Просмотр содержимого документа
«Урок физики в 7 классе по теме,,Трение в природе и технике''»
Урок физики в 7 классе.
Тема: Трение в природе и технике.
Цель урока:
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 предоставленной информацией, с помощью которой они смогли бы делать соответствующие выводы.
3. Воспитательная- воспитывать трудолюбие, точность и четкость при ответе; умение видеть физику вокруг себя.
Мотивация урока.
Учитель: Сегодня на уроке мы должны выяснить: трение союзник или враг человека.
Тип урока – повторение и закрепление пройденного материала
Формы работы учащихся- фронтальная, индивидуальная.
Необходимое техническое оборудование компьютеры, мультимедийный проектор, Интернет.
Структура и ход урока
1. Организационный момент.
2. Актуализация знаний.
3. Мотивационный этап.
4. Повторение материала.
5. Закрепление материала с помощью проведения лабораторного опыта в группах.
6. Итог урока.
I.К нам поступили телеграммы:
1-ая телеграмма: Я, Галилео Галилей, великий физик средних веков приветствую ваш спор. Ибо каждый, кто стремится постичь тайны природы, достоин уважения. Пусть наука даст вам мужество устоять перед любыми пытками мерзкой, жестокой инквизиции. Успеха вам друзья и коллеги.
2-ая телеграмма: Я, сыр Исаак Ньютон, английский физик и математик рад, что законы природы не оставили ваши сердца равнодушными. Спорьте! В споре рождается истина, и если вы ее отыщите, то законы механики откроют вам двери в чудесный мир науки.
Сейчас на наше всеобщее обсуждение будут представлены аргументы для защиты и обвинения Трения.
1-ое обвинение: Тяжелое тело бывает нелегко сдвинуть с места, я хотела передвинуть мебель в своей комнате, но мне не удалось это сделать из-за Силы Трения.
Моя самая любимая пора года -зима. Как хорошо кататься на лыжах, санках, коньках. Однажды, мы с ребятами, решили покататься на горке. Но оказалось, что часть горки посыпали песком. Сила Трения в этом месте увеличилась и ребята упали. А один мальчик даже сломал руку!!!
2-ое обвинение: Движение –жизнь! Это аксиома! Однако, движение тел вперед мешает сила Трения. Из-за нее наши ботинки и туфли быстро изнашиваются. Подошвы обуви касаются неровной поверхности земли и стираются. Это же сила Трения мешает нам мчаться по свежему снегу быстрее ветра! А коньки? Стоит намного покататься по речному льду и уже их надо точить! На ледяной горке тоже на валенках не особенно покатаешься. И здесь сила трения мешает детям веселиться!!!
3-е обвинение: Человечество уже много веков пытается создать «перпетум мобиле», что в переводе означает «вечный двигатель». Но из-за потерь энергии на преодоление Трения, его создать невозможно. Из-за трения возникают пожары на фабриках и заводах. Сила Трения портит экологию. Когда машина тормозит, те частицы, которые вырываются при Трении шины колеса и асфальта уходят в воздух. Люди, животные, деревья, кусты их поглощают и становятся слабее, а некоторые даже умирают. Пора силе Трения ответить за свою вредность и безнаказанность.
Голос Кулона: Я, Шарль Огюстен Кулон, французский физик. Я, Шарль Огюстен Кулон, прибывший из глубины веков, готов стать на защиту силы Трения, с которой хорошо был знаком. Я знаю как она важна и полезна. Вот тебе магическая формула, определяющая твою величину- она спасет тебя. (на экране появляется формула)
Fтр=μΡ, Fтр=μmg.
II.Решение задач:(решение у доски)
1. Определите силу трения скольжения при движении юноши массой 50 кг. На коньках по льду, если коэффициент трения скольжения равен 0,028.
2. Груз массой 2 кг. равномерно движется по столу под действием силы 6Н. Каков коэффициент трения груза о стол?
1-ая защита: Да, Трение препятствует движению и попытке сдвинуть тело с места. Но представим себе на минуту, что сила Трения внезапно исчезла: окружающий нас мир стал бы совершенно иным. Мебель «гуляла бы» по комнате от легкого сквозняка, с гор сползли бы все ледники, все камни и даже земля лежащая на склонах. Все дома и другие конструкции рас сыпались бы на составные части, так как все гвозди и шурупы выскочили бы. Многое себе можно представить. Например, я бы без Трения был бы лишен возможности слушать музыку, так как при движении смычка по струнам не издавался бы звук. Поэтому Трение покоя во многих случаях необходимо и выступает очень часто помощником человека.
2-ая защита: Никто не спорит, что Трение вредно. Когда мы едем, на автомобиле, нам необходимо остановиться. Ради этого водитель нажимает тормоз. И тормозные колодки зажимают колесо. При этом происходит трение колеса о колодки и немного верхнего слоя шины стирается. Но если бы не Трение, машина бы не сдвинулась с места.
Интересный случай произошел в Петербурге. Когда первый поезд шел по только, что выстроенной железной дороге из Петербурга в Москву. Один услужливый царский чиновник, желая выслужиться перед начальством, приказал выкрасить рельсы белой масляной краской. Попав на участок со свежевыкрашенными рельсами, колеса стали буксовать, поезд остановился. Случилось это из-за того, что сила Трения покоя уменьшилась, уменьшилось сцепление колеса с дорогой .Пришлось срочно соскребать краску на перегоне в несколько километров, чтобы увеличить силу Трения покоя.
3-я защита: Сила Трения приносит немалый вред человеку. Но ведь уже разработаны способы уменьшения Трения, там, где оно вредно. Один из способов –замена Трения скольжения Трением качения.( рис). Люди еще в древности применяли катки для перетаскивания больших грузов, а позже стали использовать колесо. Уже в третьем веке до нашей эры колесницы были широко распространены в Месопотамии и Сирии. Уменьшению Трения способствует и применение смазки, т.е. замена сухого Трения скольжения –жидким. Трение есть! Просто его нужно глубже знать. Уменьшать, где оно вредно, и увеличивать где полезно.
Учитель: На первый взгляд может показаться трение более вредным, чем полезным. Оно служит причиной быстрого износа деталей. Здесь Трение вредно и от него пытаются избавиться. Но с другой стороны Трение очень полезно. Трение- страж покоя. И теперь пожалуйста скажите почему по вашему мнению Трение союзник человека.( ведется опрос с места)
III. Кто лучше?
1. На движущееся тело действует сила трения скольжения, которая направлена против движения и уменьшает скорость тела.( так ли это?)-да
2. Какими способами можно уменьшить трение? -смазать или заменить качением.
3. Сила трения качения меньше силы трения скольжения .( так ли это?) –да
4.Для того, чтобы увеличить трение необходимо увеличить силу давления.(так ли это?) – нет
5.Гладкая отполированная поверхность иголки имеют меньшую силу трения скольжения и ею легче шить.(так ли это?) –да
6.Какую роль играет слюна при глотании пищи? –роль смазки, легче глотать.
7.Почему мел оставляет след на классной доске? –за счет силы трения.
8.У гружёной машины вес больше и больше сила давления на дорогу, поэтому сила трения уменьшается и машина не буксует.(так ли это?) –нет, сила трения увеличивается.
IV. Практические задания.
(экспериментальные задачи, 5 мин. по рядам)
1 ряд: Сравнить силу трения покоя, скольжения, качания и вес тела.
3 ряд: Изучить зависимость силы давления и выяснить зависит ли сила трения от площади трущихся поверхностей.
Оборудование: динамометр, брусок, 2 груза.
Обсуждение работы: 3 мин.(без оформления в тетради)
V. Заслушивание рассказов.
Учитель: А вы знаете, о трении даже рассказы слагаются. И мы их сейчас с вами и заслушаем.
« 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 обойтись можно,». 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 не 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 каким-то странным приспособлением на ногах.
-Как же они будут ездить, если нет трения?- сказал мальчик с короной.
-Как нет трения?
- Так ты ведь попал в страну, где нет 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 одел 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 трения, попробуй одень 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 приспособлениях, на дерево невозможно было 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!
« Приключения Савушкина»
Однажды Савушкин получил двойку по физике. Они как раз проходили тему «Сила трения».
Придя, домой, закинув учебник физики 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, 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 желание 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 на льду, предметы стоят на своих местах.
Вдруг в комнате все стало на свои места. Сила трения возобновила свое действие. Савушкин с облегчением вздохнул. С этого дня он стал серьезно заниматься физикой.
VI. Подведение итогов.
А теперь подведем итоги и оценим трение по заслугам. 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 сила давления, во столько раз увеличивается сила трения;
в) величина силы трения зависит от рода трущихся поверхностей;
г)сила трения качения меньше силы трения скольжения;
д) смазка уменьшает трение.
Дом зад.: 1)А как вы думаете ребята, как выглядел бы мир без трения?
2)Пофантазируйте и напишите дома физическую сказку «Как я жил без силы трения»