Урок по теме «Простые механизмы, их применение»
методическая разработка (физика, 7 класс) по теме

Урок по теме «Простые механизмы, их применение»

Попова Людмила Леонасовна

учитель физики МБОУ «СОШ № 14»

имени А.М. Мамонова

Цели урока: ученик должен знать понятие и виды простых механизмов 2 уровне усвоения знаний.

Задачи: 

1. образовательные: раскрыть содержание понятий простые механизмы, ворот и наклонная плоскость; выяснить их общность.
2. развивающие: формирование умений у учащихся применять знания в жизни;
3. воспитательные: политехническое воспитание через изучение устройств механизмов; эстетическое – через демонстрацию моделей механизмов, рисунки, а также воспитание эстетических качеств у учащихся во время подготовки рефератов.   

Форма организации: комбинированный урок, так как на данном занятии поставлены две дидактические цели (усвоение нового материала и его закрепление), которые решаются на этом уроке.

Оборудование: модель ворота; наклонная плоскость; деревянный брусок; динамометр, компьютер, проектор, компьютерная презентация.

Демонстрации: работа ворота и наклонной плоскости; действие клина.

План учебного занятия:  

1. Актуализация знаний через разгадывание вопрос и проверки знания формул;
2. Изучение нового материала:

1. раскрытие содержания понятия простой механизм;
2. актуализация знаний о рычаге и блоке;
3. раскрытие содержания понятия ворот;
4. раскрытие содержания понятия наклонная плоскость и ее видах: клине и винте;
5. применение простых механизмов в жизни (доклад учащихся);

3. Закрепление и уточнение знаний:

0. кроссворд;

Домашнее задание: § 23, зад 783-784.

Ход урока

I.  Актуализация знаний

Здравствуйте, сегодня на уроке мы продолжаем изучать простые механизмы, а именно узнаем о существующих еще видах простых механизмов и более подробно разберем, где они применяются. Но вначале, давайте немного повторим материал по прошедшим темам.  

А)        Сейчас я прочитаю вам  отрывок из произведения   А.П. Платонова « Ямская слобода», а  вы ответьте мне потом, какие простые механизмы использовались для подъема воды в данном произведении.

«Посреди слободы стоял двухэтажный старый дом. Около него колодец, а у колодца круглый сарай — темница для лошади. В той темнице целый день лошадь кружилась на узком месте, таская деревянное водило. На водиле закручивались и раскручивались веревки, которые таскали бадьями воду из колодца. Вода сливалась в большой чан, а из чана напускаюсь в корыта».

(Отвечают учащиеся).

Б) А теперь поиграем в небольшую игру, нужно будет найти формулу, взяв соответствующую карточку справа и слева,  и объяснить ее.

II. Новый материал

Когда римские войска осадили Сиракузы, 75-летний Архимед возглавил оборону родного города. Сконструированные им механизмы поразили воображение современников. Огромный урон, наносимый римским войскам «железными лапами» и метательными машинами Архимеда, привел, по словам Плутарха, к тому, что «римляне стали так трусливы, что если замечали, что над стеной движется кусок каната или бревно, то кричали: «Вот, вот оно!» — и, думая, что Архимед хочет  направить на  них какую-нибудь машину, ударялись в бегство».

Несколько месяцев длилась осада Сиракуз, и лишь благодаря предателям, открывшим ворота, римляне наконец смогли ворваться в город. «Немало примеров гнусной злобы и гнусной алчности можно было бы припомнить,— пишет Тит Ливии (I в. до н. э.) о разграблении Сиракуз,— но самый знаменитый между ними — убийство Архимеда. Среди дикого смятения, под крики и топот озверевших солдат, Архимед спокойно размышлял, рассматривая начерченные на песке фигуры, и какой-то грабитель заколол его мечом, даже не подозревая, кто это».

На экране представлены слайды № 1 – 3

Еще с древних времен для облегчения своего труда человек использовал
различные приспособления и механизмы (от греческого «механэ» - машина, орудие).  4 слайд

Механические устройства, служащие для преобразования величины или направления силы, называют простыми механизмами. К таким механизмам относятся не только рассмотренные нами рычаги и блоки, но и ряд других приспособлений (например, клин, винт, наклонная плоскость, ворот).                                 Слайд  история (5,6) / В начало

Обычно их применяют для того, чтобы получить выигрыш  в силе, например, клин, вбиваемый в полено, распирает его с большей силой, чем молотобоец бьет по клину. Кроме того, обратите внимание, что молот бьет по клину сверху вниз, а половинки полена раздвигаются влево и вправо, т.е. происходит преобразование направления движения.

Простые механизмы делятся на 2 вида: рычаг и наклонная плоскость. Cлайд  простые механизмы.

Давайте вспомним, что мы узнали о рычаге и об одной его разновидности – блоке.

слайд  рычаг и  блок.            Видеофрагмент                  

Другой разновидностью рычага является ворот.         

слайд  ворот, применение блока.            Видеофрагмент                  

Чаще всего его применяли для подъема воды из колодцев. Ворот представляет собой цилиндр (барабан), к которому прикреплена рукоятка.

Выигрыш в силе, который дает ворот, определяется отношением радиуса окружности, по которой движется рукоятка r1, к радиусу цилиндра, на который наматывается веревка r2.

Если к рукоятке приложена сила F1, то сила напряжения веревки равна:

Современным типом ворота является лебедка. Лебедка представляет собой сочетание цилиндра и двух зубчатых колес разного радиуса (рисунок на доске).

Общий выигрыш в силе, который дает лебедка, определяется из совокупного действия 2-х воротов. Современные лебедки дают выигрыш в силе в 40-100 раз.

Часто для подъема тяжелых тел используют еще один простой механизм - наклонную плоскость. наклонная плоскость. Выигрыш в силе определяется отношением длины наклонной плоскости к ее высоте, при условии, что трение очень мало.

Демонстрация с помощью оборудования

Слайд наклонная плоскость / видеофрагмент

Часто для того, чтобы создать большие силы (колка дров, работа ледокола) применяют клин, как разновидность наклонной плоскости.

Слайд клин / винт / видеофрагмент

           Работа клина основана на том, что при больших силах в направлении обуха, создаются много большие силы, которые перпендикулярны боковым поверхностям клина.

Где же еще используются простые механизмы? 

Слайд простые механизмы в технике, природе

              (доклад учащегося 5 мин).

III. Закрепление знаний.

В заключение урока давайте проверим, какие простые механизмы вы запомнили и сделаем мы это с помощью кроссворда (каждому на парту раздается кроссворд). Первые 2 человека кто разгадает его полностью, получат оценку.

Слайд кроссворд с вопросами/ ответы на кроссворд

IV. Домашнее задание: §23; вопросы к параграфу; задачи №№ 783-784;

Дополнительно – сочинение на тему «Простые механизмы в моей жизни».