Презентация по физике в 7 классе по теме " Механическая работа."

  Механическая работа

Урок физики в 7 классе

Урок физики в 7 классе по теме  «Механическая работа».                                                                      

Цели урока:

Образовательные:

·        сформировать понятие механической работы, на основе эксперимента рассчитать работу силы тяжести и силы трения;

·        продолжить формирование умений наблюдать и объяснять физические явления, обобщать и сравнивать результаты эксперимента;

·        формировать умение обосновывать свои выводы.

Развивающие:

·        сформировать элементы творческого поиска на основе приёма обобщения, продолжить работу по формированию умений составлять, анализировать, делать выводы;

·        развивать умение анализировать учебный материал;

·        развивать интерес учащихся к физике, используя экспериментальные задания.

Воспитательные:

·        воспитать умения и навыки коллективной  работы;

·        содействовать формированию мировоззренческой идеи познаваемости явлений и свойств окружающего мира.

Оборудование:

 гиря, тележка, динамометр,  линейка, груз, компьютер, проектор, интерактивная доска, трибометр.

Ход урока

Время	Деятельность учителя		Деятельность учеников.	№ слайда
1 мин.	1. Организационный момент
	Здравствуйте, ребята! Эпиграфом к нашему уроку будут слова К. Ушинского: « Если Вы удачно выберете труд и вложите в него свою душу, то счастье само Вас отыщет». Чтобы трудиться и получать от этого удовольствие нужно лучше изучить окружающий нас мир. Сегодня мы познакомимся с новой физической величиной, научимся её измерять. Прошу вас быть на уроке внимательными, активными, помогать учителю и друг другу.		Принять цели познавательной деятельности	1
12 мин.	2. Актуализация знаний
	Показ слайдов. Вопросы к слайдам. Ребята, давайте вспомним некоторые понятия, формулы для расчета величин. 1. Какое физическое явление вы наблюдаете на слайде? Дайте ему определение 2. Как называется линия, которую описывает тело при своём движении? 3.Что называется силой? 4. Причиной изменения чего является сила? 4. Что называется силой тяжести? 5. Что называется силой упругости? 6. Что называется силой трения? 7. Чем отличаются два вида движения тела, наблюдаемые на слайде? Какое движение называется равномерным? 8.  Какие силы действуют на тела? 9. Напишите формулы для расчёта пути, которое проходит тело, силы тяжести, упругости(пишут на интерактивной доске)		Просмотр слайдов. Ответы на вопросы.	2 3 4 5 6
15 мин.	3. Объяснение нового материала
	Обеспечить усвоения новых знаний. Просмотр слайдов презентации. Сейчас мы с вами разберёмся с понятием механическая  работа, выясним от каких величин она зависит, при каких условиях работа выполняется, от чего зависит знак работы		Просмотр  слайдов Обсуждение смысла пословиц и поговорок. Слушают рассказ учителя, отвечают на вопросы делают краткие записи в тетради.	7 8 9 10
	Объяснить смысл  пословиц и поговорок: работа не волк, в лес не убежит; без труда не выловишь и рыбку из пруда; берись дружно, не будет грузно. Из словаря В.Даля: Работа - «труд, занятие, дело, упражненье, деланье, т.е всякое полезное действие человека или устройства. . Как вы понимаете выражение « работа работе рознь»,  « физическая работа», « умственная работа»? В физике этот термин имеет другое значение. Им обозначается физическая величина, связанная с действием сил. Термин « механическая работа» был введен в физику в 1826 г французским ученым Ж. Понселе: «Исполнять работу в техническом смысле слова — это значит преодолевать или уничтожать сопротивление. Механическая работа — это постоянное преодоление сопротивлений силой, действующей вдоль пути и в направлении этого пути» А что же такое механическая работа? Механическая  работа  - это физическая величина, прямо пропорциональная приложенной к телу силы и пройденному пути. Т.е. предложил  рассчитывать механическую работу умножая  силу, действующую на тело, на путь, пройденный телом. При каких  условиях совершается механическая  работа? Исходя из формулы механическая работа совершается только тогда, когда на тело действует сила, и тело перемещается под действием этой силы(т. е. сила и путь не равны 0) Для работы нам нужно знать не только модуль силы и длину пути, но и направление, в котором движется тело. Если  сила и направление перемещения тела сонаправлены, то совершается положительная работа. Если  сила и направление перемещения тела противоположно направлены, то совершается отрицательная работа. Но ведь работа – физическая величина, значит, нам нужно указать единицы ее измерения. Совершенно верно. За единицу работы в СИ принимают работу, которую совершает сила в 1 Н на пути, равном 1 м (Джоуль). Сердце человека за одно сокращение совершает приблизительно 1 Дж работы, что соответствует работе, совершенной при поднятии груза массой 10 кг на высоту 1 см. Джеймс Прескотт Джоуль- английский физик (19 век) изучал природу тепла, и обнаружил её связь с механической работой. Это привело к теории сохранения энергии.  В честь Джоуля названа единица измерения механической работы — джоуль. Тщательные наблюдения показывают, что груз в руках человека на самом деле не остается в полном покое, а совершает небольшие колебания, периодически поднимаясь и опускаясь. Мышцы человека при этом то расслабляются, то сокращаются, затрачивая на каждый микроскопический подъем груза вырабатываемую организмом энергию. Примером немеханической работы является и простое запоминание человеком какой-либо информации. Этот процесс связан с жизнедеятельностью клеток мозга. Это немеханическая работа.		Краткая историческая справка о Ж. Понселе: Жан Виктор Понселе 01.07.1788 года - 22.12.1867 года Математик, механик и инженер Жан Виктор Понселе  родился в 1788 г  в бедной семье во Франции. Отличная учеба в начальной школе позволила ему получить стипендию в лицее.  Далее он успешно выдержал экзамены в Политехническую школу, после её окончания. поступил в Военно-инженерную школу  . В1812 г. Ж. Понселе принял участие в войне Наполеоны с Россией в качестве лейтенанта инженерных войск. При отступлении Наполеона из Москвы в бою  он был взят в плен и почти два года, находился в плену в г. Саратове. После возвращения во Францию стал интересоваться прикладной механикой. делают краткие записи в тетради.	11 12 13 14 15 16 17 18
15 мин.	4. Закрепление
	Итак, что нового мы узнали сегодня на уроке? 1.Дайте определение механической работы 2. Как обозначается работа? 3. От каких других величин зависит работа? 4. Проговорите или запишите на черновике формулу для расчета  работы. Почему для вычисления механической работы мы  силу на путь умножаем, а не делим? 5. Назовите единицы измерения работы, а так же кратные и дольные единицы измерения. 6. При каких условиях совершается работа? 7. Какой знак может иметь механическая работа? 8. В каком случае совершается механическая работа? А) человек поднимается в кабине лифта Б) идёт снег В) дым поднимается вверх Г) на нитке подвешен груз Д) человек пытается с двинуть камень Е) Шайба скользит по льду после удара 9. Объясните пословицу: с горы вскачь, а в гору хоть плачь. 10. Поливая огород, половину воды из бочки вычерпал старший брат, а другую половину оставил младшему. По-братски ли поступил старший брат? Динамическая пауза Мы в ракету дружно сели,  (все приседают) В космос полететь хотели, (поднимаются, руки вверх) С притяжением Земли Мы бороться не смогли. Шлём вам всем большой привет, (помахать руками) Опоздавшим места нет (быстро сесть за парту). Экспериментальное задание: определить работу при подъеме тела  и  при горизонтальном перемещении его на такое же расстояние. Сравнить  полученные результаты и сделать  вывод  о том какая из работ больше. Ход работы: 1.С помощью динамометра перемещаем брусок с грузом  равномерно вдоль линейки сначала по горизонтали, а затем по вертикали. 2. Замечают по динамометру силу, которая развивалась при этом. 3.  Зная силу тяги и путь, вычисляют работу для первого и второго случая      А=F∙S 4.Сравнить полученные результаты и сделать вывод   5. Решение задач. 1. Мешок с картошкой перетащили на 2 м,             при этом совершили работу в 1кДж.            Какую силу для этого пришлось приложить? 2. Вертолет массой 6000 т равномерно поднимается на высоту 100 м. Какую работу совершает при этом двигатель вертолета? (решение на интерактивной доске)	Выполняют упражнение. Выполнение практической работы, заполнение таблицы			19 20 21 22 23 24 25 26
2 мин.	5. Подведение итогов. Выставление оценок. Дом. задание
	Анализ и оценка успешности работы на уроке	Домашнее задание: §53, упр. №28 (1, 2 –устно, 3, 4 –письменно).			27

• 1 слайд

  Какое физическое явление вы наблюдаете?
  Повторение
  

• 2 слайд

  Как называется линия, которую описывает тело при своём движении?
  

• 3 слайд

  3
  0
  15
  35
  60
  км
  15 мин
  30 мин
  45 мин
  км
  0
  20
  40
  60
  15 мин
  30 мин
  45 мин
  

• 4 слайд

  Какие силы действуют на
  тела?
  

• 5 слайд

  Напиши формулы
  Сила тяжести
  Сила упругости
  Вес тела
  Сила Архимеда
  Путь
  

• 6 слайд

  Определи тему урока
  Если Вы удачно выберете труд и вложите в него свою душу, то счастье само Вас отыщет
  
  К.Д.Ушинский
  
  

• 7 слайд

• 8 слайд

  Механическая работа
  

• 9 слайд

  Выяснить:
  что называется механической работой,
  от каких величин она зависит,
  при каких условиях выполняется,
  от чего зависит её знак.
  
  
  Цель урока:
  

• 10 слайд

  Из словаря В.Даля:
  Работа - труд, занятие, дело, упражнение, т.е. всякое полезное действие человека или устройства. Все, что требует усилий, старанья, напряжения телесных или умственных сил.
  
  

• 11 слайд

  Термин «механическая работа» был введен в физику в 1826 г. французским ученым Ж. Понселе: «Механическая работа — это постоянное преодоление сопротивлений силой, действующей вдоль пути»
  Жан Виктор Понселе 01.07.1788 г. - 22.12.1867г.
  В физике этот термин имеет более узкое значение. Им обозначается физическая величина, связанная с действием сил.
  Что такое механическая работа?
  

• 12 слайд

  х
  =
  Механическая работа - это физическая величина, прямо пропорциональная приложенной к телу силе и пройденному пути.
  , если
  и
  

• 13 слайд

  А=0, т.к. F=0
  В случае, когда нет действующей на тело силы, механическая работа не совершается. Например, после выключения двигателя ракета, летящая в открытом космосе, продолжает движение по инерции
  Когда механическая работа не совершается?
  

• 14 слайд

  Знак механической работы
  S
  S
  Fтяж.
  Fтяж
  

• 15 слайд

  Fтяж.
  S
  

• 16 слайд

  Fт=1Н
  1м
  Единицы ее измерения.
  За единицу работы в СИ принимают работу, которую совершает сила в 1 Н на пути, равном 1 м (Джоуль)
  

• 17 слайд

  Джеймс Прескотт Джоуль
  (24 декабря 1818— 11 октября 1889)
  Джоуль изучал природу тепла и обнаружил её связь с механической работой. Это привело к теории сохранения энергии.
  В честь Джоуля названа единица измерения механической работы и энергии — джоуль.
  

• 18 слайд

  Сердце человека за одно сокращение совершает приблизительно 1 Дж работы
  

• 19 слайд

  Что нового узнали на уроке?
  1. Дайте определение механической работы.
  2. Как обозначается работа?
  3. Напишите формулу для расчета работы.
  4. Назовите единицы измерения работы, кратные и дольные единицы измерения.
  5. При каких условиях совершается работа?
  6. Какой знак может иметь механическая работа?
  
  

• 20 слайд

  7. В каком случае совершается механическая работа?
  А) человек поднимается в кабине лифта;
  Б) идёт снег;
  В) дым поднимается вверх;
  Г) на нитке подвешен груз;
  Д) человек пытается сдвинуть камень;
  Fтяж
  Fтр
  Е) шайба скользит по льду после удара.
  

• 21 слайд

  9.Поливая огород, половину воды из бочки вычерпал старший брат, а другую
  8. Объясните пословицу:
  с горы вскачь, а в гору хоть плачь.
  
  половину оставил младшему. По-братски ли поступил старший брат?
  

• 22 слайд

  Динамическая пауза.
  Мы в ракету дружно сели,
  (все приседают)
  В космос полететь хотели, (поднимаются, руки вверх)
  С притяжением Земли
  Мы бороться не смогли.
  Шлём вам всем большой привет, (помахать руками)
  Опоздавшим места нет
  (быстро сесть за парту).
  

• 23 слайд

  1.С помощью динамометра перемещаем брусок с грузом равномерно вдоль линейки сначала по горизонтали, а затем по вертикали.
  2. Замечаем по динамометру силу, которая развивалась при этом.
  3. Зная силу и путь, вычисляем работу для первого и второго случая А=F∙S
  4. Сравниваем полученные результаты и делаем вывод
  Fт
  S
  Экспериментальное задание
  ЦЕЛЬ: определить работу, совершённую вашей рукой при горизонтальном перемещении тела и при его подъеме на такое же расстояние.
  :
  
  

• 24 слайд

  Рабочий лист
  Фамилия, имя учащегося________________
  Измерение работы при подъеме тела и при горизонтальном перемещении его на такое же расстояние.
  Цель работы: рассчитать величину работы, когда тело перемещается по горизонтальному пути и вертикально.
  Ход работы
  
  .
  
  Вывод: (Сравнить полученные результаты и сделать вывод о том какая из работ больше: совершенная при подъеме груза или при передвижении этого груза на такое же расстояние по горизонтальному пути).
  

• 25 слайд

  Задача:
  
  Мешок с картошкой перетащили на 2м,
  при этом совершили работу в 1 кДж.
  Какую силу для этого пришлось приложить?
  s = 2 м
  F=?
  старт
  

• 26 слайд

  Решение задач
  
  
  Вертолет массой 6 т равномерно поднимается на высоту 100 м. Какую работу совершает при этом двигатель вертолета?
  Решение:
  

• 27 слайд

  Домашнее задание.
  §53,
  упр. №28
  (1, 2 –устно, 3, 4 –письменно).
  

• 28 слайд

  Спасибо за внимание!
  

                                                  Рабочий лист.

Фамилия, имя учащегося________________

Измерение работы при подъеме тела  и  при горизонтальном перемещении его на такое же расстояние.

Цель работы: рассчитать величину работы, когда тело перемещается по горизонтальному пути и вертикально.

Оборудование: 1) линейка, 2) динамометр, 3) брусок, 4) дощечка,  5)  груз

                                                                       Ход работы:

.

Расчёт работы по преодолению силы трения при горизонтальном перемещении тела	F тр(Н)	S(М)	А=Fтр.·S(Дж)

Расчёт работы по преодолению силы тяжести при подъеме тела по вертикали	F тяж. (Н)	S(М)	А=Fтяж. ·S(Дж)

Вывод:  (Сравнить  полученные результаты и сделать  вывод  о том какая из работ больше (работа, совершенная при подъеме груза или  работа  при передвижении этого груза на такое же расстояние по горизонтальному  пути).

_________________________________________________________________________________________

Рабочий лист.

Фамилия, имя учащегося________________

Измерение работы при подъеме тела  и  при горизонтальном перемещении его на такое же расстояние.

Цель работы: рассчитать величину работы, когда тело перемещается по горизонтальному пути и вертикально.

Оборудование: 1) линейка, 2) динамометр, 3) брусок, 4) дощечка,  5)  груз

                                                                       Ход работы:

.

Расчёт работы по преодолению силы трения при горизонтальном перемещении тела	F тр(Н)	S(М)	А=Fтр.·S(Дж)

Расчёт работы по преодолению силы тяжести при подъеме тела по вертикали	F тяж. (Н)	S(М)	А=Fтяж. ·S(Дж)

Вывод:  (Сравнить  полученные результаты и сделать  вывод  о том какая из работ больше (работа, совершенная при подъеме груза или  работа  при передвижении этого груза на такое же расстояние по горизонтальному  пути).