Конспект урока по физике в 7 классе на тему: "Простые механизмы"

Конспект урока в 7 классе

Учитель: Швайко Л.А.

Тема. «Простые механизмы»

Цели урока:

1. Обучающие:

• расширить знания учащихся в рамках темы «Механическая работа»;

• ввести понятие «простые механизмы», показать их необходимость и многообразие вокруг нас;

• обеспечить установление учащимися внутрипредметных и межпредметных связей;

• продолжить формирование навыков поиска и обработки информации.

1. Развивающие:

• развитие у школьников умений формулировать проблемы, предлагать пути их решения;

• развитие памяти, мышления, внимания;

• развитие творческих способностей;

1. Воспитательные:

• формирование коммуникативной культуры;

• формирование навыков сотрудничества;

• формирование интереса к истории открытий в технике;

• формирование чувства ответственности и «доведения» дела до конца.

Формирование УУД:

1. Личностные УУД:

• формирование ответственного отношения к обучению, готовности к саморазвитию и самообразованию;

• формирование коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками.

• формирование устойчивой учебно-познавательной мотивации и интереса к обучению.

2. Регулятивные УУД:

• осуществление самоконтроля, самооценки в процессе урока;

• формирование умения планировать, прогнозировать, контролировать, корректировать, оценивать полученные знания.

3. Коммуникативные УУД:

• организация и планирование учебного сотрудничества с учителем и сверстниками,

• использование адекватных языковых средств для отображения своих мыслей.

• построение устных ответов, в соответствии с поставленной коммуникативной задачей;

4. Познавательные УУД:

• построение логических рассуждений, включающих установление причинно-следственных связей;

Основные понятия: наклонная плоскость, винт, рычаг, подвижный и неподвижный блок.

Тип урока: комбинированный

Оборудование: компьютер, презентация «Простые механизмы», рычаг на штативе, набор грузов, динамометр, подвижный и неподвижный блоки, наклонная плоскость.

«Человек должен верить, что непостижимое постижимо; иначе он не стал бы исследовать.»

И. Гёте

Ход урока

I. Организационный момент.

Взаимное приветствие. Проверка готовности учащихся к уроку. Создание в классе атмосферы сотрудничества.

II. Актуализация опорных знаний.

(Слайд 1)

1. Что такое сила? (Сила – мера взаимодействия тел, причина изменения скорости тела или его деформации)

2. Назовите какие вы знаете силы? (Сила всемирного тяготения, тяжести, упругости, трения, сила Архимеда, вес тела)

3. Как называется прибор для измерения силы? (Динамометр)

4. Что в физике называют работой? (Работой силы называется величина равная произведению модуля силы на путь, пройденный телом)

5. Какова формула нахождения механической работы? (A=F ∙ S)

6. В каких единицах измеряется работа? (Джоуль)

7. Что такое мощность? (Мощностью называется физическая величина, равная отношению работы к промежутку времени, в течение которого она совершена)

8. Какова формула нахождения мощности? (N = )

9. В каких единицах измеряется мощность? (Ватт)

III. Сообщение темы. Постановка цели и задач урока.

(Слайд 2)

Сейчас вы должны отгадать загадки, которые вам помогут сформулировать тему сегодняшнего урока:

Загадка 1

Длинной шеей поверчу,

Груз тяжёлый подхвачу,

Где прикажут, положу,

Человеку я служу. (Кран)

Загадка 2:

Замечательный дружище: деревянная ручища

Да железный обушок, закалённый гребешок.

Он у плотников в почёте-каждый день с ним на работе. (Топор)

Загадка 3:

Зубасты, а не кусаются. (Грабли)

Загадка 4:

Смотрит, мы раскрыли пасть,

В неё бумагу можно класть:

Бумага в нашей пасти

Разделится на части. (Ножницы)

Загадка 5:

Два братца пошли в воду купаться, два купаются, а один на берегу валяется. (Коромысло)

Загадка 6:

Ей набили мясом рот, 
И она его жуёт, 
Жуёт, жуёт и не глотает – 
В тарелку отправляет. (Мясорубка)

Загадка 7

Ведёрко звонко, спускаясь, скачет,
А поднимаясь - скрипит и плачет.
В глубокой шахте вода хранится,
Чтоб летом знойным ты мог напиться. (Колодец)

Загадка 8

Сам худ, а голова с пуд. (Молоток)

Посмотрите ещё раз внимательно на отгадки и назовите их одним словом (приспособления, помогающие человеку, машины, инструменты).

“Орудие, машина” в переводе с греческого означает “ механизмы”. Кто назовёт тему сегодняшнего урока? ( Простые механизмы)

А теперь сформулируйте цели и задачи нашего урока. (Освоить сущность применения простых механизмов, научиться применять знания на практике)

(Слайд 3)

Запишите тему урока. «Простые механизмы»

IV. Изучение нового материала.

Как вы думайте, для чего нужны простые механизмы? Конечно, чтобы легче было работать.

(Слайд 4)

С незапамятных времён люди используют для совершения механической работы различные приспособления. С помощью рычагов 3тыс. лет назад при строительстве пирамиды Хеопса в Древнем Египте передвигали и поднимали плиты массой 2.5 тонн на высоту до 147 метров.

Простыми механизмами называют приспособления, служащие для преобразования силы.

К простым механизмам относятся: рычаг и его разновидности - блок, ворот; наклонная плоскость и её разновидности - клин, винт.

В большинстве случаев простые механизмы применяют для того, чтобы получить выигрыш в силе, т. е. увеличить силу, действующую на тело, в несколько раз.

(Слайд 5) Таблица «Простые механизмы»

(Слайд 6)

Задание №1 «Силач»

Может ли человек удержать на весу 5тонн? Можно ли рукой расплющить железо? Может ли ребёнок оказать противодействие силачу? С помощью какого механизма можно это сделать? (с помощью рычага)

Учитель демонстрирует рычаг и в ходе беседы с учащимися объясняет принцип его работы.

(Слайд 7) Рычаг представляет собой твёрдое тело, которое может вращаться вокруг неподвижной опоры. Точка О – точка опоры, расположена между точками приложения сил. Кратчайшее расстояние между точкой опоры и прямой, вдоль которой действует на рычаг сила, называется плечом силы.

(Слайд 8) Условие равновесия рычага. Рычаг находится в равновесии тогда, когда силы, действующие на него, обратно пропорциональны плечам этих сил. Правило равновесия было установлено Архимедом.

(Слайд 9)

Задача №1: К концам горизонтального рычага приложены вертикальные силы 2 и 18 Н, который находится в равновесии. Чему равен выигрыш в силе рычага? (k = F2/F1 = 18H/2H = 9)

(Слайд 10)

Задание №2 «Строитель»

Как поднять на крышу 9-этажного дома покрытие для неё? С помощью каких механизмов это можно сделать? (Подвижный и неподвижный блоки)

Учитель демонстрирует неподвижный и подвижный блоки и объясняет их принцип работы.

(Слайд 11) Блок представляет собой колесо с желобом, укрепленное в обойме. По желобу блока пропускают веревку, трос или цепь. Неподвижный блок- блок, ось которого закреплена и при подъеме грузов не поднимается и не опускается.

(Слайд 12) Неподвижный блок не дает выигрыша в силе, но позволяет менять направление силы.

(Слайд 13) Подвижный блок дает выигрыш в силе в 2 раза.

(Слайд 14) Неподвижный блок не дает выигрыша в силе, а лишь меняет ее направление. Подвижный блок, если пренебречь трением и весом самого блока, дает выигрыш в силе в два раза. «Золотое правило механики»

(Слайд 15)

Задача №2: С помощью подвижного блока груз подняли на высоту 1,5 м, на какую длину при этом был вытянут свободный конец верёвки? (1,5 * 2 = 3 м)

(Слайд 16)

Решение: Чтобы при помощи подвижного блока поднять груз на высоту h, надо конец веревки, к которому прикреплен динамометр переместить на высоту 2h=2∙1,5=3 м.

(Слайд 17)

Задача №3: Рабочий, с помощью подвижного блока, поднял груз на высоту 7 м, прилагая к свободному концу верёвки силу 160 Н. Какую работу он совершил? (А = 14 м * 160 Н =

= 2240 Дж)

(Слайд 18)

Задание №3 «Ловкач»

Как без крана и других подъёмных машин поднять на кузов грузовика бочку с гвоздями? Как дубовую чурку разделить на две части? Как откачивают воду из судов, получивших пробоину? С помощью каких механизмов это можно сделать? (Наклонная плоскость, клин, винт)

(Слайд 19, 20, 21) Наклонная плоскость — простой механизм в виде плоской поверхности, установленной под углом, отличным от прямого, к горизонтальной поверхности.

(Слайд 22)

Задача №4: Тележку поднимают по наклонной плоскости, длина которой 3 м, а высота 1,5 м. Найти выигрыш в силе наклонной плоскости? (k = l / h = 3 м / 1.5 м = 2)

V. Экспериментальное задание.

Тема: «Определить выигрыш в силе наклонной плоскости»

Оборудование: наклонная плоскость, деревянный брусок, динамометр, линейка.

Порядок выполнения задания №22.1, стр.97 (учебник)

Используя формулу k = вычислить выигрыш в силе

VI. Задания для самоконтроля (с последующей взаимопроверкой).

(Слайд 23)

1. Как называются приспособления, служащие для преобразования силы? (Механизмы)

2. Какие простые механизмы используются в повседневной жизни?

3. Какие простые механизмы применяли в Египте для строительства пирамид? (Рычаг)

4. Как называется твердое тело, которое может вращаться вокруг неподвижной оси? (Рычаг)

5. Как называется кратчайшее расстояние между точкой опоры и прямой, вдоль которой действует на рычаг сила? (Плечо силы)

6. Запишите в виде формулы условие равновесия рычага.

7. Кем было установлено это правило? (Архимедом)

8. Для какие целей применяется неподвижный  блок? (Позволяет менять направление действия силы)

9. Для каких целей применяется подвижный блок? (Для получения выигрыша в силе в 2 раза)

10. Почему ручку располагают у края двери? (Чтобы увеличить плечо силы и этим облегчить открывание двери)

VII. Подведение итогов урока. Рефлексия.

• Чем мы занимались сегодня на уроке? (Исследовали простые механизмы)

• Что нового узнали?

• Что вам было интересно на уроке?

• Где вам могут пригодиться полученные знания?

VIII. Мотивация оценок за урок, выставление их в журнал, дневник.

IХ. Домашнее задание.

(Слайд 24)

Читать §22, ответить на вопросы стр.97 .

Заполнить таблицу:

8