Образовательное учреждение: МБОУ – Чемерновская СОШ
Предмет: физика
Учитель: Алексеева М.С.
Класс: 7
Дата: 7.12.2016 г.
Тема: Сила упругости. Закон Гука
Цель урока: выяснить причины возникновения силы упругости, научиться решать задачи на закон Гука.
Задачи урока:
Образовательные: ввести понятие силы упругости, выяснить зависимость силы упругости от деформации; опытным путем получить закон Гука; вывести формулу закона Гука.
Развивающая: развивать внимание и любознательность путём выполнения опытов при объяснении нового материала.
Воспитательная: вырабатывать устойчивое внимание при объяснении нового теоретического материала.
Тип урока: урок изучения нового материала.
Оборудование: шарик на нити, набор гирь, пластилин, линейка, груз на резиновом шнуре, резиновый мяч.
Ход урока:
I. Оргмомент.
Здравствуйте. Я хочу, чтобы вы настроились на урок. Давайте улыбнемся друг другу. Присаживаемся.
У каждого из вас на столах лежат карточки само оценивания. Подпишите их. В течение урока мы с вами будем выполнять различные задания, все ваши правильные ответы должны быть оценены в карточке.
Мы продолжаем с вами изучать главу №2 «Взаимодействие тел». Сегодня на уроке нашим главным героем будет …. Впрочем, попробуйте сами его назвать, решив кроссворд. Сетка кроссворда перед вами. (Заранее начерчена на доске).
1. Русский учёный, издавший в России, первый учебник физики. (Ломоносов)
2. Наука о природе. (Физика)
3. Любой предмет, изучаемый в физике. (Тело)
4. Единица измерения времени. (Час)
После решения кроссворда ребята замечают, что в этом столбике можно прочесть слово «СИЛА». Итак, вы видите, что наш сегодняшний герой – сила.
II. Актуализация знаний.
1.Фронтальный опрос
1.Что же такое сила?
Ответ. Мерой взаимодействия тел между собой является векторная величина, называемая силой.
2. Что является причиной падения всех тел на землю?
Причиной является то, что на тело действует сила тяжести.
3. Какую силу называют силой тяжести?
Сила, с которой Земля притягивает к себе тело, называют силой тяжести.
4. Как зависит сила тяжести от массы тела?
Чем больше масса, тем больше сила.
5. На какой из автомобилей – «Камаз» или «Жигули» - действует большая сила тяжести? Почему?
На «Камаз», так как у него масса больше.
6. Объем бензина в баке автомашины уменьшился в 2 раза. Как изменилась при этом сила тяжести бензина? Объясните.
Сила уменьшилась в 2 раза, так как уменьшился объем.
II. Первичное восприятие и осознание учащимися нового материала.
а) проблемное изложение.
Итак, вспомните. Что называется силой тяжести? Куда она направлена всегда?
- Сила тяжести – это сила, с которой Земля притягивает к себе тела. Она всегда направлена вертикально вниз.
Мы вспомнили, что на все тела, находящиеся на Земле действует сила тяжести.
б) Проведём эксперимент.
Опыт1. Книга, лежащая на столе, может сама по себе упасть? (Нет, она находится в состоянии покоя)
Опыт 2. Шар висит на нити, брусок лежит на столе. Падают ли они? (Нет)
- Представьте себе такую ситуацию, что Землю убрали, её нет. Что тогда произойдет с телом? Как вы думаете?
- Тело начнет движение вертикально вверх, в противоположную сторону силе тяжести. А, ведь, тело совершает движение, когда на него действует сила. Значит, существует какая - то сила, отличная от силы тяжести.
- А, чтобы узнать, как называется эта сила, вы закончите фразу из стихотворения , которое я вам прочитаю
Вот дощечка через речку,
По ней как речку перейти?
Шагом иль бегом без трудностей,
Поможет нам сила … (упругости)
в) Тема сегодняшнего урока « Сила упругости. Закон Гука»
запишем число и тему урока в тетрадь.
Сегодня у нас с вами занятие в Стране знаний, но, как у каждого занятия у него есть цель и девиз. Девиз нашего занятия – «ВСЯ СИЛА - В ЗНАНИЯХ!» А цель урока сформулируйте сами.
г) Итак. Цель урока ввести понятие силы упругости, выяснить зависимость силы упругости от деформации; опытным путем получить закон Гука; вывести формулу закона Гука.
Слово учителя.
На все тела, находящиеся вблизи Земли, действует ее притяжение. Под действием силы тяжести падают на Землю капли дождя, снежинки, оторвавшиеся от веток листья. Но когда тот, же снег лежит на крыше, его по-прежнему притягивает Земля, однако он не проваливается сквозь крышу, а остается в покое. Что препятствует его падению?
Крыша.
Она действует на снег с силой, равной силе тяжести, но направленной в противоположную сторону. Что это за сила?
д )Работа в парах: (выполнение практического задания и наблюдение за опытом)
Задания группам:
Чтобы ответить на этот вопрос проведём опыт:
Для этого возьмем линейку, установим ее на две опоры, а сверху положим гирю.
Что вы видите?
Что произошло с линейкой?
Она прогнулась.
Что произошло с помещенным на нее гирей?
Ничего.
Под действием силы тяжести гиря начнет двигаться вниз и прогнет линейку, т.е. линейка деформируется. Вспомним, что называется деформацией?
При этом возникает сила, с которой опора действует на тело, расположенное на ней.
Вывод: на гирю кроме силы тяжести, направленной вертикально вниз, действует другая сила, направленная вертикально вверх. Она и уравновешивает силу тяжести. Это и есть сила упругости.
Почему груз через некоторое время останавливается?
Груз останавливается, когда сила тяжести уравновешивается силой упругости.
Как вы думаете, в каком случае сила упругости будет больше?
Значит, чем сильнее прогибается линейка, тем больше сила упругости?
Так что же такое сила упругости?
Давайте попробуем сформулировать определение. Ответы детей.
Проверим ваши предположения.
е) Работа с учебником
Найдем определение в книге и прочитаем вслух: стр.72 учеб.
Сила, возникающая в теле в результате его деформации и стремящаяся вернуть тело в исходное положение, называется силой упругости.
Направление силы упругости противоположно направлению силы тяжести.
А теперь подумайте: Когда мы наблюдаем равенство силы тяжести и силы упругости?
(При остановке тела и опоры) Сила тяжести равна силе упругости.
Силу упругости обозначают буквой F (эф) с индексом: F упр.
ж) Творческое задание
Рассмотрите рис.65 на стр.учеб.72 и составьте небольшой рассказ о растяжении нити под действием силы тяжести.
Ученик рассказывает, проводит опыт и делает вывод: Сила упругости возникает только при деформации тел. Если исчезает деформация тела, то исчезает и сила упругости.
- Когда Fупр = Fт , то опора и тело останавливаются.
Далее демонстрируем растяжение пружины (резинки), сжатие резинового мяча, смещение страниц толстой книги, изгиб линейки, закрепленной с одного конца, закручивание куска ткани.
Деформация – это изменение формы или размеров тела.
з) Объяснение учителя.
Деформации бывают упругие и пластические.
А, кто у нас сегодня будет лаборантом?
Даю, тебе 2 тела, но одно тело резиновый мяч, а второе – шарик, изготовленный из пластилина. По размеру они одинаковы? Да. А если их сжать? Что произойдет?
Резиновый мяч восстановил свою форму после снятия нагрузки, а пластилиновый – нет.
Давайте сделаем открытие. Какие деформации наз. упругими, а какие пластическими.
- Деформация, при которой тело восстанавливает свою форму после снятия нагрузки, называется упругой. Приведите примеры. (шнур резиновый, мяч резиновый)
- Деформация, которая не исчезает после прекращения внешнего воздействия, называют пластическими. Приведите примеры (пластилин, воск, глина)
Деформации бывают разных видов:
1.Растяжения, (резиновый мяч, резиновый шнур, ластик)
2. Сжатия. (резиновый мяч, резиновый шнур, ластик, колоны зданий, фундаменты зданий)
3. Сдвиг. (смещение книги, горных пород)
4. Изгиб. (линейки, лист бумаги)
5. Кручение. (закручивание куска ткани, нитей).
Наше тело – дом для души. Это своеобразная конструкция природы.
Вопрос:как вы думаете, на примере нашего тела мы можем наблюдать деформации?
Давайте представим и покажем.
Сжатие - когда поднимают груз, переносят его на плече.
Растяжение – когда висим на перекладине, при серьёзных переломах -растяжки частей тела.
Изгиб – при вдохе и выдохе, грудная клетка деформируется.
Кручение – крутим головой в разные стороны, крутим пальцы в суставах.
Вопрос: А какая самая очаровательная деформация на лице человека?
Улыбка. (Если не ответят, то сказать. Вспомните с чего мы начали урок)
С этими видами деформации вы встречаетесь в повседневной жизни.
Наша физминутка была связана с важными терминами по физике.
- Выясним, от чего зависит сила упругости.
Этот вопрос заинтересовал английского ученого Роберта Гука. Проводя множества опытов, он экспериментально установил закон зависимости силы упругости от деформации.
и) Обратимся к опыту
Демонстрирую опыт с резиновым шнуром
Возьмем резиновый шнур. Измерим с помощью линейки длину шнура или между двумя отметками на шнуре. Обозначим:
lо – первоначальная длина
Подвесим к одному концу шнура чашку с гирькой, то шнур удлинится. Обозначим:
l– длина шнура после деформации
Удлинение шнура Δl = l – lо
Δ l – (Δ – греческая буква «дельта»)
Если менять гирьки на чашке, то будет меняться и длина шнура? ДА.
- Опыт показал, что модуль силы упругости при растяжении (или сжатии) тела прямо
пропорционален изменению длины тела.
Найдите формулировку закона Гука в книге и прочитаем вслух: стр.73 учеб.
Устали? Тогда я предлагаю отвлечься на небольшую историческую паузу.
б) Сообщение уч-ся (проверяется индивидуальное задание)
Алина нашла информацию о жизни этого учёного, я её внесла в свою презентацию, и сейчас Алина нам её представить.
Пожалуйста. Ученик рассказывает об английском ученом Роберте Гуке.
Обобщение. Итак Роберт Гук установил зависимость силы упругости от деформации в 1660 году, когда ему было 25 лет.
- В этом заключается закон Гука:
Fупр = k ×Δℓ
Δℓ - удлинение тела,
k - коэффициент пропорциональности, который называется жесткостью.
[k] = Н/м; k= Fупр/ Δℓ, Δℓ= Fупр/ k
«МАГИЧЕСКИЙ ТРЕУГОЛЬНИК»
Жесткость тела зависит от формы и размеров, а также от материала, из которого оно изготовлено. Закон Гука справедлив только для упругих деформаций. ЗАПОМНИТЕ!
Применение силы упругости Слайд
Вопрос: как вы думаете, те знания, которые мы получили на сегодняшнем уроке, необходимы для какой профессии?
Для архитектора, строителя.
III. Закрепление.
Итак, сегодня на уроке мы познакомились еще с одной силой, действие которой вы неоднократно на себе испытали. Узнали, что является причиной возникновения этой силы, и каким закономерностям она подчиняется, выяснили от чего она зависит, сформулировали закон Гука, а теперь скажите.
а) Обобщающая беседа
1.Что называется силой упругости?
2. Как направлена сила упругости?
3. Какие виды деформаций вы знаете?
4. Какого вида деформации испытывают:
-ножка скамейки - сжатие
- сиденье скамейки - изгиб
- натянутая струна гитары -растяжение
- винт мясорубки - скручивание
- зубья пилы - сдвиг
Воспользуемся полученными знаниями для решения задач.
Учащийся знает физику, если он умеет решать задачи. (Энрико Ферми)
в) Решение задач.
Работа у доски.
1. Определите силу упругости, возникающую при деформации пружины, с жесткостью 100Н/м, если она удлинилась на 5см.
2. Если растягивать пружину силой 120Н, она удлиняется на 4см. Определите жесткость пружины.
Работа по карточкам – групповая работа.
Ничто так не помогает в изучении любого предмета, как умение решать задачи самостоятельно.
Работаем в парах. Каждая группа получает задачу на карточке. На решение 5 мин. Задачи по группам: 1. Под действием какой силы пружина, имеющая коэффициент жесткости 1 кН/м, сжалась на 4 см? 2. Определите удлинение пружины, если на нее действует сила 10 Н, а коэффициент жесткости пружины 500 Н/м. 3. Чему равен коэффициент жесткости стержня, если под действием груза 1000 Н он удлинился на 1 мм? Кто справился с заданием. Проверяем. Совпадает ли ваше решение с моим. Оцените свою работу. Теперь вы можете проверить, насколько хорошо вами была усвоена тема о силе упругости и законе Гука. В этом вам поможет следующее задание. Начало формы 1. В каком случает возникает сила упругости? a. При падении тела. 2. Сила, возникающая в результате деформации тела и направленная в сторону, противоположную перемещению частиц тела, называется… a. силой тяжести. 3. Силой упругости называют силу, с которой… a. тело притягивается к Земле. 4. На книгу, лежащую на столе, со стороны стола действует… a. вес тела. 5. Какое из явлений объясняется наличием силы упругости? a. Споткнувшийся бегун падает обычно вперёд. Проверка. Меняются тетрадками и проверяют друг у друга по критериям. Выставляют оценки друг другу. Молодцы! Идеально знаете эту тему. IV. Как и на каждом уроке есть домашнее задание. Задание на выбор Задача на «3»: Какова сила упругости, возникающая в пружине, жесткостью 50 Н/м, если она растянулась на 5см? Задача на «4»: Сила 12Н сжимает пружину на 7,5 см. какой величины силу нужно приложить, чтобы сжать эту пружину? Задача на «5»: Пружина длиной 3см при нагрузке 25Н удлинилась на 2мм. Определить длину пружины при нагрузке 100Н. V. Подведение итогов урока. Итак, сегодня мы познакомились с силой упругости, выяснили зависимость силы упругости от деформации, опытным путем получили закон Гука, вывели формулу закона Гука, рассмотрели решение некоторых задач. |
VI. Выставление оценок.
VII. Рефлексия
1. Что нового узнали сегодня на уроке?
2. Какие интересные моменты вы для себя отметили?
3. Достигли ли мы с вами целей урока?
Самоанализ урока
Урок физики в 7 классе.
Тема урока: «Сила упругости. Закон Гука»
Цель урока: изучить закон Гука, выяснить природу силы упругости.
Дидактические цели:
1. Формирование компетентности в сфере самостоятельной и познавательной деятельности
2.Развитие логического мышления учащихся и привитие интереса к предмету
физики
3.Развитие способности формирования критического мышления.
Тип урока: урок изучения нового материала.
При проведении этого урока, я ставила следующие задачи:
1).Выяснить, как зависит сила упругости от деформации.
2).Раскрыть понятие деформации.
3).Познакомиться с различными видами деформации.
Урок предназначен для изучения нового материала. Этот урок является продолжением изучения темы: «Виды сил». Он поможет изучить силу упругости, её виды, установить зависимость силы упругости от деформации.
Обучающиеся 7 класса - любознательные, активные с различными интересами и разным потенциалом. При планировании урока, я учитывала их индивидуальные способности ребят. Обучающиеся могут работать как самостоятельно, так и в группах.
В результате изучения темы учащиеся должны знать: закон Гука, уметь решать задачи, используя закон Гука, выполнять демонстрации, лабораторные работы. Результатом урока должны стать новые знания, обогащение жизненного опыта, способность к самостоятельной исследовательской деятельности.
При проведении урока, обучающимся были предложены вопросы, в виде кроссворда, лабораторное оборудование для проведения опытов, вопросы и загадки. Обучающиеся успешно отвечали на поставленные вопросы, смело проводили опыты, подтверждающие зависимость силы упругости от деформации, учились решать задачи. На уроке ощущалась атмосфера слаженной рабочей обстановки, интерес к теме. Считаю, цель, которая была поставлена – достигнута
Начало формы
Конец формы
