Разработка урока "Простые механизмы"в рамках ФГОС

• 1 слайд

  Простые механизмы
  1
  

• 2 слайд

  Мальчик массой 40 кг за 60с поднялся на высоту 9 м. Определите мощность мальчика.
  
  Карлсон поднимает Малыша на крышу дома
  со скоростью 2 м/с. Какую мощность при этом
  он развивает?
  
  2. Повторение изученного
  Штангист держит штангу весом 2 кН на высоте 2 метра.
  Какую работу он совершает?
  
  После выключения двигателя автомобиль останавливается под действием силы трения 4кН, пройдя по дороге 20 м. Определите работу силы трения автомобиля.
  
  
  2
  

• 3 слайд

  Две сестры качались, правды добивалась, А когда добились, то остановились.
  
  Что за чудо великан? Тянет руку к облакам. Он работник очень важный, строит дом многоэтажный.
  
  Тит на работу вышел, каждый услышал. Сам он худ, голова с пуд, как ударит - крепко станет.
  
  Она с винтом пустилась в пляс, а он, кружась, в доске увяз.
  
  У них тяжелый труд: все время что-то жмут.
  
  Перед ним дубы и клены, и березы бьют поклоны.
  
  Два кольца, два конца, а посредине гвоздик.
  (ножницы)
  «Отгадай загадки»
  3. Мотивация:
  (Весы)
  (Подъемный кран)
  
  (Молоток)
  (Отвертка)
  (Тиски)
  (Топор)
  
  
  

• 4 слайд

  Бывают ситуации, когда приходится приподнимать какой-либо тяжелый предмет, например, шкаф. Зачастую человеческой силы для этого недостаточно. Но не беда: можно подсунуть под край шкафа крепкую палку – и шкаф будет приподнят без особого
  труда.
  Не всегда удается раздавить скорлупу ореха. И это не проблема – есть специальные щипцы для орехов, с их помощью можно легко справиться и с этой задачей.
  Если у человека не хватает силы сделать ту или иную работу, он берет в руки какое-либо приспособление, и работа сразу становиться по силам.
  4. Изучение нового материала
  4
  

• 5 слайд

  5
  

• 6 слайд

  Из истории…
  
  Катапульта
  Леонардо да Винчи
  Механический молоток, изобретён Леонардо да Винчи
  6
  

• 7 слайд

  Рычаг -твёрдое тело, которое может вращаться вокруг неподвижной опоры.
  О
  Точка опоры
  А
  В
  F
  Р
  т.О-единственная неподвижная точка рычага -точка опоры.
  Т.А,В- точки приложения сил.
  ОА –плечо силы
  ОВ –плечо силы
  Плечо силы - кратчайшее расстояние между точкой опоры и прямой, вдоль которой действует сила.
  l1
  l2
  7
  

• 8 слайд

  8
  

• 9 слайд

  Виды рычагов
  Рычаг 1-го рода
  неподвижная точка опоры О располагается между линиями действия приложенных сил.
  Рычаг 2-го рода
  неподвижная точка опоры О располагается по одну сторону от линий действия приложенных сил.
  
  Механизм: от греческого слова mechane – орудие, сооружение.
  9
  

• 10 слайд

  10
  

• 11 слайд

  Рычаг находится в равновесии тогда, когда силы, действующие на него, обратно пропорциональны плечам этих сил
  или
  Меньшей силой можно при помощи рычага
  уравновесить большую силу.
  Условие равновесия рычага
  11
  

• 12 слайд

  12
  

• 13 слайд

  13
  

• 14 слайд

  14
  

• 15 слайд

  15
  

• 16 слайд

  16
  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).
  Как же простые механизмы мы можем применить в жизни?
  

• 17 слайд

  Простые механизмы в живой природе.
  17
  

• 18 слайд

  Подъёмник с лебёдкой
  Клин-корчеватель на гусеничном ходу
  Кран мостовой
  18
  

• 19 слайд

  19
  

• 20 слайд

  Домашнее задание :
  Решать задачи можно вечно,
  Вселенная ведь бесконечна.
  Спасибо всем вам за урок,
  А главное, чтоб он был впрок
  
  §.20, №70, стр.142
  экспериментальное задание,стр.53
  
  Творческое задание:
  1. Подумайте и ответьте на вопрос: "Мог ли Архимед поднять Землю? Почему?"
  2. Изготовить модель простого механизма.
  
  Учащиеся отвечают на следующие вопросы:
  Я сегодня на уроке открыл для себя:
  Мне понравилось на уроке то, что:
  Если бы я был учителем, то :
  20
  

Тема: Простые механизмы. Рычаг.

«Дайте мне точку опоры, и я подниму Землю!»

Архимед.

Цель урока:

1.      Ввести понятие  « простой механизм»

2.      Рассмотреть рычаг как устройство, служащее для преобразования силы

3.      Установить правило равновесия рычага.

ЗАДАЧИ УРОКА:

ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ:

а) проверить умение применять знание в данной конкретной ситуации;

б) дать основные понятия темы;

в) учить пользоваться экспериментальным методам исследования.

ВОСПИТАТЕЛЬНЫЕ:

а) способствовать повышению чувства личной уверенности у каждого ученика;

б) воспитать чувство ответственности и товарищества;

в) воспитать этические нормы поведения.

РАЗВИВАЮЩИЕ:

а) развивать у каждого позитивный образ себя и других;

б) для развития интеллекта учить логически излагать материал, выделять главное, делать выводы;

в) помнить, что домашнее задание требует сообразительности и умения работать творчески и самостоятельно.

ОБОРУДОВАНИЕ: штатив, рычаг, наборы грузов, проектор, компьютер, презентация.

Ход урока:

1.Организационный момент           Учитель: Здравствуйте. Садитесь. Прежде чем мы приступим                            к изучению новой темы. Я хочу, чтобы все настроились                             на  урок.                            -Готовы? А сейчас давайте приступим к работе.      2.Повторение  изученного.           Учитель:  На предыдущем уроке мы изучили тему «Механическая   работа                             и  мощность».                              Сейчас мы повторим этот материал.                  а) фронтальный опрос: ·         Дать определение механической работе. ·         Что характеризует мощность? ·         По какой формуле вычисляется работа? ·         Как рассчитать мощность? ·         Назовите единицы измерения работы ,мощности.              б)  решение задач ( устно). ·         Штангист держит штангу весом 2кН на высоте 2 метра. Какую работу                     он  совершает? ·         После выключения двигателя автомобиль останавливается  под                    действием  силы трения 4кН, пройдя по дороге 20м. Определите работу                   силы  трения автомобиля. ·         Мальчик массой 40 кг  за 60 с поднялся на высоту 9м. Определите                    мощность  мальчика. ·         Карлсон поднимает Малыша на крышу дома со                   скоростью 2 м/с. Какую мощность при этом он развивает?         в) работа по карточкам – 2 человека – «5» 3.Изучение нового материала.       а) Подготовка к восприятию нового материала:             У меня на столе стоит бутылка минеральной воды. Ее нужно   открыть.        Чтобы получить нужный результат наших действий, нам нужно        совершить      ….(механическую работу). А какие же условия должны         выполняться,  чтобы работа совершалась?        К телу должна быть приложена сила и оно должно двигаться.        (вызывается ученик, пробует открыть руками, потом открывалкой)     б) Объявление темы урока и постановка цели урока.    Учитель:  А как можно облегчить работу?                          (С помощью каких-либо механизмов)         - А сейчас посмотрите внимательно на экран и отгадайте загадки: ü  Два кольца, два конца, а посредине гвоздик (ножницы). ü  Две сестры качались – правды добивались, а когда добились, то остановились             (весы). ü  Кланяется, кланяется – придет домой – растянется. ( топор) ü  Зубасты, а не кусаются ( грабли) ü  Два братца пошли в воду купаться, два купаются, а один на берегу валяется. (коромысло)     -Посмотрите ещё раз внимательно на отгадки  и назовите их, одним    словом.        «Орудие, машина» в переводе с греческого означает «Механизмы»  Все        эти   механизмы человек использует  в повседневной жизни для        выполнения  механической работы. Вот мы с вами и подошли к теме        сегодняшнего урока: «Простые механизмы. Рычаг. Условие равновесия рычага».        В ходе этого урока наша цель усвоить понятие простого механизма – рычага,        принцип  действия рычага и выяснить условия, при которых рычаг находится        в равновесии.            4. Изучение нового материала.                     “Дайте мне точку опоры, и я сдвину Землю”. По преданию, эти гордые     слова принадлежат греческому ученому Архимеду, жившему больше двух тысяч     лет  назад и сделавшему немало выдающихся изобретений и открытий.     Неужели Архимед считал себя таким силачом? Нет, он не отличался от других     людей  здоровьем и силой. Но он открыл закон рычага, о котором мы поговорим     чуть позже.                  Физические возможности человека ограничены, поэтому с древних      времён человек часто использовал устройства, которые способны преобразовать       силу человека в значительно большую силу, т.е. дают выигрыш в силе.       Такие механизмы называют «простыми механизмами».      К ним относятся, весы, ножницы, кусачки, плоскогубцы, пинцет, ключ          для   закручивания болтов, наклонная плоскость, штопор, винт, открывалка         для  бутылок и т.д.               В древности, люди строили сооружения, которые изумляют нас и по сей день.       Это египетские пирамиды, Стоунхеджские кромлехи, Краснодарские дольмены       и истуканы с острова Святой Пасхи.       Как же люди смогли соорудить эти гиганты, не имея подъемных кранов?       Какие устройства они использовали?    – Сегодня мы познакомимся с одним из видов простых механизмов – рычагом.    Цель: выяснить, что  представляет собой рычаг, каково его устройство и назначение.    Из жизненного опыта мы знаем, что человеку трудно поднять тяжелый предмет.    Сила,   которую он прикладывает, порой, недостаточна, чтобы преодолеть силу    тяжести предмета. В этом может помочь нехитрое приспособление, например лом,    или рычаг.    Демонстрация рычага.          Рычаг – твердое тело, которое может вращаться вокруг неподвижной опоры.     Рассмотрим устройство рычага. Изобразим его графически и перечислим      основные части:                        О – точка опоры.                    F1, F2 – силы, действующие на рычаг.                    l1 – плечо силы F1.                    l2 – плечо силы F2.        Кратчайшее расстояние между точкой опоры и прямой, вдоль которой       действует   на рычаг сила, называется плечом силы.     Существует два вида рычагов: рычаг 1 рода, рычаг 2 рода.     Учащимся демонстрируются рисунки рычагов и задается проблемный вопрос:       В чем разница между этими видами рычагов?         У рычагов первого рода неподвижная точка опоры располагается между        линиями действия приложенных сил. У рычагов второго рода неподвижная        точка опоры располагается по одну сторону линий действия приложенных сил.              Назначение рычага – получить выигрыш в силе. 5.Эксперимент (данные заносятся в таблицу).            На столах стоят лабораторные рычаги. Давайте вместе с вами выясним, когда         рычаг будет находиться в равновесии.        Для этого повесьте на крючок с правой стороны на расстоянии 24 см от оси       один груз. 1.      Уравновесьте рычаг одним грузом. Измерьте левое плечо. 2.      Снова уравновесьте рычаг, но уже двумя грузами. Измерьте левое плечо. 3.      Снова уравновесьте рычаг, но уже тремя грузами. Измерьте левое плечо. Смотрим заполненную таблицу. Сделайте вывод. № п/п Правое плечо силы L₁,м Сила на правом плече F₁, H Левое плечо силы L₂, м Сила на левом плече F₂, H 1 0,24 1 0,24 1 2 0,24 1 0,12 2 3 0,24 1 0,08 3

Ответ:

ü  Где сила больше, там плечо меньше.

ü  Во сколько раз сила увеличилась, во столько раз плечо уменьшилось,

Учитель.  Давайте сформулируем правило равновесия рычага.

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

Учитель. А сейчас попробуйте записать это правило математически, т. е. формулу.

F₁ l₁  = F₂ l ₂    , =>,           .

 Учитель. Приведите примеры рычагов, применяемых человеком
Ответ:  ножницы, кусачки, рычажные весы.

6. Закрепление изученного

Решение задач.

1.      № 67 – устно.

2.      № 69 – « 4» - «5».

7. Итог урока.

Итак, подведем итоги

1.      Для чего же служат простые механизмы? (для преобразования силы)

2.      Какие существую виды простых механизмов? (рычаг – блок, ворот, наклонная плоскость – клин, винт)

3.      Каково устройство рычага? (точка опоры, силы, плечи сил)

4.      Когда рычаг находится в равновесии?

8.  Домашнее задание.

1.      § 20

2.      Экспериментальное задание, стр. 53, № 70,стр. 142