Сила упругости. Закон Гука конспект урока физики 7 класс. Конспект урока _Сила упругости. Закон Гука._ 7 класс. Сила упругости. Закон Гука
 Скачать 0.78 Mb.
|
|
Тема: Сила упругости. Закон Гука. Межпредметные связи: с математикой (функция у = кх, построение и чтение графиков линейных функций) Цель урока: Сформулировать первоначальные представления о силе упругости. Выявить природу силы упругости. Сформулировать закон Гука. Задачи: Обеспечить усвоение знаний о понятии силы упругости; Формировать умение, применяя закон Гука, решать задачи и упражнения. Планируемые результаты обучения: Общие предметные:научатся понимать смысл закона Гука, раскрывающего связь между удлинением (растяжением или сжатием) и силой упругости; пользоваться методами научного познания (наблюдение, сравнение, измерение), обнаруживать зависимость между удлинением тела и силой упругости, объяснять полученные результаты и делать выводы; применять знания о растяжении тела под действием силы упругости для объяснения работы динамометра. Частные предметные:научатся понимать и объяснять явление деформации тела, понимать смысл закона Гука, измерять силу упругости, владеть экспериментальными методами исследования зависимости удлинения пружины от приложенной силы, изображать графически, показывать точку приложения и направления. Метапредметные: Познавательные – управлять своей познавательной и учебной деятельностью посредством постановки целей; анализировать наблюдаемые явления, обобщать и делать выводы. Регулятивные – самостоятельно формулировать познавательную задачу; осознавать качество и уровень усвоения учебного материала. Коммуникативные – организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем и сверстниками. Личностные: формирование самостоятельности в приобретении новых знаний и практических умений; развитие культуры умственного труда. Учебно-методическое обеспечение: учебник Перышкин А.В. Физика 7 кл.: Учеб. для общеобраз. учеб. заведений. М: Дрофа, 2014 Время реализации занятия: 45 минут Авторский медиапродукт: Операционная среда: текстовый редактор MS Word. Вид медиапродукта: наглядная презентация учебного материала Целесообразность использования медиапродукта на занятии: повышение эффективности усвоения учебного материала за счет одновременного изложения учителем необходимых сведений и показа демонстрационных фрагментов; каждый фрагмент урока связан логической цепочкой в единое целое; развитие наглядно-образного мышления за счет повышения уровня наглядности; интенсификация учебно-воспитательного процесса (автоматизация процесса контроля, увеличение количества предлагаемой информации, уменьшение времени подачи нового материала); формирование информационной культуры; смена видов деятельности на уроке делают его насыщенным, разнообразным, что способствует повышению интереса обучающихся. Необходимое оборудование и материалы для занятия: - интерактивная доска; - мультимедиа проектор; - компьютер; - компьютерная презентация урока для демонстрационного эксперимента: - прибор для демонстрации видов деформаций; - пружины различной жесткости; - набор грузов; - штатив с муфтой; - демонстрационный метр; для фронтального эксперимента учащихся на каждый стол: - динамометр; - набор грузов; - инструкция по проведению эксперимента. Технологии: личностно-ориентированный подход; углубленный деятельностный подход, формирование не только знаний, но и умений и навыков, смещение акцента с деятельного учителя на деятельного ученика; развитие самостоятельности обучающихся, формирование умений создавать новое знание, принимать решения, выработка навыков поисково-исследовательской деятельности. Методы обучения: Словесные (рассказ, беседа); Наглядные (метод иллюстраций – презентация, метод демонстраций – демонстрация опытов); Практические (фронтальный эксперимент, решение задач различных типов). Ход занятия Человек не может изменить законы, но он может их познать и учитывать в жизни и на практике. Организационный момент: Учитель: Добрые день, ребята! «Познать законы природы – наша цель!». Их вы изучаете и исследуете каждый раз на уроках физики. Физика любит удивлять вас, любит, чтобы вы наблюдали и думали, получали научные знания об окружающем нас мире с помощью Его Величества «Эксперимента». И тогда наверняка никто не забудет про нее. Актуализация знаний и жизненного опыта обучающихся. Постановка учебной проблемы. Учитель: А сейчас, непосредственно, приступим к проверке домашнего задания. Фронтальный опрос: Что же такое сила? Каковы единицы силы? Что может произойти с телом, на которое действует сила? Что является причиной падения всех тел на Землю? Какую силу называют силой тяжести? В чем причина ее возникновения? Как зависит сила тяжести от массы тела? Организация решения трудного задания: Учитель: Добрые На столе лежат два яблока. Масса одного яблока 100 г, а другого – в два раза меньше. Сравните силы тяжести, действующие на эти яблоки. Ученик: Поскольку сила тяжести прямо пропорциональна массе тела, то на яблоко массой в два раза меньше действует и сила тяжести, в два раза меньшая. Учитель: Сегодня мы продолжим знакомство с понятием сил в природе, познакомимся с ещё одним видом силы. С помощью эксперимента установим, от каких величин она зависит и как возникает. А также будем продолжать расширение своего кругозора в области физики. Первичное восприятие и осознание обучающими нового материала. Учитель: Хорошо! Это мы повторили, вспомнили, о чём начали говорить на прошлом уроке. Давайте вспомним, как будут двигаться тела под действием силы тяжести? Ученик: падать на землю. Демонстрация: груз подвешиваем к пружине, книга лежит на столе. Учитель: Но почему же тогда книга, лежащая на столе, или груз, подвешенный к пружине, не падают? Ученик: значит действует еще какая то сила. Вывод: Кроме силы тяжести, направленной вниз, на тела действует еще какая-то сила, направленная вверх. Учитель: Как же возникла эта сила? Что происходит с пружиной, когда к ней подвешивают тело? Ученик: деформируется. Учитель: Тела деформируются, увеличиваются или уменьшаются расстояния между молекулами тела, следовательно, увеличиваются силы притяжения или отталкивания между молекулами вещества. Если исчезает деформация, то тело принимает свою исходную форму. Демонстрация: груз снять с пружины. Вывод: Значит, эта сила возвращает тело в исходное состояние. Эта сила называется силой упругости. Сообщение темы. Постановка цели и задач урока. Учитель: Открываем свои рабочие тетради, записываем на полях число и тему урока “Сила упругости. Закон Гука”. Учитель: Внимательно прочитайте тему урока. Что от вас ожидается сегодня на уроке? Чему нужно научиться? Какие цели и задачи вы бы предложили? Ученик: усвоить суть понятия «сила упругости»; изучить закон Гука; научиться решать задания, используя закон Гука. Изучение нового материала. Учитель: Дадим определение новой физической величине: Определение: Сила упругости – это сила, возникающая при деформации тела и стремящаяся вернуть тело в исходное состояние. Обозначение: Fупр. Единицы измерения: Н (ньютон) Точка приложения: Приложена к телу в месте соприкосновения двух тел. Учитель: Как определить направление силы упругости? Ученик: Выяснить, в какую сторону смещаются частицы вещества. В противоположную сторону будет направлена сила упругости, т.к. она возвращает тело в исходное состояние. Предлагает выполнить задание.  Учитель: Покажите на чертеже стрелки, указывающие направление силы упругости, действующей на тело. Учитель: Точку приложения и направление силы упругости мы выяснили. Теперь необходимо определить модуль силы упругости. Возьмите большие листы и подпишите на них свою фамилию. (Приложение к уроку) Учитель: Как называется измерительный прибор, который закреплен в штативе? Ученик: динамометр. Учитель: Каково его назначение? Ученик: прибор для измерения силы. Учитель: Подвесьте к динамометру груз. Что произошло с пружиной? Ученик: пружина деформировалась. Следовательно, возникла сила упругости. Пружина растягивалась до тех пор, пока сила упругости не уравновесила силу тяжести. Динамометром можно измерять и силу упругости. Учитель: Как найти удлинение пружины? Обозначим через l0начальную длину пружины, через l – ее конечную длину. Δl = l - l0. Δl можно измерить линейкой.  Организация проведения исследовательского эксперимента. Выясним с помощью эксперимента, как зависит сила упругости от удлинения пружины. Определите цену деления ваших измерительных приборов (динамометра и линейки). Проведите исследование. Указания к работе есть в ваших листах (инструкция к эксперименту дана в приложении). Сила упругости прямо пропорциональна изменению длины пружины. Запишем эту зависимость: у = кх.  Fупр. = к Δl – Модуль силы упругости при растяжении (или сжатии) тела прямо пропорционален изменению длины тела. Эту зависимость впервые установил в 1667г. английский ученый Р.Гук, поэтому закон носит его имя. к – коэффициент пропорциональности, он называется жесткостью тела. Различные тела имеют разную жесткость. Большую жесткость имеют тела, у которых деформация мала. Жесткость зависит от: формы, размеров и вещества, из которого это тело изготовлено. Жесткость измеряется в Н/м. Мы рассмотрели только два вида деформаций – растяжение и сжатие. Но бывают и другие виды: кручение, изгиб, сдвиг. Демонстрация: (показать различные виды деформаций с помощью прибора) 6. Физкультминутка Обучающимся предлагается встать со своих мест, и, закрепляя виды деформаций, показать с помощью своего тела все 5 видов деформаций: растяжение; Учитель: Данный вид деформации испытывают тросы, канаты, цепи, стяжки между вагонами. Сжатие; Учитель: Данный вид деформации испытывают опоры мостов, фундаменты строений, материалы, подвергающиеся прессованию и т.д. Сдвиг; Учитель: Деформации сдвига подвержены все балки в местах опор, заклепки и болты скрепляющие детали ит. Д. сдвиг на большие углы приводит к срезу. Срез происходит при работе ножниц, зубьев пилы… Кручение; Учитель: Деформация кручения возникает при скачивании изделий и деталей. Изгиб. Учитель: Деформации изгиба возникают при пригибании опоры. Чем больше прогибается опора, тем больше сила упругости. Продолжение изучения нового материала. Упругая деформация – если после прекращения действия силы, тело возвращается в исходное состояние. Границы применимости закона Гука: Закон Гука справедлив только при малых упругих деформациях. Закрепление полученных знаний: По графику зависимости Fупр (Δl) определите жесткость пружины динамометра.   3. Пружина имеет жесткость 100Н/м. Под действием некоторой силы она удлинилась на 10 см. Определите возникшую силу упругости. (100Н) 6. Подведение итогов урока. Рефлексия. Учитель побуждает обучающихся к размышлению над вопросами: Как бы я оценил свой результат решения заданий на уроке? Какие задания вызвали у меня наибольшие затруднения? Каких знаний у меня не хватает для решения всех заданий? Какое домашнее задание я бы себе задал? Домашнее задание. $ 26 Р. Д. Минькова, В. В. Иванова Рабочая тетрадь Стр 50 Опыт с ластиком. Стр 52 № 3 Спасибо за урок! Желаю успехов! Приложение Инструкция по выполнению эксперимента Класс______________________________________ Фамилия, имя_______________________________ Определение зависимости силы упругости от величины деформации тела, измерение жесткости пружины. Цель: 1) установить зависимость силы упругости от удлинения тела; 2) определить жесткость пружины динамометра. Оборудование: штатив с муфтой и лапкой, динамометр, набор грузов, линейка. 1) Указания к работе Подвесьте к крючку динамометра груз, масса которого 100 г. Измерьте удлинение пружины. Заметьте при этом показание динамометра. Подвесьте к динамометру второй груз. Повторите измерения. Подвесьте к динамометру третий груз. Повторите измерения. Занесите данные в таблицу измерений. По полученным данным постройте график зависимости силы упругости от величины деформации тела. Сделайте вывод о том, как зависит сила упругости от удлинения тела. Цена деления линейки: Ц.д. = Цена деления динамометра: Ц.д.=
 2) По графику зависимости силы упругости от удлинения тела определите жесткость пружины динамометра.
Ответ: к = Подведите итог свой работы на уроке. Ответе на поставленные вопросы. Как бы я оценил свой результат решения заданий на уроке? Какие задания вызвали у меня наибольшие затруднения? Каких знаний у меня не хватает для решения всех заданий? Какое домашнее задание я бы себе задал? |