Разработка урока по физике Простые механизмы и их применение

3

Простые механизмы, их применение

Цели урока: ученик должен знать понятие и виды простых механизмов 2 уровне усвоения знаний.

Задачи:

1. образовательные: раскрыть содержание понятий простые механизмы, ворот и наклонная плоскость; вы­яснить их общность.

2. развивающие: формирование умений у учащихся применять знания в жизни;

3. воспитательные: политехническое воспитание через изучение устройств механизмов; эстетическое - через демонстрацию моделей механизмов, рисунки, а также воспитание эстетических качеств у учащихся во время подготовки рефератов.

Форма организации: комбинированный урок, так как на данном занятии поставлены две дидактические цели (усвоение нового материала и его закрепление), которые решаются на этом уроке.

Оборудование: модель ворота; наклонная плоскость; деревянный бру­сок; динамометр.

Демонстрации: работа ворота и наклонной плоскости; действие клина.

План учебного занятия:

1. Актуализация знаний через разгадывание вопрос и проверки знания формул;

2. Изучение нового материала:

   1. раскрытие содержания понятия простой механизм;

   2. актуализация знаний о рычаге и блоке;

   3. раскрытие содержания понятия ворот;

   4. раскрытие содержания понятия наклонная плоскость и ее видах: клине и винте;

   5. применение простых механизмов в жизни (доклад учащихся);

3. Закрепление и уточнение знаний:

0. 1. кроссворд;

Домашнее задание: § 23, зад 783-784.

Ход урока

I. Актуализация знаний

А) Какие простые механизмы использовались для подъема воды в произведении А.П. Платонова « Ямская слобода»

«Посреди слободы стоял двухэтажный старый дом. Около него колодец, а у колодца круглый сарай - темница для лошади. В той темнице целый день лошадь кружилась на узком месте, таская де­ревянное водило. На водиле закручивались и раскручивались ве­ревки, которые таскали бадьями воду из колодца. Вода сливалась в большой чан, а из чана напускаюсь в корыта».

Б) Формулы расставить правильно

II. Новый материал

Когда римские войска осадили Сиракузы, 75-летний Архимед возглавил оборону родного города. Сконструированные им механизмы поразили воображение современников. Огромный урон, наносимый римским войскам «железными лапами» и метательными машинами Архимеда, привел, по словам Плутарха, к тому, что «римляне стали так трусливы, что если замечали, что над стеной движется кусок каната или бревно, то кричали: «Вот, вот оно!» - и, думая, что Архимед хочет направить на них какую-нибудь машину, ударялись в бегство».

Несколько месяцев длилась осада Сиракуз, и лишь благодаря предателям, открывшим ворота, римляне наконец смогли ворвать­ся в город. «Немало примеров гнусной злобы и гнусной алчности можно было бы припомнить,- пишет Тит Ливии (I в. до н. э.) о разграблении Сиракуз,- но самый знаменитый между ними - убийство Архимеда. Среди дикого смятения, под крики и топот озверевших солдат, Архимед спокойно размышлял, рассматривая начерченные на песке фигуры, и какой-то грабитель заколол его мечом, даже не подозревая, кто это».

Еще с древних времен для облегчения своего труда человек использовал

различные приспособления и механизмы (от греческого «механэ» - маши­на, орудие). 1 слайд

Механические устройства, служащие для преобразования величины или направления силы, называют простыми механизма­ми. К таким механизмам относятся не только рассмотренные нами рычаги и блоки, но и ряд других приспособлений (например, клин, винт, наклонная плоскость, ворот). Слайд история (2,3) / В начало

Обычно их применяют для того, чтобы получить выигрыш в силе, например, клин, вбиваемый в полено, распирает его с большей силой, чем молотобоец бьет по клину. Кроме того, обратите внимание, что молот бьет по клину сверху вниз, а половинки полена раздвигаются влево и вправо, т.е. происходит преобразование направления движения.

Простые механизмы делятся на 2 вида: рычаг и наклонная плоскость.

Давайте вспомним, что мы узнали о рычаге и об одной его разновидности - блоке слайд рычаг и блок.

Другой разновидностью рычага является ворот. слайд ворот

Чаще всего его применяли для подъема воды из колодцев. Ворот представляет собой цилиндр (барабан), к которому прикрепле­на рукоятка.

Выигрыш в силе, который дает ворот, определяется отношением радиу­са окружности, по которой движется рукоятка r₁, к радиусу цилиндра, на который наматывается веревка r₂.

Если к рукоятке приложена сила F₁, то сила напряжения веревки равна:

Современным типом ворота является лебедка. Лебедка представляет со­бой сочетание цилиндра и двух зубчатых колес разного радиуса (см. рис.). Общий выигрыш в силе, который дает лебедка, определяется из совокупного действия 2-х воротов. Современные лебедки дают выигрыш в силе в 40-100 раз.

Часто для подъема тяжелых тел используют еще один простой механизм - наклонную плоскость. наклонная плоскость. Вы­игрыш в силе определяется отношением длины наклонной плоскости к ее высоте, при условии, что трение очень мало.

демонстрация

Слайд клин / винт

Часто для того, чтобы создать большие силы (колка дров, работа ледо­кола) применяют клин, как разновидность наклонной плоскости.

Работа клина основана на том, что при больших силах в направлении обуха, создаются много большие силы, которые перпендикулярны боковым поверхностям клина.

Где же еще используются простые механизмы?

Слайд простые механизмы в технике, природе (доклад учащегося 5 мин).

III. Закрепление знаний.

В заключение урока давайте проверим какие простые механизмы вы запомнили и сделаем мы это с помощью кроссворда.

IV. Домашнее задание: §23; вопросы к параграфу; задачи №№ 783-784;

Дополнительно - сочинение на тему «Простые механизмы в моей жизни».