Урок фізики у 7 класі на тему: «Сила. Види сил».
Очікувані результати: знати, що таке сила, одиниці вимірювання сили, її характеристики, вміти вимірювати силу динамометром, називати сили, що діють у навколишньому середовищі, формувати наскрізну лінії «Екологічна безпека і сталий розвиток», «Громадянська відповідальність», «Здоров’я і безпека», «Підприємливість і фінансова грамотність».
Обладнання: вислови, динамометри, тягарці, магніти, бруски, портрет Ісаака Ньютона, мультимедійний додаток, «Взаємодія тіл», демонстраційний динамометр.
Тип уроку: урок засвоєння нових знань.
Епіграфом сьогоднішнього уроку є арабська мудрість «Ніколи не соромся запитати те, чого не знаєш».
На сьогоднішньому уроці ми дізнаємось багато нового, цікавого,корисного. А тому виникне багато запитань. Не соромтесь запитати , коли щось не знаєте,не соромтесь висловити свою думку, бо вона ваша. Але висловлювати думки потрібно лаконічно, тобто стисло,коротко, вибираючи головне, щоб зекономити час і все заплановане встигнути. Адже у нашому розпорядженні всього 45 хвилин!
І так, розпочинаємо.
Щоб дізнатись тему нашого уроку, потрібно розгадати кросворд.
| | | ф |
і | |||
3 | |||
| я | к | и |
в | і | к | |
с | и | л | а |
е | щ | о | |
к | е | г | |
у | | р | |
н | | а | |
д | | м | |
а | | | |
основна одиниця вимірювання часу в системі СІ;
процес, що відбувається з фізичним тілом;
одиниця вимірювання маси в системі СІ;
наука про природу.
Знайдіть ключове слово. – Сила.
Отже, тема сьогоднішнього уроку «Сила».
На сьогоднішньому уроці ми дізнаємось, що таке сила якими одиницями вона вимірюється, які є види сил, де вона проявляються у природі.
Зможемо відповісти на запитання :
Чому земля обертається навколо сонця?
Чому місяць обертається навколо землі?
Чому тіла, які підкинули, падають на землю?
Чому по дерев’яній підлозі ходити легше, ніж по льоду?
Чому закриваються двері холодильника?
На ці запитання ми зможемо відповісти в кінці уроку.
До сьогоднішнього уроку діти отримали випереджувальні завдання. Відповіді їх буде оцінено різнокольоровими кружечками: червоний - високий рівень, синій - достатній рівень, зелений - середній рівень.
Також правильні відповіді на запитання буде оцінено маленькими кружечками.
В кінці уроку ви напишете текст на розуміння навчального матеріалу, прикріпите до тексту свої зароблені кружечки і отримаєте оцінку за урок.
А зараз відкрийте зошити, запишіть тему уроку.
ІІ. Мотивація навчальної діяльності.
Сила, сильний. Ми часто чуємо ці слова у повсякденному житті. Що ж таке сила з фізичної точки зору?
Зараз я попрошу вийти сюди учня і продемонструвати силу.
Ні, це ти м’язи продемонстрував, а от силу ти продемонструєш, коли пересунеш цього стола, чи піднімеш відро води. Удар кулаком по стільці. Що ти відчуваєш? Біль. Отже , ти подіяв на стілець, а стілець подіяв на тебе. Не просто дія одного тіла на інше, а взаємодія.
Візьміть пружину, розмістіть її горизонтально. До одного кінця прикріпіть брусок, а за другий потягніть. Чи діє пружина на брусок? Чи діє брусок на пружину? Так.
Отже, знову ж таки,не просто дія, а взаємодія.
Всі тіла так чи інакше пов’язані між собою і діють одне на одного безпосередньо прямо, або через різні середовища, які називають полями.
Така дія завжди взаємна. Тягнучи сани, ми діємо на них. Під дією нашої сили, вони рухаються. Але і вони діють на нас, бо ми відчуваємо біль у м’язах. А тому у фізиці говорять не про дію одного тіла на інше , а про взаємодію.
ДОСЛІД.1
Машинка (дитяча іграшка) прикріплена до штатива. Накручуємо пружину ключиком. Якщо машинка підвішена, колеса крутяться, а вона не рухається. Але якщо опустити на землю то при взаємодії з підлогою машинка починає рухатись.
Але взаємодія буває більшою і меншою. Наприклад, пересуваємо стілець, пересуваємо важку шафу, піднімаємо гантель, силач підіймає штангу з прикріпленими вантажами.
Для того, щоб виміряти величину взаємодії вводять поняття сили. Отже, сила - це кількісна міра взаємодії тіл.
То що ж таке сила? Що ви дізнались про силу?
ІІІ. Сприйняття і засвоєння, осмислення нового матеріалу.
(Учні отримали випереджувальні завдання). Виступ першого учня.
Силу вимірюють в одиницях, які називають Ньютоном на честь англійського фізика Ісаака Ньютона, який жив у 17 столітті. Це основна одиниця вимірювання в системі СІ. Буква “Н” пишеться велика. Застосовують кратні одиниці:
1МН=1000000 Н
1КН=1000Н
1мН=0,001 Н
(діти роблять записи у зошитах)
Прилад, яким вимірюють силу, називається динамометр. Ціна поділки динамометра 0,1 Н. Щоб знайти ціну поділки вимірювального приладу, треба:
від наступного значення відняти попереднє;
порахувати кількість поділок між цими значеннями;
різницю поділити на кількість поділок.
Динамометр можна зробити самому. (Учень демонструє саморобний динамометр).
Візьміть у руки динамометр, підвішуйте до нього важок масою 100 г. Яку силу показує динамометр?
1 Н - це невелика сила. Наприклад, щоб підняти відро води треба затратити силу в 100 Н.
Сила - величина векторна, бо має не тільки числове значення, а й напрям. Наприклад, сила земного тяжіння напрямлена донизу. Якщо ми розтягнемо пружину динамометра, то виникне сила пружності, напрямлена до середини. Силу можна зобразити за допомогою напрямленого відрізка. Якщо потрібно зобразити силу 400 Н - силу земного тяжіння, то спочатку потрібно вибрати масштаб : 100 Н — 1 клітинка.
Силу позначають буквою F. Стрілочка зверху означає, що сила величина векторна. Вектор - напрямлений відрізок.
F F=400 H
Результат дії сили залежить від точки прикладання. Я зараз попрошу відкрити двері за ручку, а потім біля завіса. Ну що, де легше було відкривати? Учень сьогодні гарно підготувався до уроку. Ще й прилад сам зробив - отримуєш червоний кружечок.
Отже, що є одиницею вимірювання сили?
А що це за сила 1 Н?
Як позначається сила?
Чим характеризується сила?
Які характеристики сили?
(1) числове значення; 2) напрям; 3) точка прикладання)
Прикріплюємо плакат на дошці: «Сила характеризується».
А які ж можуть бути зміни з тілом, якщо на нього подіє сила? Що може змінитись?
ДОСЛІД 2. (з машинками).
Може змінитись: 1) напрям руху; 2) швидкість; 3)форма тіла; 4) маса тіла.
На перший погляд здається, що сил у природі дуже багато, їх просто
неможливо перерахувати. Але сили поділили на види сил. Механічні сили:
Сила тяжіння;
Сила пружності;
Сила тертя.
Прикріплюємо на дошці плакат «Види сил».
Що ж це за сили і де ми зустрічаємося з проявами цих сил?!
Давайте поближче познайомимося з кожною з цих сил.
Виступ другого учня. (Про силу земного тяжіння).
Ми познайомились з одиницею вимірювання сили Ньютоном. А чи знаєте ви легенду про вченого Ньютона і яблуко?
Лежав одного разу Ньютон під яблунею і замріяно дивився в небо. Аж раптом яблуко відірвалось від яблуні і полетіло донизу. Раз і по лобі! Ньютон задумався: «Чому яблуко упало на землю, а не полетіло вгору?». Бо на нього діє сила, земного тяжіння. Це сила, з якою земля притягує до себе всі тіла. Внаслідок цього одні тіла тиснуть на опору, інші розтягують підвіс, а ще інші, що не мають опори і підвісу, падають на землю.
Завдяки силі тяжіння ми тримаємось біля землі. Краплини дощу, сніжинки падають на землю завдяки силі земного тяжіння. Але під дією сили земного тяжіння зсовується сніг з дахів, падають бурульки, сходять снігові лавини у горах. Сила земного тяжіння залежить від маси тіла. Чим більша маса, тим більша сила земного тяжіння. Учениця гарно підготувалась і іграшки шила сама. Отримуєш червоний кружечок.
Отже, що таке сила земного тяжіння? Це взаємодія між якими тілами? (землею і тілом)
Всі тіла у світі взаємодіють між собою силами всесвітнього тяжіння. Але повернемось на Землю. Тіла, що не мають опори, під дією сили земного тяжіння падають на Землю, причому швидкість їх щосекунди зростає на величину, що дорівнює 9,8 м/с2. Цю величину позначають буквою g і називають прискоренням, а може його можна було назвати пришвидшенням вільного падіння. Масу тіла позначають буквою m. Сила земного тяжіння визначається:
, звідки
g=9,8 Н/кг.
Сила з якою тіла тиснуть на підставку або розтягують підвіс
внаслідок дії сили земного тяжіння, називається вагою тіла. Позначається
буквою Р і визначається за тією самою формою:
.
А зараз увага на екран (мультимедійний додаток)
А тепер познайомимось з силою пружності.
Виступ учня 3.
Сила пружності - це сила, що виникає під час деформації тіла. Види деформації: згину, стиску, розтягу, кручення. Чим більша величина деформації, тим більша сила пружності. Наприклад: якщо до дверей прикріпити пружину, то чим більше ми розтягнемо пружину, тим з більшою силою вони закриються. Деформація є пружна і пластична. Внаслідок пружної деформації тіло відновлює форму, а пластичної - ні. Наприклад: листок паперу. Динамометр: перевантажили - пружина не відновила форму і прилад вийшов з ладу. Отже, прилади перевантажувати не можна!
Іноді деформація навіть непомітна. М’яч кидаємо на підлогу. Прогинається м’яч і підлога, але ми цієї деформації не бачимо.
А зараз увага на екран. (мультимедійний додаток)
Діти, у будові динамометра теж використано силу пружності. Під дією сили земного тяжіння підвішений тягарець рухається донизу, але його зупиняє сила пружності. Коли сили урівноважуються, тягарець зупиняється.
Отже, що таке сила пружності?
Діти, давайте пригадаємо, з чого складаються всі тіла?
Якщо змінюється форма тіла при деформації - розміри тіла збільшуються, або зменшуються, отже змінюються відстані між частинами.
Якщо зменшується - частини відштовхуються одне від одного, якщо збільшуються - виникає притягання між частинами. Вони намагаються зайняти своє попереднє положення. Але сили притягання і відштовхування діють лише на повній відстані. Якщо відстань занадто велика, чи занадто мала, то сили притягання і відштовхування вже не діють - це і буде пластична деформація.
Отже, сила пружності – це, фактично, взаємодія між частинами, з яких складається тіло.
А тепер познайомимось з силою тертя.
Виступ учня 4.
Якщо сила тяжіння утримує нас біля землі, то завдяки силі тертя ми рухаємось, пишемо, малюємо, перемо, їдемо. Якщо сила тертя дуже мала, то ми падаємо на льоду і не можемо зрушити з місця. Якщо поверхня листка зошита дуже гладенька, то ручка не пише. Сила тертя виникає при русі одного тіла по поверхні іншого. Але є ще й сила тертя спокою, що утримує предмети на місці. Сила тертя залежить від виду поверхонь: гладенькі вони чи ребристі. Сила тертя завжди напрямлена проти руху.
Сила тертя сама парадоксальна з усіх сил. З одного боку - вона починає рух, а з іншого - напрямлена проти руху і без цієї сили просто неможливо зупинити рух. Внаслідок сили тертя стираються поверхні і тому зношуються підбори на взутті, деталі автомобілів. Тертя з одного боку корисне, з іншого шкідливе. Щоб ходити взимку по слизькій дорозі і не падати, ми посипаємо доріжку піском, тобто збільшуємо тертя. Щоб не зношувались деталі автомобілів, їх поверхню змащують, отже зменшують тертя. А ще тертя зменшують за допомогою підшипників: шарикових і роликових.
Учениця гано підготувалась. Сідай. Отримуєш червоний кружечок.
Отже, що таке сила тертя?
Сила тертя - це сила, що виникає при стисканні поверхонь. Починаючи рух, ми натискаємо на поверхню, а поверхня штовхає нас. Немає взаємодії - немає руху. Пам’ятаєте дослід з машинкою? Не було взаємодії, машинка не рухалась.
А зараз увага на екран (мультимедійний додаток)
Сила пружності і сила тертя відносяться до електромагнітних сил. Крім сили тертя, пружності, і сили земного тяжіння розглядають ще електричні і магнітні сили.
Що ж це за сили і де ми зустрічаємось з їх проявами.
Дослід 3.
Візьміть пластмасову лінійку і потріть її об папір, піднесіть до маленьких клаптиків паперу. Що ви бачите?
Виступ учня 5
Якщо ми знімаємо синтетичний одяг, то чуємо легенький тріск, а вночі можна побачити навіть світіння. Це маленькі громи і блискавки. Це приклади електризації тіл. Внаслідок тертя тіла набувають електричних зарядів. У природі існує два роди електричних зарядів: позитивний і негативний. Однойменні заряди відштовхуються, а різнойменні притягуються. Учениця отримує синій кружечок.
Як наелектризувати тіло? (треба його потерти)
Але тіло може набути електричного заряду, якщо до нього доторкнутись наелектризованим тілом. А зараз взаємодію електричних зарядів побачимо на екрані. (Мультимедійний додаток).
А що ж це за магнітні сили?
Виступ учня 6.
Дослід 4.
А я вам хочу фокус показати. (Голова - комікс. Джмелик рухається біля голови). Чому рухається цей предмет?
Старовинна легенда розповідає про пастуха на ім’я Магнус , який помітив, що залізний наконечник його палиці притягується до чорного каменя. Камінець називати каменем Мангуса, тобто магнітом. Отже за багато століть до нашої ери було відомо що деякі кам’яні породи мають властивість притягувати шматки заліза. Це явище називали магнетизмом.
Тіла що довго зберігають намагніченість називають постійними магнітами. Вони бувають різної форми: штабові (тобто прямі), підковоподібні, круглі.
Візьмемо постійний магніт і піднесемо до нього маленькі предмети, чи скрізь однаково притягуються ці предмети?
Місця, де дія магнітного поля найсильніша називаються поясами. У кожного магніта є 2 полюси: північний і південний.
Якщо піднести магніти різними полюсами, вони притягуються, однаковими - відштовхуються.
Учениця гарно підготувалась. Отримуєш кружечок. А ми продовжимо знайомитись з магнітною силою.
Величезним магнітом є наша земна куля. Цікаво розміщені полюси у земній кулі. Куди показує магнітна стрілка - синій кінець на північ. Отже який магнітний полюс північ? - Південний.
Магніти широко застосовують у техніці. Увага на екран. (Мультимедійний додаток).
IV. ЗАКРІПЛЕННЯ.ПІДВЕДЕННЯ ПІДСУМКУ УРОКУ.
Отже, з якою фізичною величиною ми сьогодні познайомились? Якими одиницями вона вимірюється? Чим характеризується? Які зміни можуть відбутися з тілом в наслідок взаємодії? Які є види сил?
На яке з запитань ви можете відповісти?
(на початку уроку) (1-4)
А зараз тест «так чи ні?»
Підпишіть своє прізвище :
Сила - це міра дії одного тіла, (так, ні).
Сила тяжіння діє лише на деякі тіла, (так, ні ).
Сила тяжіння не залежить від маси тіла, (так, ні).
Наслідком взаємодії може бути зміна маси тіла, (так, ні ).
Сила тертя перешкоджає початку руху, (так, ні ).
Рух неможливо зупинити без сили тертя . (так, ні ).
Позитивні заряди притягуються, (так, ні ).
Позитивний і негативний заряди відштовхуються, (так, ні ).
Південний і північний полюси магніта притягуються (так, ні).
А тепер прикріпіть свої кружечки скріпками до листка з тестом і здайте. Відкрийте щоденники запишіть домашнє завдання:
Домашнє завдання:
Середній рівень - опрацювати § 5, дати відповідь на запитання ст..36. Достатній і високий рівень:
навести приклади прояву сил у природі, побуті ( тих, що не згадували на уроці).
підготувати реферат про життя і діяльність Ісаака Ньютона.