организации: индивидуальная
Деятельность педагога
Деятельность учащихся
Чтобы закрепить полученные сегодня знания
предлагаю вам ответить на вопросы теста.
(Ученикам раздаются тексты с вопросами
и бланки ответов)
Ответы на вопросы теста
(Приложение 4)
Показатель результатов: выбор ответов на вопросы теста.
Этап 5. Рефлексия
Дидактическая задача: мобилизация учащихся на рефлексию, актуализация и
оптимизация знаний для следующего урока.
Метод: беседа
Форма организации: фронтальная
Деятельность педагога
Деятельность учащихся
Побуждение школьников к анализу
эпиграфа
Оценка собственной работы на уроке:
Пояснение домашнего задания:
повторить понятие о МКМ по
краткому конспекту в тетради.
Высказывают свое отношение к
словам эпиграфа
Работал на уроке:
Неактивно
Скорее неактивно, чем активно
Скорее активно, чем неактивно
Активно
Записывают домашнее задание
Показатель результатов: комментарии к эпиграфу, оценка работы, записи в
дневнике, уточняющие вопросы по домашнему заданию.
Учащиеся после изучения темы должны
• Знать/понимать
- понятие ФКМ
- вклад учёных в формирование МКМ
- основные законы, понятия, принципы МКМ
• Уметь
- применять знания для решения задач
Приложение 1
Краткие сведения о вкладе учёных в развитие МКМ
Леонардо да Винчи занимался гидравликой, колебательным движением,
вопросами полета. Изобрел много типов станков, сделал много изобретений
в области военного и военно-инженерного дела.
«Истолкователем природы является опыт. Он не обманывает никогда,
ошибаются только наши суждения… ». Высоко ценя роль опыта, Леонардо
да Винчи хорошо сознавал необходимость теории: «Увлекающийся
практикой без науки – словно кормчий, входящий на корабль без руля или
компаса: он никогда не уверен, куда плывет».
Николай Коперник – основоположник гелиоцентрической системы мира – в
центре «вселенной» находится Солнце, все планеты вращаются вокруг него.
Правильность этой системы подтверждается последующим открытием на ее
основе новых законов (законы движения планет, закон всемирного
тяготения) и планет.
Галилео Галилей доказал постоянство ускорения свободного падения,
представил не только астрономические, но и механические доводы в пользу
истинности учения Коперника, открыл закон инерции, определил
механический принцип относительности. Галилей считается одним из
основоположников опытного естествознания и новой науки. Именно он
сформулировал требования к научному эксперименту, состоящие в
устранении побочных обстоятельств, в умении видеть главное.
Иоганн Кеплер на основе многолетних наблюдений сформулировал
законы движения планет:
1. Все планеты движутся по эллипсам, в одном из фокусов которых
находится Солнце.
2. Радиус-вектор, проведенный от Солнца к планете, за равные промежутки
времени описывает равные площади.
3. Квадраты периодов обращения планет относятся как кубы больших
полуосей их орбит.
Исаак Ньютон: «Если я видел дальше других, то потому, что стоял на
плечах гигантов». Сформулировал законы динамики и закон всемирного
тяготения. Изложил на их основе общую систему Мира и небесную
механику. В работах Ньютона раскрывается его методология и
мировоззрение исследований. Ньютон был убежден в существовании
материи, пространства и времени, в существовании объективных законов
мира, доступных человеческому познанию.
Приложение 2
Основные понятия МКМ
МАТЕРИЯ. Материя, согласно МКМ, существует в форме вещества, состоящего из
атомов т.е. в МКМ были приняты дискретные или, другими словами,
корпускулярные представления о материи. Вот почему важнейшими
понятиями в механике были понятия материальной точки и абсолютно
твердого тела (Материальная точка – тело, размерами которого в условиях
данной задачи можно пренебречь, абсолютно твердое тело – система
материальных точек, расстояние между которыми всегда остается
неизменным).
ПРОСТРАНСТВО в МКМ рассматривается как абсолютную сущность,
независимую от материи, движения и времени.
“Если бы материя исчезла, то осталось бы только пространство и время
(своего рода сцена, на которой разыгрываются физические явления)”. (А.
Эйнштейн) Для изучения в них материальных объектов необходимо вводить
систему отсчета (систему координат и часы). Система отсчета, жестко
связанная с абсолютным пространством, называется инерциальной.
Пространство является
Трехмерным (положение любой точки можно описать тремя координатами),
непрерывным,
бесконечным,
однородным (свойства пространства одинаковы в любой точке),
изотропным (свойства пространства не зависят от направления).
Пространственные отношения в МКМ описываются геометрией Евклида.
ВРЕМЯ аналогично пространству – абсолютную сущность, независимую от
материи, движения. Время течет в одном направлении – от прошлого к
будущему, абсолютное само по себе и по своей сущности, без всякого
отношения к чему-либо внешнему, протекает равномерно.
ДВИЖЕНИЕ. В МКМ признавалось только механическое движение,
т.е.изменение положения тела в пространстве с течением времени. Движение
любого тела объяснялось на основе трех законов Ньютона, при этом
использовались такие важные понятия как сила и масса.
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ. Осуществляется за счёт тяготения по принципу
дальнодействия. Гравитационное взаимодействие означает наличие сил
притяжения между любыми телами. Гравитационные силы являются
универсальными. Ньютон ничего не говорил о природе гравитационных сил.
Интересно, что и в настоящее время их природа все еще остается
проблематичной. Следует сказать, что в классической механике вопрос о
природе сил, собственно, и не стоял, вернее, не имел принципиального
значения. Просто все явления природы сводились к трем законам механики и
закону всемирного тяготения, к действию сил притяжения и отталкивания.
Приложение 3
МЕХАНИЧЕСКАЯ КАРТИНА МИРА
материя
Модели
пространство
Свойства
время
движение
взаимодействие
Свойства
материя
Вещество,
состоящее из
атомов
Модели
Материальная
точка
Абсолютно
твердое тело
пространство
Абсолютная
сущность
Свойства
Непрерывно
Бесконечно
Однородно
Трехмерно
изотропно
время
Абсолютная
сущность
движение
Все движение -
механическое
взаимодействие
Гравитационное
взаимодействие
Свойства
Непрерывно
Бесконечно
Однородно
одномнрно
изотропно
материя
Вещество,
состоящее из
атомов
Модели
Материальная
точка
Абсолютно
твердое тело
пространство
Абсолютная
сущность
Свойства
Непрерывно
Бесконечно
Однородно
Трехмерно
изотропно
время
Абсолютная
сущность
движение
Все движение -
механическое
взаимодействие
Гравитационное
взаимодействие
Свойства
Непрерывно
Бесконечно
Однородно
одномерно
изотропно
ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Тест «Механическая картина мира»
1. Что такое механическая картина мира (МКМ)?
А) Картина мира, основанная на открытиях Максвелла.
Б) Картина мира, построенная на основе механики Ньютона.
В) Картина мира, основанная на открытиях и Максвелла, и Ньютона.
Г) нет верного ответа
2. Физическая картина мира (ФКМ) как система знаний с течением
времени…
А) Остаётся постоянной.
Б) Меняется.
В) Слегка изменяется.
Г) нет верного ответа
3. Установите соответствие между учёным и физическими открытиями:
А) Галилео Галилей
1) законы движения планет
Б) Иоганн Кеплер
2) опытное естествознание
В) Николай Коперник
3) гелиоцентрическая система мира
4) законы движения
4. Абсолютно твердое тело – это…
А) Объект природы.
Б) Экспериментальная установка.
В) Физическая идеализация или модель.
Г) нет верного ответа
5. Исследуется перемещение слона и мухи. Модель материальной точки
может использоваться для описания движения
А) только слона
Б) только мухи
В) и слона, и мухи, в зависимости от задачи исследования
Г) ни слона, ни мухи, поскольку это живые существа
6. Какое из утверждений верно:
А) Все явления в инерциальных системах отсчета протекают
одинаково.
Б) Все механические явления в инерциальных системах отсчета
протекают одинаково.
В) Все механические явления в любых системах отсчета протекают
одинаково.
Г) нет верного утверждения
7. Согласно МКМ пространство и время…
А) оба относительны
Б) оба абсолютны
В) пространство относительно, время абсолютно
Г) пространство абсолютно, время относительно
Литература:
1. Мякишев Г.Я. Физика:учебник для 10 кл. общеобразоват. учреждений
2. Дидактические материалы по формированию методологических знаний,
Киров, КИПКиПРО, 2007
3. В.А. Агалакова, и др. Формирование научного мировоззрения.
Диагностика знаний, Киров, КИПКиПРО, 2007
4. Тесты диагностики достижений школьников: Базовый курс физики /
Ю.А.Сауров, К.И.Гридина, А.Г.Наговицын; Под ред. Ю.А.Саурова. –
Киров, 2000
5. Обобщающие уроки в курсе физики средней школы: учебное пособие /
под ред. Ю.А. Саурова. – Киров: Кировский ИПК и ПРО, 2006
Скачать материал

Физика - еще материалы к урокам: