Методическая разработка урока физики для учащихся 10 класса по теме «Сила упругости»

Управление образования Администрации Новоуральского городского округа

Муниципальное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа № 56»

Методическая разработка урока физики

для учащихся 10 класса

по теме:

«Сила упругости»

Составитель: Брагина Наталья Ивановна

Должность: учитель физики

Новоуральский городской округ

Урок по теме: «Сила упругости. Закон Гука»

Класс: 10

Цель урока: создать условия для развития деятельностных компетенций обучающихся через раскрытие понятия «сила упругости».

Задачи урока:

образовательные:

- дать понятие «силы упругости», закона Гука;

- сформировать у учащихся устойчивые представления о природе возникновения силы упругости, силах межатомного взаимодействия;

развивающие:

- развивать логическое мышление, умение планировать свою работу обобщать и делать выводы, используя новую информацию и имеющийся жизненный опыт, а так же умение рефлексировать;

-развивать навыки практической работы.

воспитательные:

- расширить представления о взаимосвязи процессов макро- и микромира;

-продолжить формирование единой естественно - научной картины мира на основе объяснения законами физики процессов и явлений окружающей нас действительности, целостной системы знаний по теме «силы в природе»,

Тип урока: урок «открытия» нового знания.

Методы обучения: проблемный, эвристический (поисково-творческий), деятельностный, словесный, наглядный.

Формы обучения: фронтальная, работа в парах, индивидуальная.

Оборудование: компьютер, проектор, интерактивная доска, компьютерное сопровождение урока в программе Notebook (Приложение 1), компьютерный тест в программе My test (Приложение 2), модель деформации тела; на каждую парту: кусочки пластилина, кусочки резины, динамометры Бакушинского, три тела по 102г., карточки с тестами (Приложение 3).

Ход урока

1. Самоопределение

Слайд 1. (Приложение 1)

- Легенда о Ньютоне гласит, что однажды Ньютон сидел под яблоней, и на голову ему упало яблока. Ньютон в результате открыл свой знаменитый закон всемирного тяготения. Скажите, почему упало яблоко?

(в результате притяжения его к Земле)

- А земля в это время притягивается к яблоку? (Да)

-Какая физическая характеристика количественно определяет результат взаимодействия? (сила)

2. Актуализация знаний и фиксация затруднения.

- Давайте вспомним, что мы о ней знаем. Попробуем ответить на следующие вопросы . Приглашаю одного учащегося, желающего ответить за мой компьютер. Ты в праве принимать свое решение выслушав мнение других учеников. ( Тестовые вопросы в программе Му Test (приложение2)).

3. Выявление причин затруднения и постановка цели деятельности.

- Почему в последнем вопросе вы отнесли силу упругости к электромагнитным силам?

(так как она вызвана взаимодействием электрических зарядов)

- Все ли мы знаем об этой силе? (нет)

- Значит, какова цель нашего урока?(Определить, что такое сила упругости.)

Учащиеся в тетрадях записывают тему «Сила упругости»

4. Построение проекта выхода из затруднения.

Слайд №2

- Что нам нужно знать о силе упругости? ( ученики называют этапы введения физической величины,) На доске прикрепляются таблички с этапами алгоритма определения физической величины:

1. Дать определение силы

2. Определить природу силы

3. Формула для расчета

4. Закон, определяющий силу

5. Как направлена и куда приложена сила

Слайд №3.

- Начнём с определения. Кто может попробовать дать определение силы упругости?

(Сила Упругости - сила, возникающая в результате деформации тела)

-Запишем его в тетрадь.

- А что вы понимаете под словом деформация?

(Деформацией называют изменение формы, размеров или объема тела.)

-Что приходит при этом с телом на молекулярном уровне, когда оно деформируется?

(Расстояние между молекулам изменяется)

Слайд №4. (Учитель демонстрирует деформацию на примере модели )

- Рассмотрим это подробно. Тело не деформировано, молекулы находятся в положениях равновесия (расстояние между молекулами примерно равно диаметру молекулы), силы отталкивания равны силам притяжения.

- Тело деформировано, расстояние между молекулами уменьшилось, силы отталкивания и притяжения вызванные взаимодействием заряженным ядром и электронами, возросли, но силы отталкивания превосходят силы притяжения, результирующая сила сонаправлена с силой отталкивания, возникает сила упругости, которая стремится вернуть молекулы в прежнее положение.

- Тело деформировано, расстояние между молекулами увеличилось, силы отталкивания и притяжения уменьшились, но силы притяжения превосходят силы отталкивания, результирующая сила сонаправлена с силой притяжения, возникает сила упругости, которая стремится вернуть молекулы в прежнее положение.

- К какому выводу по поводу природы силы мы приходим? (сила упругости имеет электромагнитную природу).

Учащиеся записывают вывод в тетрадь.

Слайд №5

Опыт 1 :

- Давайте посмотрим, всегда ли силы электромагнитного взаимодействия так себя проявляют?

- Перед вами два простых предмета резиновый шнур и пластилин . Растяните шнур и сожмите пластилин. Что можно сказать о телах, у которых вы изменили форму после прекращения действия внешней силы? (резинка вернулась в исходное состояние, а пластилин нет)

- Следовательно, деформация бывает разной. Деформации бывают двух типов пластичные и упругие.

Слайд №6

-Какую деформацию мы назовем пластичной? (Пластичная - деформация, сохраняющиеся и после того, как внешние силы перестали действовать на тело.)

- Какую деформацию мы назовем упругой? (Деформации, полностью исчезающие после прекращения действия на тело внешних сил, называют упругими.)

Опыт 2.

- Рассмотрим пример упругой деформации.

(Приглашаем одного ученика к демонстрационному столу, другого к интерактивной доске для записи результатов)

- Перед вами динамометр с упругой пружиной. Как с помощью него измерить силу упругости, возникающую при подвешивании груза?

(сила упругости = силе тяжести груза.)

Как рассчитать силу тяжести? (F=mg)

Слайд №7

- Если я подвешу груз массой 100г, то какая сила тяжести на пружину подействует? (1Н)

- Рассмотрим, как измениться сила упругости в зависимости от растяжения пружины. Для этого отметьте первоначальное положение конца пружины на динамометре карандашом. Подвесьте первый груз и измерьте, на сколько удлинилась пружина. Занесите данные в таблицу.

Слайд №8

- Повторите опыт, добавляя каждый раз по 100г. Постройте точки соответствующие силе и удлинению пружины. Сделайте вывод по графику.

(сила упругости прямо пропорциональна удлинению пружины ) Учащиеся записывают вывод в тетрадь.

Слайд №9

- К этому же выводу пришел Роберт Гук английский физик- естествоиспытатель.

Слайд №10

- Он сформулировал закон: «При упругой деформации растяжения или сжатия модуль силы упругости прямо пропорционален абсолютному значению изменения длины».

Знак «-» говорит о том, что сила упругости направлена всегда против направления деформации.

Слайд №11

- Следует обратить внимание, что Закон Гука выполняется только при малых деформациях, при больших деформациях прямая пропорциональность нарушается

- Давайте обратимся к алгоритму. Все ли мы выяснили? (нет , нужно определить точку приложения и направление силы)

Слайд № 12

- Рассмотрим на примере тела, стоящего на доске. Под действием силы тяжести доска деформируется и в ней возникает сила упругости. Как мы ее называем? ( сила реакции опоры)

- На что она действует? (на тело со стороны доски)

- Как она направлена? (перпендикулярно опоре против деформации тела и приложена к центру масс, так как её действие сказывается на изменении состояния всего тела.)

- Второй пример, тело подвешено на нити. Как называется сила упругости в этом случае? (сила натяжения нити)

-Как она направлена? (Тоже против деформации, вдоль нити)

5. Первичное закрепление во внешней речи.

Слайд №13

-Итак, проверти по алгоритму , все ли вопросы мы разобрали? Повторим кратко полученные знания. (Проговаривание в устной речи по алгоритму и проверка ответов учащихся по таблице)

- Теперь проверим ваши знания на практике. На столах лежат ваши тетрадки для контрольных работ, в которых вы найдёте тест по новой теме. (Приложение 3)

Тест состоит из пяти вопросов с четырьмя выборами ответов. правильным может быть только один ответ. На решение отводиться не более 5 мин.

( выполняется тест)

- Отложите ручки и возьмите в руки карандаш. Проверим правильность ответов.

6. Рефлексия собственной учебной деятельности.

Слайд №14

Вариант 1

1. А

2.Б

3. Б

4. В

5. А

Вариант 2

1. Г

2. Г

3. Б

4. Г

5. В

Критерии оценки: «5»- за все правильные ответы

«4» - за четыре правильных ответа

«3» - за три правильных ответа.

Идет разбор ошибок .

Слайд №15

Поднимите руки те, кто полностью справился с заданием. Вам останется дома прочитать п 36-37 учебника. А остальным необходимо отработать некоторые моменты, выполнив ещё № 160 и 164 из сборника задач.

Задача № 166 для тех, кто хочет проявить свои знания на более высоком уровне.

Если останется время № 165.