гравітаційна взаємодія. закон всесвітнього тяжіння. вага і невагомість

1. ВІДДІЛ ОСВІТИ ВИКОНКОМУ ЛЕБЕДИНСЬКОЇ МІСЬКОЇ РАДИ
ЛЕБЕДИНСЬКА ЗАГАЛЬНООСВІТНЯ ШКОЛА І-ІІІ СТУПЕНІВ №1
ЛЕБЕДИНСЬКОЇ МІСЬКОЇ РАДИ СУМСЬКОЇ ОБЛАСТІ
КОНСПЕКТ
відкритого уроку з фізики
10 клас
Тема: «Гравітаційна взаємодія.
Закон всесвітнього тяжіння.
Вага і невагомість.»
Учитель 2 кваліф. категорії
Пальчик О.О.
Лебедин

2. Урок фізики в 10 класі.
Тема: Гравітаційна взаємодія. Закон всесвітньоготяжіння. Вага і невагомість.
Мета:
Освітня. Сформувати поняття гравітаційної взаємодії; вивчити закон всесвітнього тяжіння,
ознайомити учнів з історією його відкриття, показати межі застосування закону, його
універсальний характер та практичне значення; поглибити знання про силу тяжіння, вагу тіла та
прискорення вільного падіння.
Розвиваюча. Розвивати мову, логічне та алгоритмічне мислення; формувати інформаційну,
комунікативну компетентності.
Виховна. Формувати світогляд учнів; виховувати інтерес до вивчення законів природи та історії
фізики, предметну компетентність.
Тип уроку: комбінований з використанням ІКТ.
На кінець уроку учні повинні:
 формулювати закон всесвітнього тяжіння;
 описувати явище всесвітнього тяжіння;
 характеризувати універсальність законів Ньютона;
 здатні спостерігати залежність ваги тіла від руху опори чи підвісу;
 розв’язувати задачі;
 систематизувати знання про закони динаміки та межі їхнього застосування;
 наводить приклади практичних застосувань законів динаміки.
Обладнання: проектор, мультимедійна презентація, екран, картки для перевірки знань, плакати.
Література: Підручник: Фізика. 10 клас. Академічний рівень: Підручник для загальноосвіт. навч.
закладів / В. Г. Бар’яхтар, Ф. Я. Божинова.— X.: Видавництво «Ранок», 2010.— 256с.: іл.
Структура уроку:
1. Організаційний етап. (1 хв.)
2. Повторення раніше вивченого матеріалу, перевірка виконання домашнього завдання. (7 хв.)
a. Виконання завдань на картках (6 чоловік)
b. Перевірка виконання заданої додому задачі (запис розв’язку на дошці) (1 чоловік)
c. Перевірка рівня знань теоретичного матеріалу з теми «Закони Ньютона».
i. І закон ньютона;
ii. ІІ закон Ньютона;
iii. Маса (ф.в.);
iv. Сила (ф.в.).
3. Мотивація до вивчення матеріалу з теми. (3 хв.)
4. Вивчення нового матеріалу.
a. Формування поняття про гравітаційну взаємодію. (3 хв.)
b. Гравітаційне поле (повідомлення учня без презентації – Юрков Костя) (3 хв.)
c. Історія відкриття закону всесвітнього тяжіння (доповідь учня (можлива презентація)) (3
хв.).
d. Запис конспекту «Закон всесвітнього тяжіння» (2 хв.)
e. Робота в групах (робота з підручником): (3 хв. – робота; 7 хв. – представленнярезультатів)
i. Охарактеризувати гравітаційну сталу як ф.в.;
ii. Охарактеризувати силу тяжіння як силу;
iii. Охарактеризувати прискорення вільного падіння як ф.в.;
iv. З’ясувати залежність прискорення вільного падіння від різних факторів.
v. Охарактеризувати вагу тіла як силу;
vi. Характеризувати невагомість як явище. З’ясувати як змінюється вага тіла, якщо
опора або підвіс рухається з прискоренням.
vii. Оцінка за роботу в групах (Метод «Анкета-рефлексія»)
f. Фізкультхвилинка (1 хв.)
5. Закріплення вивченого матеріалу: (9 хв.)
a. Робота в парах: Знайти силу притягання між своїм тілом й тілом сусіда по парті
b. розв’язування задачі на знаходження власної ваги.
6. Узагальнюючий етап (Метод «Незакінчене речення»).(2 хв.)

3. 7. Підведення підсумків (Метод «Запитання на наступний урок»)(3 хв.)
8. Оголошення Д/з. (1 хв.)
Хід уроку:
I. Організаційна частина. (Слайд №1)
а). Привітання.
б). Перевірка присутніх, відмітка в журналі відсутніх.
II. Повторення раніше вивченого матеріалу.
 На минулому уроці ми вивчали закони Ньютона, охарактеризували масу і силу як
фізичні величини, а також була задана задача.
 Давайте перевіримо як ви засвоїли пройдений матеріал.
 6 учнів будуть працюватиз картками, 1 учень – запише розв’язокдомашньоїзадачі,
всі інші будуть відповідати на питання усно.
(6 екземплярів)
3.
4.
5. (1 бал) В якому випадку систему відліку, яка зв’язана з літаком, можна вважати
інерціальною?
Виберіть один з 4 варіантів відповіді:
А) Літак злітає зі злітної смуги аеродрому
Б) Літак рухається на постійній висоті з постійною швидкістю
В) Літак здійснює посадку
Г) Літак здійснює поворот, коли під’їжджає до будівлі аеропорту
6. (3 бали) З яким прискоренням будерухатися тіло масою 200 г, якщо на нього будедіяти
сила 2 Н?
Виберіть один з 4 варіантів відповіді:
А) 0,01 м/с2
Б) 0,4 м/с2
В) 10 м/с2
Г) 100 м/с2

4. Домашня задача:
Додаткові запитання:
1) Дайте визначення поняттю «інерціальна система відліку».
2) Що таке інерція? Дайте означення.
3) Охарактеризуйте поняття «інертність тіла».
Фронтальне опитування:
 Дайте визначення терміну динаміка.
 Що встановлює І закон Ньютона?
 Сформулюйте І закон Ньютона.
 Що встановлює ІІ закон Ньютона?
 Сформулюйте ІІ закон ньютона.
 Що встановлює ІІІ закон ньютона?
 Сформулюйте ІІІ закон Ньютона.
 Які межі застосування всіх трьох законів Ньютона?
 Які властивості характеризує маса тіла? Які одиниці вимірювання маси?
 Що являє собою еталон маси?
 Що потрібно, щоб повністю визначили силу?
 Які прилади для вимірювання сили та маси тіла.
 Я бачу ви добре підготувалися до сьогоднішнього уроку й на достатньому рівні
опрацювали пройдений матеріал.
III. Мотиваціядо вивчення матеріалуз теми.
 Сьогодні на уроці ми продовжимо вивчати розділ
механіки – динаміку.
 А допоможуть записатитему уроку мапа ключовихслів.
(Слайд №2)
 Давайте розглянемо мапу і з’ясуємо, що сьогоднібудемо
вивчити?
 На кінець уроку вам необхідно розуміти поняття
гравітаційної взаємодії, вивчити закон всесвітнього
тяжіння, характеризувати силу тяжіння, вагу,
прискорення вільного падіння, гравітаційну сталу, описувати і наводити приклади
явища невагомості.
 Відкриваємо робочізошити, записуємо сьогоднішню дату, тему уроку. (Слайд
№3)
 Тема уроку: Гравітаційна взаємодія. Закон всесвітнього тяжіння. Вага і
невагомість.
IV. Вивчення нового матеріалу.
 Давайте, спершу, з’ясуємо: Що представляє собою гравітаційна взаємодія?
 В курсі фізики 8 класу ми з вами познайомилися з видами взаємодій.
 (Слайд №4): Гравітаційна, електромагнітна, слабка і сильна.

5.  На відміну від короткодіючих сильних і слабких взаємодій, електромагнітні і
гравітаційні взаємодії мають властивість дальньої дії: їх дія виявляється на дуже
великих відстанях.
 (Слайд №5) Гравітаційна взаємодія — це взаємодія, властива всім тілам у
Всесвіті. Вона проявляється в їх взаємному притяганні одне до одного.
 (Слайд №6) Теорія гравітації — теорія, створенаНьютоном, є підґрунтям сучасної
науки.
 Упродовж сторіч розвиткуцивілізації людствалюдиспостерігали явищевзаємного
притягання тіл і вимірювали його величину; вони намагалися поставити це явище
собі на службу, подолати його вплив і останнім часом — розраховувати його з
надзвичайноюточністюпід час перших кроків дослідження та осягнення Всесвіту.
 (Слайд №7) Гравітаційна взаємодія здійснюється за допомогоюособливого виду
матерії — гравітаційного поля.
 А про гравітаційне поле нам розкаже ………..
 (Слайд №8) Після доповіді Костянтина Вам необхідно дати відповідь на такі
питання:
o Що є гравітаційним полем?
o Які властивості має гравітаційне поле?
(Випереджаюче завдання) Гравітаційне поле
1. Гравітаційне поле - це особливий стан матерії, що існує об’єктивно.
2. Гравітаційне поле створюється масою.
3. Гравітаційне поле діє на масу
4. Гравітаційне поле характеризуєтьсяприскоренням вільногопадіння 𝐠⃗ -силова
характеристика гравітаційного поля. (Якщо помножити g⃗ нат, то отримаємо силу
тяжіння).
5. Для гравітаційного поля справедливий принцип суперпозиції. Поля не
взаємодіють між собою, а накладаються одне на одне і діють незалежно одне від
одного намасувнесену в них. Наприклад на тіла, що знаходяться наповерхніЗем-
лі одночасно діють гравітаційні поля Землі, Місяця, Сонця і інших планет, але
внаслідок великих відстаней дія гравітаційних полів Сонця і планет мізерна. Дія
гравітаційного поля Місяця спричиняє на Землі океанські припливи і відпливи.
6. Гравітаційне поле зменшується з відстанню від центру мас тіла, що створюєполе,
пропорційно 1/R2
7. Гравітаційне поле потенціальне. Тобто роботагравітаційних сил по переміщенню
тіла вдовж замкненої траєкторії не залежить від траєкторії і дорівнює нулю.
8. Гравітаційне поле не відомо з якою швидкістю поширюється у просторі.
9. Гравітаційне поле не взаємодіє з речовиною (від гравітаційного поля не можна
захиститися).
10. Гравітаційне поле зображають за допомогою прискореннявільногопадіння.
 Отже, Що є гравітаційним полем? (Слайд №9)
 Які властивості має гравітаційне поле? (Слайд №10)
 Біля яких тіл існує гравітаційне поле? (біля будь-якого тіла: зорі чи планети,
людини чи книги, молекули чи атома).
 Гравітаційне поле можнавиявити лише в тілах, що мають значну масу. Це означає,
що гравітаційна взаємодія дуже слабка.

6.  Усі механічні явища в макроскопічному світі визначаються виключно
гравітаційними й електромагнітними силами.
 (Слайд №11) Гравітаційна сила – цесила, якавиникає між двома тілами внаслідок
існування у них мас. Гравітаційні сили напрямлені до центру мас тіл.
 (Слайд №12) Центр мас – це точкау якій нібито зосередженався масаданого тіла.
Для симетричних тіл центр мас співпадає з центром симетрії тіла. Для
несиметричних - може знаходитися поза тілом.
 (Слайд №13) Як була відкрита гравітаційна сила і закон всесвітнього тяжіння нам
розкаже……………. (Випереджаючезавдання: підготувати повідомлення на тему:
«Історія відкриття закону всесвітнього тяжіння».
 А зараз запишемо закон всесвітнього тяжіння до конспекту. (Слайд №14-16)
Закон всесвітнього тяжіння
1. Встановлює від чого і як залежать гравітаційні сили.
2. Визначення. Тіла взаємодіють між собою силами пропорційними добутку їх
мас і обернено пропорційні квадрату відстані між центрами їх мас.
3. Гравітаційна сила спрямованавздовж лінії, яка
сполучає центри мас тіл, що взаємодіють.
| 𝑭 𝟏| = | 𝑭 𝟐| = 𝑮
𝒎 𝟏 ∙ 𝒎 𝟐
𝑹 𝟐
4. Закон справедливий для точкових тіл, коли їхні
лінійні розміринабагато менші за відстані між ними, а
також дляодноріднихкуль, що знаходятьсяубудь-якій точціВсесвіту, наприклад
система Земля - Місяць, або однорідної кулі і точкового тіла, наприклад
обертання штучного супутника навколо Землі.
Робота в групах: (Слайд №17)
 А зараз попрацюємо у групах:
 Давайте об’єднаємося у групи.
(об’єдную дітей у групи (5 груп), роздаю завдання групам).
 Прочитайте завдання. Чи виникли запитання по виконанню завдання? Якщо ні,
починаємо працювати. На роботу з підручником у вас є 3 хв. По завершенню
роботи заповніть анкету, яку ви здасте в кінці уроку.
 Група №1: Вам необхідно прочитати матеріал підручника (§20 п5. с. 99) і скласти
конспект про гравітаційну сталу як фізичну величину, використовуючи план над
дошкою.
 Група №2: Вам необхідно прочитати матеріал підручника (§21 п1. с. 101) і скласти
конспект про силу тяжіння, використовуючи план над дошкою.
 Група №3: Вам необхідно прочитати матеріал підручника (§21 п2. с. 102) і скласти
конспектпро прискорення вільного падіння як фізичну величину, використовуючи
план над дошкою, а також з’ясувати від яких факторів залежить прискорення
вільного падіння.
 Група №4: Вам необхідно прочитати матеріал підручника (§26 п1. с. 125) і скласти
конспектпро вагу тіла яксилу за планом, що висить над дошкою, атакож з’ясувати
чим відрізняється вага тіла від маси тіла.
 Група №5: Вам необхідно прочитатиматеріал підручника (§2 п2-3. с. 126) і скласти
конспект, використовуючи план, що висить над дошкою, про явище невагомості і
перевантаження.

7.  Метод «Анкета-рефлексія»(Робота в групах) (Слайд №18)
Підкреслити необхідне (можна аргументувати)
У групі я працював активно /пасивно
Своєю роботою у групі я задоволений /не задоволений
Працюючи над завданням я не втомився/втомився
повторив раніше вивчений матеріал/дізнався щось нове
Мій настрій покращився /погіршився
Опрацьований матеріал був
мені
зрозумілим/ незрозумілим
корисним/непотрібним
цікавим/нудним
легким/важким
 Закінчуємо працювати над завданнями.
 Зараз експертиз кожної групи, якихви делегуєте, по черзівиходитимуть до дошки,
прозвітують про виконане завдання. (записати на дошці формулу, та/або числове
значення, одиницю вимірювання (якщо є)).
 Завдання іншим групам записати до конспекту все, що напишуть на дошці
експерти.
(Звіт експертів)
 А зараз, давайте, зробимо вправудля зняття втомиочей. (Закрийте долонямиочіта
уявіть у темряві сонечко. Відкрийте очі й подивіться у правий верхній кут над
дошкою, у лівий нижній кут під дошкою, у правийнижній кут під дошкою, у лівий
верхній кут над дошкою. Заплющте очі й подумайте про щось приємне,
посміхніться й відкрийте очі.
V. Закріплення вивченого матеріалу.
 (Слайд №19) А зараз, давайте, закріпимо вивчений сьогодні матеріал, розв’язавши
декілька задач.
Робота в парах:
 (Слайд №20) Обчисліть гравітаційну силу, яка виникає між вами і вашим сусідом
по парті.
 Що потрібно знати, щоб розв’язати дану задачу? (необхідно знати маси тіл, що
взаємодіють, відстань між центрами мас тіл).
 Візьмемо за центр мас Ваших тіл Ваші серця.
 (Слайд №21) Нагадую зразок оформлення розв’язку задачі.
 Приступаємо до розв’язування задачі. (Слайд №22)
 Які результати отримали?
Розв’язування задач (Індивідуальна робота):
 (Слайд №23) Обчисліть вагу вашого тіла, з якою ви дієте на підлогу кабінету
фізики, якщо g⃗ = 10 м
с2⁄ (Слайд №24)
 (Слайд №25) Обчисліть гравітаційну силу, з якою ви притягуєтесь до нашої
планети, якщо маса планети 6·1024 кг, а середній радіус Землі – 6 371 км.
(Слайд №26)
VI. Узагальнюючий етап.
 Наступним вашим завданням буде – закінчити речення. (Слайд №27)
Метод «Незакінчене речення».

8.  На сьогоднішньому уроці я дізнався …
 На сьогоднішньому уроці найважливішим відкриттям було…
 На сьогоднішньому уроці я удосконалив свої вміння…
 На сьогоднішньому уроці я навчився …
 (Слайд №28) На сьогоднішньому уроці мені важко …
 На сьогоднішньому уроці мені не вдалося …
 Знання отримані на сьогоднішньому уроці я використаю…
 Знання отримані на сьогоднішньому уроці я можу використати…
VII. Підведення підсумків.
 Я задоволений нашою плідною роботою і, на кінець, прошу виконати останнє
завдання: На аркушах паперу напишіть запитання на наступний урок. Запитання
можуть бути анонімні. (Слайд №29)
Метод «Запитання на наступний урок»
Учні записують на папірцях запитання, яке б вони поставили однокласникам на
наступному уроці.
 Ваша плідна робота не може бути не оцінена!
 Слухаємо оцінки за урок:
o Робота на картках: (ПІБ, оцінка, аналіз)
o Запис розв’язку домашньої задачіна дошці та плідна робота на уроці: (ПІБ,
оцінка)
o За підготовлені повідомлення і плідну роботу на уроці: ………… -…
…………… - …
o За роботу експертів та усне опитування на початку уроку: (ПІБ, оцінка)
VIII. Оголошення Д/з.
Опрацювати матеріал конспекту;
підручника § 20-21,26,
розв’язати:
І рівень:№ 17.1; 18.3;
ІІ рівень: № 17.3; 18.7;
ІІІ рівень: № 17.9; 18.19;
(Збірник задач: Фізика. 10 клас. Академічний рівень: Збірник задач / О. О. Карпухіна,
Ф. Я. Божинова, В.В. Хардіков.— 2-ге вид., перероб. і доп.— X.: Видавництво «Ранок»,
2011.— 288 с.)