Сила трения - Урок открытия новых знаний
план-конспект урока по физике (7 класс)

Учебный предмет: физика

Класс: 7 класс

УМК: «Физика» Автор: А.В.Перышкин

Тема урока: «Сила трения»

Тип урока: урок открытия новых знаний

Цель урока: расширение понятийной базы о силах за счет включения в нее понятия о силе трения, ее видах; экспериментально установить причины возникновения силы трения.

Планируемые результаты обучения:

Предметные:

• сформировать представление о силе трения;
• изучить причины и виды трения;
• экспериментально установить, от чего зависит сила трения;
• использовать полученные знания в повседневной жизни.

Метапредметные:

• овладение навыками самостоятельного приобретения новых знаний, организации учебной деятельности;
• освоение приемов действий в нестандартных ситуациях, овладение эвристическими методами решения проблем;
• представлять результаты работы в виде четко сформулированных выводов.

Личностные:

• самостоятельность в приобретении новых знаний и практических умений.
• воспитание культуры взаимодействия в группах.

Оборудование: Динамометр, лист гладкой бумаги, брусок деревянный, набор грузов (3), 2 круглых карандаша, 2 предметных стекла.

Подготовка к уроку: На каждый стол выдается оборудование, информационные листы, лист самооценки.

План

1. Организационный момент (1 мин.)
2. Актуализация знаний (2 мин.)
3. Постановка учебной проблемы (2 мин.)
4. Моделирование. Совместное исследование проблемы (20 мин.)
5. Физминутка (3 мин)
6. Конструирование нового способа действия (8 мин.)
7. Этап решения частных задач (4 мин.)
8. Контроль на этапе освоения новой темы (5 мин.)

Ход урока

I. Организационный момент

Учитель: Здравствуйте ребята! Садитесь. (слайд 1)

Итак, начинаем наш урок, пусть он всем пойдет вам впрок.
Будем слушать, отвечать, задачки надо порешать:
Как, почему и отчего, а вам оценивать его!

В разделе «Взаимодействие тел», вы изучили различные силы, которые помогают нам в жизни. На данном уроке изучим еще одну силу, не менее важную, но сначала, вспомним, что вы уже знаете о силах.

II. Актуализация знаний

(слайд 2)

Продолжи фразу:

• Сила – это …
• Виды сил:

1. …
2. …
3. …

• Единица измерения силы …
• Сила измеряется прибором …
• Сила является векторной величиной. Что это значит?
• Сила упругости возникает …

III. Постановка учебной проблемы

(слайд 3)

Учитель: Ребята, вы когда-нибудь задумывались, «Почему мел оставляет след на доске?», «Какую роль играет слюна при глотании пищи?», «Для чего иголки тщательно полируют?»

На эти вопросы мы сможем ответить, изучив материал урока.

А вот на следующий вопрос вы наверняка знаете ответ: «Какое физическое явление помогает вам удалить ластиком не желательный рисунок, сделанный карандашом в тетради?» (Трение)

Учитель: Верно. А для этого вы прикладываете к ластику силу – силу трения.

Итак, ребята, тема урока СИЛА ТРЕНИЯ.

(слайд 4)

Сегодня мы будем работать в следующей карте урока. Напротив слова ТЕМА запишите тему урока.

Исходя из темы урока, на какие вопросы вы бы хотели получить сегодня ответы:

Ученики:

1. Что такое сила трение
2. Виды силы трения
3. Куда она направлена
4. Где находит применение

(слайд 5)

Я вам сегодня помогу узнать, что такое сила трения, познакомлю с видами силы трения, мы с вами установим причины возникновения силы трения и экспериментально увидим от чего зависит сила трения. А также будем с вами развивать логическое мышление, научимся делать выводы, анализировать, сравнивать результаты опыта, самостоятельно на практике убедитесь, какая из видов сил больше.

IV. Моделирование. Совместное исследование проблемы 

Учитель: С явлением трения вы знакомы с детства. В походе мы говорим: “Не натрите ноги”. В школе: “Сотрите с доски записи” и т. д.

Опыт первый:

Учитель: У вас на столе имеется деревянный брусок. Возьмите его положите перед собой и толкните. Что с ним произошло?

Учитель: Тело остановилось.

Учитель: Почему, что его тормозит?

Ученик:- Трение. Поверхности трутся друг о друга, и тело тормозит.

Учитель: На тело действует сила трения.

Учитель: И как же она направлена?

Ученик: Против движения.

(слайд 6)

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

Учитель: Возвращаемся к карточке. Прочтите определение и постарайтесь запомнить.

(Спросить двух–трех человек). Выполните задание 1.

Учитель: Что же вы узнали?

Выполнив следующее задание, мы узнаем причины возникновения силы трения.

Опыт второй:

Возьмите лист бумаги и карандаш. Проведите на листке карандашом любую линию. А теперь, то же самое попробуйте сделать на стекле. Что вы наблюдаете?

ВЫВОД Ученик: На бумаге остался след от карандаша, а на стекле нет.

Учитель: В чем же тут дело?

Рассмотрим поверхности грифеля, бумаги и стекла.

Поверхность бумаги шероховатая, как и у грифеля. А стекло гладкое. При движении карандаша по бумаге происходит скалывание частей карандаша о нервности бумаги, они остаются на бумаге. На стекле же таких неровностей нет.

Учитель: Значит, в чем же причина трения?

Ученик: В шероховатости поверхностей соприкасающихся тел.

Запишите во второй колонке рядом с цифрой 1 Шероховатости поверхностей соприкасающихся тел.

Учитель: Выполняете опыт 2

Опыт третий: Прижмите друг к другу посильнее два стеклышка и попробуйте перемещать одно относительно другого.

Ученик: Это не так уж легко сделать.

Учитель: Так в чем же дело? Ведь шероховатостей нет, а все же что-то мешает?

Ученик: Притяжение молекул взаимодействующих тел.

(слайд 7)

Запишите во второй колонке рядом с цифрой 2 Притяжение молекул взаимодействующих тел.

Вывод: причины возникновения трения

1. Шероховатости поверхностей соприкасающихся тел.
2. Притяжение молекул взаимодействующих тел.

Ребята, существует три вида трения: трение скольжения, трение качения, трение покоя

(слайд 8)

Возьмите свой учебник, положите на него карандаш, если он начинает скользить значит, возникает сила трения скольжения, если он катится, то возникает сила трения качения.

Как вы думаете, а когда может возникать сила трения покоя?

Как вы считаете, какая из этих сил больше?

А давайте проверим это.

Положите брусок, прикрепите динамометр, нагрузите его грузиками. А теперь внимание: Попытайтесь сдвинуть брусок, прилагая усилие к динамометру, и снимите максимальное значение, при котором еще брусок не начал движение и в тот момент, когда он уже скользит по поверхности стола. Сравните значения в карточке.

Под брусок положите два круглых карандаша, снимите показание с динамометра. Сравните

Трение покоя.

Как говорится, нет худа без добра. Трение ведь не только вредит движению, оно способствует также и устойчивости тел. Не будь его, все будет катиться, и скользить, пока не окажется на одном уровне. Гвозди и винты выскользнут из стен, ткани расползутся, ни одну пуговицу невозможно будет пришить, нитки просто не будут держаться ни в иглах, ни в тканях. Мало того. Без трения покоя мы бы не могли ни ходить, не ездить. Вспомните, как трудно передвигаться в гололед.

(Перельман Я.И. Занимательная физика. Если бы не было трения. с. 263)

Учитель: Одна из Лондонских газет в начале 20 века писала: (декабрь 1927 г.)

“Вследствие сильной гололедицы уличное и трамвайное движение в Лондоне заметно затруднено. Около 1400 человек поступило в больницы с переломами рук, ног…”

Учитель: А что нужно сделать, чтобы это не повторилось? Каким образом можно увеличить трение?

Ученик: Посыпать песком, следовательно, увеличить шероховатость поверхности

Учитель: А говорят еще, что сила трения зависит еще и от веса груза.

Проверьте это на опыте.

(слайд 9)

1. Фронтальный опыт

А) Положите на брусок один груз и равномерно тяните его по поверхности стола. Заметьте и запишите показания динамометра в таблицу напротив одного груза.
Б) Добавьте на брусок еще один груз. Запишите показания в таблицу.
В) Добавьте на брусок третий груз. Запишите показания динамометра.
Г) Сравните полученные результаты измерений, и сделай те вывод.

Вывод: Чем больше вес, тем больше сила трения.

Сравните свои выводы с записью в таблице.

Учитель: Какими способами можно уменьшить трение?

Ученик:- Убрать неровности, т.е. отшлифовать поверхности

Учитель: Износ деталей машин и механизмов происходит из –за трения. Для уменьшения трения соприкасающихся поверхностей между ними вводят смазку.

(слайд 10)

 Способы уменьшения трения

• Шлифование
• Смазка
• Уменьшение нагрузки
• Силу трения скольжения заменить силой трения качения

V. Физминутка

 ФМ для улучшения мозгового кровообращения
1. И.п. - стоя или сидя, руки на поясе. 1 - 2 - круг правой рукой назад с поворотом туловища и головы направо. 3 - 4 - то же левой рукой. Повторить 4 - 6 раз. Темп медленный.

2. И.п. - стоя или сидя, руки в стороны, ладони вперед, пальцы разведены. 1 - обхватив себя за плечи руками возможно крепче и дальше. 2- и.п. То же налево. Повторить 4 - 6 раз. Темп быстрый.

3. И.п.- сидя на стуле, руки на пояс. 1 - повернуть голову направо. 2 - и.п. То же на-лево. Повторить 6 - 8 раз. Темп медленный.

VI.  Конструирование нового способа действия

Учитель: У вас в карточке есть вопросы для закрепления. Прочтите их, ответьте, обсудив с соседом по парте.

Вернемся ребята к тем вопросам, которые мы ставили в начале урока. Ответим на них.

(слайд 11)

1. Для чего иголки тщательно полируют?
   Ответ: Уменьшают силу трения скольжения и тогда легче шить.
2. Какую роль играет слюна при глотании пищи?
   Ответ: Роль смазки, уменьшается трение и легче глотать.
3. 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.

Учитель: Далее рассмотрим примеры проявления сил трения в природе. В приведенных примерах определите, какая сила трения действует на тело.

(слайд 12)

4. В зимние сумерки нянины сказки
   Саша любила. Поутру в салазки
   Саша садилась, летела стрелой,
   Полная счастья, с горы ледяной. Н. А. Некрасов (сила трения скольжения)
5. Вдоль опушки Вова едет
   На своем велосипеде
   И везет варенье
   Всем на угощенье. (сила трения качения)

(слайд 13)

6. Хоть тяжело подчас в ней бремя,
   Телега на ходу легка;
   Ямщик лихой, седое время,
   Везет не слезет с облучка. А. С. Пушкин (сила трения качения)
7. Видеофрагмент сказки "Про репку" http://www.youtube.com/watch?v=B6QkwwYcB6k

Кошка за Жучку
Жучка за внучку
Внучка за бабку
Бабка за дедку
Дедка за репку
Тянут-потянут, вытянуть не могут. (сила трения покоя)

8. Видеофрагмент "Фиксики о силе трения"      http://www.youtube.com/watch?v=Fwct03_UAGU   

Сделайте вывод какую роль играет сила трения в нашей жизни

Учитель: А сейчас проверим, как вы умеете применять теорию на практике. На последней странице информационной карты предлагается работа по вариантам.

VII.  Этап решения частных задач

Тестовая работа

Учитель: Возьмите ручку и обведите кружочком правильный вариант ответа.

Учитель: Ребята, возьмите карандаш и обменяйтесь карточками. Осуществляем взаимопроверку. Правильные варианты ответов представлены на слайде. Поставьте оценку с учетом критерия, он так же указан на слайде.

(слайд 15)

Правильные ответы:

Критерии оценок:

• оценка «5» за 5 верных ответов
• оценка «4» за 4 верных ответа
• оценка «3» за 3 верных ответа

Проверили? Поднимите руку кому «5»? Опустите. А кому «4»?

Молодцы! Ну а остальным есть над чем поработать.

Информационная карта остается у вас. Вы ее вклеите в свою тетрадь.

VIII. Контроль на этапе освоения новой темы

Давайте подведем итог: Что вы узнали нового на уроке?

Достигли ли вы поставленной цели на уроке?

(слайд 16)

Дом. задание

1. §§ 30-32 (для всех)
2. Мини-сочинение на тему «Если бы исчезла сила трения …» или  использовать конструктор интерактивных приложений http://learningapps.org/ (для желающих)

Рефлексия

Самооценка: Возьмите лист самооценки и ответьте на вопросы.

Лист самооценки

Спасибо за сотрудничество!

Урок закончен.

Литература:

1. Видеофрагмент сказки "Про репку" http://www.youtube.com/watch?v=B6QkwwYcB6k

2. Видеофрагмент "Фиксики о силе трения"  http://www.youtube.com/watch?v=Fwct03_UAGU

3. Гринченко Н. А. Задачи с профориентационным содержанием для сельских школ //       ЭК 08.04.2016

4. Конструктор интерактивных приложений http://learningapps.org/

4. Марон, Марон - Физика. 7 класс. Дидактические материалы к учебнику А.В. Перышкина. ФГОС

5. Перышкин А.В. Физика. 7 кл. – 3- е изд., испр. – М.: Дрофа, 2019.

6. Перельман Я. Н. Занимательная физика. Кн. 1, 2 – М.: Наука, 1991.

7. Приложение 4 к СП 2.4.2.2821-10