Методическая разработка урока по физике в 9 классе на тему «Электромагнитные колебания и волны»

Методическая разработка урока

по физике в 9 классе

на тему «Электромагнитные колебания и волны»

Выбранная номинация: «Естественнонаучная грамотность»

Автор разработки: Начаева Гелия Зуфаровна, учитель физики МАОУ «Татарско-Сугутская СОШ» Батыревского муниципального округа

Учебный предмет: физика

Класс: 9

Тема урока «Электромагнитные колебания и волны»

Ссылки на источники, использованные в разработке: Российская электронная школа: https://resh.edu.ru/loginfg

Необходимое оборудование и материалы к уроку: доска, проектор, ноутбуки, интерактивный экран, расходный и раздаточный материал.

Приложения к разработке:

Краткий методический комментарий к уроку:

Тип урока: урок контроля и коррекции знаний, умений и навыков учащихся.

Метапредметные результаты:

создание, применение и преобразование знаков и символов, моделей и схем для решения учебных и познавательных задач;

овладение научным подходом к решению различных задач;

овладение умениями формулировать гипотезы;

приобретение опыта применения научных методов познания.

Краткие цель и задачи урока:

Цель урока: формирование естественнонаучной грамотности учащихся на уроке физики.

Задачи урока:

формировать у обучающихся способность использовать естественнонаучные знания, умения и навыки в реальных жизненных ситуациях;

привлечение внимания учащихся к новому и интересному виду практических заданий;

развитие логического мышления;

развитие функциональной грамотности обучающихся как индикатора качества и эффективности образования.

Ход урока:

.

Вступительное слово учителя

Естественнонаучная грамотность – это способность человека занимать активную гражданскую позицию по вопросам, связанным с развитием естественных наук и применением их достижений, его готовность интересоваться естественнонаучными идеями. Естественнонаучно грамотный человек стремится участвовать в аргументированном обсуждении проблем, имеющим отношение к естественным наукам и технологиям, что требует от него следующих компетенций: научно объяснять явления; понимать особенности естественнонаучного исследования; научно интерпретировать данные и использовать доказательства для получения выводов.

Проверьте свою естественнонаучную грамотность, выполняя два задания по изученной нами теме.

(Используется раздаточный материал задание1 «Микроволновая печь», также задание дублируется на интерактивной доске). Если достаточно компьютеров можно посадить детей перед онлайн тестом на сайте рэш.

На задания отводится 40 мин.

Задание 1. Микроволновая печь.

Во второй половине XX в. в наш обиход вошли печи, в которых пища нагревается невидимым микроволновым, или сверхвысокочастотным (СВЧ) излучением. В бытовых микроволновых печах используется излучение частотой 2450 МГц. Такая частота установлена международным соглашением, чтобы не создавать помех работе радаров и других устройств, использующих электромагнитные волны микроволнового диапазона.

Чтобы нагреть пищу с помощью микроволн, необходимо присутствие в ней дипольных молекул, на одном конце которых имеется положительный электрический заряд, а на другом – отрицательный. Подобных молекул в пище предостаточно – это молекулы жиров, сахаров и воды. В электрическом поле они выстраиваются строго по направлению силовых линий поля, «плюсом» в одну сторону, «минусом» в другую. Когда поле меняет направление на противоположное, молекулы тут же переворачиваются на 180º. Под действием микроволнового излучения молекулы «кувыркаются» с большой частотой. Выделяющееся при этом тепло и разогревает пищу. Микроволны проникают внутрь примерно на 1–3 см. Глубже тепло распространяется уже за счёт теплопроводности.

Для лучшего прогрева столик внутри микроволновой печи вращается. Металл отражает микроволновое излучение, поэтому внутренние стенки микроволновой печи делают металлическими. Для СВЧ-печи годится не всякая посуда. Жаростойкое стекло, фарфор, сухие картон и бумага пропускают микроволны сквозь себя, поэтому в такой посуде можно разогревать пищу в микроволновой печи.

Вопрос 1:

Сколько раз за 1 с дипольные молекулы разворачиваются на 180^°, находясь в электромагнитном поле микроволновой печи?

2450

4900

2450000000

4900000000

Вопрос 2:

Зная скорость света в вакууме (3⋅10⁸м/с), определите, чему равна длина излучаемой микроволновой печью электромагнитной волны. Ответ дайте в сантиметрах, округлив до сотых.

Вопрос 3:

Выберите все верные ответы.

В отсутствии электрического поля дипольные молекулы расположены хаотически.

В микроволновой печи можно применять стеклянную посуду с металлическим напылением.

Энергия электромагнитного излучения переходит в потенциальную энергию пищи.

Стенки микроволновой печи направляют волны к пище.

Пища, находящаяся во влажном картоне, будет разогреваться дольше, чем в сухом.

Вопрос 4:

Конец формы

Мама в микроволновой печи приготовила на пробу небольшой кусок мяса. Рецепт понравился всем домочадцам. Решили по этому же рецепту приготовить большой кусок мяса. Как необходимо изменить (увеличить, уменьшить или оставить прежней) мощность микроволновой печи и время приготовления, чтобы приготовить большой кусок мяса в микроволновой печи? Свой ответ поясните.

Ответ:

Задание 2. Пульсоксиметрия

Пульсоксиметрия проводится при помощи пульсоксиметра. Пульсоксиметр является неинвазивным, т.е. не связанным с проникновением через естественные внешние барьеры организма (кожа, слизистые оболочки), прибором. Он состоит из портативного монитора и фотоэлектрического зонда, который закрепляется на пальце руки или ноги, или на мочке уха пациента. Пульсоксиметр показывает величину пульса в ударах в минуту. Прибор также вычисляет значение, основанное на коэффициенте поглощения света при сокращении желудочков и общем расслаблении сердца, и показывает процент насыщения крови кислородом.

В норме показания кислородонасыщенности крови при нормальной температуре у здорового человека составляют 95–98 %. Более высокие значения бывают при кислородной терапии, а значения ниже этого уровня указывают на дыхательную недостаточность.

Вопрос 1:

В излучателе пульсоксиметра используется инфракрасное излучение. Глубина проникновения инфракрасного излучения разных диапазонов в тело человека представлена в таблице

В какой области длин волн работает инфракрасный излучатель пульсоксиметра?

Вопрос 2:

О состоянии каких органов можно судить по данным, полученным с пульсоксиметра?

Лёгкие

Диафрагма

Мозг

Печень

Сердце

Вопрос 3:

У здорового человека в норме насыщение крови кислородом составляет 95–98% при температуре тела 37 °C.

О чём может свидетельствовать ситуация, при которой насыщение крови меньше 95%?

Человек подключён к медицинскому аппарату принудительной подачи кислорода в организм.

У человека избыточное количество гемоглобина в крови.

У человека снижена интенсивность газообмена в лёгких.

Человек только что провёл продолжительную тренировку

Вопрос 4:

Одно из явлений, на которых основан принцип работы прибора, – поглощение гемоглобином света двух различных по длине волн. Цвет гемоглобина меняется в зависимости от его насыщения кислородом, и фотодетектором регистрируются эти изменения цвета крови. Каких цветов может быть кровь человека в зависимости от её насыщения кислородом?