Тема урока: «Механическая работа»
Цели урока:
Обучающая:
а) сформулировать у учащихся представление о работе как физической величине;
б) выяснить признаки и условия выполнения механической работы;
в) показать зависимость работы от действующей силы и перемещения тела. Подвести учащихся к математической формуле вычисления работы;
г) научить применять данную формулу для решения расчетных и экспериментальных задач.
Воспитательная:
а) убеждение учащихся в познаваемости окружающего мира;
б) создание позитивного отношения к изучаемому разделу;
в) формирование уважения к научному знанию, убеждению в их ценности.
Развивающая:
а) развивать способности анализировать, делать выводы, логично рассуждать, запоминать;
б) развивать воображение и умение моделировать.
![]()
![]()
![]()
О![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
борудование к уроку: тела разной массы 100г; 500г; демонстрационный динамометр, линейка длиной 50см; логические треугольники, заготовки слов: сила, перемещение, механическая работа.
Технические средства: компьютер, мультемидийный проектор, экран.
Ход урока.
Организационный момент.
Учитель: Здравствуйте, ребята! Мы продолжаем знакомиться с новыми понятиями в физике, открывать для себя, что - то новое, интересное. А сколько еще интересного и не исследованного вокруг? Интерес ко всему неизведанному возникает, когда человек трудиться сам.
Хоть выйди ты не в белый свет, а в поле за околицу,
Когда идешь за кем-то в след, дорога не запомнится.
За то куда б ты не попал, и по какой распутице
Дорогу ту, что сам искал, во век не позабудется!
Чтобы лучше изучить окружающий нас мир, познать его, прошу вас быть на уроке внимательными, активными, помогать учителю и друг другу. Вы все готовы к работе, к новым открытиям. (Отвечают ребята). Нас ждет интересная работа.
Постановка проблемы.
Изучение нового материала начнем с небольшого видеофрагмента.
Посмотрев его, попробуйте сформулировать тему сегодняшнего урока.
(показ видеоролика «Ну погоди!»-10 серия.)
Учитель - О чем мы будем говорить?
Учащийся – О работе механизмов.
Учитель – Правильно, тема урока «Механическая работа».
(открыть надпись на доске «Механическая работа»).
Откройте тетрадь и запишите тему урока «Механическая работа».
Наша цель: узнать признаки и условия механической работы и условия, при которых она совершается. Как вычислить работу и единицы её измерения.
Изложение нового материала.
А что означает для вас слово «работа»? Можете привести примеры?
(Отвечают ребята)
Работа – «труд, занятие, дело, упражненье, деланье. Египетская работа – тяжкая и долгая. Чёрная работа – работа, где нужно знанье и уменье. Срочная работа – работа, которую нужно окончить в срок. Работа мастера боится. Есть работа, есть и хлеб». (В.Даль)
В обыденной жизни, словом работа мы называем всякий полезный труд
рабочего, учёного, инженера, учащегося. В физике изучают механическую работу.
Рассмотреть примеры: копаем участок, движется поезд, выстрел из ружья. Из этих примеров видно, что механическая работа совершается, когда тело движется под действием силы.
Исторически термин работа ввёл французский учёный Ж.Понселе. Для него работа, как понятие, была связана с деятельностью человека.
Учитель: Мы уже с вами знаем, что под действием силы тело изменяет свою скорость, значит будет меняться и координата тела. А будет ли при этом совершаться работа?
Например: опыт: движение тележки; поднятие груза, мяч в покое и т.д.
Учащийся – Будет, т.к. на тело действует сила и тело перемещается.
Учитель – Какие признаки совершения работы?
Учащийся – механическая работа связана с действием силы и перемещения тела.
Учитель – правильно.
(открываю на доске: работа, сила, перемещение.)
Учитель – Теперь выясним, от чего зависит значение совершенной работы. Предлагаю провести эксперимент:
1. поднятие тел разной массы на одинаковую высоту.
500
100
Вывод: Механическая работа прямо пропорционально зависит от действующей силы на тело. Чем больше прилагаемая сила, тем больше совершается работа.
2. поднятие тел одинаковой массы на разные высоты.
100
100
Вывод: Механическая работа прямо пропорционально зависит от пройденного расстояния. Чем больше проходит тело расстояние под действием силы, тем больше совершается работа.
поднятие тел разной массы на разные высоты. 
100
500
Сравните выполненные работы?
Кто совершил большую работу?
Механическая работа прямо пропорциональна приложенной силе и прямо пропорциональна пройденному пути. Работа обозначается буквой А, сила - F, перемещение - S. Формула работы
А = F Х S.
Механической работой называется физическая величина, равная произведению силы и перемещения тела по направлению действия этой силы
Учитель: В каких единицах измеряется работа?
Учитель: В системе СИ: сила измеряется в Н, перемещение в м.
Единица измерения работы в системе СИ: 1 Н×м = 1 Дж. Она названа в честь английского физика ДжоульяДжеймса Прескотти (1818—1889г.г)
1 Дж– это работа совершаемая силой в 1 Н. на пути в 1 м
Производные единицы:
1 кДж= 1000Дж;1 МДж = 1000 000Дж; 1Дж =0,001 кДж, 1Дж=0,000001 МДж.
Из формулы для расчета работы можно найти силу, а также путь, по известному значению работы А :
F=A/S; S=A/F.
Каковы условия выполнения работы:
Запишем при F≠0; s≠0; А≠0
При F≠0; s=0; А=0; (тело покоится)
При F=0; s≠0; А=0. (движение по инерции, движение спутника по круговой орбите под действием силы тяжести)
Оказывается, это уравнение справедливо для измерения работы, если тело движется в направлении действия силы. В этом случае говорят, что совершается положительная работа сил.
Опыт – движение мяча вверх.
Вопросы к опыту:
Какие силы действовали на мяч при движении вверх?
Куда они направлены?
Куда направлено перемещение мяча?
Сравните направление действия силы и перемещения мяча?
В этом случае говорят, что совершается отрицательная работа силы тяжести. Выпишете это условие в тетрадь.
1) при движении вверх (работа силы тяжести отрицательна)
2)при движении вниз (работа силы тяжести положительна)
Физминутка (под динамическую музыку)
Мы в ракету дружно сели, (все приседают)
В космос полететь хотели, (поднимают руки вверх)
С притяжением Земли
Мы бороться не смогли.
Шлем вам всем большой привет, (помахать руками)
Опоздавшим места нет (быстро сесть за парту)
Закрепление нового материала.
Учитель:
Фронтальный опрос.
Что называем механической работой?
Какой буквой обозначается работа?
Формула, по которой можно найти работу?
В каких единицах измеряется эта величина?
Когда совершается работа положительная, отрицательная и равная нулю?
Учитель: Какие необходимые условия должны выполняться для совершения механической работы.
Ученик: для совершения работы необходимо выполнение трех условий:
к телу должна быть приложена какая-то сила,
тело должно двигаться;
направление движения не должно быть перпендикулярным по отношению к направлению действия силы;
если хотя бы одно из этих условий не будет выполнено, то работа будет равна нулю;
если тело, к которому приложена сила, продолжает оставаться в покое, то механическая работа при этом не совершается.
2. Решение задач:
1. Задачи для любителей литературы (объяснить пословицы с точки зрения физики)
С горы вскачь, а в гору хоть плачь.
Сверху легко бросать, попробуй-ка снизу?
В гору-то семеро тащат, а с горы и один столкнёт.
Загадка.
Я великан: вон ту громадную,
Многопудовую плиту
Я, словно плитку шоколадную
Вмиг поднимаю в высоту. (Подъёмный кран).
2. Петя, масса которого 35 кг, залез на самую верхушку берёзы, высота которой 12 м. Какую механическую работу совершил Петя?
Басня «Мартышка и очки» вспомнить и ответить на вопрос: «Можно ли «возню» мартышки с очками назвать механической работой?»
3. Какую работу совершают при равномерном подъеме тела весом 40Н на высоту 120 см?
4 Работа силы тяги автомобиля на пути 2 км, равна 50 кДж. Определите сила трения?
5. Определите, какое расстояние проходит тело под действием силы в 4 Н, если при этом совершается работа в 80 Дж?
Учитель: Решаем качественные задачи.
Совершает ли работу космонавт в состоянии невесомости, равномерно поднимая предмет в космическом корабле во время его движения по инерции? (Не совершает)
Автомобиль равномерно движется по шоссе. Совершает ли при этом работу сила тяжести? Не совершается
Совершается работа при подъеме по лестнице, при подъеме на лифте? По лестнице да, в лифте нет
Итог урока.
Учитель: Сегодня на уроке мы познакомились с новой физической величиной –механической работой. Узнали, в каких единицах выражают работа, какие условия необходимы для совершения работы. Когда совершается положительная работа, когда отрицательная и когда работа равна нулю.
Учитель: Достигли мы цели, какую поставили в начале урока?
Ученики: изучили работу, единицы измерения работы; выяснили какие необходимые условия должны выполняться для совершения механической работы; научились решать качественные и количественные задачи; обобщили знания работе, закрепили изученный материал; проверили и закрепили полученные знания.
7. Домашнее задание к следующему уроку.
§ 53, упр. 53 (1,2 – устно, 3,4-письменно)
8. Рефлексия.
Ваше настроение в конце урока: Проанализируйте, пожалуйста, «движение» своих мыслей, чувств, ощущений, которые возникли у вас в течение урока:
Супер
Нормально
Возьму себе на заметку
Хорошо
Учитель: Ребята! В заключение хочу сказать. Физик видит то, что видят все: предметы и явления. Он также как и все восхищается красотой и величием мира, но за этой всем доступной красотой ему открывается еще одна красота закономерностей в бесконечном разнообразии вещей и событий.
Любите, дети, физику!
Она всегда, везде.
Поможет вам в умении,
И в жизни, и в труде!
