Вывод: при взаимодействии деформируются оба тела
Открытый урок с элементами экологического воспитания учащихся
по физике 7 класс на тему:
«Решение задач. Сила тяжести. Сила упругости. Вес тела»
Составитель: Калугина Л.И.-учитель физики
Дидактическая цель: изучение и сравнение различных видов сил, дать понятие силы как причины изменения скорости тела, объяснить причины возникновения силы упругости, дать понятие веса тела и силы реакции опоры на тело, получить связь между силой тяжести и массой тела, показать роль физических законов в изучении взаимодействия тел, а также многообразие сил в механических явлениях.
Воспитательная цель: воспитывать любовь и интерес к предмету, самостоятельность мышления, сотрудничество, толерантность, любовь к природе
Развивающая:умение решать качественные и количественные задачи, развивать речь, логическое мышление, активность на уроке, извлекать из памяти необходимую информацию, развивать экологическую грамотность.
Основные знания и умения: уметь описывать характеристики сил, решать задачи, производить расчеты физических величин и графически изображать силы.
Тип урока: комбинированный
Метод урока: иллюстративно-объяснительный, проблемно-поисковый
Оборудование: 2 штатива, груз с нитью, динамометр, брусок, пластиковая линейка, шарик с водой, проволки.
Мультимедийная технология. Презентация в Power Point
Ход урока.
I. Организационный момент и мотивация учащихся: Девиз урока: «Используйте свою силу для защиты природы!»
- Ребята! Мы с вами познакомились с одной из физических величин – силой. Узнали о существовании силы тяжести и силы упругости, а также о весе тела. Сегодня продолжим систематизировать наши знания полученные в ходе изучения данных тем. Перед нами стояли следующие вопросы:
Какова природа сил? Когда возникает? К чему приложена? Как направлена? От чего зависит?
II. Проверка домашнего задания:
а) два человека решают у доски задачи из Лукашика №336 и 338 и работа с рисунками №354 и 357
б) выступление учащихся (Биография Ньютона и Гука) Информацию о Ньютоне и можно посмотреть в Википедии: http://ru.wikipedia.org/wiki/Роберт_Гук.
III. Систематизация изученного материала:
- Напоминаю вам, что мы должны в ходе урока закрепить знания о силах; научиться решать задачи. Запишите в тетрадях число и тему урока. «Решение задач. Сила тяжести. Сила упругости. Вес тела»
Фронтальный опрос
в) класс отвечает на вопросы, выведенные на экран с помощью проектора Слайд №1
Напишите обозначение всех физических величин и их единицы измерения, которые вы знаете. (в тетрадях)
В результате чего может меняться скорость тела?
Что такое сила?
Какую называют силой тяжести? Как она направлена? К чему она приложена?
Какую силу называют весом тела? К какому телу приложен вес тела?
В каком случае вес тела по своему числовому значению равен силе тяжести?
Чем объясняется возникновения силы упругости? Каково направление силы упругости?
Как формулируется закон Гука?
Какие величины называют векторными, а какие скалярные? Примеры.
Дайте определение единицы силы 1 Н.
- Начнем с простых экспериментов:
А) представим, что это модель моста (пластиковая линейка закреплена в лапках штативов горизонтально). Насколько безопасно перемещаться по такому мосту? Поставим на мост груз (деревянный брусок, нагруженный 1-2 грузами по 100г). Что мы наблюдаем?
Вопросы: Почему мост прогнулся? Изменил форму только мост или брусок тоже изменил форму?
- Конечно, мы не видим изменения формы бруска (можем об этом только догадываться). Но давайте изменим эксперимент.
Б) положим на «мост» воздушный шар, заполненный водой. Обратите внимание на формы этих взаимодействующих тел.
- Что мы видим теперь?
В) закрепим воздушный шар на пружине.
Вопросы: -Я поддерживаю шар рукой. Что произойдет, если руку убрать?
-Куда и почему будет двигаться шар?
-Почему шар не падает вниз на Землю?
-Что произошло с пружиной?
-Что можно сказать о формах пружины и шара?
Вывод: при взаимодействии деформируются оба тела.
Поговорим немного о деформации:
-Деформация – это изменение формы и размеров тела под действием силы.
-Найдите силы, которые проявились в последнем опыте (со стороны каких тел и на какие они действовали).
-Какие виды деформации существуют?
-Посмотрите, пружину растягиваю влево, сила упругости заставит ее вернуться в первоначальное положение, значит, сила упругости направлена…
-Изгибаю линейку вверх, сила упругости направлена…
-Попробуйте ответить, а почему эта сила относится к электромагнитному взаимодействию? Подсказка: из чего состоят тела? Что происходит с частицами при деформации тел?
-Как выдумаете, будет ли изменяться сила упругости, если я буду растягивать или сжимать пружину? Как?
-Проведем эксперимент: линейка и пружина с указателем закреплены на штативе. Будем поочередно подвешивать грузы на пружину и фиксировать ее удлинение. Заносим данные в таблицу. Для расчета силы упругости используем равенство сил, действующих на груз: Fупр = Fтяж = mg. По данным таблицы строим график зависимости Fупр(∆l).
-Какую линию получили на графике?
-Как называется такая зависимость в математике?
-Что происходит с силой упругости, если длина пружины увеличивается? Уменьшается?
-Как изменится сила упругости, если длина пружины увеличится в 2 раза? Посмотрим на график.
-Найдем отношение силы упругости к удлинению пружины (первый результат считаю я, остальные вы – по вариантам):
-Какой вывод можно сделать об отношении силы упругости к удлинению пружины? Модуль силы упругости при растяжении или сжатии тела прямо пропорционален изменению длины тела.
Коэффициент жесткости зависит от длины образца, его площади поперечного сечения, а также от материала образца.
-Мы с вами получили закон, открытый английским физиком Робертом Гуком в 1660г. Информацию о Гуке и его биографию можно посмотреть в Википедии: http://ru.wikipedia.org/wiki/Роберт_Гук.