Первая страница
Наша команда
Контакты
О нас

    Главная страница


«Простые механизмы»




Скачать 135.45 Kb.
Дата17.04.2017
Размер135.45 Kb.
ТипУрок
Тема урока «Простые механизмы».

Тип урока: Личностно – ориентированный урок по изучению нового материала.

Форма проведения: групповая работа.

Обучающие цели урока:

  • объяснить назначение простых механизмов; дать понятие выигрыша в силе;

  • дать понятие рычага; установить условие равновесия рычага;

  • дать понятие момента силы; сформулировать правило моментов;

  • сформировать понятие подвижного и неподвижного блоков;

  • сформулировать «золотое правило» механики.

Цели, ориентированные на развитие личности учащегося:

  • актуализировать личностный смысл учащихся к изучению темы;

  • способствовать развитию умения делать выводы по результатам опытов;

  • создать условия для повышения интереса к изучаемому материалу, показывая применение физических явлений;

  • помочь учащимся осмыслить практическую значимость, полезность приобретаемых знаний;

  • создать условия для развития умения формулировать собственную точку зрения, высказывать и аргументировать её.

Воспитательные цели:

  • содействовать развитию умения общаться между собой;

  • помочь учащимся осознать ценность совместной деятельности;

  • продолжить формирование положительной «Я-концепции» личности учеников.

Оборудование:

  • компьютер;

  • мультимедийный проектор;

  • презентация;

  • демонстрационное оборудование: рычаг лабораторный, подвижный и неподвижный блоки, штатив, верёвка, набор грузов.


Ход урока.

I. Организационный момент

Проверка готовности класса к уроку.

Настрой на работу

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».

-Вспомним, что такое работа? (Это перемещение тела в результате действия на него, какой- то силы) формула для определения работы

Что такое мощность? (быстрота совершения работы) формула для определения мощности

-А как можно облегчить работу? (С помощью каких-либо механизмов)

-А сейчас посмотрите внимательно на экран и отгадайте загадки:

1.Два кольца, два конца, а посредине гвоздик.

2.Две сестры качались – правды добивались, а когда добились, то остановились.

3.Кланяется, кланяется – придет домой – растянется.

4.Зубасты, а не кусаются

5.Два братца пошли в воду купаться, два купаются, а один на берегу валяется.


  • Ножницы

  • Весы

  • Топор



  • Грабли

  • Коромысло



-Посмотрите ещё раз внимательно на отгадки и назовите их, одним словом.

«Орудие, машина» в переводе с греческого означает «Механизмы»

-Вот сегодня на уроке мы и узнаем с помощью, каких механизмов можно облегчить свой труд.



II.Этап постановки целей и задач

-Откройте тетради, запишите число и тему сегодняшнего урока: «Простые механизмы. Рычаг».

-Как же простые механизмы мы можем применить в жизни?

- Помогите мальчику Пете в следующих ситуациях:

- Петя собирал грибы и вдруг увидел лисенка, нога которого застряла под упавшим деревом? Как помочь лисенку? (Надо найти большую палку, подсунуть под дерево и приподнять дерево).

- Набрав в лесу большую корзину грибов, Петя выбился из сил. Надо идти домой, но не бросать же корзину с грибами? Как облегчить груз Пете? ( Положить палку на плечо,

корзину одеть на нее сзади, а спереди придерживать рукой).

-Придя домой, отдохнув, набравшись жизненного опыта, Петя решил удивить своих друзей и удержал гирю массой 16 кг на весу одним пальцем!

-Как он это сделал?

-Сможем ли мы повторить опыт Пети?

-Кто может показать, как он это сделал?

(Он надел гирю на палку, один конец которой закрепил о твердую опору, а за другой конец взялся одним пальце).

-Друзья спросили у Пети, а может ли он удержать гирю массой 30 кг? Петя задумался, какой же длины ему нужна палка? Можно ли помочь Пете? (Дети затрудняются ответить на этот вопрос).

-Значит, надо знать что-то, чего мы еще не знаем?

-Посмотрите на экран, вашему вниманию представлены простые механизмы, их можно назвать рычагами. Что общего у них у всех, попробуйте найти общий признак?

После разных ответов, предлагаю сравнить свой вывод с определением, данным в учебнике, и записать определение в тетрадь.

Дадим определение рычага.

- Рычаг - представляет собой твердое тело, способное вращаться вокруг неподвижной опоры.

Запишите в тетради.

III. Получение новых знаний.

-Простые механизмы начали применяться людьми в глубокой древности.

Одним из основоположников использования простых механизмов для облегчения работы является Древнегреческий ученый Архимед.

Сообщение ученика. Биография Архимеда

Сила человека ограничена. Поэтому он часто применяет устройства (приспособления), позволяющие преобразовать его силу в силу, существенно большую. Такие устройства называют простыми механизмами.

Простые механизмы

Рычаг Наклонная плоскость

(блок, ворот, лом) (клин, винт)

Одним из примеров простых механизмов является 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.)

На рис. 1 изображён рычаг, ось вращения которого О (точка опоры) расположена между точками А и В.



Кратчайшее расстояние между точкой опоры и прямой, вдоль которой действует на рычаг сила, называется плечом силы.

ℓ - плечо силы, м. (ОА и ОВ – плечи сил F₁ и F₂ )

Из рисунка видно, что если плечо одной силы (ОА) в два раза превышает плечо другой силы (ОВ), то силой 2Н можно уравновесить силу 4Н (т.е. в 2 раза больше).

Таким образом, можно сформулировать условие равновесия рычага:



Рычаг находится в равновесии тогда, когда силы, действующие на него, обратно пропорциональны плечам этих сил.

F₁ ⁄ F₂ = ℓ₂ / ℓ₁

С тех пор, как Архимед установил правило равновесия рычага, оно просуществовало в первозданном виде почти 1900 лет. И лишь в 1687 году французский учёный П. Вариньон придал ему более общую форму, воспользовавшись понятием момента силы.

Запишем условие равновесия рычага, воспользовавшись свойством пропорции (произведение крайних членов пропорции равно произведению средних членов пропорции).

Практическая работа

1. Подвесить рычаг на штатив.

2. Расположите рычаг горизонтально.

3. Подвесьте два груза на левой части рычага на 1 отверстии. Вес каждого груза равен 1 Н.

4. уравновесьте рычаг с помошью одного груза

5. Правило равновесия рычага: F1/F2 = l2/l1; F1l1 = F2l2

6. Повторите опыт:

а) подвесьте 2 груза на левой части рычага на 2 отверстие от оси вращения.

б) опытным путем установите, на каком расстоянии необходимо вправо от оси вращения подвесить: 1) один груз; 2) два груза;3) 4 груза

7. Найти произведение сил и плеч с правой и левой сторон, используя правило равновесия рычага.

8. Подтверждают ли результаты опытов правило равновесия рычага? Почему?

Учитель выслушивает ответы учеников и пояснения к ним.

Учитель: Запишите вывод.



Определение: рычаг находится в равновесии тогда, когда силы, действующие на него обратно пропорциональны плечам этих сил.

Учитель: Из правила равновесия рычага следует, что можно получить выигрыш в силе, проигрывая в расстоянии.



F₁* ℓ₁= F₂* ℓ₂

Рычаги в технике, быту и природе.

Правило рычага (или правило моментов) лежит в основе действия различного рода инструментов и устройств, применяемых в технике и быту там, где требуется выигрыш в силе или в пути.

Выигрыш в силе мы имеем при работе с ножницами.

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 растений.



К простым механизмам относятся не только рассмотренные нами рычаг и блоки, но и ряд других приспособлений (например, наклонная плоскость, клин, винт, ворот)

Во многих случаях, вместо того чтобы поднимать тяжёлый груз на некоторую высоту, его втаскивают на ту же высоту по наклонной плоскости ( клин и винт)

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



Клин — простой механизм в виде призмы, рабочие поверхности которого сходятся под острым углом. Используется для раздвижения, разделения на части обрабатываемого предмета.



Винт — простой механизм. Резьба винта, в сущности, представляет собой другой простейший механизм — наклонную плоскость, многократно обёрнутую вокруг цилиндра.



Ворот - это два колеса, соединенные вместе и вращающиеся вокруг одной оси, например, колодезный ворот с ручкой.



Лебедка - конструкция , состоящая из двух воротов с промежуточными передачами в механизме привода.

В древние времена многие простые механизмы использовались в военных целях. Это баллисты, катапульты и другие устройства. Особенно большим количеством изобретений в этой области прославился Архимед.



Когда римские войска осадили Сиракузы, 75-летний Архимед возглавил оборону родного города. Сконструированный 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, удалялись 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 Ливий (1 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».

Многовековая практика показала, что ни один из механизмов не даёт выигрыша в работе. Применяют же различные механизмы для того, чтобы в зависимости от условий работы выиграть в силе или пути.

Уже древним учёным было известно правило:



Во сколько раз выигрываем в силе,

во столько же раз проигрываем в расстоянии.

Это правило назвали «золотым правилом» механики.

Его автором является древнегреческий учёный Герон Александрийский, живший в 1 в н.э.

3.Закрепление материала.

Заполните лист приложения 1 и 2.



4. Домашнее задание: § 20– 21 стр 53 Экспериментальное задание

5. Подведение итогов (самоанализ).

Рефлексия.

Наш урок подходит к концу. Каждый из вас на уроке чувствовал себя по-разному. Сейчас я попрошу вас оценить, насколько комфортно вы чувствовали себя на уроке, как каждый из вас, так и как класс в целом, и понравилось ли вам наше занятие.

Перед вами находится листок с изображением различных эмоций. Выберите и отметьте то изображение, которое наиболее соответствовало бы вашему настроению.

Лист рефлексии:

Фамилия, имя____________________________________________________________



  1. Моё настроение:

2.Ценности для вас данной работы:




Получение для вас новой информации




Процесс личной деятельности




Полученный результат




Деловое общение во время работы




Возможность проявить себя и услышать слова одобрения




Получение оценки





6.Список используемой литературы.

  1. А.В. Пёрышкин Физика-7. М.: Дрофа, 2003. – 192с.

  2. С.В.Громов, Н.А.Родина Физика-7 М.: Просвещение, 2000. – 158с.

  3. В.И.Лукашик Сборник задач по физике 7-8. М.: просвещение, 994.-191с.

  4. Хижнякова Л.С., Синявина А.А. Физика, 7 класс: учебник для учащихся общеобразовательных учреждений. – М.: Вентана-Граф, 2010.

  5. http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/669b5266-e921-11dc-95ff-0800200c9a66/5_8.swf

  6. http://class-fizika.narod.ru/7_blok.htm

  7. http://class-fizika.narod.ru/7_vorot.htm


Приложение 1

Для мыслящих!
Ответьте на следующие вопросы:

  1. Для какой цели применяют простые механизмы?-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

  2. Назовите несколько простых механизмов.----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

  3. Что представляет собой рычаг?------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

  4. Когда рычаг находится в равновесии?--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

  5. Приведите примеры применения рычагов в быту и технике?-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

  6. Разломите спичку пополам, получившиеся части снова разломите пополам и так продолжайте ломать спичку на всё более маленькие кусочки. Почему маленькие кусочки труднее разламывать, чем большие?----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

  7. Почему дверную ручку прикрепляют не к середине двери, а к краю, притом наиболее удалённому от оси вращения двери?------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Для мыслящих!
Ответьте на следующие вопросы:

  1. Для какой цели применяют простые механизмы?-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

  2. Назовите несколько простых механизмов.----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

  3. Что представляет собой рычаг?------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

  4. Когда рычаг находится в равновесии?--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

  5. Приведите примеры применения рычагов в быту и технике?-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

  6. Разломите спичку пополам, получившиеся части снова разломите пополам и так продолжайте ломать спичку на всё более маленькие кусочки. Почему маленькие кусочки труднее разламывать, чем большие?----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

  7. Почему дверную ручку прикрепляют не к середине двери, а к краю, притом наиболее удалённому от оси вращения двери?------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Лист рефлексии:

Фамилия, имя____________________________________________________________



  1. Моё настроение:

2.Ценности для вас данной работы:




Получение для вас новой информации




Процесс личной деятельности




Полученный результат




Деловое общение во время работы




Возможность проявить себя и услышать слова одобрения




Получение оценки





Лист рефлексии:

Фамилия, имя____________________________________________________________



  1. Моё настроение:

2.Ценности для вас данной работы:




Получение для вас новой информации




Процесс личной деятельности




Полученный результат




Деловое общение во время работы




Возможность проявить себя и услышать слова одобрения




Получение оценки




Каталог: DswMedia
DswMedia -> Конкурс «Использование новых информационных и коммуникационных технологий»
DswMedia -> Страничка биографии
DswMedia -> "Фантастический и реальный мир сказок. Х. К. Андерсен "Снежная королева". 5-й класс
DswMedia -> Предмет: Литература, 10 класс. Место занятия в структуре образовательного процесса : урок по учебному плану. Тема урока по учебно-тематическому плану : Этапы биографии А. А. Фета. Основные мотивы лирики Фета. Номер урока по теме : 1
DswMedia -> Тема урока : «А. А. Блок. Слово о поэте. Историческая тема в его творчестве» класс: 8 (ОО)
DswMedia -> Рабочая программа учебного предмета «Литература»
DswMedia -> Роль деталей в создании художественного образа в стихотворениях А. А. Ахматовой «Песня последней встречи», «Я научилась просто, мудро жить»
DswMedia -> Наименование издания
DswMedia -> «Незабываемый мир детства в произведениях литературы девятнадцатого столетия»

  • Цели, ориентированные на развитие личности учащегося
  • Ход урока. I. Организационный момент Проверка готовности класса к уроку. Настрой на работу
  • Механическая работа и мощность».
  • «Орудие, машина» в переводе с греческого означает «Механизмы»
  • F₁* ℓ₁= F₂* ℓ₂ Рычаги в технике, быту и природе.
  • Во сколько раз выигрываем в силе, во столько же раз проигрываем в расстоянии.
  • 3.Закрепление материала.
  • 6.Список используемой литературы.