Урок по физике в 7 классе "Механическая работа"

Открытый урок по теме:

«Механическая работа. Единицы работы»

Цель урока: познакомить учащихся с механической работой, её вычислением, единицей измерения.  

Задачи:

Образовательные:

• сформировать понятие механической работы,

• способствовать усвоению условий совершения механической работы;

• познакомить учащихся с  формулой  работы и единицами измерения;

• выяснить  условия,  при которых работа положительна, отрицательна, равна нулю;

• выяснить на конкретном материале, как надо правильно рассчитывать величину работы, когда тело перемещается по горизонтальному пути;

• продолжить формирование умений наблюдать и объяснять физические явления.

Развивающие:

• развивать умения и навыки самостоятельной учебно-познавательной работы;

• развивать умение анализировать учебный материал;

• формирование у учащихся умения устанавливать причинно-следственные связи:

сила, путь-работа;

• развивать кругозор учащихся, интерес учащихся к физике, используя экспериментальные задания;

• развивать ценные практические умения;

• развивать коммуникативные умения.

Воспитательные:

• воспитать умения и навыки коллективной работы;

• воспитать внимательное, доброжелательное отношение к ответам одноклассников.

Оборудование:

• линейка, набор грузов, компьютер, проектор, экран, лента измерительная, динамометр, трибометр, рабочие листы для учащихся.

Тип урока: изучение и первичное закрепление новых знаний.

Ход урока

1. Организационный этап

- Добрый день, ребята. Я рада видеть вас на уроке физики. Урок у нас будет насыщенным, поэтому попрошу вас собраться, работать активно и слаженно, как одна команда.

2. Повторение

- Ребята, вы уже многое изучили по физике. Скажите, пожалуйста, какие силы вы знаете? Приведите примеры движении тел под действием этих сил.

3. Изучение нового материала

А тему нашего урока вы попробуйте определить сами. Посмотрите на экран.

(Слайд)

Что вы можете сказать о картинках? Что их всех объединяет? Что они все делают? Правильно, они работают.

Кто догадался, что мы будем изучать сегодня на уроке? (ребята высказывают предположения)

Тема нашего урока «Механическая работа. Единицы работы». (Слайд)

В обыденной жизни произнося слово “работа” мы имеем в виду различные действия человека или устройства. Мы говорим: работает учитель, работает грузчик, работает холодильник, работает компьютер.

А вот в физике понятие «работа» приобретает некий иной смысл- это величина, которую можно измерить. В физике изучают, прежде всего, «механическую работу». Термин « механическая работа» был введен в физику французским ученым Жаном Виктором Понселе в 1826 году.

(Слайд)

В физике этот термин употребляется только тогда, когда на тело действует сила и тело движется. (Слайд)

Например, грузчик поднимает груз на некоторую высоту. Грузчик действует с помощью мускульных усилий и груз перемещается. Лошадь везет телегу (слайд ), воздушные шары поднимаются вверх под действием Архимедовой силы (демонстрация ), мяч под действием силы тяжести падает на землю (демонстрация). Во всех этих случаях совершается механическая работа.

Давайте подумаем, я сейчас пытаюсь сдвинуть с места тяжелый стол, прикладывая силу, а он не сдвигается с места. Совершается ли при этом механическая работа? (Нет, так как нет перемещения стола)

- Грузчик у стены стоит,

На плечах мешок лежит.

Дайте поскорей ответ:

Он работает иль нет? (Нет, так как нет перемещения стола)

Или такой пример, спутник запускают с Земли на Марс. Расстояние этим спутником проходится в безвоздушном пространстве огромное. Но при этом на него не действуют силы, т.е. он движется по инерции. Совершается ли при этом механическая работа? (Нет, так как нет действующей силы)

Итак, механическая работа совершается тогда и только тогда, когда на тело действует сила, и оно движется.

При этом, механическая работа прямо пропорциональна приложенной силе и пройденному пути. Для того, чтобы рассчитать работу, необходимо перемножить силу, которая действует на тело, и путь, который проходит это тело под действием силы.

работа=сила×путь (Слайд)

Давайте вспомним, сила обозначается буквой F и измеряется в Н, путь обозначается буквой S и измеряется в м. Работа будет обозначаться буквой А

Запишем формулу A=F× S

Единицы измерения работы 1 Дж, в честь английского ученого Джоуля.

[A] = 1 Дж = 1 Н × м

1 Дж -это работа, которую приблизительно совершает сердце человека за одно сокращение, что соответствует работе, совершенной при поднятии груза массой 10 кг на высоту, равную 1 см,

Используются также и кДж: 1 кДж=1000 Дж (Слайд)

Хотелось бы обратить внимание на такой факт, что, если сила совпадает с направлением движения тела, то говорят, что работа положительна.

А0 (Слайд)

Например, при падении мяча сила тяжести совершает положительную работу, т.к. сила направлена в сторону перемещения мяча.

Если же сила направлена противоположно движению тела, то говорят, что работа отрицательна.

А