Внеклассная работа по физике в 9 классе «Мир взаимодействий»

Цель: Проверка знаний учащихся, развитие их творческого потенциала и расширение их кругозора.

Задачи: 1) углубить знания учащихся по теме «Динамика»;

2. показать разнообразие использования физических знаний в повседневной жизни;

3. научить учащихся, с одной стороны, отстаивать мвои убеждения, а с другой-вырабатывать общую позицию при ответе на вопросы;

4. в игровой форме развить интерес к физике.

Оборудование: табло для фиксации счета игры, большие часы с секундной стрелкой, стенд с двумя листами ватмана, маркеры, воздушные шарики, справочник по физике, плакат с изображением ракеты, динамометр с набором грузов, барометр-анероид.

.Играют 2 команды по 6 человек.Выбираются копитаны команд. Конкурс оценивает жюри.

Программа конкурса:

1)Разминка «Силы в природе».

2)Конкурс «Сила упругости и ее «родственники»»

3. Конкурс «Осторожно-невесомость!»

4. Конкурс болельщиков «Автотуристы».

5. Конкурс капитанов «Космические путешественники»

   Ход игры.

   Ведущий: Здравствуйте, дорогие друзья! Сегодня на этой сцене встречаются команды, которые хотят померяться силой ума, силой юмора и силой остроумия. И пусть вас не удивляет этот рефрен. Ведь, действительно, что такое сила? Словарь русского языка допускает множество значений и толкований этого слова. Нпример, это и способность живых существ напряжением мышц производить физические действия, и способность человека к духовной деятельности; и «могущество», власть, авторитет...

   Сейчас я предоставлю слово командам и даю им первое задание конкурса-разминки: «через 1 минуту назовите как можно больше значений слова сила и при этом приведите примеры его употребления в данном контексте.

Присутствующие здесь болельщики могут принести своим командам дополнительные очки, если дадут определение физического понятия сила и приведут примеры различных сил, встречающихся в природе.

( через минуту обсуждения команды приводят свои версии ответов, затем выступает представитель болельщиков, в конце разминки жюри подводит итоги выступления команд: максимальная оценка конкурса 3 балла, за правильный ответ болельщиков начисляется 1 дополнительный балл.)

Возможные ответы: -способность производить какую либо работу. (Подъемная сила машины. Сила падающей );

-парвовая действенность. (Сила закона. Покупательная сила);

-Степень проявления чего-либо. (Сила таланта. Сила ветра. Сила дружбы.); -огромное количество, множество. (На озере птицы была сила, видимо-невидимо);

-войска.(Морские силы. Стягивать силы);

• проявление колдовства, черной магии. (нечистая сила)

2.Конкурс «Сила упругости и ее «родственники»»

Ведущий : Перед вами лежит на столе книга. На нее действует сила тяжести, но при этом книга не падает вниз. Почему? Знаток физики ответит, что на книгу со стороны стола действует сила упругости, возникающая из-за незначительного прогиба стола, которая и уравновешивает силу тяжести.

Силы упругости имеют общее происхождение со многими другими силами, имеют многочисленных «родственникков», отличающихся большим качественным многообразием. Сейчас я приглашаю на сцену участников команд для того, чтобы они помогли нам познакомиться с членами этой одной обширной семьи. ( Далее предлагаются вопросы, которые можно выбрать для конкурса «Сила упругости и ее родственники»)

Вопросы первой команды.

1. Приведите примеры упругих сил. Что их объединяет?

2. Человек тянет веревку за концы в разные стороны, причем каждая рука тянет с силой 50Н. Затем человек один конец привязывает к дереву, а за другой тянет обеими руками с силой 100Н. Сильнее ли натягивается веревка во втором случае?

3. Почему стальной шарик хорошо отскакивает от камня и плохо от асфальта?

4. В гонках участвует далеко не каждый, а вот ездить на автомобиле, мотоцикле или велосипеде приходилось очень многим. Как лучше тормозить, если вдруг возникнет неожиданное препятствие?

Вопросы второй команды.

1. Что необходимо для возникновения сил упругости?

2. Взрослый человек может натянуть на безмене 10 кг, а ребенок-3кг. Сколько покажет указатель безмена, если оба станут растягивать его одновременно в протвоположные стороны?

3. Стальная и медная проволоки одинаковых размеров подвешены вертикально и соединены внизу горизонтальным стержнем. Сохранится ли положение стержня, если к его середине прикрепить груз?

4. Чем объяснить, что при буксовании колес автомобиля сила тяги значительно падает?

3. Конкурс «Осторожно-невесомость!»

Ведущий: Вы, конечно, знаете, что в кабинете космического корабля во время свободного полета вокруг Земли все предметы теряют вес. Это приводит к тому, что незакрепленные предметы-будь то карандаши, блокноты или сами космонавты-плавают в воздухе, словно надувныешарики. Это удивительное эвление называется невесомостью. Физики по этому поводу шутят: «В условиях невесомости все выходит так же, как в условияхвесомости, за исключением отсутствия веса, в связи с чем при невесомости все выглядит не так, как в условиях весомости». (На сцену выносят стенд с двумя прикрепленными к нему чистыми листами ватмана. Приглашаются по одному участнику от каждой команды. За 5 минут им предлагается выполнить несколько рисунков, отражающих необычное поведение предметов в состоянии невесомости. Пока они готовятся, остальные участники игры отвечают на вопросы ведущего.)

Вопросы ведущего.

В условиях невесомости:

1. Справедливы ли законы Паскаля и Архимеда?

2. Можно ли определить массу тела с помощь пружинных весов?

3. Испытает ли боль космонавт, если по неосторожности удартся о борт корабля?

4. Можно ли измерить вес с помощью пружинных весов?

5. Можно ли измерить давление воздуха в кабине космического корабля барометром-анероидом?

Ответы на вопросы ведущего.

1. Сила Архимеда обусловлена ростом давления с увеличением глубины за счет веса жидкости или газа, поэтому в невесомости сила Архимеда отсутствиет. Однако поскольку вес вытесненной жидкости или газа при этом также равен нулю., формально закон Архимеда не нарушается.

   Закон Паскаля утверждает, что внешнее давление передается в любую точку жидкости или газа; эта способность к передаче давления связана с характером движения молекул в жидкостях или газах, но никак не связана с понятием веса. Поэтому закон Паскаля выполняется и в состоянии невесомости.

2. Если подвесить к пружинным весам груз и привести систему в движение с некоторым постоянным ускорением а, то весы зафиксируют силу F=m2F1/F2

3. Для оценки меры воздействия при ударах необходимы оценки импульсов взаимодействующих тел. Поэтому и понятия невесомости и весомотси не имеют отношения к удару. Космонавт при ударе в состоянии невесомости испытывает болевое ощущение.

4. Пружинными весами нельзя измерить вес тела в невесомости, так как вес тела отсутствует и в пружине не возникнет деформация.

5. Главной частью барометра-анероида является металлическая коробка с гофртрованной поверхностью, из которой откачан воздух. Изменения давления показывает связанная с коробкой стрелка. Давление газа обусловлено ударами молекул о поверхность и не связано с понятием веса. Поэтому барометр-анероид можно использовать и в состоянии невесомости.

После проведения этого конкурса жюри оценивает его результаты. Максимальная оценка конкурса художников 5 баллов. Каждый верный ответ на вопросы ведущего сможет принести командам по 1 баллу. Представитель жюри объявляет итоги конкурса «Осторожно-невесомость!»

4.Конкурс болельщиков «Автотуристы».

Болельщиком команд предлагается представить себя в роли туристов, отправляющихся в круиз на автобусе. Каждый болельщик держит в руке надутый воздушный шарик. Ведущий моделирует различные ситуации, которые могут возникнуть при движении автобуса: автобус плавно или резко отъезжает от остановки, делает правые или левые развороты, движется равномерно и прямолинейно, внезапно тормозит, плавно подъезжает к остановке. Болельщики должны показать движением шарика, как меняется положение тела туриста относительно кресла в зависимости от конкретной ситуации. В проходах между рядами находятся боковые судьи, которые фиксируют результаты игры. Болельщик, неправильно среагировавший на команду ведущего, выбивает из игры (опускает шарик). Побеждает команда, у болельщиков которой остается большее количество шариков. Конкурс оценивается двумя баллами.

5. Конкурс капитанов «Космические путешественники».

Задание первое.

Ведущий: Уважаемые капитаны! Вспомните, пожалуйста, в каких литературных произведениях описаны путешествия на Луну? Возможны ли такие путешествия с точки зрения физики?

(Капитанам дается на обдумывание 5 минут. А в это время болельщикам предоставляется возможность принести своим командам дополнительные очки, ответив на вопросы ведущего.)

Вопросы болельщикам.

1. Сколько весит тело, когда оно падает?

2. Закон всемирного тяготения носит универсальный характер, почему мы не наблюдаем притяжение двух людей, все же обладающих массой?

3. Перед вами на плакате изображена ракета, но художник забыл написать, взлетает она или садиться. Помогите, пожалуйста, разобраться, что перед вами старт или финиш?

   Ответы на вопросы болельщикам.

   1.Вес тела в этом случае равен нулю, поскольку падающее тело не производит натяжение пружины весов, опускающейся вместе с телом.

   2.В запись закона всемирного тяготения входит гравитационная постоянная G=6,67*10 Н*м2/кг2. Даже если масса людей-участников взаимодействия-составляет несколько сотен килограммов, сила притяжения между ними на расстоянии 1м составит примерно 0,000001Н. А подобную силу способны зафиксировать только высокочувствительные приборы.

   3. Для вывода на орбиту спутника массой в одну тонну требуется десятки тонн топлива. Для космического корабля, с учетом затрат на перелет и торможение у поверхности планеты, соотношение между необходимой и полезной массой еще больше. На рисунке, судя по размерам иллюминатора, кабина занимает значительную часть корабля. Поэтому большинство ступеней ракеты уже отброшено. У двигателя корабля осталась только одна ступень. На рисунке изображен финиш ракеты.

Ответы на первое задание конкурса капитанов.

1.Космический полет героям научно-фантастической повести Г.Уэллса «Первые люди на Луне» обеспечивает особое вещество- кейворит, экранирующий гравитационную силу.

2.Сирано де Бержерак, герой Эдмона Ростана, предложил свои оригинальные способы полета на Луну.

«Первый: в утренней росе ложитесь голым под оконцем- вы испаритесь так, как все росинки, поднятые солнцем!

Втрой: на мельнице крестьянской, при ветре крылья отпилив, вы понесетесь с силой адской под осень космических олив!

Третий: взяв ядро стальное, набейте порохом, взрывайтесь и неситесь.

Четвертый: воздушный шар приклейте к бороде, и шарик унесет вас.

Пятый: лечь на железный лист и сильными рывками магнит подбрасывать. Он лист железный с вами подтянет кверху. Вы опять подбросьте. Так до Луны и упражняйтесь!»

Задание второе.

1. Космонавту, находящемуся в открытом космосе, необходимо вернуться на корабль. Как космонавту двинуться с места?

2. Космонавту, вышедшему в открытый космос, не связанному с кораблем и не имеющему в руках никаких предметов, необходимо повернуться на 180 градусов. Как он должен это сделать?

Ответы ко второму заданию конкурса капитанов.

1. Космонавт должен бросить какой-нибудь предмет в сторону, противоположную ракете. Тогда вследствие закона сохранения импульса он приобретет скорость, напрвленную к ракете.

2. Для поворота космонавта ему необходимо проделать следующие движения рукой, например, правой: вытянуть руку в сторону; затем вытянуть ее , не сгибая, вперед; прижать к груди; снова вытянуть в сторону и т д.

   В конце конкурса жюри подводит итоги: за выполнение первого задания-максимальная оценка 3 балла, второго-1 балл. За каждый верный ответ болельщиков командам начисляется по 1 баллу. Один из членов жюри делится общими впечатлениями от конкурса и объявляет общий счет игры.