Разработка урока по теме 'Простые механизмы'

Методическая разработка №3

Урок с использованием метода проектов.

Название предмета: Физика

Класс: 7

Тема урока «Простые механизмы. Рычаг».

Цель урока:

Обеспечить усвоение учащимися понятия простого механизма,

Задачи урока:

Образовательная:

• Познакомить учащихся с различными видами простых механизмов;

• рассмотреть простые механизмы как устройства, служащие для преобразования силы;

Развивающая:

• способствовать развитию умения анализировать, выдвигать гипотезы,

• способствовать развитию логического мышления;

• развивать умение выражать словами результаты собственной мыслительной деятельности.

Воспитательная:

• пробуждать познавательный интерес к физике;

• воспитывать положительное отношение к получению знаний и окружающим явлениям;

Используемая технология: проектная мастерская

Формы учебной работы, используемые на уроке:

1) фронтальная работа со всем классом

2) индивидуальная работа

3)групповая работа

На уроке были использованы следующие методы обучения:

1.Методы получения новых знаний: объяснение, самостоятельный поиск информации, организация наблюдения, презентация.

2.Метод выработки учебных умений: решение задачи на наблюдательность. 3. Методы актуализации знаний: беседа, повторение, рассказ с применением презентации.

Структура урока.

1. Организационный момент.

2. Актуализация знаний.

3. Мотивация.

4. Изучение нового материала.

- сообщение учителя;

- выполнение проектов по группам.

5.Защита проектов.

6. Подведение итогов.

7.Рефлексия

Ход урока.

-Здравствуйте. Садитесь. Прежде чем мы приступим к изучению новой темы. Я хочу, чтобы все настроились на урок. Расслабьтесь, прислушайтесь к своим ощущениям и скажите себе: «Я нахожусь на уроке и хочу узнать что-то мне неизвестное». Готовы? А сейчас давайте приступим к работе.
- На предыдущем уроке мы изучили тему «Механическая работа и мощность».

Вопросы учителя:
-Что такое работа?

-Запишите формулу для работы?

-От чего зависит механическая работа?

Итак, чтобы совершалась большая работа надо затратить большую силу и наоборот, чтобы преодолеть большую силу надо затратить большую работу.

-А как можно облегчить работу? прежде чем ответить на этот вопрос посмотрим фильм.

Видеоролик (отрывок из мультфильма про Архимеда).

-С помощью чего мальчикам удалось совершить большую работу, при этом затратить меньшую силу. иначе говоря «Облегчить работу»?

-А как можно назвать с точки зрения физики данное устройство?

Физические возможности человека ограничены, поэтому с древних времён человек часто использовал устройства, которые способны преобразовать силу человека в значительно большую. Сложных каких - то механизмов как сейчас не было и поэтому такие механизмы стали называть…

-Запишите тему урока «Простые механизмы». А теперь давайте сформулируем тему урока для этого у нас есть слова подсказки:

Поставим перед собой цели урока:

Вместе с детьми: - изучить, …(что такое простые механизмы);

- рассмотреть …(виды простых механизмов).

Первым человеком, применившим простые механизмы, был наш далёкий доисторический предок, палкой сдвигавший с места тяжёлые камни в поисках съедобных корней или прятавшихся под корнями мелких животных. Есть много свидетельств, что в древних странах - Вавилоне, Египте, Греции - строители широко использовали простые механизмы при подъёме и перевозке статуй, колонн и огромных камней, в умелых руках тяжелый груз превращался в лёгкий.

Перед вами на слайде - каменные статуи на побережье острова Пасхи в Тихом океане в виде человеческой головы высотой до 20 и весом 40-90 тонн. Каким образом они доставлялись к побережью, неизвестно - это одна из главных загадок острова, не дающей покоя уже нескольким поколениям путешественников и исследователей. По легенде они «шли» сами. Норвежский путешественник даёт описание одного из этих способов перемещения статуй, который был проверен в действии местными жителями. Так, один из Моаи, опрокинутых с постамента, был водружен назад путём использования брёвен, подсунутых под статую, что по конструкции напоминало рычаг.

- Что представляет собой простой механизм? Для чего нужны простые механизмы?

Простые механизмы - это приспособления, которые служат для преобразования силы. (Записывают определение в тетради).

итак мы узнали что - такое простой механизм, существует несколько видов простых механизмов - слайд 5

А теперь ваша задача рассмотреть виды простых механизмов для этого выбудете работать в группе. (Каждая группа получает лист с информацией).

Каждая группа будет изучать по плану определенный вид простого механизма и представлять перед всем классом свой проект. 1 группа изучает рычаг, 2 группа блок, ворот, 3группа наклонная плоскость, 4 группа клин, винт.

Работая в группе должны распределиться на роли и подчинятся определенным законам группы ( на слайде показаны роли и правила группы).

• равноправные субъект - субъектные отношения;
  • позиция «Я - хороший, ты - хороший» (Э. Берн);
  • позиция «Поймите меня правильно»;
  • истина превыше всего;
  -краткость - сестра таланта; .
  - уважение и дружелюбие при высказываниях.
  -Я критикую идеи, а не людей.
  -Моя цель не в том, чтобы «победить», а в том, чтобы прийти к наилучшему решению.
  -Я побуждаю каждого из участников к тому, чтобы участвовать в
  обсуждении. . :
  -Я выслушиваю соображения каждого, даже если я с ними не согласен.
  -Я сначала выясняю все идеи и факты, относящиеся к обеим позициям.
  -Я стремлюсь осмыслить и понять оба взгляда на проблему. .
  -Я изменяю свою точку зрения под воздействием фактов и убедительных аргументов.

Задания группам изучить механизм и оформить проект по группам по плану

1.Название механизма

2..Определение

3.Рисунок

4. применение

Выступают группы.

Подведение итогов.

-Итак, сегодня мы познакомились с простыми механизмами:

-Что такое простые механизмы

- какие простые механизмы мы рассмотрели

- на слайде определите простые механизмы

Мы сегодня очень хорошо потрудились на уроке. Все молодцы. Оценку должен получить каждый в группе. Оценка работы группы будет выставляться следующим образом:

- вы должны сами себя оценить как ваша группа поработала, т. е . ваша самооценка;

-затем остальные группы, должны оценить вашу работу;

- и наконец, как вашу работу оценивает учитель.

Теперь посмотрите на свою ладонь пальцы - это тоже рычаги. теперь в тетради

Учащимся предлагается на листе обвести свою руку.

Каждый палец - это какая - то позиция, по которой необходимо высказать своё мнение.

Большой палец - для меня важно и интересно;

Указательный палец - мне было трудно ( не понравилось );

Средний - для меня было недостаточно;

Безымянный палец - мое настроение;

Мизинец - мои предложения.

Презентация к уроку.

Слайд №1 Слайд № 2

Слайд №3 Слайд №4

Слайд №6

Слайд №5

Тексты для учащихся (картинки для оформления проекта выбирают учащиеся самостоятельно из конверта).

Ворот и блок

Во́рот (от - воротить, крутить, вращать) - , предназначенный для создания тягового усилия на канате (тросе, верёвке)

Ворот состоит из цилиндра и прикрепленной к нему рукоятки . Чаще всего применяется для подъема воды из колодцев.

Лебедка - сочетание ворота с зубчатыми колесами разного диаметра. Это более совершенный механизм. При его использовании можно достичь наибольших сил.

Устройства использующие принцип ворота

• ворот колодца с ручкой;

• отвёртка (разница диаметров жала и ручки);

• велосипед (педали, вращающие звёздочку);

• рулевое колесо автомобиля, штурвал судна и т.п. средства управления.

• используется для подъёма воды в колодцах, для ременной передачи и др

Блок -простое механическое устройство, позволяющее регулировать силу, ось которого закреплена при подъеме грузов, не поднимается и не опускается. Представляет собой колесо с желобом по окружности, вращающееся вокруг своей оси. Жёлоб предназначен для каната, цепи, ремня и т. п. Ось блока помещается в обоймах, прикреплённых на балке или стене, такой блок называется неподвижным (т.е. ось блока закреплена).

Клин и винт

Клин - простой механизм в виде призмы, рабочие поверхности которого сходятся под острым углом.

Используется для раздвижения, разделения на части обрабатываемого предмета.

Клин - одна из разновидностей механизма под названием «наклонная плоскость».

Клин - позволяет увеличить давление за счёт концентрации силы на малой площади. Используется в копье, лопате, пуле и др

Происхождение клина неизвестно, это отчасти объясняется тем, что клин известен уже более 9000 лет. В Древнем Египте бронзовые клинья использовались в карьерах для откалывания каменных блоков, необходимых в строительстве. Также применялись деревянные клинья, которые разбухали после обливания водой. Некоторые индейские племена использовали клинья из оленьего рога для раскалывания древесины и изготовления каноэ, жилища и других предметов.

Клинья могут быть использованы для того, чтобы поднимать тяжёлые объекты и отделять их от поверхности, на которой они лежат. Они могут также использоваться для раскалывания древесины вдоль волокон. Узкий и относительно длинный клин может применяться для точной подгонки просвета между предметами (обычно применяют плотники).

Клинья также могут быть использованы для удержания предметов, таких как части двигателя или другого механизма. Широко применяются и дверные клинья, которые блокируют дверь из-за трения между нижней частью двери и клином и между клином и поверхностью.

Принцип клина используется в таких инструментах и орудиях, как топор, зубило, нож, гвоздь, игла, кол.

Винт - изделие цилиндрической или конической формы с винтовой поверхностью

Водоподъемный винт, водная улитка - так называется изобретенная Архимедом водоподъемная машина, состоящая из бесконечного винта с укрепленной осью, которая входит своими извилинами в винтовое колесо. Машина крайне проста по устройству и не заключает подвижных частей, которые могут привести машину в негодность, поэтому хорошо действует даже в илистой воде. Однако, она непригодна для поднимания воды на любую высоту.

Наклонная плоскость

Наклонная плоскость - простой механизм в виде плоской поверхности, установленной под углом, отличным от прямого, к горизонтальной поверхности.

Наклонная плоскость применяется для перемещения тяжелых предметов на более высокий уровень без их непосредственного поднятия.
К таким устройствам относятся пандусы, эскалаторы, обычные лестницы и конвейеры.
Если нужно поднять груз на высоту, всегда легче воспользоваться пологим подъемом, чем крутым. Причем, чем положе уклон, тем легче выполнить эту работу. Когда время и расстояние не имеют большого значения, а важно поднять груз с наименьшим усилием, наклонная плоскость оказывается незаменима.

Наклонная плоскость позволяет преодолевать значительное сопротивление, прилагая сравнительно малую силу на большем расстоянии, чем то, на которое нужно поднять груз.

Примерами наклонных плоскостей служат и

Пандусы и трапы широко применялись при строительстве ранних каменных сооружений, дорог и акведуков, при штурме военных укреплений.

Акведу́к (от aqua - вода и duco - веду) - водовод (, ) для подачи к населённым пунктам, и системам из расположенных выше их источников.

Рычаг

Рычаг - твёрдое тело, которое может вращаться вокруг неподвижной опоры.
В качестве рычага могут быть использованы: лом, доска, железный прут и т.п.
Рычаг начал применяться людьми ещё в глубокой древности. С его помощью удавалось поднимать тяжёлые каменные плиты при постройке пирамид в Древнем Египте. Без рычага это было бы невозможно. Ведь, например, для возведения пирамид Хеопса, имеющей высоту 147м, было использовано более двух миллионов каменных глыб, самая меньшая из которых имела массу 2.5т.

В наше время рычаги находят широкое применение как на производстве (подъёмный кран), так и в быту (ножницы, кусачки, весы и т.д.)
Ножницы - это рычаг. Ножницы, предназначенные для резки бумаги, имеют длинные лезвия и почти такой же длины ручки. Для резки бумаги не требуется большой силы. А длинным лезвием удобнее резать по прямой линии. Ножницы для резки листового металла имеют ручки гораздо длиннее лезвий, так как сила сопротивления металла велика и для её уравновешивания плечо действующей силы приходится значительно увеличивать. Ещё больше разница между длиной ручек и расстоянием режущей части от оси вращения в кусачках, предназначенных для перекусывания проколки.
Рычаги различного вида имеются у многих машин Ручка швейной машины, педали или ручной тормоз велосипеда, педали автомобиля и трактора, клавиши пианино - всё это примеры рычагов. Используемых в данных машинах и инструментах.
Примеры применения рычагов - это рукоятки тисков и верстаков, рычаг сверлильного станка и т.д. На принципе рычага основано действие и рычажных весов. Учебные весы действуют как равноплечий рычаг.
Рычаги встречаются также в разных частях тела животных и человека. Это, например, конечности, челюсти. Много рычагов можно указать в теле насекомых, птиц, в строении р Рычаг - является составной частью почти каждой современной машины, станка, механизма. Экскаватор роет канаву - его железная "рука" с ковшом действует как рычаг. Шофёр меняет скорость автомобиля с помощью рычага переключения скоростей. Вскапывая грядки на огороде, лопата в наших руках тоже становится рычагом. Всевозможные коромысла, рукоятки и вороты всё это рычаги. астений.