Урок по физике на тему Простые механизмы. Рычаг (9 класс)

МБОУ «СОШ № 1 г. Семикаракорска» Конкурс «Учитель года Дона 2012» Гужвина Инна Сергеевна

Пояснительная записка.

Тема урока: «Простые механизмы. Рычаг».

Место урока в учебном курсе:

Пятый (или 4 при разных вариантах планирования) урок по теме

«Закон сохранения энергии», на котором продолжается формирование понятия выигрыш в силе, формируется представление о простых механизмах и его простейшем представителе - рычаге.

Форма урока (тип урока):

• по основной дидактической цели - урок изучения нового материала;

• по основному способу проведения - беседа в сочетании с самостоятельной, практической и исследовательской деятельностью учащихся;

• по основным этапам учебного процесса - комбинированный (первичное ознакомление с материалом, образование понятий, установление правил, применение полученных правил на практике).

Виды деятельности на уроке:

• Репродуктивная познавательная деятельность: знать назначение простых механизмов, что рычаг - простой механизм; правило равновесия рычага.

• Частично-поисковая учебная деятельность: решение практических задач: выяснение условия равновесия рычага с помощью фронтального опыта.

• Проектировочно-конструкторская деятельность: предложить модель рычага, где силы приложены к одному плечу.

Методологическая база.

Данный урок подразумевал реализацию деятельностного подхода.

Программа «Физика 7-9. Базовый уровень», Шахмаев Н.М., Бунчук А.В. УМК состоит из: * учебника «Физика 9» авторы Шахмаев Н.М., Бунчук А.В. * «Контрольные и самостоятельные работы по физике», автор О.И. Громцева. *Сборники задач по физике, автор В.И. Лукашик, а также большое количество различной методической литературы (от планов уроков, до тестовых заданий).

Отличительные особенности предлагаемого подхода относительно традиционных аналогичных учебно-методических материалов: представленный урок содержит как демонстрации при традиционном построении урока, фронтальные эксперименты, так и интерактивные компьютерные модели. О плюсах и минусах нововведений можно много рассуждать, но процесс моделирования прочно вошел в науку.

Необходимое оборудование и материалы:

• мультимедиа-проектор,

• компьютер с установленной ОС Windows,

• презентация к уроку «Простые механизмы. Рычаг»,

• модели простых механизмов (рычаг на штативе, динамометр, набор грузов).

В представляемом на конкурс виде, урок «Простые механизмы. Рычаг» в других конкурсах не участвовал.

Весь материал, кроме моделей и Flash-анимации созданы автором урока.

План-конспект урока.

Тема урока: «Простые механизмы. Рычаг»

Класс: 9

Цели урока:

Образовательные:

• Способствовать овладению знаниями по теме "Рычаг. Простые механизмы".

• Сформировать умения применять полученные знания для объяснения действий простых механизмов.

• Углубить знания о применении рычагов в технике, быту и природе

Развивающие:

• Развитие познавательных интересов, коммуникативных качеств.

• Развитие технического мышления.

• Развитие умений и навыков самостоятельной работы.

Воспитательные:

• Воспитывать ответственность, дисциплинированность, добросовестное отношение к выполняемой работе.

• Прививать навыки сотрудничества, умения работать в коллективе.

Рычаг, ножницы, плоскогубцы.

Условия равновесия рычага.

Применение рычагов.

Ход урока:

1 этап. Организационный момент (2 мин.).

Цель:

- подготовить учащихся к работе;

- психологически настроить учащихся на предстоящее занятие.

Содержание этапа.

- Здравствуйте, ребята и уважаемые гости! Садитесь! Кто сегодня отсутствует? Все готовы к уроку? Нам придется сегодня очень хорошо потрудиться.

Говорят, на белом свете,

Нашей солнечной планете

Было только семь чудес,

Восхваленных до небес:

Пирамиды - чудо раз,

Сохранились и до нас…

Ребята, на сегодняшнем уроке мы найдем ответ на вопрос, как в древности, люди строили сооружения, которые изумляют нас и по сей день. Это египетские пирамиды. Слайд 2.

2 этап. Подготовка обучающихся к усвоению нового материала. ( 5 мин.)

Цель:

- раскрыть цель занятия;

- ознакомить учащихся с планом работы на уроке.

Содержание этапа.

Как же люди смогли соорудить эти гиганты, не имея подъемных кранов?

Какие устройства они использовали? *** Да, это так.

Многие считают, что механизм - это что-то большое и грохочущее, однако некоторые механизмы совсем невелики и довольно просты. Независимо от размера, все они облегчают работу человека. Итак, тема сегодняшнего урока «Простые механизмы. Рычаг». Запишите тему в тетради и число.

• Цели нашего урока: познакомиться с устройством рычага - вид простого механизма; изучить и экспериментально подтвердить условие равновесия рычага; углубить знания о применении рычагов в технике, быту и природе. Слайд.3.

У меня на столе находятся наиболее распространенные рычаги - это ножницы, кусачки, рычажные весы. А какие еще рычаги вы можете назвать? *** качели, весла, кости человека***

Так, что же такое простые механизмы (Слайд №4)

Простыми механизмами называют приспособления для преобразования силы и движения (в тетрадях запись определения). Самый древний механизм, позволивший сделать человека сильнее, - это рычаг.

Посмотрели на доску (слайд4): на рисунке видно как человек для поднятия камня использует в качестве рычага лом.

<Рисунок 1>

А что же такое рычаг?

Рычаг представляет собой твёрдое тело, которое может вращаться вокруг неподвижной опоры (запись в макет рабочей тетради).

Изобразим рычаг на схеме. Итак, вместе со мной чертим в тетрадях: точка О - точка опоры рычага (ось вращения, которая расположена между точками приложения сил); точка А и точка В - точки приложения сил; F1 и F2 - силы, действующие на рычаг, направлены в одну сторону. Си: [F] = [Н] - Ньютон

Определение: Кратчайшее расстояние между точкой опоры и прямой, вдоль которой действует сила, называется плечом силы (записали определение). Обозначается малой латинской буквой l - плечо силы. Си: [l] = [м] - метр.

Работа с учебниками стр. 137-138 (формула 2)

Момент силы (М) : , где M - момент силы, F - модуль силы, l-плечо силы. [M]= Нм.

3 этап. Самостоятельное усвоение учащимися новых знаний.

Цель:

-развивать умения и навыки самостоятельной работы с учебником;

-прививать навыки сотрудничества.

Содержание этапа.

Итак, ребята теперь выясним, какой выигрыш дает применение рычагов? *** чем больше плечо, тем больше сила*** Ученики работают с учебниками: стр. 137-138 в течении 3-х минут; затем вместе с учителем ребята формулируют правило моментов (1): если установить рычаг в равновесии, то (записывают в тетрадь следующее):

Что значит выражение (2)? *** Рычаг находится в равновесии тогда, когда силы, действующие на него , обратно пропорциональны плечам этих сил. ***

Правило равновесия рычага было установлено Архимедом (Слайд 5)

• Ты помнишь мой винт для подъёма воды?

• В Египте рабам я облегчил труды.

• А знаешь, как людям помог бы рычаг

• В труде непосильном? К примеру,

• Один бы сумел на песок вместо них

• Втащить я вот эту триеру¹!

• В назначенный день собирается люд.

• Глядят на машину, но чуда не ждут.

• - Я вижу верёвки и много колес, -

• И царь удивлялся размеру.

• - Но даже Геракл, ухватившись за трос,

• Не втащит на берег триеру.

• Но тут Архимед повернул колесо -

• Триера послушно ползёт на песок!

• - Не верю глазам! Сколько силы в плечах?!

• - Нет, царь, эту силу умножил рычаг!

• Взгляни, государь, - небо, море и горы.

• Я Землю бы мог повернуть рычагом,

• Лишь дайте мне точку опоры!

Мог ли Архимед поднять Землю? Над этим вопросом вы подумаете дома.

4 этап. Обобщение и закрепление полученных знаний.(12 мин.)

Цель:

- систематизировать полученные знания;

- экспериментально проверить правило равновесия рычага.

Содержание этапа.

• Фронтальный опыт ( присутствуют элементы здоровье - сбережения). Работают по два ученика в паре, оборудование уже заранее приготовлено и находится на партах. Для каждого ряда дается свой индивидуальный набор грузиков.

Итак, я вижу, все выполнили задания, а теперь проанализируем проделанные опыты: …

А теперь посмотрите на демонстрационный стол:

• Демонстрационный эксперимент (3 мин).

Цель: продемонстрировать модель рычага, у которого силы приложены к одному плечу, тем самым проверить, как учащиеся разобрались с правилом равновесия рычага.

• Физ. минутка (здоровье-сбережение): встали, подняли правый рычаг, еще выше и выше, относительно точки опоры, плавно опустили; подняли левый рычаг, …; а теперь нашли на своем теле рычажки с самыми маленькими плечами и пошевелили ими. А теперь сели, закрыли глазки и представили: вы на качелях и парите в воздухе вверх-вниз, вверх-вних!

Открыли глазки, следом открыли дневники и записали д\з: параграф 32, вопросы 1-5 после параграфа.

А теперь перевернули ваши листочки и посмотрели на следующие задания. Самостоятельно по вариантам вам нужно выполнить следующие задания (2 минутки): На рисунке изображены рычаги. Укажите их плечи, определите приложенные силы F₁ ( F₂ ).

1 вариант 2 вариант

Взаимопроверка (1 мин): поменялись вариантами, проверили - нет ошибок 5, одна - 4, выставили оценки друг другу; затем на слайде 7 правильные ответы. Итак, кто получил 5 и 4 поднимите руку. Могу я эти оценки выставить в журнал или как я их должна прокомментировать?

• Хорошо, умнички! А теперь посмотрим вместе на экран. Применение рычагов (1 мин, стр.8 урок №3)

5 этап. Подведение итогов.(2 мин.)

Цель:

- достигли ли учащиеся поставленных перед ними задач;

- выставление оценок

Содержание этапа.

Итак, давайте подведем итоги нашего урока. Чему вы научились, что нового узнали.

Ученики высказывают свои мнения. (Работать самостоятельно, делать отчеты, о применении рычагов, выполнять задания).

Все сегодня поработали отлично!!! Но больше всего я бы хотела отметить работу Пети, Саши и Маши!

Спасибо за работу! Всего вам доброго!!!

Если осталось время: «Я хочу сказать вам, что с каждым новым уроком вы делаете шаг вперед в изучении физики, наполняете и углубляете свои знания, а главное - убеждаетесь в том, что физика необходима в жизни.

Физика… какая емкость слова!

Физика для нас не просто звук.

Физика- опора и основа

Всех без исключения наук!

Физика - основа техники и её знание необходимо каждому современному человеку».

(Ф.И.) ____________________ (класс) _________

Тема: «_____________________________________» Число_______

Простыми механизмами называют ______________________________

_____________________________________________________________

Рычаг - ______________________________________________________

_____________________________________________________________

Плечо силы (l) -_________________________________________________

______________________________________________________________

Момент силы (М)- ______________________________________________

______________________________________________________________

Условие равновесия рычага _________________________

_______________________

_______________________

Фронтальный опыт (5 мин).

Цель: экспериментально проверить правило равновесия рычага.1-й ряд.

Д\з: Используя линейку, карандаш, несколько одинаковых монет, проверьте правило равновесия рычага.

Проверочная работа (2 мин).

1-й вариант.

Задание: На рисунке изображен рычаг. Укажите его плечи, определите приложенную силу F₁, если вес одного грузика 1 Н.

Оценка ____

Проверочная работа (2 мин).

2-й вариант.

Задание: На рисунке изображен рычаг. Укажите его плечи, определите приложенную силу F₂, если вес одного грузика 1 Н.

Оценка ____

(Ф.И.) ____________________ (класс) _________

Тема: «_________________________________» Число _______

Простыми механизмами называют ______________________________

_____________________________________________________________

Рычаг - ______________________________________________________

_____________________________________________________________

Плечо силы (l) -_________________________________________________

______________________________________________________________

Момент силы (М)- ______________________________________________

______________________________________________________________

Условие равновесия рычага _________________________

_______________________

_______________________

Фронтальный опыт (5 мин).

Цель: экспериментально проверить правило равновесия рычага.