Конспект_физика_золотое нововведение механики

Конспект урока по физике
Тема: «Золотое правило механики» (модуль 15)
Цели:
обучающийся в ходе изучения модуля должен:







усвоить назначение простых механизмов;
усвоить физический смысл правила равновесия рычага; «золотого правила» механики;
усвоить понятие момента силы и уметь определять направление вращательного движения;
формулировать правило равновесия рычага; «золотое правило механики»;
применять полученные знания для решения практических задач.
развить мыслительные операции: анализ, синтез, обобщение.
развить навыки работы в команде (взаимоуважение, взаимопомощь и поддержка)
Структура урока:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Организационный момент – 1-2 мин.
Актуализация знаний – 3 мин.
Изучение материала – 12 мин.
Закрепление: а) решение экспериментальных задач – 15 мин. б) решение расчётных задач – 10 мин.
Подведение итогов – 2 мин.
Домашнее задание – 1 мин.
Оборудование: компьютеры, мультимедийный проектор, экран.
Приборы: рычаги, линейки, наборы грузов, штативы, наклонная плоскость
Методы и формы организации учебной деятельности: работа с ресурсом НП «Телешкола», беседа, демонстрационный эксперимент;
решение задач, практическая работа, тестирование, работа в группах, индивидуальная работа, фронтальный опрос
Ход урока
Деятельность учителя
Деятельность учащихся
1. Организационный момент (2 минуты): «Ни один
сосуд не вмещает больше своего объема, кроме сосуда
знаний, он постоянно расширяется». Арабская
пословица
Тема урока: применение «золотого правила» механики
к простым механизмам
Цель – закрепить принцип работы простых механизмов,
правило равновесия рычага, изучить «золотое правило»
механики
2. Актуализация знаний (15 минут):
Учащиеся делятся на 3 группы: гуманитарии, естественники, экспериментаторы
Повторение изученного
Зона onlin:
Учащиеся делятся на группы и работают с учебным
материалом модуля 15.
1 группа (гуманитарии): работает с учебным материалом курса по физике
(модуль 15) и отвечает на вопросы:
Учитель корректирует работу групп, задаёт наводящие
вопросы, проверяет правильность ответов на вопросы,
результаты выполнения экспериментальных заданий
1. От какого греческого слова происходит слово машина?
2. Для чего людьми использовались машины?
3. Какие различают виды рычагов в зависимости от взаимного расположения
точки опоры и точки приложения силы?
4. Почему дверь легче открыть, если приложить силу к её краю?
5. В каком случае можно считать, что роль простых механизмов сводится к
тому, чтобы уравновесить большие силы, препятствующие движению,
меньшими силами?
6. Как Симон Стевин установил закон равновесия сил на наклонной
плоскости и каким образом он при этом рассуждал?
7. Почему неподвижный блок можно считать равноплечим рычагом?
8. Чем подвижный блок отличается от неподвижного?
9. Что такое полиспаст?
10. Назовите области применения простых механизмов
(Слайд4-5) А теперь представим, что нам надо поднять
вверх не маленький груз, а тяжелые бетонные плиты?
2 группа(естественники): отвечают на вопросы из тетради-тренажёра (модуль
Мы и сейчас восхищаемся грациозностью сооружений
15, п.1 )
древних строителей. В Египте более 4-х тысяч лет тому
назад были построены пирамиды. Например, мы строим 1. Наклонную плоскость применяют для того, чтобы…
пирамиду, подобную пирамиде Хеопса. Высота 147
а) изменить направление действия силы
метров. Длина стороны основания 232 метра. Для её
б) получить выигрыш в силе
сооружения потребовалось 2 млн. 300 тыс.каменных
в) получить выигрыш в пути
плит. Средний вес каждой 2,5 тонны. Как быть?
2. Наклонная плоскость, изображённая на рисунке, обеспечивает выигрыш
в силе…
а) в 20 раз
б) в 5 раз
в) в 2 раза
г) в 10 раз
3. При работе с каким из инструментов не используется принцип рычага?
а) гвоздодёр
б) гаечный ключ
в) пила
г) ножницы
4. Выберите верное утверждение.
а) Чем больше плечо силы, тем меньше момент силы.
б) Чем меньше модуль силы, тем больше момент силы.
в) Чем больше плечо силы, тем больше момент силы.
г) Момент силы не зависит от плеча силы.
5. Сила F приложена к стержню. Плечо силы F относительно точки О — это
отрезок…
1) ОА
2) ОВ
3) ОС
3 группа (экспериментаторы): отвечают на вопросы с проводя
экспериментальное исследование
1. Рассмотрите рисунок. Какая из плоскостей, изображённых на рисунке, даёт
больший выигрыш в силе? Обоснуйте свой ответ.
2. Рассмотрите рисунок. К рычагу слева от точки опоры подвешены 6 грузов
весом 6 Н. Заполните таблицу, определив, на каком расстоянии от точки
опоры необходимо подвесить нужное количество грузов. При этом в каждом
опыте рычаг должен находиться в равновесии.
Номер
опыта
СилаF2,H
Плечо
силыF2
СилаF1,H
1
6
2
2
Плечо
силыF1
2
6
2
3
3
6
2
4
4
6
2
6
3.Система из восьми блоков даёт выигрыш в силе…
а) в 2 раза
б) в 8 раз
в) в 16 раз
г) никакого выигрыша
4. Блок, изображённый на рисунке, позволяет…
а) получить выигрыш в силе, не меняя её направление
б) получить выигрыш в силе и изменить её направление
в) изменять направление силы, не получая выигрыша в силе
Зона групповой работы:
1 группа:
Учащиеся обсуждают ответы на вопросы. Затем коллективно пишут текст на
тему: «Простые механизмы и их роль в жизни и деятельности человека».
2 группа:
Индивидуальные ответы на вопросы, а затем групповое обсуждение их
правильности совместно с учителем.
3 группа:
Работа в парах по выполнению эксперимента, а затем групповое обсуждение их
правильности совместно с учителем.
3. Изучение нового материала (10 минут)
Выдающийся учёный древнего мира Архимед в своих
работах излагает законы рычага и делает вывод о том,
что теоретически с помощью рычага можно поднять
любое тело, в том числе и Землю.
Учащиеся самостоятельно работают с модулем 15 (п. 3)
1 группа:
Прочитайте сведения о Героне Александрийском. Запишите в тетрадь для
письменных работ, какие достижения Герона Александрийского так высоко
оцениваются в мировой науке.
2 группа: Прочитайте текст учебника и выпишите в тетрадь для письменных
работ «золотое правило» механики.
3 группа: Прочитайте текст учебника, найдите и запишите в тетрадь для
письменных работ, как реализуется «золотое правило» механики при
использовании рычага, наклонной плоскости и подвижного блока.
Затем коллективное обсуждение изученной темы
4. Закрепление (10 минут):
Учащиеся самостоятельно работают с модулем 15 (п. 3)
работают с тетрадью- тренажёром (выполнение разные задания)
1 группа:
Работаем с текстом
Вставьте в текст пропущенные слова.
Рычаг представляет собой ____________ тело, которое может __________ вокруг
__________ опоры. ______________ блок не даёт выигрыша в силе, но позволяет
__________ направление __________ __________. Ни один из механизмов не даёт
выигрыша в __________. «Во сколько раз выигрываем в ____________, во столько
раз _____________ __________». Это утверждение называется ____________
____________ _____________. Оно является приближённым законом, так как не
учитывает ___________
________________________________________________________________.
2 группа:
Выполняем тест
При загрузке самолета тяжелый груз закатывается с помощью специальной
наклонной платформы. При этом совершается работа А1. Этот же груз можно
загрузить в самолёт через другую дверь, подняв его вертикально вверх. В
этом случае совершённая работа равна А2. Выберите верное утверждение.
а) Работа А1 меньше работы А2.
б) Работа А1 больше работы А2.
в) Работа А1 равна работе А2.
г) Работа зависит от длины наклонной плоскости.
Чтобы поднять груз на 1 м вверх с помощью системы из десяти блоков,
необходимо вытянуть длину верёвки, равную…
а) 1 м
б) 4 м
в) 10 м
г) 20 м
Во сколько раз выигрываем в силе, во столько раз (закончите «золотое
правило» механики)…
а) выигрываем в расстоянии
б) проигрываем в расстоянии
в) выигрываем в работе
г) проигрываем в работе
3 группа:
Установите
Правило равновесия рычага было установлено древнегреческим учёным
Архимедом. По легенде, Архимед, осознав значение своего открытия, воскликнул:
«Дайте мне точку опоры, и я переверну Землю!» Какой путь пришлось бы
проделать Архимеду, прилагая усилие 600 Н, чтобы сдвинуть Землю на 1 мм?
Масса Земли равна 6 ⋅ 1024 кг.
5. Подведение итогов (5 минут)
Учитель проверяет качество работы групп при
выполнении заданий, происходит коллективное
обсуждение ответов на вопросы.
Выставляются оценки
6. Домашнее задание (3 минуты)
1. Модуль 15 (п. 1,2,3)
2. Контрольные задания п.1,2,3 – 8 заданий
3. Задания с открытым ответом
• п. 1 - №5,7
• п.2 - №1