«Разработка сценария урока по обучению виду деятельности по получению нового знания». Механическая работа. 7 класс. ( По учебнику А.В. Грачева).
план-конспект урока по физике (7 класс) на тему

Действия (объяснения, вопросы, выводы) учителя

Действия (ответы) учащихся

1

2

Актуализация знаний и действий (8 мин)

Изучив  главу «силы в механике» мы ознакомились с физическими величинами. Перечислите изученные физические величины.

Отвечают: сила, сила тяжести, сила упругости, сила реакции опоры, вес тела, сила трения.

Что такое сила?

Силой называют физическую величину, характеризующую действие одного тела на другое.

От чего зависит результат действия силы?

Результат действия силы зависит: от ее модуля, направления, точки приложения.

Следующее задание выполняете в парах.

У вас на столах лежат задания, В течение 3

минут вы должны ответить на вопросы. (Отвечают на подготовленных листах).

Записывают.

( На слайде изображены задания. Вызываются учащиеся к доске от каждой колонки и проверяются выполненные задания).

Если известны силы, действующие на тело, то, что  можно определить?

-Ускорение

Если известна  начальная координата и скорость, то, что  можно найти?

-Закон движения тела

Если действующие на тело силы неизвестны, то можно ли определить как будет двигаться тело?

Обсуждают. Не находят ответа.

Мотивационный этап (3 мин)

Оказывается, что в некоторых случаях можно определить, как будет двигаться тело. Для того чтобы научиться это делать, необходимо познакомиться с новыми понятиями.

Проведем эксперимент.

(Используется установка по изучению  «Механических явлений». Рассматривается движение тележки на магнитной подвеске под действием силы упругости растянутого резинового жгута. Сила упругости, естественно, не является постоянной во времени, однако, если регистрировать движение тележки в начале движения, когда изменение относительной деформации не велико, изменениями действующей силы можно пренебречь). Вдоль горизонтально расположенной скамье  в положительном направлении оси Х едет тележка под действием постоянной силы, причем F>0. В этом случае тележка…

-Разгоняется.  Координата Х тележки будет увеличиваться.

Рассмотрим второй случай. Пусть та же тележка движется в положительном направлении оси Х. Подействуем на тележку постоянной силой, направленной противоположно направлению ее движения (F<0). В этом случае тележка будет …

-Тормозиться

Организация деятельности учащихся по созданию понятия о новой физической величине «механическая работа» (на основе опорной схемы) (13 мин)

Итак, мы установили, что при одной и той же силе результат воздействия разный. На какое наше последующее действие указывает такая исходная ситуация.

-Мы должны ввести новую физическую величину.

Как мы можем это сделать? Посмотрите в схему введения физических величин. Каким из способов можно ввести физическую величину?

Обсуждают. Предлагают различные способы. Останавливаемся на третьем способе.

Посмотрим на схему и попробуем установить, какие шаги мы должны выполнить.

-Ответим на вопрос: «Что характеризует?» Мы установили, что при одной и той же силе результат воздействия разный.

Следующий шаг.

-Обсуждают, но не находят ответа

Закона нет, а формулу или уравнение связи мы составить можем. Впишем в прямоугольник слова: «уравнение связи». От каких величин будет зависеть значение новой физической величины?

-От изменения координаты тела, направления действующей на него силы.

Составим формулу. Как именно данная величина зависит от силы

-Чем больше сила, тем больше эта величина.

Значит, поставим ее в числитель. А куда поставим изменение координаты?

-В числитель, чем больше изменение координаты, тем больше величина. В зависимости от направления действующей силы по отношению к оси Х может измениться знак этой величины.

Верно. Введем новую физическую величину. Новую физическую величину можно связать с эпиграфом урока.  Ее называют…..  

Запишем тему урока: «Механическая  работа».

В русском языке слово «работа» означает любую деятельность, трудовой процесс и т.д.

В физике это слово имеет разный смысл. Поэтому сразу уточним, что при изучении механики мы будем говорить о механической работе, часто опуская для краткости прилагательное «механическая». Понятие «механическая работа» было введено в физику французским ученым Жаком Понселе в 1826 году. Он же предложил специальные правила для расчета физической величины. Итак, работу обозначают заглавной буквой А.

Запишем формулу для расчета работы.

-Работой.

Записывают тему урока.

Записывают формулу.

Давайте проведем анализ данного выражения. Если значение силы, действующей на тележку, было положительным, изменение координаты больше нуля, то работа силы положительна. Что можно добавить по величине работы силы?

- Чем большую положительную работу над телом совершит сила, тем больше увеличится скорость тела.

Рассмотрим второй случай. Если значение силы, действующей на тележку, было отрицательным, а движение тележки совпадает с положительным направлением оси Х, т.е. изменение координаты больше нуля, то работа силы отрицательна.

-Чем большую отрицательную работу над телом совершит сила, тем больше уменьшится скорость тела.

Однако, если изменение координаты тела в направлении действия силы равно нулю, то работа данной силы равна…

-Нулю.

Например, работа силы тяжести над тележкой равна нулю, так как сила тяжести направлена вертикально,  а изменение координаты тележки в этом направлении равна нулю.

Японская пословица «Задумал муравей Фудзияму сдвинуть». В чем заключается физический смысл пословицы?

-Сила мысли не позволит сдвинуть тело.

Следующий шаг. Посмотрим на схему.

-Единица механической работы.

Какова единица механической работы?

Единица силы выражается в ньютонах, а единица изменения координаты в метрах, значит ньютон на метр.

Верно, ньютон на метр – это джоуль (Дж). Единица работы носит название в честь английского физика Дж. Джоуля. Что может означать 1 Дж.

-Один джоуль – это работа постоянной силы, модуль которой равен одному ньютону, при перемещении точечного тела на один метр в направлении действия силы.

Следующий шаг. Посмотрим на схему.

-Определение физической величины.

Верно. Запишем.

        Записывают: «Работой постоянной силы называют физическую величину, описывающую действие одного тела на другое и  равную произведению значения силы, действующей на точечное тело вдоль его движения,  на изменение координаты тела».

Организация деятельности учащихся по применению понятия о новой физической величине «механическая работа» (13 мин)

(Работа в группах. У каждого на столе брусок, динамометр, фанерная доска, измерительная лента). Первая колонка должна рассчитать работу силы тяжести; вторая колонка – работу силы упругости; третья колонка – работу силы трения. На выполнение задания 5 мин. (Обсудить какие средства измерения должны использовать). По результатам эксперимента подготовить краткий отчет.

Выполняют, обсуждают.

(Через 5 мин. дают ответы. Результаты обсуждаются. Делают выводы)

(Если остается время, то предлагаются тестовые задания по закреплению пройденного материала).

Выводы:

1. -Работа силы тяжести при движении вниз положительна, так как направление движения тела и действующей на него силы совпадают. Тело ускоряется. При движении вверх – отрицательна, так как направления силы и движения тела противоположны. Тело замедляет движение.
2. –Работа силы трения отрицательна, так как направления силы и движения тела противоположны. Сила трения замедляет движение.
3. – Работа силы упругости положительна,  так как направление движения тела и действующей на него силы совпадают.

Завершающий этап (2-3 мин).

Итак, перечислите основные результаты урока.

- Мы ввели новую физическую величину; узнали как будет себя вести тело, если неизвестны силы действующие на тело; выяснили единицу измерения данной величины………

Домашнее задание:

& 40; Вопросы устно. Рабочая тетрадь & 40 (1, 2, 3); (4,5,6).