» » Урок физики трение сила трения. Открытый урок по физике "сила трения"

Урок физики трение сила трения. Открытый урок по физике "сила трения"

Образовательные:

  • углубить представление учащихся о силе трения, раскрыть ее природу, показать какие есть виды трения;
  • с помощью эксперимента установить от чего зависит сила трения, установить математическую зависимость между силой трения и силой реакции опоры;
  • привить культуру физической речи, умение строить график на основе опытных данных, умение работать с прибором (динамометр), снимать показания с прибора, анализировать сравнивать.

Развивающие:

  • развитие речи, логического мышления, трудоспособности, умение применять полученные знания в нестандартной ситуации, творческих способностей, интереса к истории физики.

Воспитательные:

  • умение работать в группе;
  • умение добиваться поставленной цели на примере биографий ученых.

Метод: проблемный, исследовательский, репродуктивный.

Межпредметные связи: математика, литература, физика 7 класса.

Приборы: брусок деревянный, деревянная линейка, динамометр, набор грузов, стекло, резина.

Оформление кабинета.

Высказывание и краткая биография ученых на стенде. Приложение 1.

“Знания, не рожденные опытом, матерью всякой достоверности, бесплодны и полны ошибок”.

Леонардо да Винчи

Ход урока

1. Постановка проблемы

“Когда я был школьником, мы с друзьями, утащили из дома три куска мыла и натерли им рельсы на подъеме. Та работа заняла у нас три часа. Но вот мы затаились в кустах и наблюдали, как груженый состав в течение получаса пытался подняться в горку, но все время скатывался. Домой я вернулся с счастливым человеком, с чувством хорошо выполненного дела. Но дома меня уже ждал отец с ремнем, я не успел спросить, за что получу. Моим друзьям повезло больше, их отцы не работали на железной дороге в отличие от моего папы. Так я понял, что такое коэффициент трения скольжения”.

(От заслуженного учителя России В. И. Ткачука)

Вопрос: “Что же понял школьник, и о чем конкретно шла речь в воспоминании?”

Идет обсуждение и вывод: о действии силы трении.

Учитель: “Тема нашего урока “Сила трения”.

2. Историческая справка.

Леонардо да Винчи (15.06.1452 – 02.05.1519) – итальянский художник, ученый и изобретатель.

Амонтон Гильом (31.08.1663 – 11.10.1705) – французский физик, Член Парижской КН (1699).

Кулон Шарль Огюстен (14.06.1736 – 23.08.1896) – французский физик и военный инженер, член Парижской АН (1803).

3. Фронтальная беседа.

400 лет назад открыли трение – самый крепкий орешек естествознания. Трение встречается буквально на каждом шагу, без него и шага не сделаешь; держим ручку, в руке - трение, пишем вот эту самую фразу- трение; стоят на столе всякие предметы, не соскальзывают - трение; гвозди держат полку с книжками, не вылезают из стены - трение и т.д. и т.п.

Когда возникает трение? Куда направлена сила трения? (При соприкосновении поверхностей тел. Сила трения всегда направлена в сторону противоположную скорости).

Существует какой-то механизм взаимодействия поверхностей. Обычно говорят о мелких зазубринах на поверхности тел, цепляющихся друг за друга. К этой мысли приводит следующий факт: при зачистке поверхностей трение уменьшается - это то что лежит на плаву. На самом деле механизм взаимодействия соприкасающихся поверхностей намного сложнее, и его нужно анализировать на молекулярном уровне. Так как сила трения имеет электромагнитную природу.

4. Трение. Краткий конспект. (Сделать поясняющий чертеж. Написать определение. Причина возникновения)

  • Сила трения покоя.
  • Сила трения качения.
  • Сила трения скольжения.

Формула расчета силы трения: F = µN, где N = mg

О силе трения

Существует на свете сила трения.
Она имеет большое значение!
Есть три вида трения: скольжения, покоя, качения.
Все по себе очень важны
И в этом мире, конечно нужны. (В. Саяпин)

5. Физический эксперимент.

Ученики выполняют задания по группам и оформляют отчет. Наиболее сильные ученики делают задания 1 и 2, другие – 3 и 4.

Экспериментальная работа. “Измерение силы трения”

Если положить на горизонтальную поверхность брусок и подействовать на него с достаточной силой в горизонтальном направлении, то брусок начнет двигаться. Чтобы брусок двигался равномерно и прямолинейно, нужно, чтобы модуль силы тяги был равен модулю силы трения.

На этом основан метод измерения силы трения.

Приборы и материалы: трибометр, состоящий из деревянного бруска с тремя отверстиями и деревянной линейки, школьный динамометр, набор грузов по механике.

Задание 1. Определить зависимость силы трения от массы тела.

  1. Определите массу бруска и груза из набора.
  2. Зацепив крючок динамометра за крючок бруска, приведите их в равномерное движение по линейке (или поверхности стола), измерьте силу тяги. Заметим, что во время движения бруска указатель динамометра колеблется, поэтому за результат измерения принимают среднее значение положения указателя между его крайними отклонениями. Результат измерения занесите в таблицу.
  3. Нагружая брусок одним, двумя и тремя грузами, измерьте в каждом случае силу трения. Данные занесите в таблицу.
Испытуемое тело Масса m, г Сила тяжести F, Н Сила трения F, Н Коэффициент трения
Брусок с одним грузом
Брусок с двумя грузами
Брусок с тремя грузами

Задание 2. Определить коэффициент трения

По экспериментальным точкам постройте график зависимости силы трения от силы __________________________.Эта зависимость _________________. Так как неизбежен разброс экспериментальных точек, то график зависимости силы F от силы _______________________ (прямая, проходящая через начало координат) надо построить так, чтобы он проходил по возможности ближе ко всем экспериментальным точкам.

График F(N). µ = F/N

Задание 3. Определить зависимость силы трения от площади поверхности

1.Изьмерьте длину, ширину и высоту бруска и вычислите площади основания бруска и боковой поверхности.

а = _______см b =________см c =_________см
S =____________см 2 S =______________см 2

2. Положите брусок боковой гранью на линейку и измерьте силу трения F =____Н

3. Положите брусок основанием на линейку и измерьте силу трения F =____Н

Вывод:__________________________________________________________

Задание 4. Определить зависимость силы трения от поверхности по которой движется тело.

Показание динамометра при движении бруска по дереву __________Н.

Показание динамометра при движении бруска по шершавой поверхности___________Н.

Показание динамометра при движении бруска по стеклу _____________Н.

Показание динамометра при движении бруска по резине _____________Н.

Сделайте вывод _________________________________________________

________________________________________________________________
________________________________________________________________

ВЫВОД: (что вы узнали о силе трения):_____________________________.

6. Обсуждение итогов заданий.

Вывод: сила трения зависит от поверхности движения, от силы реакции опоры и не зависит от площади поверхности.

7. Качественные задачи.

  1. Что легче: сдвинуть с места тело или продолжать двигать его по горизонтальной поверхности? Почему?
  2. Зачем зимой дорожки посыпают песком?
  3. Зачем зимой на задние колеса автомобилей надевают цепи?
  4. Зачем на обуви, шинах автомобилей наносят протектор?
  5. Зачем в двигатель автомобиля наливают масло?
  6. Зачем спортсмены-лыжники на лыжи наносят особую смазку?
  7. Зачем подшипники колес и педалей велосипедов смазывают солидолом?
  8. Как устроен вездеход на воздушной подушке? Что для него является смазкой?
  9. Зачем легкоатлеты надевают спортивную обувь с шипами?
  10. Меч - это костяной отросток верхней челюсти рыбы. Он легко рассекает воду и значительно улучшает гидродинамическую характеристику рыбы. Вот рыба-меч и устанавливает рекорды по скорости передвижения под водой-130 км/ч. Но чего бы стоил меч, если бы не белковая смазка- муцин, сводящая на нет трение рыбы о воду.
    Как возникает трение о воду? Как уменьшают рыбы сопротивление?
  11. Дайте физическое обоснование пословицу: “Коси коса пока роса; роса долой и мы домой”. Почему при росе легче косить?
  12. Объясните поговорки:
    • Не подмажешь – не поедешь!
    • Пошло дело, как по маслу.
    • Угря в руках не удержишь!
    • Лыжи скользят по погоде.
    • Из навощенной нити сеть не сделаешь.
    • Ржавый плуг только по пахоте очищается.
  13. Петя рассматривал гвоздь. На шляпке была насечка в виде сеточки, а под ней, на верхней части стержня - несколько поперечных рисок. “Для чего это?”, - спросил он папу, который строил сарай.
  14. Начало темнеть. Робинзон подумал: “Хорошо бы разжечь костер”. Но тут же вспомнил: “Спичек-то нет”. Что делать? Как разжечь костер без спичек?
  15. Вокруг школы шел ремонт. Рабочий приставил лестницу к столбу и пытался подняться по ней, но лестница шаталась, так как верхняя ступенька, опирающаяся на столб, соскальзывала с него, Вовочка, проходя мимо, увидел эту сцену и посоветовал: Чтобы лестница не соскальзывала, замените верхнюю ступеньку прочной веревкой или куском каната. Я уже так делал: все нормально”.
    Есть ли научное основание для такого совета?

8. Подведение итога урока и домашнее задание.

Подготовить сообщения по темам “Трение в живой природе”, “Трение в быту и технике”.

Сочинение на тему “Что было бы, если бы не было силы трения”.

Презентации о силе трения.

9. Литература.

  1. Елькин В.И.“Необычные учебные материалы по физике”. “Физика в школе” библиотека журнала, №16, 2000.
  2. Мудрость тысячелетий. Энциклопедия. Москва, Олма – пресс, 2006.
  3. Нестандартные кроки. Физика 7 -11 классы. Издательство Учитель”, Волгоград, 2004.
  4. Семке А.И. Уроки физики в 9-м классе. Ярославль, Академия развития, Академии холдинг, 2004.
  5. Физика и астрономия, учебник для 7 класса, под редакцией А.А.Пинского, В.Г. Разумовского, Москва “ Просвещение” 2002.
  6. Храмов Ю.А.. Физики. Биографический справочник. Москва “Наука”,1983.

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:

  1. Каков ее физический смысл?
  2. Верна ли пословица с точки зрения физики?
  3. 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.

  1. 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
  2. Федеральный государственный образовательный стандарт основного общего образования. - URL: http://минобрнауки.рф]
  3. Опыт «Трение» - Уроки волшебства. - URL: http://lmagic.info/friction.html
  4. Балашов М. М. О природе: Кн. для учащихся 7 кл. - М.: Просвещение. 1991. -64 с.: ил.
  5. 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.)
  6. Класс!ная физика. - URL: http://class-fizika.narod.ru/
  7. Перышкин А. В. Физика. 7 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений. - 8-е изд., стереотип. - М.: Дрофа, 2004. - 192 с.: ил.
  8. Тихомирова С. А. Физика в пословицах, загадках и сказках. - М.: Школьная Пресса, 2002. - 128 с. - (Библиотека журнала «Физика в школе»; Вып. 22)
  9. 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
  10. 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.)

Класс: 7

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.

Тип урока: комбинированный.

Вид урока: Традиционный с элементами лабораторной работы.

Цели урока: раскрыть понятие силы трения, объяснить причины возникновения силы трения, познакомиться с различными видами силы трения, выяснить от каких факторов зависит сила трения.

Задачи:

  1. Образовательные :
    • закрепить уже имеющиеся знания по теме «Силы в природе»;
    • познакомиться с силой трения;
    • объяснить причины возникновения силы трения;
    • продолжить формирование умения объяснять процессы с точки зрения строения вещества.
  2. Воспитательные :
    • формирование коммуникативных качеств, культуры общения;
    • формирование интереса к изучаемому предмету;
    • стимулирование любознательности, активности на уроке;
    • развитие работоспособности.
  3. Развивающие :
    • развитие познавательного интереса;
    • развитие интеллектуальных способностей;
    • развитие умений выделять главное в изучаемом материале;
    • развитие умений обобщать изучаемые факты и понятия.

Формы работы: фронтальная, работа в малых группах, индивидуальная.

Средства обучения:

  1. Учебник «Физика 7» А.В. Перышкин § 30, 32.
  2. Сборник задач по физике для 7-9 классов, А.В. Перышкин, глава 15.
  3. Раздаточный материал (тестовые листы, практические задания).
  4. Динамометры.
  5. Деревянные бруски.
  6. Полоски разных типов поверхностей.
  7. Презентация «Сила трения».
  8. Компьютер.
  9. Иллюстрации по теме.

План урока:

  1. Организационный момент.
  2. Повторение изученного материала.
    1. Тестирование.
    2. Проверка теста.
  3. Определение темы урока.
    1. Сила трения в жизни и в природе.
    2. Запись темы урока в тетрадь.
    3. Постановка целей и задач урока.
  4. Изучение новой темы:
    1. Причины возникновения силы трения.
    2. Работа в малых группах по выяснению факторов, от которых зависит сила трения.
    3. Отчеты групп о своей работе.
      1. Зависимость силы трения от вида соприкасающихся поверхностей.
      2. Зависимость силы трения от силы, прижимающей тело к поверхности.
      3. Различие между силой трения скольжения и силой трения качения.
      4. Сила трения не зависит от площади соприкасающихся поверхностей.
  5. Закрепление изученного материала.
  6. Подведение итогов.
  7. Домашнее задание.

Ход урока

№ этапа Работа учителя. Работа учащихся Записи в тетради Используемые слайды, пособия, оборудование, литература Время
1. Приветствие. 1 мин.
2. Обращает внимание учащихся на раздаточные листы к тесту, напоминает правила их заполнения. Заполняют раздаточные листы к тесту. Приложение 1 Раздаточные листы. 1 мин.
2.1. Читает вопросы теста, при необходимости комментирует их.
Собирает раздаточные листы.
Отвечают на вопросы теста. Сдают раздаточные листы. Слайды 2-7 5 мин.
2.2. Просит учеников прокомментировать свой ответ, а затем называет правильный ответ и поясняет его, если это необходимо. Еще раз продумывают ответы, названные учителем ученики комментируют свои ответы. Слайды 8-14 5 мин.
3. Просит назвать силы, которые изучались на предыдущих уроках. Говорит о том, что на уроке пойдет речь о еще одной силе. Вспоминают, какие силы уже изучали. Сила тяжести, сила упругости, вес тела. 2 мин.
3.1. Показывает на экране слайды, демонстрирующие значение силы трения в природе и жизни. Просит учеников назвать силу, о которой идет речь. Рассматривают слайды, делают выводы, называют силу. (Как показывает опыт в названии они не ошибаются). Слайды 15-16 2 мин.
3.2. Диктует тему «Сила трения» и записывает ее на доске. Записывают тему урока в тетрадь. Тема: «Сила трения» –
Слайд 17 1 мин.
3.3. Дает определение силы трения и просит записать его в тетрадь. Определяет цели и задачи урока. Раздает листы с групповыми заданиями. Ведут записи в тетради. Внимательно слушают учителя. – это сила, возникающая при движении одного тела по поверхности другого, приложенная к движущемуся телу и препятствующая движению.
Слайд 17 3 мин.
4. Просит учеников помогать ему в объяснении нового материала. Готовятся помогать.
4.1. Опираясь на жизненный опыт, показывает, что одна из причин – неровности поверхностей, демонстрирует, что в этом случае силу трения можно уменьшить, используя смазку. Другая – силы взаимодействия молекул. Диктует в тетрадь основные положения. Вспоминают, где в жизни они сталкивались с силой трения, ведут записи в тетради. Причины возникновения силы трения:
1. неровности соприкасающихся поверхностей. (При помощи смазки неровности можно уменьшить).
Слайды 18, 19, 20 5 мин.
2. взаимное притяжение молекул соприкасающихся тел Слайд 21
4.2. Говорит о том, что сила трения зависит от ряда факторов и просит учащихся выяснить, что это за факторы и как они влияют на силу трения. Поясняет, что динамометр показывает силу упругости (силу тяги) и она будет равна силе трения только в случае равномерного движения бруска. Ученики разделяются на группы (деление на группы и списки групп были представлены учителю еще до урока). Каждая группа выполняет задания, которые записаны на раздаточных листа. Приложение 2
Результаты своих опытов они записывают на специальные листы – таблицы.
Слайд 22.
Раздаточные листы.
Оборудование: бруски, грузы, динамометры, съемные колеса, различные виды поверхностей.
10 мин.
4.3. Объявляет о завершении практической работы, просит группы приготовиться озвучить полученные результаты. Готовятся отчитаться о проделанной работе, выбирают ученика, который пойдет к доске. (Лучше всего это обсудить еще до урока). Сила трения зависит от: 1 мин.
4.3.1. Выслушивает ответ, при необходимости задает наводящие вопросы. Дополняет ответ ученика примерами из жизни (рифленая подошва зимней обуви, шипованные кроссовки, зимние шины у автомобилей и велосипедов). Выясняют, что сила трения зависит от вида соприкасающихся поверхностей, делают необходимые записи в тетради. 1. Вида соприкасающихся поверхностей. Слайд 23 2 мин.
4.3.2. (колеса трамваев и поездов, а так же рельсы имеют гладкую поверхность, но сила трения велика за счет большого веса трамваев и поездов). Выясняют, что сила трения зависит от силы, прижимающей тело к поверхности, делают необходимые записи в тетради. 2. Силы, прижимающей тело к поверхности. Слайды 24, 25 2 мин.
4.3.3. Выслушивает ответ, при необходимости задает наводящие вопросы. Дополняет ответ примерами из жизни (применение волокуш в некоторых племенах, изобретение колеса, перетаскивание в древности судов посуху с применением бревен, использование специальных горизонтальных корзин из переплетенных прутьев при строительстве Стоунхенджа, использование подшипников для уменьшения силы трения). Выясняют, что при равных нагрузках сила трения скольжения всегда больше силы трения качения, делают необходимые записи в тетради. 3. При равных нагрузках сила трения качения всегда больше силы трения скольжения. Слайды 26, 27, 28, 29, 30 2 мин.
4.3.4. Выслушивает ответ, при необходимости задает наводящие вопросы. Дополняет ответ примерами из жизни (древние египтяне, воздвигавшие невиданные по размерам пирамиды из тщательно обработанных прямоугольных глыб, наверняка знали, что сопротивление при перетаскивании таких глыб не зависит от того, лежат ли они плашмя, покоятся на боковой грани или стоят «на попа». Впервые этим явлением заинтересовался французский ученый Гильом Амонтон в конце XVII века (1699 г.) Его работу столетие спустя продолжил Шарль Кулон и теперь закон о независимости силы трения от площади поверхности носит названия закона Амонтона – Кулона.) Выясняют, что сила трения не зависит от площади соприкасающихся поверхностей. Сила трения не зависит от площади соприкасающихся поверхностей. Слайды 31 2 мин.
5. Вопросы: Ответы на вопросы. Слайд 32 3 мин.
1. Какая сила называется силой трения? это сила, возникающая при движении одного тела по поверхности другого, приложенная к движущемуся телу и препятствующая движению.
2. Что является причиной силы трения? 1. Неровности соприкасающихся поверхностей.
2. Взаимное притяжение молекул соприкасающихся тел.
3. Как можно уменьшить силу трения? Смазать соприкасающиеся поверхности или заменить силу трения скольжения силой трения качения.
4. От каких факторов зависит сила трения? 1. от вида соприкасающихся поверхностей
2. от силы, прижимающей тело к поверхности
3. при равных нагрузках сила трения скольжения всегда больше силы трения качения.
5. От каких факторов не зависит сила трения? От площади соприкасающихся поверхностей.
6. Определение значения силы трения в жизни: что случилось бы, если бы сила трения исчезла? Комментарии о выполнении задач урока, выставление оценок, благодарность отличившимся ученикам. Если бы не было трения, мы не могли бы ходить по земле (вспомните, как скользят ноги на льду), нельзя было бы ездить на велосипеде, автомобиле, мотоцикле (колеса вертелись бы на месте), нам нечего было бы носить (нитки в ткани держатся силами трения). Если не было бы трения, вся мебель в комнате сбилась бы в один угол, тарелки, стаканы и блюдца соскальзывали бы со стола, гвозди и шурупы не держались бы в стене, ни одной вещи нельзя было бы удержать в руках и т.д. и т.п. К этому можно добавить, что, если бы не было трения, неизвестно, как пошло бы развитие цивилизации на Земле - ведь наши предки добывали огонь трением. Слайд 33 2 мин.
7. Домашнее задание, необходимые комментарии. Запись домашнего задания в дневники.
Учебник Перышкин А.В. – § 30, 32
Сборник задач Перышкин А.В. – глава 15.
§ 30, 32
глава 15
Слайд 34 1 мин.

Используемая литература:

  1. Перышкин А.В. учебник «Физика 7».
  2. Перышкин А.В. «Сборник задач по физике 7–9 классы», Москва, «Экзамен», 2006.
  3. В.А. Орлов «Тематические тесты по физике 7–8 классы», Москва, «Вербум – М», 2001.
  4. Г.Н. Степанова, А.П. Степанов «Сборник вопросов и задач по физике 5–9 классы», Санкт-Петербург, «Валерии СПД», 2001.
  5. В.И. Григорьев, Г.Я. Мякишев «Силы в природе», Москва, «Наука», 1988.
  6. kak-i-pochemu.ru

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: брусок деревянный, динамометр, набор грузов, 2 предметных стекла.

Оборудование для учащихся: Динамометр, лист гладкой бумаги, брусок деревянный, набор грузов, 2 предметных стекла.

План

Организационный момент (2 мин.)

Актуализация знаний (2 мин.)

Мотивационное начало урока (1 мин.)

Изучение нового материала (23 мин.)

Закрепление изученного. Решение задач качественного характера (12 мин.)

Подведение итогов. Домашнее задание. Рефлексия (5 мин.)

Ход урока:

1. Организационный момент.

Здравствуйте, дорогие ребята!

II. Актуализация знаний (2 мин.)

III. Мотивационное начало урока

Ребята, вы когда-нибудь задумывались, «Почему мел оставляет след на доске?», «Какую роль играет слюна при глотании пищи?», «Для чего иголки тщательно полируют?» Что означает поговорка: «Не подмажешь, не поедешь»

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)

На данном уроке мы изучим еще одну силу, не менее важную - силу трения познакомимся и со способами увеличения и уменьшения трения. Ведь два самых главных изобретения человека - Колесо и добывание огня – связаны именно со стремлением увеличить или уменьшить трение.

Поэтому целью нашего сегодняшнего урока является изучение силы трения и её видов; экспериментально установить от чего зависит сила трения, так же определить положительную и отрицательную роль силы трения в жизни человека.

Итак, мы начинаем. Тема урока: Сила трения. Запишите в тетрадь число и тему урока.

Существует на свете сила трения,

Она имеет большое значение!

три вида трения: скольжения, покоя, качения.

Все по себе очень важны

И в этом мире, конечно, нужны!

Опыт “Наблюдение явления трения ”

На столе лежит деревянный брусок. Толкните его и наблюдайте за его движением. Прикрепите к нему динамометр и тяните равномерно. Замените брусок цилиндром и проделайте то же самое.

Что вы можете сказать о скорости тела? Как она изменялась в опытах?

Какая сила возникает? В результате чего она возникает?

Выводы:

Трение возникает при соприкосновении поверхностей взаимодействующих тел.

Учитель: С явлением трения и силой трения мы знакомы с детства. Первые исследования силы трения были проведены великим итальянским ученым Леонардо да Винчи более 400 лет назад, но эти работы не были опубликованы.

Законы сухого трения были описаны французскими учеными Гийомом Амонтоном и Шарлем Кулоном, они ввели новую физическую постоянную - коэффициент трения (k).

После этого была выведена формула для силы трения:
Fтр = kN, где N – сила реакции опоры, соответствующая силе давления, производимой телом на поверхность.

Определение: Сила трения – это сила, возникающая при движении одного тела по поверхности другого.

Сила трения всегда направлена противоположно движению

Динамометр показывает силу тяги, которая равна по модулю и противоположна по направлению силе трения.

Выводы: - сила трения направлена в сторону, противоположную движению;

Имеет точку приложения, расположенную в точке соприкосновения

тела с поверхностью.

Опыты . “Выяснение причин возникновения трения”.

Установим 2 причины трения и наличие или отсутствие сходства между силой трения и силой упругости.

Опыт: возьмите 2 стеклянные пластины, прижмите их друг к другу, а затем сдвиньте одну пластину относительно другой. Что вы наблюдаете? Почему пластины трудно сдвинуть?

Капните пипеткой на одну пластину 2-3 капельки воды и повторите опыт. Почему стало еще труднее сдвигать пластины?

Опыт: возьмите 2 кусочка наждачной бумаги и лупу. Рассмотрите поверхность этих тел. Сложите их и попробуйте сдвинуть относительно друг друга.

Назовите 2 причины возникновения трения.

Выводы:

шероховатость поверхности.

Молекулярное взаимодействие (по основным законам МКТ)

Сила трения зависит от:

силы тяжести, действующей на движущееся тело;

качества поверхности;

площади трущихся поверхностей;

вида трения

Соприкасающиеся поверхности тел никогда не являются идеально плоскими и имеют неровности.

Можно выделить три вида сил трения: Можно выделить три вида сил трения:

Если тело двигать сложно

Трение уменьшить можно.

Человечество давно колесо изобрело.

Возникает трение, трение качения.

Сухое трение - возникает при движении твердых соприкасающихся тел относительно друг друга.

Трение скольжения - возникает при скольжении одного тела по поверхности другого.

Трение качения - возникает, когда одно тело катится по поверхности другого.

Вязкое - (иначе жидкое) трение возникает при движении твёрдых тел в жидкой или газообразной среде, или когда жидкость или газ текут мимо неподвижных твёрдых тел.

Трение покоя - возникает, когда к телу прикладывают силу, пытающуюся сдвинуть это тело.

Как измерить силу трения?

Это можно сделать при помощи динамометра.

При равномерном движении тела динамометр показывает силу тяги, равную силе трения.

Жизненный опыт подсказывает нам, что трение очень важно в нашей жизни и играет как положительную, так и отрицательную роль.

Полезное трение:

при ходьбе

Удерживать предметы

Остановка автомобиля - начало движения машины

при письме

Чистить зубы

Накладывать повязку

Носить одежду

Зажигать огонь и т д

Трение помогает человеку и животным ходить по земле.

Если бы между телам не было трения, мы ничего не смогли бы взять и руки. Подошвы кроссовок делают из рифленой резины, чтобы увеличить их трение о землю. Трение используется во многих механизмах. На поверхность шины наноситься своего рода «узор». Он улучшает сцепление резины с дорогой. Для увеличения трения в гололед тротуары посыпают песком.

Вредное трение:

нагреваются и изнашиваются движущиеся части машин

Скрип дверей, полов

Мозоли на ногах и руках

Боли в суставах

Трение тормозит движение; на преодоление трения всех видов расходуется громадное количество ценного топлива. Трение вызывает износ трущихся поверхностей. Для уменьшения трения используют смазку. В движущихся частях машин используют подшипники, в которых трение скольжения заменяется трением качения. Рыбы и птицы имеют обтекаемую форму тела, что также уменьшает трение. Поэтому автомобилям, самолетам и ракетам придают обтекаемую форму.

Мудрость и жизненный опыт любой народ заключает в поговорки.

не подмажешь, не поедешь;

пошло дело как по маслу;

угря в руках не удержишь;

что кругло – легко катится;

лыжи скользят по погоде;

из навощенной нити сеть не сплетешь;

колодезная веревка сруб перетирает;

ржавый плуг только на пахоте очищается;

нет такого человека, который бы хоть раз не поскользнулся на льду.

V. Закрепление изученного. Решение задач качественного характера

1.Почему течение воды в реке около берегов и дна медленнее, чем посередине и на поверхности?

2.Почему легче плыть, чем бежать по дну по пояс погружённым в воду?

3.Почему живую рыбу трудно удержать в руках? И неживую тоже?

4.Почему нагруженный корабль движется медленнее ненагруженного?

5.Для чего при спуске с горы тележки (воза) одно колесо её закрепляют так, чтобы оно не вращалось?

VI. Подведение итогов.

Давайте подведем итог: Что вы узнали нового на уроке?

А достигли ли вы поставленных целей на уроке?

Домашнее задание:

1.Для сильных учащихся:

«Трение и техника»

«Трение и спорт»

«Трение в быту»

«Трение в жизни животных»

«Трение в жизни растений»

«Подшипники»

2.Для слабых учащихся: Оформить интеллект-карту «Сила трения»

3.§§ 30-32 (для всех)

Рефлексия

Спасибо за урок!

Урок закончен.