Конспект урока на тему "Рычаг. Простые механизмы" в 7 классе по физике

Конспект урока на тему «Рычаг.   Условие равновесия рычага»

Цель урока: вывести и закрепить правило равновесия рычага и «золотого правила» механики

Задачи урока:

1.      Образовательная:

- введение  понятия «рычаг», как одного из простых механизмов;

- экспериментально вывести условие равновесия рычага.

    2. Развивающая:

- развитие  познавательного  интереса и мыслительную деятельность средствами исследовательской и  ИКТ деятельности;

- способствовать овладению методами научного исследования: анализа и синтеза.

Воспитательная:

- формирование  навыков работы в парах;

- прививитие  интереса к предмету через различные компоненты воспитательного процесса урока.

Оборудование: компьютер, презентация, мультимедийный проектор, рычаги, грузы, штативы. наклонная плоскость.

Ход урока:

I Организационный этап.

II Закрепление пройденного материала

III Изучение нового теоретического материала.

IV Закрепление, пройденного материала.

V Домашнее  задание.

VI Рефлексия

Учитель:

 Сила человека ограничена. Поэтому с незапамятных времён для совершения механической работы он использует различные приспособления, которые позволяют преобразовать его силу в силу, существенно большую.

Эти приспособления мы называем – простыми механизмами. С какими простыми механизмами мы  уже познакомились?

Учащиеся: блок, наклонная плоскость.                                                                                                                                                             Задание№1  На доске нарисована  наклонная плоскость с высотой 2 м и длиной 4м. Во сколько раз мы выигрываем ( проигрываем ) в силе, используя такую плоскость?

Задание№2 Нарисуйте в тетради наклонную плоскость и укажите значение высоты и длины, так, чтобы выигрыш в силе был равен 3.

III Сегодня у нас в гостях  «коромысло». Как вы думаете о чем пойдет сегодня речь на уроке? Еще одна подсказка (учитель демонстрирует  «весы»).

Что общего между двумя этими предметами? (грузы с двух сторон, могут вращаться и т.д)

Учитель демонстрирует рычаг  Вопрос: А это устройство имеет что-нибудь общего с коромыслом и весами?

Все что вы видите на столе можно назвать одним словом РЫЧАГ. Какова тема нашего урока? (обучающиеся самостоятельно формулируют тему урока)                                                           Рычаг . Условие равновесия рычага.

Сегодня рассмотрим самый простой и распространённый механизм – рычаг. Он представляет собой твёрдое тело, которое может вращаться вокруг неподвижной опоры.

Учитель: - Представьте, что у вас во дворе лежит большой камень и его нужно куда- то переместить. Чем можно воспользоваться?

- Где мы в жизни встречаемся с рычагами?  Приведите примеры простейших механизмов, которые выполняют функцию рычага.

Учитель: Для изображения рычага принято использовать схему. Слева от вас рисунок рычага, а справа – схема. На схеме необходимо указывать силы приложенные к рычагу, точку опоры вокруг которой рычаг вращается и расстояние от точки опоры до линии действия силы. На нем остановимся подробнее.

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

Обозначают плечо буквой l и вычисляют в метрах.

 Чтобы найти плечо силы, надо из точки опоры опустить перпендикуляр на линию действия силы. Длина этого перпендикуляра и будет плечом силы.

Практическое задание:  Оборудование:   ножницы маникюрные, садовые, для металла Определите:

-ось вращения(точку опоры)

-длину плеч устройств , лежащих у вас на столе

Данные необходимо занести в таблицу на доске:

Виды ножниц	L1	L2
Маникюрные
Садовые
Для металла

Какой вывод можно сделать по результатам ваших измерений?

Вывод: Чем больше длина плеча , тем меньше прикладываемая сила.

(практическое применение )                                                Проиллюстрируем этот вывод   примером.                                                     На рисунке рычагом является педаль.

- Где ось вращения?

Ось ее вращения проходит через точку О. К педали приложены две силы: F1 - сила, с которой нога давит на педаль и F2 - сила упругости натянутого троса, прикрепленного к педали.

- Покажите плечи сил, как их найти?

Проведя через вектор F1 линию действия силы (изображена голубым цветом), и, опустив на нее перпендикуляр из т. О, мы получим отрезок ОА - плечо силы F1.

С силой F2 дело обстоит еще проще: линию ее действия можно не проводить, так как вектор этой силы расположен более удачно. Опустив из точки О перпендикуляр на линию действия силы F2, получим отрезок ОВ - плечо этой силы.

Учитель:  - Силы, приложенные к рычагу стремятся повернуть его, каждая в свою сторону. Если не одной из сил этого сделать не удается, то рычаг будет находиться в равновесии.

Условие, при котором рычаг находится в равновесии вывести с помощью демонстрационной модели рычага ( пригласить к доске ученика).

Для этого к рычагу по обе стороны будем привешивать различные грузы так, чтобы рычаг каждый раз оставался в равновесии. Большой грузик будем считать в два раза тяжелее маленького. Подвесим большой грузик на расстоянии двух единичных отрезков от точки опоры. Куда нужно повесить маленький груз, чтобы рычаг находился в равновесии? Слайд 8

Записать в тетрадь определение условия равновесия рычага

На основании этих опытов приходим к выводу: Рычаг находится в равновесии тогда, когда силы, действующие на него, обратно пропорциональны плечам этих сил.

Запишем это соотношение на доске и в тетрадь (вызвать ученика). Это правило можно записать в виде формулы.

Из математики вам известно основное свойство пропорции. Применим его для нашего соотношения, получим следующее

Рычаг это простой механизм. А согласно «Золотого правила» механики,  выигрыш в силе сопровождается проигрошем в расстоянии. (Рассмотреть на экране. с помощью приготовленного слайда)

IV Закрепление пройденного материала.

Что мы сегодня узнали?  заполняются карточки.(По итогам урока, опроса на уроке можно поставить оценки)

1.      Что рычаг это_____________________

2.      Рычагом называется_________________________, которое имеет_________________

3.      Кратчайшее расстояние от оси вращения  до линии действия силы  называется______________

4.      Рычаг находится в равновесии если,_______________________

5.      Условие равновесия рычага было установлено____________________ (найдите ответ на стр 198 учебника физики 7 класс Л.Э.Генденштейна)

V.Домашнее задание:§25 (1-2), лабораторная работа№11 стр237. Сообщение об Архимеде стр243.

VI.Рефлексия. 

Учитель: Ребята, мне  хотелось бы узнать ваше мнение об уроке. Для этого я попрошу напротив утверждений поставить плюс, если вы с ним согласны и  – минус,если нет

.

На уроке было над чем подумать..

 Я думаю, что на уроке я поработал(а) добросовестно.