Учебное пособие: Методика преподавания темы "Закон всемирного тяготения" в школьном курсе физики
Какую физическую величину называют силой? (Сила – физическая величина, количественно характеризующая внешнее воздействие на тело, в результате которого оно приобретает ускорение.)
Когда тело движется равномерно и прямолинейно?
В каком случае тело движется с ускорением?
Сформулируйте III закон Ньютона – закон взаимодействия. (Тела действуют друг на друга с силами, равными по величине и противоположными по направлению.)
Мы повторили основные понятия и главные законы механики, которые помогут нам изучить тему занятия.
(На доске или экране вопросы и рисунок.)
Сегодня мы должны ответить на вопросы:
· почему наблюдается падение тел на Земле?
· почему планеты движутся вокруг Солнца?
· почему Луна движется вокруг Земли?
· чем объяснить существование на Земле приливов и отливов морей и океанов?
Согласно II закону Ньютона, тело движется с ускорением только под действием силы. Сила и ускорение направлены в одну сторону.
ОПЫТ . Шарик поднять на высоту и выпустить. Тело падает вниз. Мы знаем, что его притягивает к себе Земля, то есть на шарик действует сила тяжести.
А только ли Земля обладает способностью действовать на все тела с силой, которую называют силой тяжести?
Исаак Ньютон
В 1667 году английский физик Исаак Ньютон высказал предположение о том, что вообще между всеми телами действуют силы взаимного притяжения.
Их называют теперь силами всемирного тяготения или гравитационными силами.
И так: между телом и Землей, между планетами и Солнцем, между Луной и Землей действуют силы всемирного тяготения , обобщенные в закон.
ТЕМА . ЗАКОН ВСЕМИРНОГО ТЯГОТЕНИЯ.
В ходе занятия мы будем использовать знания истории физики, астрономии, математики, законы философии и сведения из научно-популярной литературы.
Познакомимся с историей открытия закона всемирного тяготения. Несколько учеников выступят с небольшими сообщениями.
Сообщение 1 . Если верить легенде, то в открытии закона всемирного тяготения “виновато” яблоко, падение которого с дерева наблюдал Ньютон. Есть свидетельство современника Ньютона, его биографа, на этот счет:
“После обеда… мы перешли в сад, и пили чай под тенью нескольких яблонь. Сэр Исаак сказал мне, что точно в такой обстановке он находился, когда ему впервые пришла мысль о тяготении. Она была вызвана падением яблока. Почему яблоко всегда падает отвесно, подумал он про себя. Должна существовать притягательная сила материи, сосредоточенная в центре Земли, пропорциональная ее количеству. Поэтому яблоко притягивает Землю так же, как Земля яблоко. Должна, следовательно, существовать сила, подобная той, которую мы называем тяжестью, простирающаяся по всей Вселенной”.
Эти мысли занимали Ньютона уже в 1665-1666 годах, когда он, начинающий ученый, находился в своем деревенском доме, куда он уехал из Кембриджа в связи с эпидемией чумы, охватившей большие города Англии.
Опубликовано было это великое открытие спустя 20 лет (1687 г). Не все сходилось у Ньютона с его догадками и расчетами, а будучи человеком высочайшей требовательности к себе, не доведенных до конца результатов он публиковать не мог. (Биография И. Ньютона.) (Приложение № 1.)
Спасибо за сообщение. Мы не можем проследить подробно ход мыслей Ньютона, но всё же постараемся в общих чертах воспроизвести их.
ТЕКСТ НА ДОСКЕ ИЛИ ЭКРАНЕ . Ньютон в своей работе использовал научный метод:
· от данных практики,