Урок по теме "Сила трения"
методическая разработка по физике (8 класс) на тему

Урок по теме «Сила трения»

7 класс.

Цель: Дать понятие силы трения. Познакомить учащихся с причинами её возникновения, видами силы трения, способами её измерения и экспериментально исследовать от чего зависит и от чего не зависит сила трения.

Задачи.

1. способствовать отработке практических навыков работы с оборудованием;
2. продолжать формирование естественнонаучных представлений по изучаемой теме;
3. развивать навыки самостоятельной индивидуальной работы и работы в группе, умение сравнивать, наблюдать.

1. Ориентировочно-мотивационный этап.

Уч. Добрый день! Я очень рада встречи с вами и очень надеюсь, что мы произведём очень хорошее впечатление друг на друга. А наша совместная деятельность принесёт пользу, как вам, так и мне. Я постараюсь оправдать ваши ожидания, а чтобы в этом убедиться, нарисуйте, пожалуйста в тетради один из смайликов, соответствующий вашему настроению в начале урока.

Сегодня вы - мои коллеги, физики-экспериментаторы, исследователи. Наша научная работа будет посвящена изучению силы, очень хорошо знакомой всем, и в то же время загадочной. Процесс научного творчества состоит из звеньев (читаю на доске):

Исходные факты

Гипотеза

Эксперимент

Выводы

Исходные факты

Все это звенья процесса научного познания, и мы сегодня вместе в таком процессе поучаствуем.

2. Операционно-исполнительский этап.

1. Подготовка к восприятию нового материала.

Начнем с первого звена: выделим исходные факты. Для этого нам необходимо ответить на некоторые вопросы:

1. Что называется силой?
2. Что является следствием действия на тело силы?
3. Какие силы вы уже изучили?

А теперь попробуем определить определить, о какой силе мы сегодня  будем говорить.  

(по трём отрывкам учащиеся пытаются определить, о какой силе пойдёт речь на уроке)

1. “Во всех прочих случаях мы должны быть ей благодарны; она дает возможность нам ходить, сидеть и работать без опасения, что книги и чернильница упадут на пол, что стол будет скользить, пока не упрется в угол, а ручка выскользнет из пальцев”.
2. “Инженеры стремятся по возможности устранить ее в машинах – и хорошо это делают”.
3. “Всем нам случалось выходить из дома в гололедицу: сколько усилий стоит нам удержаться от падения, сколько смешных движений приходится нам проделывать, чтобы устоять!”

(учащиеся определяют, что это сила трения)

А теперь обратимся к эксперименту. На столе укреплена наклонная плоскость. С наклонной плоскости скатывается тележка.

1) Что происходит с тележкой?

2) Как она движется после того, как скатилась с наклонной плоскости и двигалась по горизонтальному участку?

3) Что происходило с её скоростью? (изменялась, уменьшалась)

4) Что всегда является причиной изменения скорости?

1 вывод. Во время движения тележки по горизонтальному участку на него действовала сила, которая уменьшала её скорость.

5) Что это за сила? (сила трения)

6) Вы знаете что-нибудь о силе трения? (ответы учащихся)

Как вы уже догадались, тема нашего сегодняшнего урока «Сила трения». Тема чрезвычайна важна и интересна. Сила трения - важнейший фактор, который необходимо учитывать при разработке машин, механизмов, технологии производства и в обыденной жизни. Поэтому она достойна подробнейшего изучения. Давайте вместе попробуем сформулировать цель нашей сегодняшней деятельности, чтобы мы хотели узнать о силе терния? (ответы учащихся, цель урока со слов учащихся записывается на доске).

2. Новый материал.

1. Причины возникновения силы трения.

Обычно, когда тело меняет скорость, мы всегда можем обнаружить тело, которое подействовало на него с некоторой силой, ставшей причиной изменения скорости. В случае возникновения силы трения всё гораздо сложнее. На первый взгляд, непонятно, откуда возникла сила трения. Есть ли у вас гипотезы по этому поводу? (учащиеся высказывают гипотезы)

2 вывод. Существует две причины возникновения силы трения: неровности поверхности и взаимное притяжение между молекулами соприкасающихся тел.

2) Направление силы терния.

(отвечают учащиеся)

2. Виды силы трения.

(Таблица на слайде. Одновременно объясняю и демонстрирую примеры.)

3. Измерение силы трения.

Как измерить силу трения? Если тянуть брусок прямолинейно равномерно, то можно утверждать, что показания динамометра соответствуют силе трения, действующей на тело. Почему?

На самом деле ведь динамометр показывает силу тяги, то есть ту силы которую мы прикладываем к бруску, чтобы тянуть его равномерно.

(Ответы учащихся. При равномерном движении силы, действующие на тело равны и направлены противоположно. А кроме силы тяги на тело действует сила трения, направленная в противоположную сторону.)

4. От чего зависит сила трения?

(Учащимся предлагается высказать гипотезы по этому поводу. Все их гипотезы записываются на доске)

Наш великий соотечественник М.В. Ломоносов говорил: "Один опыт я ставлю выше, чем тысяча мнений, рожденных только воображением". Поэтому подвергнем экспериментальной проверке все наши гипотезы. Но для начала вернёмся к схеме. А) Мы получили следующие исходные данные:

1. Сила терния – это сила, возникающая при взаимодействии тел и препятствующая их относительному движению.
2. Сила терния направлена противоположно движению.
3. Причиной возникновении силы трения является либо неровная поверхность, либо взаимное притяжение между молекулами соприкасающихся тел.
4. Трении можно разделить на сухое и вязкое. Сухое трение может быть трением покоя, трением скольжения и трением качения.
5. Измерить силу трения можно измеряя силу, с которой динамометр действует на тело при его равномерном движении.

Б) Вы высказали свои гипотезы по вопросу «От чего зависит сила трения?».

В) Теперь мы проведём учебный эксперимент.

3. Исследовательская работа.

Учащиеся делятся на 4 группы. Каждая из  получает инструктивную карточку и выполняет исследовательскую работу.

1 группа. Зависит ли сила трения от веса тела.

2 группа. Зависит ли сила трения от состояния соприкасающихся поверхностей?

3 группа. Зависит ли сила трения от площади соприкосновения тел?

4 группа. Зависит ли сила трения от вида трения.

4. Выступление групп.

1 группа.

В течение 18 и 19 веков насчитывалось до 300 исследований на эту тему. Их авторы соглашались в том, что Fтр. пропорциональна весу тела.

2 группа.

1748 г.

Действительный член Российской Академии Наук Э.Эйлер опубликовал свои ответы, что Fтр. зависит от шероховатости трущихся поверхностей.

3 группа.

1500 г.

Великий итальянский художник, скульптор, ученый Леонардо да Винчи проводил странные опыты, чем удивлял своих учеников: он таскал по полу то плотно свитую веревку, то ту же веревку во всю длину. Его интересовал вопрос: зависит ли Fтр. ск. от величины площади соприкасающихся поверхностей? Механики того времени были убеждены, что чем больше площадь касания, тем больше сила трения. Они рассуждали так: чем больше точек касания, тем больше Fтр. Леонардо да Винчи усомнился, и стал проводить опыты, и получил потрясающий вывод: Fтр. ск. не зависит от площади соприкасающихся тел.

1699 г.

Французский ученый Амонтон в результате своих опытов подтвердил неожиданный вывод Леонардо да Винчи, но считал, что Fтр. ск. зависит от скорости движения тел.

4 группа.

(По ходу выступления учащихся на доске заполняется таблица)

Таким образом, мы подтверждаем наши гипотезы и опыты ученых и сделал выводы. Но эти выводы могут стать новыми исходными данными. Сила трения очень двойственная. Иногда без неё не обойтись, иногда она очень мешает. Используя исходные данные, полученные на сегодняшнем уроке, подумайте дома и приведите примеры, когда эта сила вредна и её необходимо сделать как можно меньше, а когда эта сила полезна и её нужно увеличить и как это сделать. (&32, дополнительная литература, жизненный опыт, результаты урока).

4. Рефлексивно-оценочный этап.

1. Краткое повторение по опорному конспекту.
2. Решение качественных задач. (?)
3. Возвращаемся к цели урока. Насколько качественно мы её достигли?
4. Вы помните своё настроение в начале урока? Изменилось ли что-нибудь? Нарисуйте, пожалуйста, смайлик, соответствующий вашему настроению в конце урока.
5. Домашнее задание. &31,32, дополнительное задание, качественные задачи.
6. Спасибо за урок!

v

Fтр

Трение

Вязкое

(в жидкости и газе)

Сухое

Трение покоя

Трение скольжения

Трение качения