Урок по физике "Сила упругости"

Дата урока: 22.11.2022

Номер урока: 21

Класс: 7Б

Предмет: физика

Учитель: Евгеньев Г.Л.

Тема урока: Сила упругости.

Цель урока: выяснить природу силы упругости, сформулировать закон Гука.

Задачи урока: обеспечить усвоение знаний о понятии деформации тела и силы упругости.

Задачи урока направлены на достижение следующих планированных результатов:

Предметные УУД:

•     Изучить: определения деформации, виды деформации, силы упругости.

•     Формировать умение работать с причинно-следственными связями.

•     Научить применять полученные знания на практике.

Личностные УУД: 

•     Формирование ответственного отношения к учению на основе мотивации к обучению и познанию;

•     Формирование осознанного, уважительного и доброжелательного отношения к одноклассникам, их мнению;

•     Формирование коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками и учителем в процессе учебной деятельности.

Метапредметные УУД:

•      Формирование умений определять понятия, обобщать, классифицировать, строить рассуждения, умозаключения и делать выводы;

•      Формирование умения создавать, применять различные ситуации для решения учебной задачи;

•      Формирование умения оценивать правильность выполнения учебной задачи, собственные возможности и способы её решения.

Познавательные УУД:

- наблюдать;

- сравнивать;

- анализировать;

- делать выводы.

Регулятивные УУД:

- работать в паре;

- находить себя в группе для исследования заданий.

Коммуникативные УУД:

- слушать, вникать в суть услышанного, задавать вопросы на понимание;

- участвовать в дискуссии;

- кратко и точно отвечать на вопросы в устной форме.

Тип урока – комбинированный.

Оборудование: компьютер, проектор, экран, презентация.

Содержание урока.

                 I.            Организационный момент.

              II.            Актуализация знаний.

           III.            Мотивация к учебной деятельности. Постановка темы, цели и задач урока.

           IV.            Изучение нового материала.

              V.            Физкультминутка.

           VI.            Закрепление нового материала.

        VII.            Подведение итогов урока.

VIII.      Рефлексия

IX.                Домашнее задание.

X.                  Оценивание.

Ход урока

I. Организационный момент (1 мин).

(Приветствие. Концентрация внимания учащихся и включения их в урок).

Давайте вспомним с вами последнюю изученную нами тему. (Сила. Сила тяжести).

Верно. Давайте повторим основные моменты этой темы.

II. Актуализация знаний (5 мин).

1.    Что такое сила?

2.    Какой буквой обозначают силу?

3.    Какую силу называют силой тяжести?

4.    Как направлена сила тяжести?

5.    От чего зависит результат действия силы на тело?

III. Мотивация к учебной деятельности. Постановка темы, цели и задач урока     (7 мин).

Вам уже известно, что на все тела, находящиеся на Земле, действует сила тяжести. В результате действия силы тяжести на Землю падает подброшенный камень, выпущенная из лука стрела, снежинки.

Вопрос: Почему же покоятся тела, подвешенные на нити или лежащие на опоре?

Ответ: По-видимому, сила тяжести уравновешивается какой-то другой силой. Что это за сила и как она возникает.

Проведем опыты.

·         Опора. (Линейка, груз, два бруска).

 На опору поместим груз. Под действием силы тяжести гиря начнет двигаться вниз, и линейка деформируется – её форма поменяется. При этом возникнет сила, с которой опора действует на тело. Когда эта сила уравновесит силу тяжести, тело остановится. Из этого опыта можно сделать вывод, что на гирю, кроме силы тяжести, направленной вертикально вниз, действует другая сила. Эта сила направлена вертикально вверх. Она и уравновешивает силу тяжести.

·         Подвес. (Штатив, резинка, груз.)

В обоих случаях действует одна сила, которая стремится вернуть тело (резинка и линейка) в исходное положение. Эту силу называют силой упругости.

Запишите тему урока «Сила упругости».

Каковы же цели нашего урока:

 Давайте вместе сформулируем цели нашего урока.

- Дать понятие этой величины.

- Как возникает и куда направлена сила упругости.

- Как рассчитать силу упругости

IV. Изучение нового материала (20 мин).

Ребята, запишите, пожалуйста, в тетрадях определение силы упругости: (Учебник п.п. 26 )

Сила, возникающая в теле в результате его деформации, и стремящаяся вернуть тело в исходное положение называется силой упругости.

А теперь давайте сформулируем, что называется деформацией тела. Ученики высказывают свои предположения, а затем записывают определение в тетрадях.

Демонстрируется деформация тел.

Действия, которые мы проделали по изменению формы, размеров тел, можно назвать одним словом деформация.

Если после прекращения действия внешней силы, тело восстанавливает свою форму и размер, то такая деформация называется упругой.

Если - не восстанавливает, то - пластической.

Деформация - изменение формы и размеров тела.

Посмотрите, пожалуйста, какие виды деформации могут возникнуть в теле в зависимости от приложенной к нему силы.

Деформация растяжения, сжатия, изгиба, сдвига, кручения. Запишем в тетрадь виды деформации:

a)      Растяжения-сжатия: натяжение лука, сжатие мячика.

b)      Сдвига: ножницы режут бумагу.

c)      Изгиба: человек лежит в гамаке.

d)      Кручения: вкручивание шурупа.

Демонстрируются виды деформации на приборе.

Если мы растягиваем тело, увеличивается его размер.

1.    За счет чего это происходит: изменяется ли число частиц тела; расстояние между частицами?

2.    Куда направлена возникающая сила?

3.    Как называется сила возникающая при деформации тела?

Вывод: Сила упругости – возникает при деформации тела;

направлена в сторону противоположную деформации; точка приложения – деформируемое тело.

V. Физкультминутка (1 мин).

Вновь у нас физкультминутка

Наклонились, ну-ка, ну-ка!

Распрямились, потянулись

А теперь назад прогнулись!

Голова устала тоже!

Так давайте ей поможем

Вправо, влево, раз два

Думай, думай голова!

Хоть зарядка коротка

Отдохнули мы слегка!

Молодцы, во время нашей физкультминутки вы испытали различные виды деформаций.

На примере тела человека можно проследить все виды деформаций. Укажите, где и какие типы деформации вы наблюдаете?

Итог: Мы рассмотрели, что такое деформация, выяснили, какие бывают виды деформации.

Итак, мы выяснили с вами, что представляет собой сила упругости, когда она возникает, ее причины, а теперь давайте выясним, отчего зависит сила упругости.

Запишите следующий вопрос: закон Гука.

Английский ученый Роберт Гук, современник Ньютона, в 1660 году установил, как зависит сила упругости от деформации. Закон Гука выполняется только для упругих деформаций.

Опыт 1. (Резинка , динамометр, груз, линейка)

Возьмем резиновый шнур. Один конец его закрепим. Пусть первоначальная длина шнура была равна l₁  . Если к свободному концу шнура подвесить гирьку, то шнур удлиниться. Его длина станет равной l₂    . Удлинение шнура можно определить так: Δl= l₂-l₁

Если менять гирьки, то будет меняться и длина шнура, а значит, его удлинение (деформация).

Из опытов можно сделать вывод: Модуль силы упругости при растяжении или сжатии тела прямо пропорционален изменению длины тела.

Опыт 2. (Набор пружинок: алюминевая, стальная и т д)

Делается вывод, что коэффициент жесткости зависит от формы и размеров тела, а также от материала из которого тело изготовлено ( т.е. от длины образца, его площади поперечного сечения, а также от материала образца.).

В этом и заключается закон Гука. Записывается закон Гука следующим образом:

F=kΔl,

где Δl  – удлинение тела (изменение его длины), k – коэффициент пропорциональности, который называют жесткостью.

Выведем из формулы выражающей закон Гука, единицы измерения коэффициента жесткости: k=F/ Δl, [Н/м].

VI. Закрепление нового материала (3 мин).

1.             Укажите, какие из перечисленных тел являются упругими, а какие пластическими(неупругими): Пластилин, резинка, воск, каучук, клей, свинец.

2.             Определите силу упругости, возникающую при деформации пружины, с жесткостью 100Н/м, если она удлинилась на 5см.

VIII.            Подведение итогов урока (3 мин).

   Учитель: Давайте подведем итог нашего с вами урока. Вспомните, какие цели мы ставили на урок?

1.      С какой величиной мы сегодня с вами познакомились?

2.      Вспомните, от чего она зависит.

3.      Где встречается.

4.      Формула для расчета.

IX. Рефлексия (1 мин).

Учитель: Наш урок подходит к концу. Мне бы хотелось знать, с каким настроением вы уходите.

X. Домашнее задание (2 мин).

Выучить основные понятия параграфа №26, устно ответить на вопросы в конце параграфа. Решить задачу:  Если растягивать пружину силой 120Н, она удлиняется на 4см. Определите жесткость пружины.