Күштер. Күштерді қосу. Ньютон заңдары

10.2.2.1 - бірнеше күштің әрекетінен болатын дененің қозғалысына есеп шығарудың алгоритмдерін құру;

Барлық оқушылар: Есептер шығаруда Ньютонның бірінші және екінші заңын қолдану

Көпшілік оқушылар: Бірқалыпты және үдемелі қозғалған денелерге әсер ететін күшті сипаттау

Кейбір оқушылар: Векторларды қосу қасиеттерін есептер шығруда қолдану  

Оқушыларға күштер мен олардың түрлерін анықтауға және сипаттауға мүмкіндік беру.

Күштерді сипаттағанда физикалық терминологияны қолдануға үйрету: күш, массa, қозғалыс, тартылыс күші, нормальды күш және т.б. Күштердің қосылу принципін түсіндіру үшін векторлар, қосылу ережелері, результирлік күш сияқты терминдермен жұмыс істеу.

Оқушылардың физикалық білім деңгейі артады: Оқушылар күштердің түрлері мен олардың қасиеттерін түсініп, күштерді қосу ережелерін меңгереді. Ньютонның үш заңын біледі және оларды түрлі жағдайларда қолдана алатын болады.

Терминологияны меңгеру: Оқушылар физикалық терминдерді дұрыс пайдалану дағдыларын жетілдіреді. Күштер мен Ньютон заңдарын түсіндіргенде ғылыми терминдерді (мысалы, қозғалыс, үдеу, инерция) дұрыс қолдануға үйренеді.

Практикалық дағдылардың дамуы: Күштерді қосу мен Ньютон заңдарын есептер шығару барысында қолдана алады. Оқушылар күштердің әсерін және олардың нәтижелерін түрлі жағдайларда анализдеп, өздерінің шешімдерін дәлелдеп бере алады. 

Оқушы оқу мақсатына жетеді, егер  Қозғалыс түрін ажырата алады; 

Қозғалыстағы денеге әрекет ететін күшті түсінеді, сипаттай алады; 

Ньютонның бірінші заңын есептер шығаруда қолданады; 

Ньтонның екінші заңын есептер шығаруда қолданады;

Математикалық есептеулерді дұрыс жүргізеді, формуланы түрлендіре алады.  

1.Тұжырымдамалар мен қорытындыларды экспериментальды дәлелдеуді қарастыратын зерттеу дағдыларын қалыптастыру және логикалық ойлауды дамыту;

2. Топта жұмыс істей білуге, сондай-ақ рольдік ойындарды жүргізе білуге көмектесетін дағдыларды дамыту. Сынды құрметпен және байсалды қабылдай отырып, басқалардың жұмысын сынай білу қабілеті;  

Онлайн ресурстарды пайдалану: Оқушылар тақырыпқа байланысты ғылыми мақалалар, видеолар немесе анимациялар арқылы Ньютон заңдары мен күштер туралы тереңірек ақпарат алады. Мысалы: YouTube немесе басқа білім беру платформаларынан Ньютонның заңдарына қатысты түсіндірмелер немесе тәжірибелер туралы видеолар көріп, түсініктерін кеңейтеді. Interactive simulations (интерактивті симуляциялар) қолдану арқылы күштердің әсерін және олардың қосылуын визуализациялайды (мысалы, PhET Interactive Simulations сияқты онлайн құралдарды қолдану).

Графиктер мен диаграммаларды жасау: Оқушылар күштерді қосу және Ньютон заңдарының графиктерін немесе диаграммаларын құра алады. Мысалы, күштерді қосу нәтижесін график түрінде көрсету немесе дененің үдеуі мен күш арасындағы байланысты графикалық түрде көрсету. Excel, Google Sheets немесе басқа графикалық құралдар арқылы күштерді есептеп, нәтижелерін диаграмма түрінде көрсетіп, талдай алады.

Математика: Векторлар: Күштердің қосылуы векторлық шама болып табылады, сондықтан бұл тақырыпта оқушыларға векторларды қосу принциптері түсіндіріледі. Векторларды қосу кезінде сәйкес компоненттерді табу, графикалық әдіс (күштердің бағыттарын графикте көрсету) және алгебралық әдіс (күштердің компоненттері бойынша есеп шығару) пайдаланылады. Формулалар: Күштер мен үдеуді байланыстыратын формула (F = ma) және басқа да математикалық есептерді шешуде, теңдеулерді шешу, коэффициенттерді есептеу сияқты математикалық дағдылар қажет. Графиктер мен диаграммалар: Күштер мен қозғалысты сипаттау үшін математикалық графиктер мен диаграммаларды құру, мысалы, күштер мен үдеудің арасындағы тәуелділікті графикалық түрде көрсету.

2. Химия: Молекулалық күштер: Химия пәнінде молекулалардың бір-біріне әсер ететін молекулалық күштер (мысалы, Ван-дер-Ваальс күштері) туралы түсініктер беріледі, ал бұл Ньютонның күштерді зерттеудегі негізгі принциптерімен салыстырылуы мүмкін. Оқушылар молекулалар арасындағы әрекеттесулер мен күштерді зерттеу арқылы бұл ұғымды терең түсіне алады. Химиялық реакциялар мен тепе-теңдік: Химияда химиялық реакциялардың жылдамдығына әсер ететін күштер мен энергия өзгерістері туралы білімдер мен физикадағы күштердің әсері арасындағы байланыс қарастырылады.

Қозғалыс және күштер туралы негізгі ұғымдар:

Қозғалыс түрлері: Оқушылар дененің тыныштықта болу жағдайы және оның қозғалысы туралы біледі. Мысалы, қозғалыс түрлерін (бірқалыпты және үдемелі қозғалыс) және қозғалыстың бағыты мен жылдамдығын түсіну. Күш: Күштің негізгі ұғымы мен оның табиғаты жайлы жалпы түсінік болуы керек. Бұл жерде оқушылар күштің әсерінен дененің қозғалыс күйі өзгеретінін білуі керек. Күштердің бірқатар түрлерін танып-білу (ауырлық күші, үйкеліс күші, тартылыс күші, т.б.) маңызды.

2. Ньютонның заңдарына кіріспе: Ньютонның бірінші заңы (инерция заңы): Оқушылар дененің қозғалысының өзгермеу себебін, яғни инерция құбылысын түсінетін деңгейде болуы керек. Олар тыныштықтағы дене мен қозғалып жатқан дененің қозғалысының өзгермеу заңдылығын білуі қажет. Ньютонның екінші заңы (қозғалыс заңы): Оқушылар күш пен үдеудің байланысын қарастыруға дайын болуы керек. Бұл заңда дененің үдеуі мен оған әсер ететін күштің байланысы түсіндіріледі (F = ma формуласын қолдану). Ньютонның үшінші заңы (әрекет пен қарсы әрекет заңы): Оқушылар бір дене екінші денеге күш көрсеткенде, екінші дененің алғашқы денеге тең және қарама-қарсы күш көрсету заңдылығын түсінуі тиіс.

3. Векторлар және олардың қосылуы туралы түсінік: Күштер векторлық шамалар болғандықтан, векторларды қосу туралы бастапқы білім болуы қажет. Оқушылар векторлар деген не екенін, олардың бағыты мен модулін қалай анықтайтынын, екі векторды қалай қосу керектігін білуі керек. Оқушылар графикалық әдіспен векторларды қосуды және алгебралық әдіспен (вектордың компоненттерін қосу) күштерді есептеуді игерген болуы керек.