Сила трения
план-конспект урока по физике (7 класс)

муниципальное бюджетное образовательное учреждение

Михейковская средняя школа

Открытый урок

на тему:

«Трение в природе и технике»

7 класс

Урок составил и провел:

учитель высшей категории

Лавнюженков Сергей Павлович

2021 г.

Аннотация к уроку.

Учитель: Лавнюженков Сергей Павлович

Предмет: физика

Класс: 7 (средний уровень обучения)

Уровень преподавания: базовый

Тема: «Трение в природе и технике»

Цели:

1. Обучающая: - выяснить какое важное значение имеют силы трения в окружающей жизни, технике; какими способами можно увеличить и уменьшить трение.

2. Развивающая: - формировать у учащихся умение пользоваться учебно-популярной и справочной литературой; проявлять творческие способности (написание докладов и сказок) и умение выступать с ними.

3. Воспитательная: - воспитывать трудолюбие, точность и четкость при ответе; умение видеть физику вокруг себя.

Задачи:

1. Научить учащихся применять знания данной темы на практике.

2. Активизировать устную речь учащихся.

3. Развивать логическое мышление.

4. Формировать навыки самоконтроля.

5. Проанализировать типичные ошибки при выполнении заданий.

6. Воспитывать познавательный интерес учащихся к учебным дисциплинам.

Формы и виды деятельности, обеспечивающие достижение поставленной цели:

1. Фронтальная устная работа.

2. Общеклассная и индивидуальная работа.

3. Самостоятельная работа с элементами самопроверки.

4. Эксперимент.

5. Т.С.О.

6. Применение словесных, наглядных, практических и поисковых методов обучения.

Ход урока:

I.Орг. момент

II. Изучение нового материала.

Мотивация урока.

Сегодня на уроке мы должны выяснить: трение союзник или враг человека.

1. Доклады о трении (12 мин)

Доклады подготовлены учениками заранее (2 - 3 минуты на сообщение).

ТЕМЫ:

1. Трение и движение (скольжение и качение).

2. Трение и покой.

3. Жидкое трение (смазка).

4. Почему возникает трение (причины трения)?

5. Скользить и катиться. (Рассказ о подшипниках; качения и скольжения).

2. Кто лучше? (14 мин.)

Учащиеся отвечают на вопросы по желанию, подняв руку.

1. Почему любое тело, приведенное в движение, в конце концов, останавливается?

Ответ: На движущееся тело действует сила трения скольжения, которая направлена против движения и уменьшает скорость тела.

2. Как измеряют силу трения скольжения?

Ответ: К телу прикрепляют динамометр и перемещают тело равномерно. Показания динамометра (сила упругости пружины) равны силе трения скольжения.

3. Зачем для передвижения тяжелого груза под него кладут катки?

Ответ: В данном случае заменяют силу трения скольжения силой трения качения, которая значительно меньше.

4. Какими способами можно уменьшить трение?

Ответ: Смазка уменьшает трение, и заменить скольжение тела качением. Сила трения качения меньше силы трения скольжения.

5. Как увеличить трение?

Ответ: Сделать поверхность неровной (шероховатой) или увеличить силу давления.

6. Почему труднее санки сдвинуть с места, чем их везти?

Ответ: Сила трения покоя при трогании с места санок больше силы трения скольжения.

7. Для чего иголки тщательно полируют?

Ответ: Гладкая отполированная поверхность иголки имеет меньшую силу трения скольжения и ею легче шить.

8. Какую роль играет слюна при глотании пищи?

Ответ: Роль смазки, уменьшается трение и легче глотать.

9. Почему мел оставляет след на классной доске?

Ответ: Когда прижимают мел к доске, создают большую силу трения, которая и отрывает частички мела - возникает след на доске.

10. Для чего «разводят» пилы, т.е. соседние зубья, наклоняют в противоположные стороны?

Ответ: При разведенной пиле пропил имеет ширину, большую толщины полотна пилы. Это уменьшает трение движущейся пилы о стенки пропила.

11. У автомобиля повышенной проходимости при движении по плохим дорогам обе оси могут работать как ведущие. При движении же по хорошим дорогам у этих автомобилей, как и у обычных, в качестве ведущей применяют только заднюю ось. Почему проходимость автомобиля увеличивается, когда обе оси делают ведущими?

Ответ: При вращении ведущей оси между колесами и грузом возникает сила трения покоя, толкающая автомобиль. Чем больше ведущих осей, тем больше сила, действующая на автомобиль.

12. Дайте физическое обоснование пословице: «Коси коса, пока роса, роса долой, и мы домой». Почему при росе легче косить?

Ответ: Роса увеличивает массу стебля. Поэтому при ударе косой он в меньшей степени изгибается, и коса срезает его. Роса создает смазку и уменьшает силу трения, когда при обратном движении косы она скользит по траве.

13. Почему осенью около трамвайных путей, проходящих в районе парков, бульваров, садов, вывешивают надписи «Осторожно листопад!»

Ответ: Потому что лист на рельсах уменьшает трение и может помешать торможению.

14. Почему колеса порожней автомашины буксуют больше, чем колеса груженой?

Ответ: У груженой машины вес больше и больше сила давлении на дорогу, поэтому сила трения увеличивается и машина не пробуксовывает.

15. По заявлению членов экипажа «Апполон - 12» Ч. Конрада и А. Бина, по Луне легко ходить, но они часто теряли равновесие, так как даже при легком наклоне вперед можно упасть. Объясните явление.

Ответ: Устойчивость ходьбы человека определяется силой трения между подошвой обуви и почвой. Поскольку сила тяжести на Луне в 6 раз меньше, чем на Земле, то там при ходьбе возникала и малая сила трения.

3. Практические задания (экспериментальные задачи по рядам) (4 мин)

1 ряд: Сравнить силу трения покоя, скольжения, качания и вес тела.

Оборудование: динамометр, два груза, брусок деревянный, два круглых карандаша (палочки) или каток такой же массы, как и брусок.

2 ряд: Изучить зависимость силы трения скольжения от рода трущихся поверхностей.

Оборудование: динамометр, трибометр, брусок, два груза, лист бумаги, лист наждачной бумаги.

3 ряд: Изучить зависимость силы трения от силы давления и выяснить зависит ли сила трения от площади трущихся поверхностей.

Оборудование: динамометр, трибометр, брусок, два груза.

Обсуждение работы: 3 мин. (работа в тетради не оформляется)

4. Заслушивание сказок учащихся. (8 мин.)

А теперь представим себе мир без трения. Учащимся предлагается представить себе мир без трения и прочитать свои сказки (желающие); остальные сдают учителю, а лучшие сказки вывешиваются на стенд.

Например:

Сказка 1. "В мире трения".

Сидя на уроке физики, Иванов не слушал учителя. «И зачем надо знать про это трение, оно никому не нужно, и без него можно обойтись», - думал он. И вдруг он ощутил, что ударился обо что-то твердое, он попытался встать, но снова упал. Иванов все-таки встал, и еле-еле передвигаясь, пошел. Все вокруг было какое-то странное, гладкое, до чего бы он ни дотронулся, все было гладким. «Странно, и машин нет?» - удивился Иванов. «А как же они будут ездить?» - раздался голос сзади. Иванов оглянулся и увидел мальчика с короной на голове и с какими-то странными приспособлениями на ногах.

- Как же они будут ездить, если нет трения? - сказал мальчик с короной.

- Как нет трения?

- Так ведь ты попал в страну без трения, а я король этой страны.

- А что у тебя на ногах?

- Это специальные приспособления для передвижения, тебе нужно их одеть, иначе ты не пройдешь и трех шагов.

Иванов надел эти приспособления и ему стало легче передвигаться. Внимательно посмотрев на короля, он увидел, что корона была прикреплена к голове, каким-то необычным приспособлением.

- Зачем ты прикрепил корону?

- Ты забыл, что в нашей стране нет трении, попробуй надеть головной убор, он тут же упадет.

И тут, Иванов понял, что зря он говорил о том, что трение не нужно. Он стал смотреть по сторонам, и его взору предстала стройная картина: все люди ходили на каких-то особых приспособлениях, на дерево было невозможно залезть, так как оно было очень гладким. Все предметы, при малейшем прикосновении, падали.

- Как плохо без трения!

- Да, но и без него у нас кое-что идет хорошо. Самолеты очень быстро летают, двигатели не изнашиваются, корабли быстро плавают. Но все - же без трения плохо. Ты видишь, что в моей стране нет ничего красивого и удивительного, нельзя рисовать, бегать, лазать по деревьям, а виноват в этом ты!

- Я!?

- Да ты, ведь это ты сказал, что трение не нужно, вот и оставайся здесь королем, а я ухожу!

- Но, я же не хотел, не хотел, я не знал!

«Иванов, что же такое трение?» - спросил учитель.

Иванов проснулся, он сидел за партой в кабинете физики: «Трение - это сила, без которой прожить нельзя», - ответил он и был прав!

Сказка 2. «Приключения Савушкина»

Однажды Савушкин получил двойку по физике. Они как раз проходили тему «Сила трения». Придя, домой, закинув учебник по физике в дальний угол, он с ненавистью подумал: «Пропади ты пропадом, сила трения». И вдруг он поскользнулся и упал на ровном месте. Савушкин попытался встать, ухватившись за ножку стула. Стул с легкостью выскочил из его рук и, отлетев в сторону, опрокинул этажерку с книгами. В комнате начался кавардак. Предметы слетали со своих мест и, кружась по комнате, сталкивались и разлетались в разные стороны. Из дальнего угла, размахивая страницами, вылетел учебник физики. Комната была похожа на космический корабль, находящийся в невесомости. Савушкин, собравшись с силами, попытался поймать учебник. Вдруг его осенило: по его желанию исчезла сила трения. Савушкин летал по комнате и догонял учебник. Наконец он ухватил его, на лету открыл заданную страницу и прочитал параграф и понял, какое огромное значение имеет сила трения в жизни. Благодаря силе трения по улицам ездят автобусы, ходят люди и животные, лыжники скользят по снегу, фигуристы катаются на льду, предметы стоят на своих местах. Вдруг в комнате все встало на свои места. Сила трения возобновила свое действие. Савушкин с облегчением вздохнул. С этого дня он стал серьезно заниматься физикой.

Сказка 3. «В мире без трения»

Однажды мой друг поехал в другой город. Вот, что он мне рассказал: «Я приехал в город и пошел искать гостиницу. Найдя ее, я заплатил за неделю вперед и пошел в свой номер. Только я решил отдохнуть, как раздался противный гудящий звук. Вдруг кровать отъехала от стенки на середину комнаты. Пол из-под моих ног уехал, и я упал. Звук прекратился. Я встал, поправил костюм и сел на кровать. Казалось бы, ничего и не произошло, но кровать оказалась на середине комнаты, а на моей коленке была ссадина. Но, что это было? Я не стал мучить себя этим вопросом и все же решил отдохнуть. Вдруг снова раздался этот звук. В этот раз я решил не оставаться в комнате. Еле держась за стены, я вышел в коридор. Что там было! Дорожки ехали из-под моих ног. Шкаф отъезжал от стены, теряя по дороге дверцы, и разваливаясь на части. Еле-еле я вышел на улицу. На моем пути все разваливалось и падало. На улице прохожие делали какие-то беспорядочные движения, падали. Автобус гнал с бешеной скоростью, из кабины высунулось искаженное страхом лицо водителя, и он закричал: «Не могу остановить машину, тормоза не действуют!» Наконец звук прекратился. Из гостиницы выбежал мой сосед с коробочкой в руках. «Наконец-то! Наконец- то! Сила трения. Я изобрел ее», - так он кричал. Он подбежал ко мне и крикнул: «Посмотрите!» Он включил какую-то кнопку и... Но звука не было. Машинка развалилась. Вместо нее на асфальте лежала груда винтиков, шурупов и всяких деталей. Это все, что от нее осталось. Машинка была не исключением, и сила трения не действовала и в ней»

Подведение итогов: (2 мин)

После прочтения еще нескольких сказок, учитель подводит итоги.

А теперь подведем итоги и оценим трение по заслугам. Конечно, только благодаря наличию в природе силы трения возможна жизнь в том виде, в каком она существует на Земле. Но вместе с тем, трение изнашивает машины и подошвы нашей обуви, двигатели автомобилей, самолетов, паровозов. Они все работают против трения (сухого и жидкого), на это тратится огромное количество различных видов горючего. Трение в одних условиях полезно, а в других вредно. Следовательно, надо умело использовать силы трения. Когда в повседневной жизни, в производстве, в технике, на транспорте трение нам необходимо, нужно увеличивать его. Когда трение мешает, вызывает расход энергии и материалов, необходимо уменьшать его. Так люди поступают с незапамятных времен.

Но, чтобы подчинить себе трение, нужно знать какие законы им управляют.

а) Чем больше давление между соприкасающимися поверхностями, тем больше сила трения покоя.

б) Во сколько раз увеличивается давление, во столько раз увеличивается трение покоя.

в) Величина силы трения зависит от рода трущихся поверхностей.

г) Сила трения качения меньше силы трения скольжения.

д) Смазка уменьшает трение.

Дома: повторить § 32 - 34

Литература:

1. Л. П. Лисовский, А. Е. Соломонович. «Трение в природе и технике», Гостехиздат-1948 г.

2. А. С. Иванов, А. Г. Проказа «Мир механики и техники», Просвещение, 1993 г.

3.Буров и др. «Фронтальные экспериментальные задания по физике», Просвещение, 1981 г.

4. М. Е. Тульчинский «Качественные задачи по физике 7 – 8 кл.», Просвещение, 1976 г.