Разработка урока по теме "Механическая работа"
план-конспект урока по физике (7 класс) по теме

«Механическая работа»

Тип урока: изучение нового материала и первичное закрепление новых знаний.

Вид урока: урок - исследование

Оборудование: интерактивная доска,  физическое оборудование по теме, портреты ученых.

Формы работы: беседа-диспут, проблемно-поисковая, исследовательская, групповая, индивидуальная.

Межпредметные связи: физика – математика (использование математических расчётов), физика – история (исторические сведения), физика - физическая культура, физика - литература.

Цели урока: 

• Сформировать понятие механической работы как новой физической величины и выяснить ее физический смысл
• Ввести формулу для расчета работы и единицу измерения ее
• Формирование умения экспериментально определять значение работы указанной силы

Задачи урока:

образовательные

• Знать определение механической работы, единицы измерения механической работы
• Знать когда совершается положительная, отрицательная работы, и когда равна нулю
• Продолжать отрабатывать навыки работы с физическими приборами

развивающие

• Продолжать формирование умения анализировать наблюдаемое явление и делать выводы
• Развивать интерес обучающихся к физике, используя экспериментальные задания и жизненный опыт обучающихся
• Развивать речевые навыки

воспитательные

• Воспитывать умения и навыки коллективной работы
• воспитание культуры речи

1. Организация начала урока

- Здравствуйте ребята.  Этот урок физики у вас проведу я.  Приятно видеть столько любознательных глаз. Надеюсь, мы с вами сегодня хорошо поработаем.  

2. Изучение нового материала.

- Работали как-то три человека, которые что-то строили. Занимались то все одним и тем же, но когда их спросили, что они делают, ответы были разные. Один сказал: «Я дроблю камни», другой сказал: «Я зарабатываю себе на жизнь», третий ответил: «Я строю храм».

- Мы с вами также будем работать и строить храм знаний.

- Позвольте мне пригласить к себе на помощь учащихся вашего класса. Я дам им всем по заданию. (задание на листочках – сложить книги в стопку, вытереть доску, )

- Чем сейчас занимаются ребята? (работают)

- Как одним словом определить, чем занимаются ребята?

- Правильно, работают.

- Кто сделал большую работу? (невозможно определить)

- Что вы понимаете под словом работа? (процесс получения какого-либо продукта)

- А вот что подразумевал  В.Даль:

• Работа - «труд, занятие, дело, упражненье, деланье.
• Египетская работа - тяжкая и долгая.
• Черная работа - работа, где не нужно знанье и уменье.
• Срочная работа - работа, которую нужно окончить в срок.
• Работа мастера боится
• Есть работа, есть и хлеб»

- В обыденной жизни под работой понимают различные виды трудовой деятельности (физическая, умственная, творческая) 

для обозначения профессии (Иван Иванович работает учителем);

для обозначения характера деятельности (работа спасателя опасная);

для характеристики состояния (телевизор работает);

для оценки результатов труда (они выполнили большую работу);

для характеристики сложности труда (нам поручили несложную работу)

- А я утверждаю, что с точки зрения физики один из учеников не совершал работу.  Как вы думаете, кто это?

- На этот вопрос мы точно найдем сегодня ответ.

- Итак, о чем мы сегодня будем говорить? (о работе)

- В физике существует понятие «работа», но его смысл отличается от привычного. Тема урока «Механическая работа». Запишем.  

- Так как физика наука экспериментальная продолжим работу.

1. Приглашаю двух учеников. Задание: поднимите 2 раза гири 1кг и 0,5кг.

- Кто из учащихся выполнил большую работу? (первый)

- Почему? (затрачивается больше усилий)

- От чего зависит работа? (от силы)

- Как зависит? (прямо пропорционально)

Спасибо, садитесь.

2. Приглашаю еще двух учеников. Задание: поднимите гири по 1кг на высоту согнутой и вытянутой руки.

- Кто из учащихся выполнил большую работу? (второй)

- Почему? (преодолевает большее расстояние)

- В данном случае от чего зависит работа? (от пути)

- Как зависит? (прямо пропорционально)

- Какая цель урока? (изучить понятие механическая работа и установить зависимость от некоторых величин)

- Термин «механическая работа» был введен в физику в 1826 г. французским ученым        Ж. Понселе:  «Механическая работа —   это постоянное преодоление сопротивлений силой, действующей вдоль пути»

- Механическая работа обозначается латинской буквой – А

Еще раз повторим, от чего зависит работа?

А ~F       A~s

- Эти зависимости можно объединить в формулу        А=Fs.  Запишем.

- Что такое механическая работа? (Это процесс перемещения тела под действием приложенной к нему силы)

- Например, какая сила действует на шары (архимедова сила), что происходит с телом? (оно движется)

- Работа измеряется в Дж в честь английского ученого Джеймса Джоуля.

- Чему же равен 1 Дж?

1Дж= 1Н 1м

1 Дж – это маленькая или большая величина? Под действием силы в 1Н тело перемещается на 1м. Мало. Поэтому чаще всего используют килоджоули, мегаджоули.

1кДж=1000Дж

1МДж=1000000Дж

1мДж=0,001Дж

- Как сказал М.В.Ломоносов: Один опыт я ставлю выше, чем тысячу мнений, рожденных только воображением. Продолжим исследование.

3. Исследовательская работа

- Какие силы вы знаете? (сила тяжести, упругости, тяги, архимедова, трения).   Сейчас вы исследователи, работая в группах, выясните работу этих сил. У каждой группы свое задание.(приложение 1) По итогам работы сделайте вывод.

- Выводы:

                                             А

                      F↑↑  s    A>0         F↑↓  s    A<0           F┴  s    A=0

                                                                                          S=0         F=0            

4.Физическая пауза

5. Закрепление. С помощью пультов проверим усвоение нового материала. Будьте внимательны.

- Тест

1. Механическая работа совершается, когда

• На тело действует сила и оно движется
• Всегда
• Тело движется
• Действует сила

2. механическая работа обозначается

• Дж
• s
• A
• F

3. единицей работы является

• Дж
• м/с
• Н
• М

4. механическая работа определяется по формуле

• A=s/F
• A=Fs
• A=F/s
• F=As

5. переведите в Дж 0,5кДж

• 50Дж
• 500Дж
• 5Дж
• 5000Дж

6. механическая работа будет положительной

• если сила перпендикулярна направлению движения
• во всех случаях
• если направления движения и силы совпадают
• если направления движения и силы противоположны

7. Работа силы равна нулю, когда

• если направления движения и силы противоположны
• если направления движения и силы совпадают
• во всех случаях
• если сила перпендикулярна направлению движения

8. в каком случае совершается работа

• девочка играет на пианино
• вода давит на стенку сосуда
• вода падает с плотины
• человек пытается поднять тяжелый груз

9. какая сила совершает работу в случае подъема воздушного шара?

• Сила тяжести
• Сила тяги
• Архимедова сила
• Сила трения

10. на какое расстояние переместилось тело, если была совершена работа 48 Дж и тело перемещалось под действием силы 12Н

• 0,25м
• 4м
• 2,5м
• 0,4м

Дополнительно Задача.

- Ученик масса которого 35кг поднялся на 3 этаж, высота которого 7м. какую механическую работу выполнил ученик.

6. Итог урока

- Что нового узнали на уроке?

- Как узнали?

- Какой ученик в начале урока не совершал механической работы?

7. Домашнее задание

1) 53 упр 28(1,3,4)

2) Определить работу силы тяжести при подъеме портфеля.

Рефлексия

- Удалось ли нам построить храм знаний? Проанализируйте ощущения, которые возникли в течение урока.

- В заключении хочу сказать. Физик как и все видит предметы и явления. Восхищается красотой, но ему открывается еще одна красота закономерностей.

Приложение 1.

1 группа

Исследование работы силы тяги

1. Возьмите брусок и утяжелите его грузом.
2. Переместите брусок (с грузом) на расстояние 20см с помощью динамометра. Запишите показание динамометра. Куда  направлена сила тяги? Изобразите на рисунке Fтяги  
3.  Куда движется брусок? Изобразите на рисунке ʋ.
4. Что можно сказать о направлении движения бруска и силы тяги?

Вывод сделайте по пунктам:

- что исследовали,

- чему равна работа,

- направление движения бруска и силы тяги?

2 группа

Исследование работы силы трения

1. Возьмите брусок и утяжелите его грузом.
2. Переместите брусок (с грузом) на расстояние 20см с помощью динамометра. Чему равна сила трения, если тело движется равномерно? Запишите показание динамометра. Куда  направлена сила трения? Изобразите на рисунке Fтр.  
3.  Куда движется брусок? Изобразите на рисунке ʋ.
4. Что можно сказать о направлении движения бруска и силы трения?

Вывод сделайте по пунктам:

- что исследовали,

- чему равна работа,

- направление движения бруска и силы тяги?

3 группа

Исследование работы силы тяжести

1. Подвесьте груз на динамометр  и измерьте силу тяжести. Запишите показание динамометра. Куда  направлена сила тяжести? Изобразите на рисунке Fт.
2. Перемещайте брусок горизонтально на расстояние 20см.  Куда движется брусок? Изобразите на рисунке ʋ.
3. Что можно сказать о направлении движения бруска и силы тяги?

Вывод сделайте по пунктам:

- что исследовали,

- направление движения бруска и силы тяги

- совершается ли работа по направлению силы тяжести?

4 группа

Исследование работы по перемещению парты и ракеты.

1 задание.

1. Приложите небольшую силу к парте. Куда  направлена сила? Изобразите на рисунке F.     
2. Движется ли парта? Чему равен путь?
3.  Совершается ли работа в данном случае?

Вывод: исходя из формулы А=Fs, сделайте вывод совершается ли работа?

2 задание.

1. После выключения двигателя, ракета летящая в открытом космосе, продолжает движение по инерции. Действует ли на тело сила?

2.  Проходит ли ракета путь?

3. Совершается ли работа в данном случае?

Вывод: исходя из формулы А=Fs, сделайте вывод совершается ли работа?