Графики движения — 9 и 10 класс

«Графики движения» — готовый интерактивный урок по физике.

Физика · 9–10 класс

Об уроке «Графики движения»

Готовый интерактивный урок кинематики для девятого класса: графики движения. Ученик водит пальцем по графику скорости, снимает с него показания и убеждается на своём опыте: наклон линии — это ускорение, а площадь под ней — пройденный путь. Оба вывода он получает с конкретных графиков, а не из готовой формулировки.

Урок разбирает три участка одной и той же поездки — разгон, равномерный ход и торможение — и на каждом задаёт вопрос про знак ускорения, а не только про его величину. Числа и форма графика каждый раз новые, поэтому заучить готовый ответ не получится.

Отдельная часть урока — про то, что график не показывает: подъём линии на графике скорости не значит движение в гору, а горизонтальная полочка — не всегда покой. Разбор на четырёх версиях одного и того же графика ловит именно эту путаницу, характерную почти для всех учеников.

Темы урока «Графики движения»

Три темы идут от предупреждения к инструменту: сначала — что график скорости не траектория, потом — как наклон превращается в ускорение, и в конце — как площадь под линией превращается в пройденный путь.

  • График скорости — не траекторияПо вертикали отложена скорость, а не высота. Ученик снимает показания с линии v(t) и разбирает, почему полочка здесь означает не покой, а равномерное движение.
  • Ускорение — наклон графика скоростиa = (v − v₀) / t по ступеньке на графике. Три участка одной поездки: разгон, равномерный ход и торможение — и знак ускорения на каждом.
  • Путь — площадь под графикомПрямоугольник при равномерном движении и трапеция при разгоне. Отдельно — почему за каждую следующую секунду разгона тело проходит больше.

График движения читают по осям, а не по внешнему виду линии. На графике координаты наклон показывает скорость: чем круче линия, тем быстрее меняется координата, а горизонтальный участок означает, что тело стоит на месте. На графике скорости наклон показывает ускорение, а площадь под линией — пройденный путь. Главное недоразумение темы: подъём линии на графике скорости не означает движение вверх, он означает разгон. Поэтому одна и та же по форме линия описывает совершенно разное движение — всё решает то, что отложено по вертикальной оси.

Практика для учеников

В «Сними показания с графика» ученик находит скорость в заданный момент, ускорение по наклону и путь по площади — числа и форма линии каждый раз новые. Практика «Что рассказывает график» предлагает четыре версии происходящего, и выбрать нужно ту, что описывает именно этот график.

  • Сними показания с графикалабораторияСкорость в заданный момент, ускорение по наклону, путь по площади. Числа и форма графика каждый раз новые.
  • Что рассказывает графикразборОдин график — четыре версии происходящего. Главная ловушка всех уровней: прочитать линию v(t) как дорогу в гору.
  1. чтение начинают с подписей осей, а не с формы линии
  2. наклон графика скорости — это ускорение, а не сама скорость
  3. путь ищут по площади под линией, а не по её высоте

Как проходить урок

  1. нажмите «Начать урок» — теория и практики идут по шагам, настраивать ничего не нужно
  2. открывайте с проектора: сцены рассчитаны на показ всему классу
  3. на этой странице открыта первая тема урока, остальные — после бесплатной регистрации учителя
  4. «Поделиться с учениками» даёт ссылку на весь урок: по ней ученик занимается без регистрации

Материал урока по кинематике и обязательная подготовка к экзамену: задание на чтение графика есть почти в каждом варианте. Годится и для повторения в старших классах, когда та же путаница между графиком координаты и графиком скорости всплывает снова.

Сценарии урока

  • Разбор графика с доскиУчитель показывает график скорости на экране и просит класс определить участок разгона и торможения до того, как прозвучит слово «ускорение».
  • Самостоятельная работаУченики самостоятельно снимают показания с трёх разных графиков и сверяют, у кого путь по площади совпал с ответом соседа по парте.
  • Повторение перед экзаменомПеред экзаменом ученик проходит серию случайных графиков подряд, чтобы наклон и площадь читались быстро, без ошибок и без пересчёта на бумаге.

Частые ошибки

  • Читают график скорости так, будто это дорога, поднимающаяся в гору.
  • Не смотрят на подписи осей и путают график координаты с графиком скорости.
  • Считают путь по наклону линии вместо площади под ней.

Вопросы и ответы

Что учитель увидит после урока «Графики движения»?

Журнал собирает именной след по «Графикам движения»: видно, кто из девятых и десятых урок открыл и кто довёл его до конца — этого хватает, чтобы отметить сделанное и назначить повтор. Ученик же получает объяснение на месте: принял график скорости за дорогу в гору — тренажёр сразу показывает, что на самом деле отложено по осям.

Что доступно в «Графиках движения» без бесплатного аккаунта?

Открыта первая тема — о том, что график скорости не траектория. Наклон как ускорение и путь как площадь показываются после бесплатной регистрации учителя, она ничего не стоит. У ученика, который пришёл по вашей ссылке, урок открыт целиком, включая обе практики со снятием показаний.

Скольким ученикам можно выдать «Графики движения»?

Скольким угодно: ссылка одна, а получателей выбираете вы — весь девятый класс, десятый перед экзаменом или несколько человек, которым графики даются тяжело. Работа у каждого своя: один снимает показания с графика, другой рассказывает, что происходило с телом. Ошибку тренажёр разбирает сразу, называет правило и показывает верный ход, пока она свежая.

Другие тренажёры по физике