О.И.ЛЕБЕДЕВА,
ЦО № 1071 «Школа здоровья» ЮЗАО, г. Москва
Реактивное движение
Урок, посвящённый 100-летию со дня рождения С.П.Королёва. 9-й класс
Цели урока:
– образовательные: актуализация знаний по теме «Закон сохранения импульса» для изучения реактивного движения. Применение реактивного движения в космонавтике и других областях науки и окружающей жизни, выявление межпредметных связей;
– воспитательные: формирование ценностных ориентаций, воспитание чувства гордости за нашу странy.
Оборудование к уроку: компьютер, аудиколонки, мультимедиапроектор, резиновые шары для проведения опытов, сегнерово колесо; интерактивное приложение к УМК «Физика» Генденштейна Л.Э., Дика Ю.И., Кирика Л.А. (М.: Илекса, 2005), видеофрагменты запуска космического корабля, запись «Время, вперёд».
Ход урока
| Этап | Деятельность учеников | Средства обучения |
1. Организационный Реактивное движение лежит в основе полётов космических кораблей. И мы посвящаем сегодняшний урок 100летию со дня рождения С.П.Королёва – выдающегося конструктора. Благодаря его таланту и титаническому труду наша страна 4 октября 1957 г. первой в мире запустила спутник, а 12 апреля 1962 г. – космический корабль с человеком на борту – Ю.А.Гагариным. Началось утро космической эры |
Сообщения о жизни и деятельности С.П.Королёва | Портреты С.П.Королёва, К.Э.Циолковского, Ю.А.Гагарина. Звучит музыка Г. Свиридова из кинофильма «Время, вперёд!» |
2. Объяснение нового материала В основе реактивного движения лежат законы классической механики: законы Ньютона и закон сохранения импульса. С.П.Королёв говорил: «Главное – разработка технического средства, способного сообщить телу первую космическую скорость». Для движения автомобиля необходимо взаимодействие с дорогой, для корабля – с водой, для самолёта – с воздухом. А с чем взаимодействовать космическому кораблю? От чего оттолкнуться? В космическом пространстве нет среды, с которой тело могло бы взаимодействовать и тем самым изменять направление и модуль скорости. Для космических полётов могут быть использованы только реактивные летательные аппараты – ракеты |
Формулируют третий закон Ньютона и закон сохранения импульса. отвечают на вопросы, рассуждают. В космосе нет среды, с которой можно взаимодействовать, от которой можно оттолкнуться кораблю, следовательно, нужно выбросить из него чтото, например, выпустить струю топлива или отбросить ступень | Видеофрагмент с запуском космического корабля «Восток» на космодроме Байконур |
| Смотрим видеофрагменты с примерами реактивного движения с объяснениями и комментариями учителя. Рассматриваем другие примеры (опыт с воздушным шариком). Согласно закону сохранения импульса, суммарный импульс системы (шарика и воздуха в нём) должен остаться таким же, как и до истечения воздуха, т.е. равным нулю. Поэтому шарик начинает двигаться противоположно направлению истечения струи. Опыт с сегнеровым колесом (делает учитель) | Демонстрация: дети проводят опыт с воздушным шариком, к которому скотчем прикреплена трубочка изпод сока с продетой через неё ниткой | Фрагменты из интерактивного приложения к УМК. Анимации с примерами реактивного движения: плывущая лодка без вёсел (из неё выбрасывают предметы), стреляющая пушка и т.д. |
3. Первичная проверка понимания Пожалуйста, прокомментируйте опыт с сегнеровым колесом и продемонстрированные на экране фрагменты |
Объяснения и комментарии | Фрагменты из интерактивного приложения к УМК |
4. Выводы из рассмотренных примеров. Обобщение Какое движение называется реактивным? |
Формулируют определение реактивного движения | Демонстрация реактивного движения моллюсков |
5. История развития реактивного движения От редакции. Советуем прочитать статью Я.И.Перельмана «Из истории воздухоплавания. Летательная машина Кибальчича («Красная нива», 1931, № 8) в интернете на сайте www.narovol.narod.ru/art/lit/perelman.htm |
Сообщение. В Петербурге в 1881 г. вблизи Михайловского замка И.Гриневицкий, член организации «Народная воля», бросает бомбу и взрывает себя и царя Александра II, приговорённого народовольцами к смерти. Изготовил эту бомбу Н.И.Кибальчич. В камере смертника за отведённые до казни 17 дней он написал свой проект воздухоплавательного «прибора» | Портрет и копия рукописи Кибальчича, проект его реактивного двигателя |
6. Расчёт скорости ракеты
Дано: Решение mоб,
.................. Вы получили формулу скорости оболочки ракеты. Как можно её увеличить? Заметим, что приведённый расчёт является упрощённым, т.к. не учитывается, что газ выбрасывается из сопла порциями. (Мотивированным ученикам можно рекомендовать ознакомиться с уравнением Мещерского.) |
Решают задачу, используя закон сохранения импульса: если начальный импульс замкнутой системы равен нулю, таким он должен и остаться. Чем больше скорость истечения газа, тем больше скорость оболочки ракеты. Существуют и другие факторы | Схема принципиального устройства ракеты: расположение людей, приборного отсека, баков с окислителем и горючим, насосов, камеры сгорания, сопла |
| 7. Контроль и самопроверка знаний
Решаем кроссворд «наоборот»: к каждой горизонтальной строке нужно поставить вопрос, содержащий наибольшее количество информации
|
Предлагают свои варианты вопросов, добавляют информацию |
Варианты «кроссворда наоборот» с опорными понятиями и терминами |
8. Подведение итогов занятия (Анализ и оценка успешности достижения цели, перспектива последующей работы.) |
Получают информацию о результатах своей работы | Запись музыки Г.Свиридова Разноцветные закладки с липким краем |
9. Рефлексия Пожалуйста, к рисунку ракеты на доске приклейте красные полосы, если урок был полезным и интересным. Если нет – то полосы других цветов |
Добавляют к рисунку ракеты яркие полосы, сообщая ей «дополнительный импульс» |
г.
Ольга
Ивановна Лебедева – потомственный педагог
(мама, Анна Михайловна, за 48 лет работы в школе
награждена орденом «Знак почёта»), методист по
физике ОМЦ ЮЗОУО, учитель физики высшей
категории, победитель окружного этапа конкурса
«Учитель года-2007», лауреат конкурса «Лучшие
учителя России-2007». Профессионально сочетает
традиционные формы и методы преподавания физики
с инновационными формами организации учебного
процесса. Организовала предпрофильную
подготовку учеников средней школы (7–9-й классы)
через систему элективных модульных курсов
«Измерения физических величин», «Занимательная
физика», «Физика и человек» (интеграция физики,
биологии и экологии). Осуществляет
индивидуализацию и дифференциацию содержания
образования в соответствии с образовательными
стандартами базового и профильного уровней.
Активно включает учащихся в исследовательскую
работу, проектную деятельность и интегрирует
физику в другие области науки и техники. Имеет
дипломы за подготовку команд в московских
научно-образовательных программах «Эксперимент
в космосе», «Ярмарка идей на Юго-Западе» и др.
Ученики успешно поступают в технические вузы.
Совместно с мужем, Александром Васильевичем,
воспитала дочь и сына, подрастает маленький
ученик – любимый внук. Редкие часы отдыха
отводит чтению и прослушиванию записей из
«Золотого фонда». Много прекрасных впечатлений
оставляют путешествия, любимое место отдыха –
Селигер.