Урок-исследование "Изучение силы трения"
план-конспект урока по физике (7 класс) на тему

Урок-исследование

Изучение силы трения скольжения

10.12.2015г. 7б класс (физико-математический)

Цель для учащихся:

1. Опытным путём определить, от чего зависит сила трения, а от чего не зависит.

Цель для учителя:

1. Формирование познавательных УУД при изучении силы трения: (определение, причины, виды, способы измерения)
2. Формирование исследовательских УУД:  расчёт цены деления, выдвижение гипотез, подбор оборудования, измерение веса и силы трения, расчёт максимальной погрешности, определение интервала истинных значений силы трения и веса, формулирование выводов.

Оборудование лабораторное L-микро по механике: направляющая рейка, каретка, деревянный трибометр, коврик; набор грузов, деревянный брусок, динамометр, лист бумаги А4Демонстрационное оборудование L-микро по механике: демонстрационный динамометр, брусок, набор грузов, направляющая рейка. Компьютерная презентация учителя к уроку, электронное приложение к учебнику А.В. Перышкина «Физика -7» Издательство «Дрофа»,бланки фиксации результатов, методические рекомендации для слабых учащихся.

  Методические рекомендации: урок проводится первым при изучении темы: темы: «Сила трения». В слабом классе можно каждую гипотезу проверять отдельному ряду обучающихся.

Ход работы:

1.  АКТУАЛИЗАЦИЯ ОПОРНЫХ ЗНАНИЙ:

1. Что такое сила?
2. Как измерить силу?
3. Что такое динамометр?
4. Что измеряет динамометр?
5. Как правильно измерить вес?
6. Какие силы вы знаете?

2. ОБЪЯСНЕНИЕ НОВОГО МАТЕРИАЛА:

1. Проблемный опыт на демонстрационном оборудовании L-микро по Механике (см. рисунок): (3 минуты)

Вопрос: К телу прилагается сила?

Чему равна цена деления демонстрационного динамометра?

Чему равна приложенная сила?

Почему тело не движется?

(Ответ: действует на тело сила, направленная противоположно.

Или «На тело действует сила трения».

2. Работа с Электронным приложением к учебнику Издательства «Дрофа» А.В. Пёрышкин «Физика-7» (Раздел: Взаимодействие тел, параграф «Сила трения» Фрагмент №1)
3. Работа с учебником

Задание: открыть учебник А.В.  Пёрышкина «Физика-7» стр.91

Вопрос: В чём причина возникновения силы трения?

А кто-нибудь пробовал чистые стёкла от книжных полок положить друг на друга. Что получилось?

Вопрос: Кто может сформулировать причины силы трения:

1. Шероховатость (неровность поверхностей взаимодействующих тел.
2. Взаимное притяжение молекул на границе тела и опоры.

3. ВЫДВИЖЕНИЕ ГИПОТЕЗ.

Вопрос учителя: от чего, как вам кажется, зависит сила трения?

Фиксация гипотез учащихся на доске электронной доске:

От состояния тела и поверхности (от вещества тела и поверхности)

От прижимающей силы.

От площади поверхности соприкосновения тела с опорой.

Вопрос: Как измерить силу трения?

4. Работа с Электронным приложением к учебнику Издательства «Дрофа» А.В. Пёрышкин «Физика-7» (Раздел: Взаимодействие тел, параграф «Сила трения» Фрагмент №2)

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА ГИПОТЕЗ.

1. Опыт: Изучение зависимости силы трения скольжения от рода трущихся поверхностей

Вопрос: Какие подберём приборы для проверки гипотезы?

Оборудование: динамометр, направляющая рейка (пластиковая), каретка (пластиковая), трибометр деревянный, брусок деревянный.

Методические рекомендации: в целях экономии времени учащиеся результаты опытов вносят в бланки фиксации ответов.

Вопрос: Что нужно сделать перед работой с прибором?

Ответ: Вычислить цену деления динамометра: Ц.Д.Д.=

Методические рекомендации для слабых учащихся: (раздаются на листочках, остальные работают самостоятельно).

Положите перед собой направляющую рейки так, чтобы она расположилась на поверхности стола горизонтально, как показано на рисунке. Положите на неё деревянный брусок с грузом так, как это показано на рисунке.

Придерживая одной рукой направляющую рейки, в другую руку возьмите динамометр и потяните за него так, чтобы он и брусок стали бы равномерно перемещаться вдоль рейки. Величина силы, которую при этом покажет динамометр, будет равна величине силы трения между поверхностями рейки и бруска.

Замените пластиковую направляющую рейку листом бумаги, повторите опыт. Замените лист бумаги деревянной линейкой, повторите опыт.

Результаты занесите в таблицу № 1 (на электронной доске).

Таблица № 1

Вопрос: С какой точностью мы произвели измерения?

Что нужно сделать, чтобы увеличить точность измерения?

Ответ: Взять динамометр с меньшей ценой деления.

Примечание: В комплекте приборов для ГИА_9 эта работа проводится с динамометром с пределом измерения 1Н и ценой деления 0,02Н.

Сделайте вывод о том, зависит ли сила трения скольжения от рода трущихся поверхностей.

2)Опыт: Зависимость силы трения скольжения от веса движущегося тела.

Вопрос: Какие приборы понадобятся для проверки данной гипотезы?

Оборудование: каретка, направляющая рейка, набор грузов, динамометр.

Перенесите в таблицу №2 результаты первого опыта с кареткой по направляющей рейке. Определите с помощью динамометра вес бруска и одного груза. Результат занесите в таблицу №2.

Определите с помощью динамометра вес бруска с двумя грузами. Повторите опыт, положив на брусок второй груз. Результаты занесите в таблицу №2.

Определите с помощью динамометра вес бруска с тремя грузами. Повторите опыт, положив на брусок третий груз.

Результаты занесите в таблицу №2 (таблица на электронной доске)

Таблица №2

Запишите ответ для веса и силы трения скольжения

Сделайте вывод о том, зависит ли сила трения скольжения от веса движущегося тела.

2. Опыт: Зависимость силы трения от площади трущихся поверхностей.

Вопрос: Какое оборудование возьмём?

Оборудование: деревянный брусок, 2 груза, трибометр, динамометр.

Перенесите в таблицу №3 результат последнего опыта.

 Положите на линейку брусок меньшей гранью, поставьте на него опять три груза  и снова измерьте силу трения скольжения бруска по линейке.

Результаты занесите в таблице №3(см. на электронной доске)

Таблица №3

Сделайте вывод о том, зависит ли сила трения скольжения от площади трущихся поверхностей.

Проанализируйте, от чего зависит и от чего не зависит сила трения скольжения и сделайте общий вывод.