Открытый урок по физике сила трения. Разработка урока по физике на тему: "Сила трения". Вопрос к классу

Особенность педагогической системы многоуровневого непрерывного креативного образования НФТМ-ТРИЗ состоящая в том, что учащийся из объекта обучения становится субъектом творчества, а учебный материал (знания) из предмета усвоения становится средством достижения некоторой созидательной цели , до недавнего времени, являлась моей мечтой, как учителя. Сегодня, медленно, но верно, мечта становится реальностью.

Внести в урок элемент творчества, навести мосты между физикой и лирикой, связать скучные физические законы с накопленным жизненным опытом учащихся, - всегда было одной из важных составляющих моей педагогической деятельности. Но одно дело - «вариться» в собственном котле, а другое, - когда на всех уровнях образования идет непрерывное формирование творческого мышления и развитие творческих способностей обучающихся, поиск высокоэффективных творческих решений.

Немецкий педагог А. Дистервег сказал: «Ученик проходит в несколько лет дорогу, на которую человечество употребило тысячелетия. Однако его следует вести к цели не с завязанными глазами, а зрячим: он должен воспринимать истину не как готовый результат, а должен ее открыть. Учитель должен руководить этой экспедицией открытий, следовательно, также присутствовать не только в качестве простого зрителя. Но ученик должен напрягать свои силы, ему ничто не должно доставаться даром. Дается только тому, кто стремится». Как правильно и в унисон с требованиями нового образовательного Стандарта сказано!

Я с каким-то душевным трепетом предвкушаю встречу с семиклассниками, готовыми самостоятельно ставить цели, ориентироваться в ситуации, творчески мыслить, действовать…

Но тогда и учителю придется по-новому принять для себя принцип Гиппократа «не навреди» как: помоги ребенку развить личность, обрести духовно-нравственный опыт и социальную компетентность.

В Федеральном государственном образовательном стандарте основного общего образования (ФГОС ООО) в требованиях к естественнонаучным предметам отмечаются, в частности,

Овладение умениями формулировать гипотезы, конструировать, проводить эксперименты, оценивать полученные результаты;

Овладение умением сопоставлять экспериментальные и теоретические знания с объективными реалиями жизни .

О том, как, применяя блочную структуру сдвоенного креативного урока , эти требования можно реализовать, используя приемы и методы НФТМ-ТРИЗ, я покажу на примере урока физики в 7-м классе по теме «Сила трения. Виды трения. Трение в природе и технике».

Принцип работы - воспитание личности через творчество.

Задача - создать педагогические условия для выявления творческих способностей и их развития.

Эпиграфом к уроку взяла два афоризма (хотя, они отражают, на мой взгляд, всю линию развития творческого мышления и способностей, поэтому могут занять почетное место в оформлении кабинета):

Человек рожден для мышления и действий.

Афоризм древних греков и римлян

Способности, как и мускулы, растут при тренировке.

Отечественный геолог и географ В. А. Обручев (1863-1956)

Блок 1 . Мотивация (5 мин). Для развития любознательности учащихся в начале урока - опыт.

На демонстрационном столе стоят две глубоких тарелки, наполненные до краев водой. Учитель приглашает к доске двух помощников и предлагает поучаствовать в эксперименте. Дает в руки одному ученику теннисный шарик, другому - такой же резиновый. Задача: заставить шарики вращаться в воде как можно быстрее .

Что наблюдаем?

Какой шарик крутится в воде быстрее?

Как вы думаете, почему теннисный шарик крутится быстрее, чем резиновый?

Вывод, к которому приходим после всестороннего анализа задачи: теннисный шарик вращается быстрее, чем резиновый, т.к. его поверхность вызывает меньше трения с водой.

Трение - это взаимодействие, возникающее при соприкосновении одного тела с другим и препятствующее их относительному движению. А сила, характеризующая это взаимодействие, - сила трения. Сегодня на уроке мы с вами раскроем все секреты этого удивительного явления - трения. Готовы? Тогда за дело!

Блок 2. Содержательная часть (30 мин)

У детей на столах: катушка из-под ниток; петля из резинки; гладкая пуговица, две спички, клей . Учитель предлагает, пользуясь набором этих инструментов, создать движущуюся конструкцию.

Работа в группах (учитель контролирует процесс поисковой и коммуникативной деятельности), демонстрация того, что получилось и рассказ о том, как действовали:

Какие идеи рождались?

Почему остановились на этой?

Как ее воплощали?

С какими проблемами столкнулись?

Как их решали? Все ли удалось?

Как работалось в команде?

Образец возможной конструкции:

Рис. 1

1 - катушка из-под ниток;

2 - петля из резинки;

3 - гладкая пуговица;

4 - обломок спички, продетый в петлю (его лучше приклеить к катушке);

5 - спичка.

Все группы поработали изобретателями, результат работы творческой мысли - движущаяся конструкция. Цель достигнута. Не малую роль в этом сыграла слаженность команды, умение слушать друг друга, формулировать и аргументировать свое мнение и корректное отстаивание своей позиции. Но все вы отмечаете, что скорость вашей машинки не так высока, как хочется.

Для того чтобы понять, как сделать полученную конструкцию более быстроход-ной, надо разобраться с тем, что ей мешает двигаться так, как нам того хочется.

Поиск будем вести в 3 направлениях: причина трения, виды трения, факторы его определяющие. На классной доске открываются записи:

Причины трения: Виды трения: Трение зависит от:

Не сомневаюсь в том, что уже есть идеи. Есть желание изложить свою точку зрения, - с удовольствием послушаем.

Работаем в группах сменного состава по сценарию: идея → опыт → вывод.

Каждая группа получает оборудование для постановки опытов: деревянный брусок с крючком, грузы, динамометр, деревянная доска 50×10 см, доски такого же размера, обитые линолеумом, резиной, круглые карандаши. А на интерактивной доске - подсказки в виде картинок:

Рис. 2 Рис. 3 Рис. 4

Рис. 5 Рис. 6 Рис. 7

Найдите рисунки, на которых встречается трение. Объясните свою точку зрения.

Обратите внимание на рис. 3, 4, 5. Что между ними общего, и чем отличаются? (Общее - трение. Но при этом хоккеист - скользит, телега - катится, а пианино - стоит на месте).

В природе и технике встречаются три вида трения: покоя, скольжения, качения (+запись на доске). Попробуйте дать им определения. Найдите их на других рисунках.

Чем же обусловлено возникновение силы трения? Как вы считаете?

Положите брусок с грузом на деревянную доску. Прикрепите к нему динамометр и, подействовав с силой, параллельной доске, равномерно перемещайте груз. Запишите показания динамометра. Какую силу мы измерили? (силу тяги, равную силе трения скольжения).

Повторите опыт на линолеуме и резине. Сделайте выводы
(1) одна из причин трения - неровности соприкасающихся поверхностей, которые при движении цепляются друг за друга; 2) сила трения зависит от материала соприкасающихся поверхностей) → записи на доске.

Добавить груз на брусок. Повторить эксперимент. Сформулировать вывод. (Сила трения прямо пропорциональна силе нормального давления) → запись на доске.

Положите брусок с гирями на карандаши. Эксперимент. Вывод.

Ребята, а что вы знаете о смазке? Какова ее роль? На каких рисунках она присутствует?

В свое время великий итальянский художник и ученый Леонардо да Винчи, удивляя окружающих, проводил странные опыты: он таскал по полу веревку то во всю длину, то собирая ее кольцами. Он изучал: зависит ли сила трения скольжения от площади соприкасающихся тел?

Прежде, чем мы узнаем, к какому выводу пришел Леонардо да Винчи, давайте тоже попробуем ответить на этот вопрос. Но вот оказия: веревки у нас нет. Как быть? Можно ли обойтись подручными средствами? Находим выход из положения в бруске, у которого различны площади граней. Сравнив силу трения скольжения при трех положениях бруска, приходим к выводу, что сила трения скольжения во всех случаях оказалась одной и той же, т. е. она не зависит от площади соприкасающихся тел. А что же Леонардо? (зачитываю ответ). И вот она - радость познания!

А сейчас я предлагаю вам с целью самоанализа изученного материала заполнить 2 таблицы , составив по получившимся записям устный рассказ. В случае затруднений обращаться к 30 и 31 параграфам учебника .

Таблица 1

Изученное физическое явление

Таблица 2

Силы, с которыми я познакомился

Работаете сначала самостоятельно, затем в группах обсуждаются, корректируются, «шлифуются» записи.

Но тут оказывается, что одна проблема возникла у всех: формулы для расчета силы трения в учебнике нет.

Ребята, вы уже знаете, что сила трения скольжения зависит от веса тела и материала соприкасающихся поверхностей. Величину, характеризующую зависимость силы трения от материала соприкасающихся поверхностей, их качества обработки называют коэффициентом трения скольжения μ. Таким образом, формула для расчета силы трения скольжения: F тр = μmg.

Думаю, что сейчас вы готовы сделать свою конструкцию быстроходной, доведя до совершенства. Это и будет вашим домашним заданием. На следующем уроке - соревнование ваших «машин». Победителей ждут высокие оценки. А сейчас…

Блок 3. Психологическая разгрузка (5 мин)

Мальчики жеребьевкой делятся на две команды, соревнуясь в перетягивании каната. Девочки - болельщицы. Им же предстоит объяснить, в чем могла быть причина победы или проигрыша команды. С каким видом трения и где столкнулись в данном состязании? Выступало оно в роли помощника или помехи? Что бы вы могли предложить для увеличения трения подошв о пол? рук о канат?

Блок 4. Головоломка (10 мин)

Скажите, ребята, кто из вас любит ходить на лыжах? Мы с моим классом иногда проводим выходные за этим замечательным занятием! Правда, воспоминания о нашем первом походе вызывают у нас смешанные чувства, т.к. намучались мы изрядно: лыжи все время «стремились» катиться назад, неимоверных усилий стоило подняться по самому небольшому взъёму.

Как думаете, что с нами было не так? - Смазка! А почему? Казалось бы, скольжение на лыжах требует уменьшения трения и все. Нет, не все. При беге на лыжах (классическим стилем) проявляются два вида трения. Какие? Одно полезное, и его нужно увеличить, другое вредное, и его нужно уменьшить. Вот так, увеличить и уменьшить одновременно! Ясно, как трудно подобрать такую грань, чтобы, как говорится, «и овцы были целы, и волки сыты». Для каждой погоды она своя - эта трудноуловимая грань. Ошибешься - и лыжи будут либо плохо скользить, либо плохо держать при отталкивании (отдача) . По этому поводу у финнов есть пословица «Лыжи скользят по погоде».

В пословицах - кратких изречениях, поучениях - проявляются национальная история, мировоззрение, быт людей. Но ведь все это неразрывно связано с физикой. Сегодня я предлагаю вам несколько пословиц, имеющих отношение к нашей теме (распределяются по группам жеребьевкой). Ваша задача: прочитать пословицу и ответить на вопросы:

1. Каков ее физический смысл?
2. Верна ли пословица с точки зрения физики?
3. В чем ее житейский смысл?

Пословицы:

Пошло дело как по маслу (русская).

Лыжи скользят по погоде (финская).

Из навощенной нити трудно плести сеть (корейская).

Угря в руках не удержишь (французская).

Не подмажешь - не поедешь (французская).

Арбузную корку обошел, а на кокосовой поскользнулся (вьетнамская).

Коси коса, пока роса; роса долой, и мы домой (русская) .

Блок 5. Интеллектуальная разминка (15 мин)

Сегодня вам, мои юные физики, я расскажу сказку «Репка» о силе трения покоя, механизме ее возникновения, величине и направлении . Слушайте внимательно, т. к. по окончании вам предстоит ответить на 10 вопросов проще «пареной репы».

Итак, слушайте.

Посадил дед репку. Выросла репка большая-пребольшая, тяжелая-претяжелая, разрослась она во все стороны, грунт потеснила. Потому-то очень плотный контакт у ее клубня с почвой получился, во все мельчайшие трещины и выступы земля проникла. Пошел дед репку рвать. Тянет-потянет - вытянуть не может. Силы ему не хватает: упирается репка, неровностями и выступами за землю цепляется, своему движению противится. Местами зазор между репкой и участками почвы порядка радиуса действия молекулярных сил оказывается. Там слипание частичек грунта с репкой происходит, перемещению репки относительно земли оно препятствует.

Позвал дед бабку. Бабка за дедку, дедка за репку, тянут-потянут- вытянуть не могут: крепко утолщено-округленный корень в грунте держится. Сила тяжести его к земле прижимает. Нет, и вдвоем им не справиться.

Позвала бабка внучку. Внучка за бабку, бабка за дедку, дедка за репку, тянут-потянут - вытянуть не могут: все еще их общая сила тяги меньше той предельной силы, которая по поверхности соприкосновения репы с землей возникает. Силой трения покоя она называется. Вызвана внешней силой, но всегда против внешней силы и направлена. Неоднозначна эта сила - многолика. В широких пределах меняться может: от нуля до определенного максимального значения... Видно, еше не наступило это максимальное значение.

Позвала внучка Жучку. Жучка четырьмя лапами в землю уперлась. Между лапами и землей тоже сила трения покоя возникает. Помогает эта сила Жучке так же, как деду, бабке и внучке. Не будь этой силы, не смогли бы они упереться, по земле скользили бы, проскальзывали. Жучка за внучку, внучка за бабку, бабка за дедку, дедка за репку, тянут-потянут - вытянуть не могут. А на самом деле на микроны уже сдвинулась репка. Величина этих микро перемещений пропорциональна приложенной силе и от свойств самого грунта зависит. А слипание репки с землей и упругие деформации сдвига почвы и микро выступов самой репки при попытке ее вытянуть к росту силы упругости почвы приводят. А эта возникшая сила упругости почвы, по существу, и есть сила трения покоя. Не дает она никак вытянуть репку.

Позвала Жучка кошку. Кошка за Жучку, Жучка за внучку, внучка за бабку, бабка за дедку, тянут-потянут - вытянуть не могут: на самую малость, но все же меньше внешняя сила оказалась, чем максимально возможное значение силы трения покоя.

Позвала кошка мышку. Мышка за кошку, кошка за Жучку, Жучка за внучку, внучка за бабку, бабка за дедку, тянут-потянут - вытащили репку.

Только не подумайте, что маленькая мышка сильнее всех оказалась! Сколько тех сил у маленькой мышки! Но ее маленькая сила к общей силе тяги добавилась, и теперь результирующая сила даже превысила несколько максимальное значение величины силы трения покоя: больше силы трения скольжения стала. Возникли необратимые относительные перемещения. «Живая цепочка» - от деда до мышки - репку вытянула, а сама... упала! Больше приложенная сила, чем сила трения скольжения репки о грунт оказалась. Вот в сторону большей силы все и упали. Но это... уже другая сказка.

А теперь обещанные вопросы, проще «пареной репы»:

Блок 6 . Содержательная часть (15 мин)

Еще немного и о силе трения вы будете знать все.

Самостоятельная работа с учебником: изучить § 32 , структурировать текст (схема, таблица и пр.), обсудить в группе и наиболее удачный вариант представить всему классу, защитив его. Оцениваться работа будет по следующим критериям: интересная форма представления, компетентность защитника (четкое, понятное изъяснение, умение заинтересовать аудиторию, аргументированно ответить на заданные вопросы, если они возникнут), поддержка группы. В представлении результата деятельности должны прозвучать ответы на три вопроса: «Для чего делаю?», «Что делаю?» и «Как делаю?»

Блок 7 . Компьютерная интеллектуальная поддержка (10 мин)

Видеофрагмент мультфильма «Бременские музыканты» (Едут, поют «Ничего на свете лучше нету, чем бродить друзьям по белу свету»).

Рис. 8 Рис. 9

Найти все, что имеет отношение к нашей теме, аргументировать свой выбор. Но представить это надо «глазами» физика. Один начинает рассказ, эстафету принимает второй, затем третий и т. д. В случае необходимости, мультфильм повторяем, останавливаясь по просьбе отвечающего.

Блок 8. Резюме (5 мин)

«Сделай свою «фотографию» урока или работы»

Представьте, что каждый из вас фотограф, и вам надо сделать несколько снимков «стоп-кадров» с урока или того дела, которым вы только что занимались. Снимок может быть цветной или черно-белый. Цветной стоп-кадр отражает что-то понравившееся, доставившее вам радость от увиденного, услышанного, выполненного, сконструированного и пр. Черно-белый «стоп-кадр» должен показать то, что вам не понравилось, не удалось, огорчило.

Каждый изображает, как он делает свой снимок: держит в руках фотоаппарат, спускает затвор и громко комментирует кадр, поясняя, почему что-то понравилось или не понравилось. Затем фотоаппарат нужно передать другому учащемуся .

Последним несколько «стоп-кадров» делает учитель.

1. Зиновкина М. М., Утёмов В. В. Структура креативного урока по развитию творческой личности учащихся в педагогической системе НФТМ-ТРИЗ // Социально-антропологические проблемы информационного общества. Выпуск 1. - Концепт. - 2013. - ART 64054. - URL: http://e-koncept.ru/teleconf/64054.html
2. Федеральный государственный образовательный стандарт основного общего образования. - URL: http://минобрнауки.рф]
3. Опыт «Трение» - Уроки волшебства. - URL: http://lmagic.info/friction.html
4. Балашов М. М. О природе: Кн. для учащихся 7 кл. - М.: Просвещение. 1991. -64 с.: ил.
5. Преподавание физики, развивающее ученика. - Кн. 2. - Развитие мышления: общие представления, обучение мыслительным операциям / сост. и под ред. Э. М. Браверман. Пособие для учителей и методистов. - М.: Ассоциация учителей физики. 2005. - 272 с.; ил. - (Обучение, ориентированное на личность.)
6. Класс!ная физика. - URL: http://class-fizika.narod.ru/
7. Перышкин А. В. Физика. 7 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений. - 8-е изд., стереотип. - М.: Дрофа, 2004. - 192 с.: ил.
8. Тихомирова С. А. Физика в пословицах, загадках и сказках. - М.: Школьная Пресса, 2002. - 128 с. - (Библиотека журнала «Физика в школе»; Вып. 22)
9. Урок физики в современной школе: Творч. поиск учителей: Кн. для учителя / сост. Э. М. Браверман; под ред. В. Г. Разумовского. - М.: Просвещение,1993. - 288 с
10. Преподавание физики, развивающее ученика. Кн. 1. Подходы, компоненты, уроки, задания / сост. и под ред. Э.М. Браверман: Пособие для учителей и методистов. - М.: Ассоциация учителей физики. 2003. - 400 с.; ил. - (Обучение, ориентированное на личность.)

Цель урока Познакомиться с силой трения; выяснить действительно ли сила трения – сильнее бурь, ветров и непогоды; экспериментально установить причины возникновения силы трение; выяснить какие существуют виды силы трения, а также выяснить положительную и отрицательную роль силы трения в жизни человека.

Опыт 1 Наблюдение явления трения На столе лежит деревянный брусок. Толкните его и наблюдайте за его движением. Прикрепите к нему динамометр и тяните равномерно. Замените брусок цилиндром и проделайте то же самое. Что вы можете сказать о скорости тела? Как она изменялась в опытах?

Опыт 2 и 3. Выяснение причин возникновения трения. Установим 2 причины трения и наличие или отсутствие сходства между силой трения и силой упругости. Опыт 2: возьмите 2 стеклянные пластины, прижмите их друг к другу, а затем сдвиньте одну пластину относительно другой. Что вы наблюдаете? Почему пластины трудно сдвинуть? Капните пипеткой на одну пластину 2-3 капельки воды и повторите опыт. Почему стало еще труднее сдвигать пластины? Опыт 3: возьмите 2 кусочка наждачной бумаги и лупу. Рассмотрите поверхность этих тел. Сложите их и попробуйте сдвинуть относительно друг друга. Назовите 2 причины возникновения трения.

Сила трения причины возникновения от чего зависит взаимное притяжение молекул соприкасающихся поверхностей качество обработки соприкасающихс я поверхностей род вещества смазка величина прижимающей силы подшипни ки виды силы трения сила трения скольжения сила трения качения сила трения покоя шероховатость соприкасающихс я поверхностей

Предлагаю вопросы в стихотворной форме: »Ну, друзья, скажите мне, Почему живую рыбу Трудно удержать в руке? Ну а кто, ребята, знает: Для чего зимой дороги Нам песочком посыпают? На коньках с песком Егорка Кое-как залез на горку. Ну, а теперь разберись: Скатится Егорка вниз?

Наше отношение к трению очень противоречиво. С одной стороны, с трением ведется беспощадная борьба: трущиеся поверхности машин тщательно шлифуются, простые подшипники скольжения заменяются шариковыми или роликовыми, применяется обильная смазка, идет большая работа над созданием новых идеальных смазочных материалов. С другой стороны, что бы мы делали, если бы трение вдруг исчезло? Даже при ходьбе трение оказывает нам большую услугу – ведь так трудно идти по скользкому льду. Автомобили и поезда без трения не могли бы тронуться с места. А уж если какое – то тело движется, скользит, чтобы остановить его, надо приложить усилие.

Нужно ли избавляться от трения? При отсутствии трения гвозди и винты выскальзывали бы из стен, не одной вещи нельзя было бы удержать в руках, никакой вихрь никогда бы не прекращался, никакой звук не умолка, а звучал бы бесконечным эхом, неослабно отражаясь, например, от стен комнаты. Наглядный урок, убеждающий нас в огромной важности трения, дает нам каждый раз гололедица. Застигнутые ее на улице мы оказываемся беспомощны. Мудрость и жизненный опыт любой народ заключает в поговорки. Например: не подмажешь, не поедешь; пошло дело как по маслу; угря в руках не удержишь; что кругло – легко катится; лыжи скользят по погоде; из навощенной нити сеть не сплетешь; колодезная веревка сруб перетирает;

ВЫВОДЫ: Сила трения – это сила, возникающая при движении одного тела по поверхности другого. Виды сил трения: сила трения покоя, сила трения скольжения, сила трения качения. Причины появления силы трения: - межмолекулярное взаимодействие поверхностей соприкасающихся тел; -шероховатости соприкасающихся поверхностей Сила трения: - направлена в сторону противоположную движению; - имеет точку приложения – совокупность точек соприкосновения поверхностей взаимодействующих тел; - слабо зависит от скорости относительного движения взаимодействующих тел; -ЗАВИСИТ от рода трущихся поверхностей, т.е. от материала, и от качества обработки поверхностей взаимодействующих тел; - зависит от силы нормального давления и растет с ее увеличением; - НЕ ЗАВИСИТ (в значительных пределах) от площади трущихся поверхностей.

Благодарю вас за хорошую работу. И быть может в далеком будущем кто-нибудь из вас станет великим ученым, а мы все будем этим гордиться. Ибо, как писал великий М.В.Ломоносов Может собственных Платонов И быстрых разумом Невтонов Российская земля рождать! Спасибо, дети, за урок!

Назад Вперёд

Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.

Цель: закрепить полученные знания о силах в природе; познакомить учащихся с силой трения; экспериментально выяснить, от чего зависит сила трения; рассмотреть виды “сухого” трения; сравнить трение качения, скольжения, покоя; научить учащихся определять вид трения; ввести расчетную формулу для нахождения силы трения (слайд 2).

Необходимое техническое оснащение: интерактивная доска, компьютер, проектор.

Программное обеспечение: PowerPoint, видеоплеер, презентация.

Оформление: На доске представлена тема урока и задания для актуализации знаний. На откидных половинках написаны (либо распечатаны) поговорки о силе трения.

Оборудование: деревянный брусок с гранями разной площади, но одинаковой шероховатостью поверхностей; набор грузиков по 100 г; деревянная, плохо отшлифованная доска; динамометр, катки (2 предмета цилиндрической формы, например 2 карандаша).

Пояснительная записка по использованию презентации. (Приложение 1)

Ход урока

1. Организационный момент. Здравствуйте. Сегодня на уроке мы попытаемся выяснить смысл некоторых русских поговорок с точки зрения физики. (Cлайд 3). Для этого мы с помощью экспериментов подтвердим или опровергнем возможность описанных событий. Но сначала вспомним то, что изучили на предыдущих уроках и то, что понадобится нам сегодня.

2. Актуализация знаний.

А) Один учащийся работает у интерактивной доски : Изобразить вес тела, силу упругости и силу тяжести. (Учитель обращает внимание на точку приложения и направление силы). (Слайды 4, 5)

Б) У доски заранее учитель готовит задания. Пока ученик работает у интерактивной доски весь класс работает самостоятельно в тетрадях, ответы будут обсуждаться при проверке с помощью презентации. (Cлайд 6)

1. Где сила тяжести больше? Где больше вес?

2. Где сила упругости больше (k 1 =k 2)? Что можно сказать о силе тяжести, если бруски покоятся? (Слайд 7)

3. Где жесткость больше (m 1 =m 2)? Что можно сказать о силе тяжести, если бруски покоятся? (Слайд 8)

4. Определить и обозначить равнодействующую сил. Куда в этом случае будет двигаться тело? А если избавиться от силы, обозначенной черным цветом, как будет двигаться тело? (Слайд 9)

В) Два ученика (сидящие за одной партой) получают задание и оборудование: “Постройте график зависимости веса тела от массы. Оборудование: динамометр, набор грузиков” Учащиеся представляют результаты работы классу и делают вывод после обсуждения всех вопросов.

Учитель наблюдает за тем, как выполняют работу учащиеся и оказывает необходимую помощь. Спустя 5-7 минут организуется проверка. Делается акцент на ключевые моменты, которые должны были отметить учащиеся при выполнении заданий.

3. Новый материал

На предыдущих уроках мы с вами неоднократно затрагивали вопрос о том, что если на тело не действуют ни какие другие тела или действие этих тел скомпенсировано, тело либо покоится, либо движется прямолинейно и равномерно (слайд 10). Физическая величина, которая характеризует действие тел друг на друга, называется сила. Давайте проведем эксперимент: потянем динамометром брусок с грузиками так, чтобы движение было равномерным. Почему это становится возможным? Правильно, сила тяги в этом случае компенсируется еще какой-то силой, нам пока не известной? (Cлайд 11). Попробуем выяснить, что это за сила, где она возникает, куда направлена и от чего зависит.

Учитель с помощниками выдает оборудование (см. выше) на каждую парту.

Проведите тот же эксперимент сами и подумайте: куда направлена неизвестная нам сила?

Эта сила называется силой трения. Обозначается Fтр, измеряется в Н. В связи с чем она возникает? В связи с соприкосновением бруска и парты, значит, возникает в месте соприкосновения двух тел. Причин возникновения силы трения две (слайд 12). Когда одно тело скользит по поверхности другого, неровности цепляются друг за друга, что создает некоторую силу, задерживающую движение . Но если взять 2 хорошо отполированных предмета, например два стекла, то сила трения оказывается тоже велика, так как в этом случае между молекулами соприкасающихся тел возникают силы взаимного притяжения, которые и являются причиной трения.

Как вы думаете от чего может зависеть эта сила? Проверьте свои догадки. Возможные предположения. (Слайд 13, 14)

(Лучше организовать работу группами – каждая группа проверяет одну гипотезу и озвучивает, комментирует результат )

1. От скорости (не зависит).

2. От перевозимой массы.

Чем больше P, тем больше Fтр.

4. От шероховатости поверхности и пр.

Учитель помогает смоделировать эксперимент учащихся так, чтобы проверить все выдвинутые предположения. После этого записываются все выводы.

В тетрадях записываем Fтр. (Слайд 15)

1. Направлена в сторону, противоположную движению.
2. Возникает в месте соприкосновения двух тел
3. Зависит: от веса (массы) тела и шероховатости поверхности.

Т.о. Fтр расчитывается по формуле (слайд 16): Fтр = µN, где µ - коэффициент трения, зависящий от рода трущихся поверхностей, N – сила реакции опоры, т.е. сила упругости, возникающая в опоре, под действием веса тела.

Даем определение Fтр – это сила, возникающая при взаимодействии поверхности одного тела с поверхностью другого, когда тела неподвижны, либо перемещаются относительно друг друга.

А теперь подложите под брусок с грузиками катки и измерьте силу трения. Сравните ее с теми показаниями, которые вы выполнили для этого же веса в предыдущем эксперименте. Какой вывод можно сделать? Верно, эта сила трения меньше. Теперь поставьте брусок с грузиками на шероховатую плоскость и постарайтесь сдвинуть его. Что наблюдается? Сила сначала сильно увеличивается, а когда брусок приходит в движение – становится равна силе трения, полученной при скольжении. Т.е. в природе различают три вида “сухого” трения: сила трения скольжения, сила трения качения и сила трения покоя.

Расставьте знаки между Fтр.качения_____Fтр.скольжения_____Fтр.покоя. (Слайд 17)

4. Закрепление

(Слайд 18) Расставьте к каждой изображенной ситуации вид силы трения. Приведите свои примеры каждого вида силы трения.

Как можно увеличить и уменьшить силу трения?

Объясните значение поговорок, представленных на доске. Имеют ли они физический смысл? (Слайд 19)

Дополнительно: Приведите примеры проявления действия силы трения.

Есть польза от силы трения? В чем?

Какой вред приносит сила трения? Можно ли с этим бороться? Как?

Домашнее задание: §30, 31, задачи 1 и 2, домашний эксперимент, познакомиться с дополнительным материалом. (Приложение 2) . (Выдается либо в распечатанном, либо в электронном виде ). (Слайд 20).

Список литературы

1. Перышкин А.В. Физика. 7 кл.: учеб. Для общеобразоват. Учреждений/А.В.Перышкин. – 12-е изд., - М.: Дрофа, 2008.

2. Волков В.А., Полянский С.Е. Поурочные разработки по физике: 7 класс. - 2-е издание. – М.: ВАКО, 2009 г.

Открытый урок по физике в 7 классе

Подготовил:

Учитель высшей категории

Токарев А.А.

Тема: Сила трения

Цели урока :

Образовательные:

дать понятие силы трения

знать виды трения

уметь экспериментально установить от чего зависит сила трения

Развивающие:

развитие логического мышления, развитие умений экспериментировать, формирование учений пользоваться приборами, формирование умений делать выводы, анализировать и сравнивать результаты опытов.

Воспитательные:

привлечь учащихся к активной самостоятельной деятельности, формировать взаимодействие при групповой форме работы, воспитывать трудолюбие,точность и чёткость при ответе, умение видеть физику вокруг себя.

Оборудование:

1. Компьютер, мультомедийный проектор

2. Динамометры, листы гладкой бумаги, набор грузов, деревянный брусок, каток, резина с одной стороны гладкая, с другой с протектором.

Ход урока:

I. Организационный момент.

Здравствуйте ребята! Рад снова видеть вас! Продолжим изучать физические явления! Садитесь.

II . Актуализация знаний и фиксация затруднения в деятельности.

Сейчас особенно актуальна проблема скользкой обуви, она коснулась и меня (демонстрируется видеоролик)

Как завернуть саморез или шуруп, который никак не вкручивается? (демонстрируется опыт)

Скрипят надоедливо дверные петли…как избавиться от скрипа?

Поможете решить эти проблемы сегодня на уроке?

Повторим пройденный материал.

Вопросы:

Какую величину называют силой? (Физическая величина, показывающая меру взаимодействия тел )

Что такое взаимодействие тел? (Взаимное действие двух тел друг на друга )

Как обозначается сила? (F )

Единица измерения силы? (1 Ньютон )

Как вычислить силу тяжести, действующую на тело любой массы? (Нужно 9,8 Н/кг умножить на массу этого тела )

Что называют весом тела? (Вес тела - это сила, с которой тело вследствие притяжения к Земле действует на опору или подвес )

Как вычислить вес тела? (Так же, как и силу тяжести )

Какой прибор предназначен для измерения силы? (Динамометр )

Что нужно сделать, чтобы определить цену деления шкалы прибора? (Нужно, найти два ближайших штриха шкалы, возле которых написаны значения величины, вычесть из большего значения меньшее значение и полученное число разделить на число делений между ними )

Определите цену деления динамометра.

III. Постановка учебной задачи

Всем вам ребята приходилось кататься зимой на санках и лыжах. Почему при спуске с горки мы едем не бесконечно, а останавливаемся? Что мешает катиться всё дальше и дальше? Давайте проведём опыт. Пустим машинку по столу. Что будем наблюдать? Как изменится скорость машинки? Почему она изменится? Как она направлена? Что мешает движению машинки?(Сила трения.) Давайте запишем в тетрадях тему сегодняшнего урока

Тема урока: Сила трения

Цель: Усвоить понятие сила трения

Научиться измерять

Выяснить от чего зависит

Уметь ……………………сформулируйте сами

IY. Открытие нового знания

Мы будем работать по плану.

Примеры, факты

Определение

Причины возникновения

Обозначение, изображение

…………. Сформулируйте сами

Виды трения

От чего зависит

Применение в жизни

У нас на столе имеется брусок. Толкнём его. Тело остановилось. Почему, что его тормозит?

(Трение, поверхности трутся друг о друга и тело тормозится)

На тело действует сила трения, как она направлена? (Против движения.)

Сила, возникающая при движении одного тела по поверхности другого, приложенная к движущемуся телу и направленная против движения называется силой трения.

Причины возникновения силы трения:

Шероховатость поверхностей соприкасающихся тел.

Притяжение молекул взаимодействующих тел.

Ребята существует три вида трения:

П о к о я С к о л ь ж е ни я К а ч е н и я

От чего зависит сила трения:

А сейчас проведём исследовательскую работу, группы получат задания:

Сравнение сил трения и скольжения

Изучение зависимости силы трения скольжения от рода трущихся поверхностей.

Изучение зависимости силы трения скольжения от давления и от площади трущихся поверхностей.

Учитель: С явлением трения и силой трения мы знакомы с детства. Первые исследования силы трения были проведены великим итальянским учёным Леонардо да Винчи 400 лет назад, но эти работы не были опубликованы.

Попробуем их восполнить.

1.У вас на партах имеется брусок и каток. Посмотрите видеоролик как измеряется сила трения, измерьте силу трения скольжения и качения, их сравните

Вывод: Сила трения скольжения больше силы трения качения.

Максимальная сила трения покоя больше силы трения

скольжения.

2.Сравните силу трения деревянного бруска по дереву, по гладкой резине и по рифленой резине.

Вывод : Сила трения зависит от материала поверхности

Чем более шероховатая поверхность, тем больше сила трения скольжения.

3.Исследуйте зависимость силы трения от силы давления с помощью имеющихся наборов грузиков и от площади поверхности

Вывод : Сила трения скольжения зависит от силы давления. Чем

больше грузов, тем больше сила трения скольжения.

От площади поверхности сила трения почти не зависит, зависимость явно не выявляется.

Вывод по работам:

Сила трения зависит:

От силы тяжести действующей на тело;

От материала, из которого изготовлены тела, и от качества их обработки;

От площади трущихся поверхностей.

Благодаря наличию в природе силы трения возможна жизнь в том виде, в каком существует она на Земле. В одних случаях оно полезно, в других вредно. Но чтобы подчинить себе трение нужно знать как можно увеличить и уменьшить силу трения

Катались на лодке?

А по асфальту?!

Вывод: жидкое трение во много раз меньше сухого, смазка уменьшает трение.

Существует и сухая смазка графит в вашем карандаше, поэтому им легко рисовать.

Y. Применение нового знания. Решение проблем.

А сейчас вспомним проблемы в начале урока и попробуем их решить.

Работаем в группах. Каждая группа получает путевые листы. Группы озвучивают свои решения проблем по очереди и сдают листы с ответами в письменном виде.

Учитель демонстрирует своё решение проблем.

YI. Первичное закрепление и контроль.

Выполнение тестовых заданий : на компьютере -программа выставляет оценку. (Виртуальная школа Кирилла и Мефодия. уроки 7 класс. Урок 8)

Рефлексия деятельности (итог урока)

Поднимите руки кто доволен своей работой на уроке

Что каждому из вас понравилось?

Информация о домашнем задании, инструктаж по его выполнению

Ответить на вопросы § 31

Придумать третий вопрос к § 31

Написать эссе «Если бы вдруг трение исчезло» (по желанию)

Молодцы! Спасибо за урок! До свидания