Масса центрі. Тепе-теңдік түрлері. Физика, 10 сынып, сабақ жоспары.

Ұзақ мерзімді жоспар бөлімі:

Күні:

Сынып: 10

Мектеп:

Мұғалімнің аты –жөні:

Қатысқандар саны:

Қатыспағандар саны:

Сабақ тақырыбы

Масса центрі. Тепе-теңдік түрлері.

Осы сабақта қол жеткізілетін оқу мақсаттары (оқу бағдарламасына сілтеме)

10.1.3.1- Қатты денелердің масса центрін анықтау және тепе-теңдіктің түрлерін түсіну.

Сабақ мақсаттары

Оқушыларды масса центрімен және тепе-теңдіктің түрлерімен таныстыру, қатты денелердің масса центрін анықтайтын жолдарын үйрету.

Күтілетін нәтиже

- масса центрі ұғымын түсінеді.

- қатты денелердің масса центрін анықтай алады.

- тепе-теңдіктің түрлерін анықтай алады.

Жетістік критерийлері

• Берілген тапсырманың 80 пайызын орындайды

Тілдік мақсаттар

Оқушылар өздерінің түсініктерін көрсететін жаңа сөздерді пайдаланулары керек. Олар терминдерді түсіну және қолдану керек.

Арнайы пәндік лексика мен терминология:

Сөздік

Құндылықтарды дарыту

• Оқушыларды академиялық адалдыққа тәрбиелеу (тапсырмаларды орындау барысында өз бетімен жұмыстануға үйрету)
• Оқушыларың бойында жауапты азаматтық ұстанымды қалыптастыру.
• Өмір бойы білім алу құндылығын сыни тұрғыдан ойлау арқылы білімге деген құштарлығын қалыптастыру
• Оқушылар арасында ынтымақтастық ортаны қалыптастыру.

Пәнаралық байланыстар

Математика

АКТ қолдану дағдылары

Есептер мысалын АКТ көмегімен ұсыну

Бастапқы білім

Динамика тарауы

Сабақ барысы

Сабақтағы жоспарланған іс-әрекет

Оқушылармен амандасу, түгендеу

Ой-қозғау (оқушыларға тапсырма)

• Маркерді горизонтқа бұрыш жасай лақтырайық. Маркердің жасаған траекториясын сипаттаңыз. Суретін салыңыз.
• Енді осы маркердің басына жүк жалғайықта тағыда тап солай лақтырайық. Енді осы маркердің әр бөлшегінің траекториясы басқаша. Салыстырыңыз.

Жаңа сабақты түсіндіру:

Материалық нүктенің динамика заңдары бойынша дененің қозғалыс заңдарын шығару қиын тапсырма. Бірінші қатты дененің қозғалысын қарастырайық. Бұл үшін массалар центрі деп аталатын шама енгізу керек.

Сабақтың басында жасалған тәжірибенің қорытындысы:

дене бойындағы бір нүкте өзін оған тек қана сыртқы күштер әсер ететіндей қозғалады және оның орналасуы дене массасының дене бойымен таралуына байланысты. Бұл нүктені массалар центрі деп атайық.

Біртекті тартылыс өрісінде ауырлық центрімен массалар центрі сәйкес келеді.

Пішіні дұрыс емес дене үшін ауырлық центрін қалай анықтауға болады?

• бірнеше нүктелер арқылы іліп, вертикаль аспаның сызықтарын қиылысқан нүктесін анықтау.

Массалар центрінің қозғалыс теоремасы?

Қатты дененің массалар центрі массасы дене массасына тең материалдық нүктенің қоғғалысымен сәйкес келеді.

Теореманы дәлелдеу

Теоремадан шығатын қорытынды:

Ішкі күштер массалар центрін жылдамдығын өзгерте алмайды. Оны тек қана сыртқы күштер өзгертеді.

Бұл сабақта тіреу нүктесі немесе бекітілген айналу осі бар денелердің орнықтылығы оқып үйретіледі.Ең алдымен «орнықтылық»деген термин мағынасын түсіндіру керек.Егер денеге әсер етуші күштердің қосындысы және күш моменттерінің қосындысы нольге тең болса, дене тепе-теңдікте болатынын оқушылар біледі.Бірақ практикада тек қана тепе-теңдік қажет еместігіне оқушылардың назарын аударамыз.Тепе –теңдіктің орнықты болуы қажет,яғни денеге әсер ететін қосымша күштер денені тепе-теңдіктен шығара алмайтын болуы керек. Егерде аз күштердің әсерімен қандай да бір құрылыстың тепе-теңдігі қайтарымсыз бұзылатын болса, ол тепе-теңдік орнықсыз деп аталады (мұңдай тепе-теңдік кейбір жағдайларда қауіпті, денелер қирауы мүмкін).Осыған байланысты мынадай тұжырым жасаймыз: дененің орнықтылығының практикалық маңызы зор. Құрылыс жұмысында ең негізгі мәселе-құрылыстың орнықтылығы және беріктігі.Сондықтан машиналар мен техникалық құрылыстардың статикалық орнықтылық проблемасына техникада өте зор көңіл бөлінеді .Дөңес,ойыс және жазық беттің үстіңдегі шариктің қозғалысын қарастыра отырып,оқушыларға орнықтылықтың( орнықты,орнықсыз,талғаусыз тепе-теңдік түрлерін түсіндіруге болады.).

Тепе-теңдіктің түрлерін демонстрациялап көрсету үшін, қолдан жасалған дөңес, ойыс және жазық бөліктері бар ағаш науаны қолданған ыңғайлы (оның ішіне шарик орналастырады). Табанынан,төбесінен немесе

бүйірінен қойып орналастырылған конусты (73-сурет) пайдаланып,жоғарыда айтылған тепе-теңдіктің үш түрін көрнекі түрде көрсетуге болады.

Жай фанер дөңгелек арқылы бұл тәжірибелерді жүзеге асыру оңай. Бұл тақырыпты оқығанда соларды қолдануды ұсынамыз.

Оқушылардың назарын мына мәселеге аудару керек. Бір нүктеде бекітілген дене тепе-теңдікте тұру үшін, дененің ауырлық центрі мен бекітілу нүктесі бір вертикаль бойында жату керек, осы жағдайда ғана реакциясы күшінің әсер ету сызығы мен ауырлық күшінің әсер сызығы дәлме - дәл беттеседі. Осылай болмағанда іліну нүктесі төңірегінде айналдырушы момент пайда болады. Бұдан мынадай тұжырым жасалады: тіреу нүктесімен тіреу осі бар дене тепе – теңдікте болу үшін ауырлық центірінен өтетін вертикаль тіреу нүктесінен де өтетін (немесе тіреу осін қиып өтетін )болу керек. Содан кейін тепе – теңдіктің әр түрінде ауырлық центірінің қалай орналасатыны анықталады. Практикада орнықты тепе-теңдіктің ғана емес, талғаусыз тепе-теңдіктің де маңызды болатынын оқушыларға айтқан пайдалы. Талғаусыз тепе-теңдікке мысал келтіреді – горизонталь оське немесе сол дененің ауырлық центірінен өтетін көлбеу оське бекітілген дене. Мұндай денені осьтен айналдырсақ ауырлық күшінің моменті оське қатысты алғанда әр уақытта нольге тең болып (ауырлық күшінің векторы айналу осі кез –келген жағдайда тепе-теңдікте қалады). Доңғалақтардың динамомашиналар якорьларының Т. С. Дұрыс жасалғандығын тексеру үшін соны пайдаланады.

 Практикалық жұмыс

«Кубизм» әдісімен бекіту. Кубтың алты қырындағы сұрақтарға жауап беру арқылы қорытындылаймыз.

Сұрақ: Ауырлық центірі арқылы өтетін оське бекітілген дене әр уақытта орықты тепе-теңдікте болады (75-сурет).

Неге? (Жауап. Ауырлық центрі өтетін оське қатысты ауырлық күшінің моменті мен реакция күшінің моменті нольге тең болады, өйткені бұл күштердің иіндері нольге тең. Айналдырушы моменттің болмауынан тепе-теңдік орнықты болады

Сұрақ: «Қуыршақ» (неваляшка) қанша жатқызбақшы болсақ та, ол тұрып кете беретіні неліктен?

Шешуі: (неваляшка)қуыршағының табанына қорғасын құйылған (76-сурет).

Ойыншықтың ауырлық центрі С нүктесінде және mg ауырлық күші трек ауданының N реакция күшімен теңгеріледі. Тепе-теңдік қалпынан ауытқығанда ауырлық центірі көтеріледі де, mg және N күштері бірін-бірі теңгермейді, mg күшінің трек нүктесіне қатысты пайда болатын моменті «неваляшка» қуыршағын бастыпқы қалыпқа қайта келтіреді.

3.Сұрақ: Денелердің тепе – теңдігі деп нені айтады?

Жауабы: Тепе – тендік деп дененің тыныштықта, бірқалыпты түзусызықты қозғалыста немесе қозғалмайтын оське қатысты бірқалыпты айналып тұрған күйін айтамыз.

4.Сұрақ: Жасалған тәжірибелер негізінде алынған айналу осі бар дененің тепе – тендігінің шартын қалай тұжырымдауға болады?

Жауабы: Бекітілген осьтен айнала алатын дене тепе – тендікте болу үшін денеге түскен күштердің сол айналу осіне қатысты алынған моменттерінің алгебралық қосындысы нольге тең болуы керек.

5.Сұрақ: Денеге түсірілген барлық күштердің бағытын және бар байланыстарды көрсетілуі қалай?

Жауабы: Байланыс деп механикадағы берілген дененің қозғалысын шектеп отыратын жіптерді, тіреуіштерді және т.б. айтады.

6.Сұрақ: Тепе – тендіктің түрлерін ата?

Жауабы: 1. Тұрақты тепе – тендік – потенциалдық энергиясы минимал болады;

2.Тұрақсыз тепе-теңдік – потенциалдық энергиясы максимал болады.

Үйдегі өз бөлмелеріңнің ауа массасын есептеп келу

Не білемін?

Не білдім?

Не білгім келеді?

Саралау – оқушыларға қалай көбірек қолдау көрсетуді жоспарлайсыз? Қабілеті жоғары оқушыларға қандай міндет қоюды жоспарлап отырсыз?

Денсаулық және қауіпсіздік техникасының сақталуы

Барлық оқушылар:

Тақырыпқа байланысты мәліметтерді игереді

Оқушылардың көпшілігі:

Тапсырмалар орындайды

Кейбір оқушылар:

Қосымша тапсырма орындайды

Интерактивті тақтаны сабақ барысында қолдану уақытын 10 минуттан асырмау

Көз жаттығуларын орындау

Кабинетті желдету

Кабинетте приборлармен жұмыс жасау барысында қауіпсіздік ережесін сақтау (су қолмен жұмыс жасамау) жарықты қажет емес кезінде өшіру

Сабақ бойынша рефлексия

Сабақ мақсаттары/оқу мақсаттары дұрыс қойылған ба?

Оқушылардың барлығы ОМ қол жеткізді ме?

Жеткізбесе, неліктен?

Сабақта саралау дұрыс жүргізілді ме?

Сабақтың уақыттық кезеңдері сақталды ма?

Сабақ жоспарынан қандай ауытқулар болды, неліктен?

Жалпы баға

Сабақтың жақсы өткен екі аспектісі (оқыту туралы да, оқу туралы да ойланыңыз)?

1:

2:

Сабақты жақсартуға не ықпал ете алады (оқыту туралы да, оқу туралы да ойланыңыз)?

1:

2:

Сабақ барысында сынып туралы немесе жекелеген оқушылардың жетістік/қиындықтары туралы нені білдім, келесі сабақтарда неге көңіл бөлу қажет?