Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
«Большеяльчикская средняя общеобразовательная школа им. Г.Н.Волкова»
Урок физики «Сила трения»
(7 класс)
Цель урока:
сформировать у учащихся понятие о силе трения (причины, закономерности)
Задачи урока:
Образовательные:
Формирование умения планировать и проводить физические опыты, объяснять физические явления
Формирование у учащихся умений и навыков способствующих самостоятельному открытию новых знаний, использованию новых способов поиска информации, развитию проблемного мышления.
формирование умения систематизировать изученное, раскрывать взаимосвязь между изученным теоретическим материалом и явлением в жизни, формировать умение взаимодействовать при групповой форме работы.
Развивающая:
Развитие логического мышления.
Развитие коммуникативных умений и навыков при работе в классе
Развитие интереса к решению задач.
Повышение интереса к физике.
Воспитательная:
Воспитание интереса к предмету
Воспитание добросовестного отношения к труду
Тип урока: урок формирования новых знаний.
Ход урока:
1. Организационный момент.
Здравствуйте, дорогие ребята!
Итак, начинаем наш урок,
Пусть он всем пойдет вам впрок.
Сегодня особенный урок!
Нам сегодня предстоит открыть еще одну тайну природы. Мы сегодня познакомимся с таинственной силой – силой трения! На уроке мы должны выяснить: трение союзник или враг человека. Но в начале необходимо повторить полученные знания по теме.
2. Проверка знаний, полученных на предыдущих уроках
- Мальчик массой 35 кг надел на плечи рюкзак массой 5 кг. С какой силой мальчик давит на пол?
3. Постановка цели урока:
Тема сегодняшнего нашего урока: «Сила трения » (слайд 1). Запишите в тетрадях дату и тему урока. Теперь нам необходимо изучить, на мой взгляд, одну из самых важных сил – силу трения, которая сильнее бурь, ветров и непогоды. И я думаю, вы со мной в конце урока с этим согласитесь.
4. Изучение нового материала
С явлением трения и силой трения мы знакомы с детства. Всем нам случалось выходить в гололедицу: сколько усилий требовалось, чтобы удерживаться от падения, сколько смешных движений приходилось нам проделывать, чтобы устоять!
Опыт 1: Наблюдение явления трения.
На столе лежит деревянный брусок. Толкните его и наблюдайте за его движением.
Что вы можете сказать о скорости тела?
Какая сила возникает? (Сила трения).
В результате чего она возникает? (При соприкосновении поверхностей тел).
Выводы:
Сила трения – это сила, возникающая при соприкосновении поверхностей тел, и препятствующая при движении одного тела по поверхности другого.
Обозначение силы трения F тр. (слайд 2).
Каковы причины возникновения силы трения? На эти вопросы мы сможем ответить, по результатам опытов.
Опыт 2 : Возьмите 2 кусочки наждачной бумаги. Сложите их и попробуйте сдвинуть относительно друг друга. Назовите причины возникновения трения (слайд 3).
Опыт 3: Возьмите 2 стеклянные пластины, прижмите их друг к другу, а затем сдвиньте одну пластину относительно другой. Что вы наблюдаете? Почему пластины трудно сдвинуть? Назовите причины возникновения трения (слайд 4).
Выводы:
шероховатость поверхности.
молекулярное взаимодействие (по основным законам МКТ)
Куда направлена сила трения?
Вывод : - сила трения направлена в сторону, противоположную движению (слайд 5).
От чего же зависит сила трения? Опыт 4: Сила трения зависит:
от веса движущегося тела;
от рода трущихся поверхностей;
Сила трения не зависит от площади соприкасающихся поверхностей. (слайд 6).
Можно выделить три вида сил трения: (слайд 7).
Опыт 5. Трение покоя F тр.пок (для того чтобы сдвинуть с места любое тело, необходимо приложить какую-либо силу) (слайд 8).
Опыт 6. Трение скольжения F тр.скольж (санки) (слайд 9).
Опыт 7 . Трение качения F тр.кач (колёса) (слайд 10).
F тр.пок > F тр.скольж >> F тр.кач
Опыт 8. Сила трения, которая сильнее бурь, ветров и непогоды (две книги, у которых листы переплетены, не возможно вытащить). (слайд 11).
Жизненный опыт подсказывает нам, что трение очень важно в нашей жизни и играет как положительную, так и отрицательную роль.
Наше отношение к трению противоречиво: с одной стороны – ведется борьба: трущиеся поверхности машин шлифуются, простые подшипники скольжения заменяются шариковыми или роликовыми, применяется обильная смазка, создаются смазочные материалы. (слайд 12).
С другой стороны-если бы трение исчезло? Трение помогает при ходьбе, не могли бы тронуться без трения поезда, машины. (слайды 13-14).
При отсутствии трения гвозди, винты выскальзывали бы из стен, не могли бы удержать в руках ни одну вещь, вихрь никогда не прекратился, звуки не умолкали.
Мудрость и жизненный опыт любой народ заключает в поговорки. Например:
не подмажешь, не поедешь;
пошло дело как по маслу;
что кругло – легко катится;
лыжи скользят по погоде;
ржавый плуг только на пахоте очищается;
нет такого человека, который бы хоть раз не поскользнулся на льду. (слайд 15).
Как же можно использовать изученное явление в жизни? Приведите свои примеры. Явление трения используют в технике:
для передачи движения;
при обработке металлов и других материалов;
при сварке трением;
при заточке инструментов;
для скрепления материалов, деталей конструкций;
при шлифовке, полировке материалов и т.д.
Какую оценку можно дать роли трения в жизни? Учитывая отрицательную роль трения, необходимо его уменьшить. Для этого необходимо:
Подбирать материалы с низким коэффициентом трения;
Повысить качество обработки трущихся поверхностей;
Заменить трение скольжения трением качения;
Использовать смазку.
5. Физическая пауза
Прежде чем приступить к решению задач проведем физическую паузу.
Зачем зимой дорожки посыпают песком?
Зачем в двигатель автомобиля наливают масло?
Зачем спортсмены-лыжники на лыжи наносят особую смазку?
Зачем подшипники колес и педалей велосипедов смазывают солидолом?
Зачем легкоатлеты надевают спортивную обувь с шипами? (слайд 16).
9. Закрепление изученного материала. (с лайд 17)
Учащиеся выполняют тестовое задание. Ответы показывают с помощью сигнальных карточек по команде учителя.
1. Какая сила не позволяет сдвинуть с места тяжелый шкаф?
А. Силы трения скольжения.
Б. Сила трения покоя.
В. Сила тяжести.
2. Парашютист, масса которого 70 кг, равномерно опускается. Чему равна сила сопротивления воздуха?
А. 700 Н.
Б. 0 Н.
В. 70 Н.
3. При смазке трущихся поверхностей сила трения …
А. не изменяется.
Б. увеличивается.
В. уменьшается.
4. Как направлена сила трения, когда брусок движется по столу вправо?
А. Вправо.
Б. Влево.
В. Вертикально вниз.
5. В гололед тротуары посыпают песком. При этом трение подошв обуви о лед …
А. не изменяется.
Б. уменьшается.
В. увеличивается.
10. Выводы. (с уч-ся делаем вывод) (5 мин) (слайды 21-22)
11. Итоги урока:
ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ. § 32-34 (слайд 23)
Спасибо, дети, за урок!
Убасев Сергей Витальевич
Особенность педагогической системы многоуровневого непрерывного креативного образования НФТМ-ТРИЗ состоящая в том, что учащийся из объекта обучения становится субъектом творчества, а учебный материал (знания) из предмета усвоения становится средством достижения некоторой созидательной цели , до недавнего времени, являлась моей мечтой, как учителя. Сегодня, медленно, но верно, мечта становится реальностью.
Внести в урок элемент творчества, навести мосты между физикой и лирикой, связать скучные физические законы с накопленным жизненным опытом учащихся, - всегда было одной из важных составляющих моей педагогической деятельности. Но одно дело - «вариться» в собственном котле, а другое, - когда на всех уровнях образования идет непрерывное формирование творческого мышления и развитие творческих способностей обучающихся, поиск высокоэффективных творческих решений.
Немецкий педагог А. Дистервег сказал: «Ученик проходит в несколько лет дорогу, на которую человечество употребило тысячелетия. Однако его следует вести к цели не с завязанными глазами, а зрячим: он должен воспринимать истину не как готовый результат, а должен ее открыть. Учитель должен руководить этой экспедицией открытий, следовательно, также присутствовать не только в качестве простого зрителя. Но ученик должен напрягать свои силы, ему ничто не должно доставаться даром. Дается только тому, кто стремится». Как правильно и в унисон с требованиями нового образовательного Стандарта сказано!
Я с каким-то душевным трепетом предвкушаю встречу с семиклассниками, готовыми самостоятельно ставить цели, ориентироваться в ситуации, творчески мыслить, действовать…
Но тогда и учителю придется по-новому принять для себя принцип Гиппократа «не навреди» как: помоги ребенку развить личность, обрести духовно-нравственный опыт и социальную компетентность.
В Федеральном государственном образовательном стандарте основного общего образования (ФГОС ООО) в требованиях к естественнонаучным предметам отмечаются, в частности,
Овладение умениями формулировать гипотезы, конструировать, проводить эксперименты, оценивать полученные результаты;
Овладение умением сопоставлять экспериментальные и теоретические знания с объективными реалиями жизни .
О том, как, применяя блочную структуру сдвоенного креативного урока , эти требования можно реализовать, используя приемы и методы НФТМ-ТРИЗ, я покажу на примере урока физики в 7-м классе по теме «Сила трения. Виды трения. Трение в природе и технике».
Принцип работы - воспитание личности через творчество.
Задача - создать педагогические условия для выявления творческих способностей и их развития.
Эпиграфом к уроку взяла два афоризма (хотя, они отражают, на мой взгляд, всю линию развития творческого мышления и способностей, поэтому могут занять почетное место в оформлении кабинета):
Человек рожден для мышления и действий.
Афоризм древних греков и римлян
Способности, как и мускулы, растут при тренировке.
Отечественный геолог и географ В. А. Обручев (1863-1956)
Блок 1 . Мотивация (5 мин). Для развития любознательности учащихся в начале урока - опыт.
На демонстрационном столе стоят две глубоких тарелки, наполненные до краев водой. Учитель приглашает к доске двух помощников и предлагает поучаствовать в эксперименте. Дает в руки одному ученику теннисный шарик, другому - такой же резиновый. Задача: заставить шарики вращаться в воде как можно быстрее .
Что наблюдаем?
Какой шарик крутится в воде быстрее?
Как вы думаете, почему теннисный шарик крутится быстрее, чем резиновый?
Вывод, к которому приходим после всестороннего анализа задачи: теннисный шарик вращается быстрее, чем резиновый, т.к. его поверхность вызывает меньше трения с водой.
Трение - это взаимодействие, возникающее при соприкосновении одного тела с другим и препятствующее их относительному движению. А сила, характеризующая это взаимодействие, - сила трения. Сегодня на уроке мы с вами раскроем все секреты этого удивительного явления - трения. Готовы? Тогда за дело!
Блок 2. Содержательная часть (30 мин)
У детей на столах: катушка из-под ниток; петля из резинки; гладкая пуговица, две спички, клей . Учитель предлагает, пользуясь набором этих инструментов, создать движущуюся конструкцию.
Работа в группах (учитель контролирует процесс поисковой и коммуникативной деятельности), демонстрация того, что получилось и рассказ о том, как действовали:
Какие идеи рождались?
Почему остановились на этой?
Как ее воплощали?
С какими проблемами столкнулись?
Как их решали? Все ли удалось?
Как работалось в команде?
Образец возможной конструкции:
Рис. 1
1 - катушка из-под ниток;
2 - петля из резинки;
3 - гладкая пуговица;
4 - обломок спички, продетый в петлю (его лучше приклеить к катушке);
5 - спичка.
Все группы поработали изобретателями, результат работы творческой мысли - движущаяся конструкция. Цель достигнута. Не малую роль в этом сыграла слаженность команды, умение слушать друг друга, формулировать и аргументировать свое мнение и корректное отстаивание своей позиции. Но все вы отмечаете, что скорость вашей машинки не так высока, как хочется.
Для того чтобы понять, как сделать полученную конструкцию более быстроход-ной, надо разобраться с тем, что ей мешает двигаться так, как нам того хочется.
Поиск будем вести в 3 направлениях: причина трения, виды трения, факторы его определяющие. На классной доске открываются записи:
Причины трения: Виды трения: Трение зависит от:
Не сомневаюсь в том, что уже есть идеи. Есть желание изложить свою точку зрения, - с удовольствием послушаем.
Работаем в группах сменного состава по сценарию: идея → опыт → вывод.
Каждая группа получает оборудование для постановки опытов: деревянный брусок с крючком, грузы, динамометр, деревянная доска 50×10 см, доски такого же размера, обитые линолеумом, резиной, круглые карандаши. А на интерактивной доске - подсказки в виде картинок:
Рис. 2 Рис. 3 Рис. 4
Рис. 5 Рис. 6 Рис. 7
Найдите рисунки, на которых встречается трение. Объясните свою точку зрения.
Обратите внимание на рис. 3, 4, 5. Что между ними общего, и чем отличаются? (Общее - трение. Но при этом хоккеист - скользит, телега - катится, а пианино - стоит на месте).
В природе и технике встречаются три вида трения: покоя, скольжения, качения (+запись на доске). Попробуйте дать им определения. Найдите их на других рисунках.
Чем же обусловлено возникновение силы трения? Как вы считаете?
Положите брусок с грузом на деревянную доску. Прикрепите к нему динамометр и, подействовав с силой, параллельной доске, равномерно перемещайте груз. Запишите показания динамометра. Какую силу мы измерили? (силу тяги, равную силе трения скольжения).
Повторите опыт на линолеуме и резине. Сделайте выводы
(1) одна из причин трения - неровности соприкасающихся поверхностей, которые при движении цепляются друг за друга; 2) сила трения зависит от материала соприкасающихся поверхностей) → записи на доске.
Добавить груз на брусок. Повторить эксперимент. Сформулировать вывод. (Сила трения прямо пропорциональна силе нормального давления) → запись на доске.
Положите брусок с гирями на карандаши. Эксперимент. Вывод.
Ребята, а что вы знаете о смазке? Какова ее роль? На каких рисунках она присутствует?
В свое время великий итальянский художник и ученый Леонардо да Винчи, удивляя окружающих, проводил странные опыты: он таскал по полу веревку то во всю длину, то собирая ее кольцами. Он изучал: зависит ли сила трения скольжения от площади соприкасающихся тел?
Прежде, чем мы узнаем, к какому выводу пришел Леонардо да Винчи, давайте тоже попробуем ответить на этот вопрос. Но вот оказия: веревки у нас нет. Как быть? Можно ли обойтись подручными средствами? Находим выход из положения в бруске, у которого различны площади граней. Сравнив силу трения скольжения при трех положениях бруска, приходим к выводу, что сила трения скольжения во всех случаях оказалась одной и той же, т. е. она не зависит от площади соприкасающихся тел. А что же Леонардо? (зачитываю ответ). И вот она - радость познания!
А сейчас я предлагаю вам с целью самоанализа изученного материала заполнить 2 таблицы , составив по получившимся записям устный рассказ. В случае затруднений обращаться к 30 и 31 параграфам учебника .
Таблица 1
Изученное физическое явление
Таблица 2
Силы, с которыми я познакомился
Работаете сначала самостоятельно, затем в группах обсуждаются, корректируются, «шлифуются» записи.
Но тут оказывается, что одна проблема возникла у всех: формулы для расчета силы трения в учебнике нет.
Ребята, вы уже знаете, что сила трения скольжения зависит от веса тела и материала соприкасающихся поверхностей. Величину, характеризующую зависимость силы трения от материала соприкасающихся поверхностей, их качества обработки называют коэффициентом трения скольжения μ. Таким образом, формула для расчета силы трения скольжения: F тр = μmg.
Думаю, что сейчас вы готовы сделать свою конструкцию быстроходной, доведя до совершенства. Это и будет вашим домашним заданием. На следующем уроке - соревнование ваших «машин». Победителей ждут высокие оценки. А сейчас…
Блок 3. Психологическая разгрузка (5 мин)
Мальчики жеребьевкой делятся на две команды, соревнуясь в перетягивании каната. Девочки - болельщицы. Им же предстоит объяснить, в чем могла быть причина победы или проигрыша команды. С каким видом трения и где столкнулись в данном состязании? Выступало оно в роли помощника или помехи? Что бы вы могли предложить для увеличения трения подошв о пол? рук о канат?
Блок 4. Головоломка (10 мин)
Скажите, ребята, кто из вас любит ходить на лыжах? Мы с моим классом иногда проводим выходные за этим замечательным занятием! Правда, воспоминания о нашем первом походе вызывают у нас смешанные чувства, т.к. намучались мы изрядно: лыжи все время «стремились» катиться назад, неимоверных усилий стоило подняться по самому небольшому взъёму.
Как думаете, что с нами было не так? - Смазка! А почему? Казалось бы, скольжение на лыжах требует уменьшения трения и все. Нет, не все. При беге на лыжах (классическим стилем) проявляются два вида трения. Какие? Одно полезное, и его нужно увеличить, другое вредное, и его нужно уменьшить. Вот так, увеличить и уменьшить одновременно! Ясно, как трудно подобрать такую грань, чтобы, как говорится, «и овцы были целы, и волки сыты». Для каждой погоды она своя - эта трудноуловимая грань. Ошибешься - и лыжи будут либо плохо скользить, либо плохо держать при отталкивании (отдача) . По этому поводу у финнов есть пословица «Лыжи скользят по погоде».
В пословицах - кратких изречениях, поучениях - проявляются национальная история, мировоззрение, быт людей. Но ведь все это неразрывно связано с физикой. Сегодня я предлагаю вам несколько пословиц, имеющих отношение к нашей теме (распределяются по группам жеребьевкой). Ваша задача: прочитать пословицу и ответить на вопросы:
- Каков ее физический смысл?
- Верна ли пословица с точки зрения физики?
- В чем ее житейский смысл?
Пословицы:
Пошло дело как по маслу (русская).
Лыжи скользят по погоде (финская).
Из навощенной нити трудно плести сеть (корейская).
Угря в руках не удержишь (французская).
Не подмажешь - не поедешь (французская).
Арбузную корку обошел, а на кокосовой поскользнулся (вьетнамская).
Коси коса, пока роса; роса долой, и мы домой (русская) .
Блок 5. Интеллектуальная разминка (15 мин)
Сегодня вам, мои юные физики, я расскажу сказку «Репка» о силе трения покоя, механизме ее возникновения, величине и направлении . Слушайте внимательно, т. к. по окончании вам предстоит ответить на 10 вопросов проще «пареной репы».
Итак, слушайте.
Посадил дед репку. Выросла репка большая-пребольшая, тяжелая-претяжелая, разрослась она во все стороны, грунт потеснила. Потому-то очень плотный контакт у ее клубня с почвой получился, во все мельчайшие трещины и выступы земля проникла. Пошел дед репку рвать. Тянет-потянет - вытянуть не может. Силы ему не хватает: упирается репка, неровностями и выступами за землю цепляется, своему движению противится. Местами зазор между репкой и участками почвы порядка радиуса действия молекулярных сил оказывается. Там слипание частичек грунта с репкой происходит, перемещению репки относительно земли оно препятствует.
Позвал дед бабку. Бабка за дедку, дедка за репку, тянут-потянут- вытянуть не могут: крепко утолщено-округленный корень в грунте держится. Сила тяжести его к земле прижимает. Нет, и вдвоем им не справиться.
Позвала бабка внучку. Внучка за бабку, бабка за дедку, дедка за репку, тянут-потянут - вытянуть не могут: все еще их общая сила тяги меньше той предельной силы, которая по поверхности соприкосновения репы с землей возникает. Силой трения покоя она называется. Вызвана внешней силой, но всегда против внешней силы и направлена. Неоднозначна эта сила - многолика. В широких пределах меняться может: от нуля до определенного максимального значения... Видно, еше не наступило это максимальное значение.
Позвала внучка Жучку. Жучка четырьмя лапами в землю уперлась. Между лапами и землей тоже сила трения покоя возникает. Помогает эта сила Жучке так же, как деду, бабке и внучке. Не будь этой силы, не смогли бы они упереться, по земле скользили бы, проскальзывали. Жучка за внучку, внучка за бабку, бабка за дедку, дедка за репку, тянут-потянут - вытянуть не могут. А на самом деле на микроны уже сдвинулась репка. Величина этих микро перемещений пропорциональна приложенной силе и от свойств самого грунта зависит. А слипание репки с землей и упругие деформации сдвига почвы и микро выступов самой репки при попытке ее вытянуть к росту силы упругости почвы приводят. А эта возникшая сила упругости почвы, по существу, и есть сила трения покоя. Не дает она никак вытянуть репку.
Позвала Жучка кошку. Кошка за Жучку, Жучка за внучку, внучка за бабку, бабка за дедку, тянут-потянут - вытянуть не могут: на самую малость, но все же меньше внешняя сила оказалась, чем максимально возможное значение силы трения покоя.
Позвала кошка мышку. Мышка за кошку, кошка за Жучку, Жучка за внучку, внучка за бабку, бабка за дедку, тянут-потянут - вытащили репку.
Только не подумайте, что маленькая мышка сильнее всех оказалась! Сколько тех сил у маленькой мышки! Но ее маленькая сила к общей силе тяги добавилась, и теперь результирующая сила даже превысила несколько максимальное значение величины силы трения покоя: больше силы трения скольжения стала. Возникли необратимые относительные перемещения. «Живая цепочка» - от деда до мышки - репку вытянула, а сама... упала! Больше приложенная сила, чем сила трения скольжения репки о грунт оказалась. Вот в сторону большей силы все и упали. Но это... уже другая сказка.
А теперь обещанные вопросы, проще «пареной репы»:
Блок 6 . Содержательная часть (15 мин)
Еще немного и о силе трения вы будете знать все.
Самостоятельная работа с учебником: изучить § 32 , структурировать текст (схема, таблица и пр.), обсудить в группе и наиболее удачный вариант представить всему классу, защитив его. Оцениваться работа будет по следующим критериям: интересная форма представления, компетентность защитника (четкое, понятное изъяснение, умение заинтересовать аудиторию, аргументированно ответить на заданные вопросы, если они возникнут), поддержка группы. В представлении результата деятельности должны прозвучать ответы на три вопроса: «Для чего делаю?», «Что делаю?» и «Как делаю?»
Блок 7 . Компьютерная интеллектуальная поддержка (10 мин)
Видеофрагмент мультфильма «Бременские музыканты» (Едут, поют «Ничего на свете лучше нету, чем бродить друзьям по белу свету»).
Рис. 8 Рис. 9
Найти все, что имеет отношение к нашей теме, аргументировать свой выбор. Но представить это надо «глазами» физика. Один начинает рассказ, эстафету принимает второй, затем третий и т. д. В случае необходимости, мультфильм повторяем, останавливаясь по просьбе отвечающего.
Блок 8. Резюме (5 мин)
«Сделай свою «фотографию» урока или работы»
Представьте, что каждый из вас фотограф, и вам надо сделать несколько снимков «стоп-кадров» с урока или того дела, которым вы только что занимались. Снимок может быть цветной или черно-белый. Цветной стоп-кадр отражает что-то понравившееся, доставившее вам радость от увиденного, услышанного, выполненного, сконструированного и пр. Черно-белый «стоп-кадр» должен показать то, что вам не понравилось, не удалось, огорчило.
Каждый изображает, как он делает свой снимок: держит в руках фотоаппарат, спускает затвор и громко комментирует кадр, поясняя, почему что-то понравилось или не понравилось. Затем фотоаппарат нужно передать другому учащемуся .
Последним несколько «стоп-кадров» делает учитель.
- Зиновкина М. М., Утёмов В. В. Структура креативного урока по развитию творческой личности учащихся в педагогической системе НФТМ-ТРИЗ // Социально-антропологические проблемы информационного общества. Выпуск 1. - Концепт. - 2013. - ART 64054. - URL: http://e-koncept.ru/teleconf/64054.html
- Федеральный государственный образовательный стандарт основного общего образования. - URL: http://минобрнауки.рф]
- Опыт «Трение» - Уроки волшебства. - URL: http://lmagic.info/friction.html
- Балашов М. М. О природе: Кн. для учащихся 7 кл. - М.: Просвещение. 1991. -64 с.: ил.
- Преподавание физики, развивающее ученика. - Кн. 2. - Развитие мышления: общие представления, обучение мыслительным операциям / сост. и под ред. Э. М. Браверман. Пособие для учителей и методистов. - М.: Ассоциация учителей физики. 2005. - 272 с.; ил. - (Обучение, ориентированное на личность.)
- Класс!ная физика. - URL: http://class-fizika.narod.ru/
- Перышкин А. В. Физика. 7 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений. - 8-е изд., стереотип. - М.: Дрофа, 2004. - 192 с.: ил.
- Тихомирова С. А. Физика в пословицах, загадках и сказках. - М.: Школьная Пресса, 2002. - 128 с. - (Библиотека журнала «Физика в школе»; Вып. 22)
- Урок физики в современной школе: Творч. поиск учителей: Кн. для учителя / сост. Э. М. Браверман; под ред. В. Г. Разумовского. - М.: Просвещение,1993. - 288 с
- Преподавание физики, развивающее ученика. Кн. 1. Подходы, компоненты, уроки, задания / сост. и под ред. Э.М. Браверман: Пособие для учителей и методистов. - М.: Ассоциация учителей физики. 2003. - 400 с.; ил. - (Обучение, ориентированное на личность.)
, экспериментальная деятельность , трение , виды трения , причины трения
Презентация к уроку
Назад
Вперёд
Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.
Цели урока :
Образовательные :
- учащиеся должны знать понятие силы трения
- знать виды трения
- уметь экспериментально установить, от чего зависит сила трения
- учащиеся должны уметь устанавливать причины возникновения силы трения
Развивающие :
- развитие логического мышления
- развитие умений экспериментировать
- Формирование умений пользоваться приборами
- Формирование умений делать выводы, анализировать и сравнивать результаты опытов
Воспитательные :
- привлечь учащихся к активной самостоятельной деятельности
- воспитание культуры общения
Оборудование для учителя: Компьютер, мультимедийный проектор, презентация, брусок деревянный, динамометр, набор грузов (3), 2 круглых карандаша, 2 предметных стекла.
Оборудование для учащихся: Динамометр, лист гладкой бумаги, брусок деревянный, набор грузов (3), 2 круглых карандаша, 2 предметных стекла.
Подготовка к уроку: На каждый стол выдается оборудование, информационные листы, лист самооценки.
План
- Организационный момент (2 мин.)
- Актуализация знаний (2 мин.)
- Мотивационное начало урока (1 мин.)
- Изучение нового материала (20 мин.)
- Закрепление изученного. Решение задач качественного характера (5 мин.)
- Выполнение теста (4 мин.)
- Подведение итогов. Дом. задание. Рефлексия (5 мин.)
Ход урока
I. Организационный момент
Учитель: Здравствуйте ребята! Садитесь. (слайд 1)
Сегодня урок немного необычен по 2 причинам. Вести его буду я. Меня зовут Людмила Ивановна, а вторая причина – на уроке присутствуют гости. А в остальном же урок как всегда – Урок получения знаний.
Итак, начинаем наш урок,
Пусть он всем пойдет вам впрок.
Будем слушать, отвечать,
Задачки надо порешать.
Как, почему и отчего,
А вам оценивать его!
В разделе «Взаимодействие тел», вы изучили различные силы, которые помогают нам в жизни. На данном уроке изучим еще одну силу, не менее важную, но сначала, вспомним, что вы уже знаете о силах.
II. Актуализация знаний
Продолжи фразу:
- Сила – это …
- Виды сил:
- Единица измерения силы …
- Сила измеряется прибором …
- Сила является векторной величиной. Что это значит?
- Сила упругости возникает …
III. Мотивационное начало урока
Учитель: Ребята, вы когда-нибудь задумывались, «Почему мел оставляет след на доске?», «Какую роль играет слюна при глотании пищи?», «Для чего иголки тщательно полируют?»
На эти вопросы мы сможем ответить, изучив материал урока.
А вот на следующий вопрос вы наверняка знаете ответ: «Какое физическое явление помогает вам удалить ластиком не желательный рисунок, сделанный карандашом в тетради?» (Трение)
Учитель: Верно. А для этого вы прикладываете к ластику силу – силу трения.
Итак, ребята, тема урока СИЛА ТРЕНИЯ .
Сегодня мы будем работать в следующей карте урока. Напротив слова ТЕМА запишите тему урока.
Исходя из темы урока, на какие вопросы вы бы хотели получить сегодня ответы:
Ученики:
- Что такое сила трение
- Виды силы трения
- Куда она направлена
- Где находит применение
Я вам сегодня помогу узнать, что такое сила трения, познакомлю с видами силы трения, мы с вами установим причины возникновения силы трения и экспериментально увидим от чего зависит сила трения. А также будем с вами развивать логическое мышление, научимся делать выводы, анализировать, сравнивать результаты опыта, самостоятельно на практике убедитесь, какая из видов сил больше.
IV. Изучение нового материала
Учитель: С явлением трения вы знакомы с детства. В походе мы говорим: “Не натрите ноги”. В школе: “Сотрите с доски записи” и т. д.
Опыт первый:
Учитель: У вас на столе имеется деревянный брусок. Возьмите его положите перед собой и толкните. Что с ним произошло?
Учитель: Тело остановилось.
Учитель: Почему, что его тормозит?
Ученик: - Трение. Поверхности трутся друг о друга, и тело тормозит.
Учитель: На тело действует сила трения.
Учитель : И как же она направлена?
Ученик: Против движения.
Итак: Сила, возникающая при движении одного тела по поверхности другого, приложенная к движущемуся телу и направленная против движения, называется силой трения.
Учитель : Возвращаемся к карточке. Прочтите определение и постарайтесь запомнить.
(Спросить двух–трех человек). Выполните задание 1.
Учитель : Что же вы узнали?
Выполнив следующее задание, мы узнаем причины возникновения силы трения.
Опыт второй :
Возьмите лист бумаги и карандаш. Проведите на листке карандашом любую линию. А теперь, то же самое попробуйте сделать на стекле. Что вы наблюдаете?
ВЫВОД Ученик: На бумаге остался след от карандаша, а на стекле нет.
Учитель : В чем же тут дело?
Рассмотрим поверхности грифеля, бумаги и стекла.
Поверхность бумаги шероховатая, как и у грифеля. А стекло гладкое. При движении карандаша по бумаге происходит скалывание частей карандаша о нервности бумаги, они остаются на бумаге. На стекле же таких неровностей нет.
Учитель: Значит, в чем же причина трения?
Ученик: В шероховатости поверхностей соприкасающихся тел.
Запишите во второй колонке рядом с цифрой 1
Учитель: Выполняете опыт 2
Опыт третий: Прижмите друг к другу посильнее два стеклышка и попробуйте перемещать одно относительно другого.
Ученик: Это не так уж легко сделать.
Учитель : Так в чем же дело? Ведь шероховатостей нет, а все же что-то мешает?
Ученик: Притяжение молекул взаимодействующих тел.
Запишите во второй колонке рядом с цифрой 2
Вывод: причины возникновения трения
- Шероховатости поверхностей соприкасающихся тел.
- Притяжение молекул взаимодействующих тел.
Ребята, существует три вида трения: трение скольжения, трение качения, трение покоя
Возьмите свой учебник, положите на него карандаш, если он начинает скользить значит, возникает сила трения скольжения, если он катится, то возникает сила трения качения.
Как вы думаете, а когда может возникать сила трения покоя?
Как вы считаете, какая из этих сил больше?
А давайте проверим это.
Положите брусок, прикрепите динамометр, нагрузите его грузиками. А теперь внимание: Попытайтесь сдвинуть брусок, прилагая усилие к динамометру, и снимите максимальное значение, при котором еще брусок не начал движение и в тот момент, когда он уже скользит по поверхности стола. Сравните значения в карточке.
Под брусок положите два круглых карандаша, снимите показание с динамометра. Сравните
Трение покоя.
Как говорится, нет худа без добра. Трение ведь не только вредит движению, оно способствует также и устойчивости тел. Не будь его, все будет катиться, и скользить, пока не окажется на одном уровне. Гвозди и винты выскользнут из стен, ткани расползутся, ни одну пуговицу невозможно будет пришить, нитки просто не будут держаться ни в иглах, ни в тканях. Мало того. Без трения покоя мы бы не могли ни ходить, не ездить. Вспомните, как трудно передвигаться в гололед.
(Перельман Я.И. Занимательная физика. Если бы не было трения. с. 263)
Учитель : Одна из Лондонских газет в начале 20 века писала: (декабрь 1927 г.)
“Вследствие сильной гололедицы уличное и трамвайное движение в Лондоне заметно затруднено. Около 1400 человек поступило в больницы с переломами рук, ног…”
Учитель : А что нужно сделать, чтобы это не повторилось? Каким образом можно увеличить трение?
Ученик: Посыпать песком, следовательно, увеличить шероховатость поверхности
Учитель : А говорят еще, что сила трения зависит еще и от веса груза .
Проверьте это на опыте.
1. Фронтальный опыт
А) Положите на брусок один груз и равномерно тяните его по поверхности стола. Заметьте и запишите показания динамометра в таблицу напротив одного груза.
Б) Добавьте на брусок еще один груз. Запишите показания в таблицу.
В) Добавьте на брусок третий груз. Запишите показания динамометра.
Г) Сравните полученные результаты измерений, и сделай те вывод.
Вывод: Чем больше вес, тем больше сила трения.
Сравните свои выводы с записью в таблице.
Учитель : Какими способами можно уменьшить трение?
Ученик: - Убрать неровности, т.е. отшлифовать поверхности
Учитель : Износ деталей машин и механизмов происходит из –за трения. Для уменьшения трения соприкасающихся поверхностей между ними вводят смазку.
(слайд 10) Способы уменьшения трения
- Шлифование
- Смазка
- Уменьшение нагрузки
- Силу трения скольжения заменить силой трения качения
V. Закрепление изученного. Решение задач качественного характера
Учитель : У вас в карточке есть вопросы для закрепления. Прочтите их, ответьте, можно посоветоваться с соседом по парте.
Вернемся ребята к тем вопросам, которые мы ставили в начале урока. Ответим на них.
- Для чего иголки тщательно полируют?
Ответ: Уменьшают силу трения скольжения и тогда легче шить. - Какую роль играет слюна при глотании пищи?
Ответ: Роль смазки, уменьшается трение и легче глотать. - Почему мел оставляет след на классной доске?
Ответ: Когда прижимают мел к доске, создают большую силу трения, которая и отрывает частички мела - возникает след на доске.
В зимние сумерки нянины сказки
Саша любила. Поутру в салазки
Саша садилась, летела стрелой,
Полная счастья, с горы ледяной. Н. А. Некрасов (сила трения скольжения)
Вдоль опушки Вова едет
На своем велосипеде
И везет варенье
Всем на угощенье. (сила трения качения)
Хоть тяжело подчас в ней бремя,
Телега на ходу легка;
Ямщик лихой, седое время,
Везет не слезет с облучка. А. С. Пушкин (сила трения качения)
Кошка за Жучку
Жучка за внучку
Внучка за бабку
Бабка за дедку
Дедка за репку
Тянут-потянут, вытянуть не могут. (сила трения покоя)
Учитель: А сейчас проверим, как вы умеете применять теорию на практике. На последней странице информационной карты предлагается работа по вариантам.
VI. Выполнение теста
Тестовая работа
Учитель: Возьмите ручку и обведите кружочком правильный вариант ответа.
| Вариант 1 | Вариант 2 |
| 1. В каких единицах измеряется сила трения?
А. м Б. Н В. м/с 2. Какая сила больше: сила трения покоя или сила трения скольжения?
3. Зачем при передвижении тяжелого груза под него кладут катки?
4. В гололедицу тротуары посыпают песком, при этом сила трения подошв обуви о лед …
|
1. Каким прибором можно измерять силу трения?
А. линейкой Б. мензуркой В. динамометром 2. Какая сила меньше: сила трения покоя или сила трения качения?
3. Почему любое тело, приведенное в движение, в конце концов, останавливается?
4. Во время пробуксовки автомобиля под колеса подсыпают гравий или шлак. При этом сила трения …
|
Учитель : Ребята, возьмите карандаш и обменяйтесь карточками. Осуществляем взаимопроверку. Правильные варианты ответов представлены на слайде. Поставьте оценку с учетом критерия, он так же указан на слайде.
Правильные ответы:
| Номер вопроса | 1 | 2 | 3 | 4 |
| Вариант 1 | Б | В | Б | Б |
| Вариант 2 | В | В | А | Б |
Критерии оценок:
- оценка «5» за 5 верных ответов
- оценка «4» за 4 верных ответа
- оценка «3» за 3 верных ответа
Проверили? Поднимите руку кому «5»? Опустите. А кому «4»?
Молодцы! Ну а остальным есть над чем поработать.
Информационная карта остается у вас. Вы ее вклеите в свою тетрадь.
VII. Подведение итогов.
Давайте подведем итог: Что вы узнали нового на уроке?
А достигли ли вы поставленных целей на уроке?
Дом. задание
- §§ 30-32 (для всех)
- Придумать сочинение на тему «Если бы исчезла сила трения …» (для желающих)
Рефлексия
Самооценка: Возьмите лист самооценки и ответьте на вопросы.
Лист самооценки
| № | Вопрос | Да | Нет | Затрудняюсь ответить |
| 1 | Я знаю виды силы трения | |||
| 2 | Я знаю единицу измерения силы трения | |||
| 3 | Я знаю, куда направлена сила трения | |||
| 4 | Я могу определить вид силы трения | |||
| 5 | Я могу измерять силу трения | |||
| 6 | Я считаю свою работу на уроке эффективной |
И еще секундочку внимания, ребята, в память об этом уроке я хочу вам подарить закладку о силе трения. Я их вам раздаю, а вы отвечаете на вопросы карточки.
Спасибо за сотрудничество!
Урок закончен.
Литература :
- Гринченко Н. А. Задачи с профориентационным содержанием для сельских школ // Физика в школе, 2001, №2.
- Марон А. Е., Марон Е. А. Дидактические материалы. Физика 7 класс – М.: Дрофа, 2002.
- Перышкин А.В. Физика. 7 кл. – 3- е изд., испр. – М.: Дрофа, 2000.
- Перельман Я. Н. Занимательная физика. Кн. 1, 2 – М.: Наука, 1991.
Открытый урок по физике в 7 классе
Подготовил:
Учитель высшей категории
Токарев А.А.
Тема: Сила трения
Цели урока :
Образовательные:
дать понятие силы трения
знать виды трения
уметь экспериментально установить от чего зависит сила трения
Развивающие:
развитие логического мышления, развитие умений экспериментировать, формирование учений пользоваться приборами, формирование умений делать выводы, анализировать и сравнивать результаты опытов.
Воспитательные:
привлечь учащихся к активной самостоятельной деятельности, формировать взаимодействие при групповой форме работы, воспитывать трудолюбие,точность и чёткость при ответе, умение видеть физику вокруг себя.
Оборудование:
1. Компьютер, мультомедийный проектор
2. Динамометры, листы гладкой бумаги, набор грузов, деревянный брусок, каток, резина с одной стороны гладкая, с другой с протектором.
Ход урока:
I. Организационный момент.
Здравствуйте ребята! Рад снова видеть вас! Продолжим изучать физические явления! Садитесь.
II . Актуализация знаний и фиксация затруднения в деятельности.
Сейчас особенно актуальна проблема скользкой обуви, она коснулась и меня (демонстрируется видеоролик)
Как завернуть саморез или шуруп, который никак не вкручивается? (демонстрируется опыт)
Скрипят надоедливо дверные петли…как избавиться от скрипа?
Поможете решить эти проблемы сегодня на уроке?
Повторим пройденный материал.
Вопросы:
Какую величину называют силой? (Физическая величина, показывающая меру взаимодействия тел )
Что такое взаимодействие тел? (Взаимное действие двух тел друг на друга )
Как обозначается сила? (F )
Единица измерения силы? (1 Ньютон )
Как вычислить силу тяжести, действующую на тело любой массы? (Нужно 9,8 Н/кг умножить на массу этого тела )
Что называют весом тела? (Вес тела - это сила, с которой тело вследствие притяжения к Земле действует на опору или подвес )
Как вычислить вес тела? (Так же, как и силу тяжести )
Какой прибор предназначен для измерения силы? (Динамометр )
Что нужно сделать, чтобы определить цену деления шкалы прибора? (Нужно, найти два ближайших штриха шкалы, возле которых написаны значения величины, вычесть из большего значения меньшее значение и полученное число разделить на число делений между ними )
Определите цену деления динамометра.
III. Постановка учебной задачи
Всем вам ребята приходилось кататься зимой на санках и лыжах. Почему при спуске с горки мы едем не бесконечно, а останавливаемся? Что мешает катиться всё дальше и дальше? Давайте проведём опыт. Пустим машинку по столу. Что будем наблюдать? Как изменится скорость машинки? Почему она изменится? Как она направлена? Что мешает движению машинки?(Сила трения.) Давайте запишем в тетрадях тему сегодняшнего урока
Тема урока: Сила трения
Цель: Усвоить понятие сила трения
Научиться измерять
Выяснить от чего зависит
Уметь ……………………сформулируйте сами
IY. Открытие нового знания
Мы будем работать по плану.
Примеры, факты
Определение
Причины возникновения
Обозначение, изображение
…………. Сформулируйте сами
Виды трения
От чего зависит
Применение в жизни
У нас на столе имеется брусок. Толкнём его. Тело остановилось. Почему, что его тормозит?
(Трение, поверхности трутся друг о друга и тело тормозится)
На тело действует сила трения, как она направлена? (Против движения.)
Сила, возникающая при движении одного тела по поверхности другого, приложенная к движущемуся телу и направленная против движения называется силой трения.
Причины возникновения силы трения:
Шероховатость поверхностей соприкасающихся тел.
Притяжение молекул взаимодействующих тел.
Ребята существует три вида трения:
П о к о я С к о л ь ж е ни я К а ч е н и я
От чего зависит сила трения:
А сейчас проведём исследовательскую работу, группы получат задания:
Сравнение сил трения и скольжения
Изучение зависимости силы трения скольжения от рода трущихся поверхностей.
Изучение зависимости силы трения скольжения от давления и от площади трущихся поверхностей.
Учитель: С явлением трения и силой трения мы знакомы с детства. Первые исследования силы трения были проведены великим итальянским учёным Леонардо да Винчи 400 лет назад, но эти работы не были опубликованы.
Попробуем их восполнить.
1.У вас на партах имеется брусок и каток. Посмотрите видеоролик как измеряется сила трения, измерьте силу трения скольжения и качения, их сравните
Вывод: Сила трения скольжения больше силы трения качения.
Максимальная сила трения покоя больше силы трения
скольжения.
2.Сравните силу трения деревянного бруска по дереву, по гладкой резине и по рифленой резине.
Вывод : Сила трения зависит от материала поверхности
Чем более шероховатая поверхность, тем больше сила трения скольжения.
3.Исследуйте зависимость силы трения от силы давления с помощью имеющихся наборов грузиков и от площади поверхности
Вывод : Сила трения скольжения зависит от силы давления. Чем
больше грузов, тем больше сила трения скольжения.
От площади поверхности сила трения почти не зависит, зависимость явно не выявляется.
Вывод по работам:
Сила трения зависит:
От силы тяжести действующей на тело;
От материала, из которого изготовлены тела, и от качества их обработки;
От площади трущихся поверхностей.
Благодаря наличию в природе силы трения возможна жизнь в том виде, в каком существует она на Земле. В одних случаях оно полезно, в других вредно. Но чтобы подчинить себе трение нужно знать как можно увеличить и уменьшить силу трения
Катались на лодке?
А по асфальту?!
Вывод: жидкое трение во много раз меньше сухого, смазка уменьшает трение.
Существует и сухая смазка графит в вашем карандаше, поэтому им легко рисовать.
Y. Применение нового знания. Решение проблем.
А сейчас вспомним проблемы в начале урока и попробуем их решить.
Работаем в группах. Каждая группа получает путевые листы. Группы озвучивают свои решения проблем по очереди и сдают листы с ответами в письменном виде.
Учитель демонстрирует своё решение проблем.
YI. Первичное закрепление и контроль.
Выполнение тестовых заданий : на компьютере -программа выставляет оценку. (Виртуальная школа Кирилла и Мефодия. уроки 7 класс. Урок 8)
Рефлексия деятельности (итог урока)
Поднимите руки кто доволен своей работой на уроке
Что каждому из вас понравилось?
Информация о домашнем задании, инструктаж по его выполнению
Ответить на вопросы § 31
Придумать третий вопрос к § 31
Написать эссе «Если бы вдруг трение исчезло» (по желанию)
Молодцы! Спасибо за урок! До свидания