Урок по физике в 7 классе ( с использованием ТДМ) . Тема : « Простые механизмы . Рычаг. Равновесие сил на рычаге.»
план-конспект урока по физике (7 класс) на тему

Урок по физике в 7 классе ( с использованием ТДМ)

    Урок  59/3 

 Тема : « Простые механизмы . Рычаг. Равновесие сил на рычаге.»

Цель урока: знакомство с определением, характеристиками и видами простых механизмов – рычагов, вывести условие равновесия тела, имеющего неподвижную ось вращения, установить связь между абстрактным понятием рычага в физике и реальными рычагами, встречающимися в природе.

 Задачи урока:

образовательные: познакомить с понятиями простые механизмы, рычаг и условием равновесия рычага.

воспитательные: воспитание внимательности, самостоятельности в учебной деятельности.

развивающие: формирование внутренней мотивации в учебно-познавательной деятельности.

Оборудование: лаборатория L-микро «Механика» (для фронтального опыта); интерактивная доска,компьютер с выходом в интернет.

Ход урока.

1.Мотивация (самоопределение к учебной деятельности).

Учитель:изучая различные физические теории,законы, мы узнаем об ученых,посвятивших жизнь изучению физики. Имена многих из них окутаны легендами...Я вам предлагаю открыть одну страничку истории жизни Архимеда и оценить, что является истиной,а что- выдумка восхищенных современников...

2.Актуализация знаний и фиксирование индивидуального затруднения в пробном действии.

Учитель: давайте вспомним,что мы изучали на предыдущих уроках.

1. Что  вы понимаете под словом работа?

Что надо знать (какие физические величины) чтобы рассчитать механическую работу?

В чем измеряется работа?

2. Что такое мощность?

Как вычислить мощность, зная работу и время?

 Как называется единица мощности?

Какие единицы мощности используются в технике?

3.Решить задачи:

Задача №1

Какую работу нужно совершить , чтобы поднять ведро с водой массой 10 кг из колодца глубиной 5 м ?

 Задача № 2

Какую мощность развивает мальчик массой 40 кг при подъеме по лестнице за 10 секунд на высоту 5м ?

Задача №3(историческая):

 У Плутарха есть текст, который рассказывает: «Архимед, между прочим, писал однажды своему родственнику и другу царю Гиерону, что данной силой можно поднять любую тяжесть. В юношески смелом доверии к силе своего доказательства он сказал, что, если бы у него была другая Земля, он перешел бы на нее и сдвинул с места нашу. Удивленный Гиерон стал просить его доказать свои слова и привести в движение какое-либо большое тело малой силой. Архимед приказал посадить на царскую грузовую триеру, с громадным трудом с помощью многих рук вытащенную на берег, большой экипаж, положить на нее обыкновенный груз и, усевшись на некотором расстоянии, без всяких усилий, спокойно двигая рукой ...(здесь текст пропущен), стал тянуть к себе триеру так тихо и ровно, как будто она плыла по морю». А в  XI главе «Математической библиотеки» Паппа говорится: «Как определенный груз привести в движение определенной силой – это то механическое открытие Архимеда, которое заставило его радостно воскликнуть: «Дай мне место, где бы я мог стоять, и я подниму Землю!» Вы,зная теперь о силе, мощности и работе, ответьте на вопрос:легенда ли это или описание действительных событий?

Триера

(τριήρης) — у древних греков трехгребное судно, на котором гребцы располагались в три яруса.

Предполагаемые ответы учащихся:

• это вымысел;
• это возможно при использовании каких-то машин;
• мы не знаем, как ответить на вопрос.

3.Выявление места и причины затруднения 

Предполагаемые уточнения затруднений: мы не знаем, использовал ли Архимед механизмы какие-нибудь; мы не знаем, какие механизмы существовали  в то время(212 год до нашей эры);какой механизм  можно использовать в данной ситуации.

Могут быть и такие ответы:  блоки, полиспасты, рычаги....но мы не знаем как именно они работают.

4.Построение проекта выхода из затруднения.

Учитель:

-какова же цель нашей дальнейшей деятельности?

-как мы можем выйти из затруднения?

- откуда вы можете получить эти знания?

Предполагаемые ответы: из учебника, из рассказа учителя. Можно посмотреть видео.

5. Реализация построенного проекта

1.    Учитель предлагает ученикам изучить материал параграфа 55

2.    Учащиеся отвечают на вопросы к параграфу, выслушивают одноклассников, комментируют и уточняют ответы одноклассников.

3.    Учитель демонстрирует действие простых механизмов

4.Учитель вводит определение рычага и понятие плеча рычага. Демонстрирует видеофрагмент с сайта « Классная физика» (http://class-fizika.narod.ru/vid.htm )

5. Инструктаж по технике безопасности

6.Учащиеся проводят фронтальный эксперимент и заполняют таблицу (работают парами):

Делают вывод об условии равновесия рычага.

      6.    Учитель предлагает ученикам вернуться к нерешенной задаче: так мог или нет Архимед в одиночку на суше подвинуть царскую триеру? А подвинуть Землю? Или все-таки это только легенда?

         Строительная и военная техника была тесно связана с вопросами равновесия и подводила к выработке понятия центра тяжести. В основе этой техники лежал рычаг и другие простые механизмы. Машины, построенные с использованием этих механизмов, и в первую очередь рычага, помогли человеку "перехитрить" природу. Отсюда и пошло название "механика". Греческое слово "механе" означало орудие, приспособление, осадную или театральную машину, а также уловку, ухищрение.      

6.Первичное закрепление с проговариванием во внешней речи.

Решение задач:

1. Почему дверную ручку прикрепляют не к середине двери, а у её края?

      2.Природные рычаги:                                     

➢▪ Стебель цветка;                                              

➢▪ Ветка дерева;

➢▪ Лапки кузнечика;

➢▪ Челюсть человека;

➢▪ Плавник у рыбы;

➢▪ Стопа человека;

Для чего созданы природой?

7.Самостоятельная работа:

Задача

На меньшее плечо рычага действует сила 300 Н, на большее – 20 Н. Длина меньшего плеча 5 см. 

Определите длину большего плеча.

Сделайте рисунок.

Проверка выполнения задания.

8.Рефлексия учебной деятельности на уроке.

Учитель:

-оцените свою работу на уроке :

1. получили ли вы новую информацию?
2. Удовлетворены ли вы процессом собственной деятельности?
3. Была ли у вас возможность проявить себя?
4. Было ли общение на уроке по-настоящему деловым?
5. Научились ли мы реально оценивать информацию, полученную из различных источников?

9.Домашнее задание.

Запишем домашнюю работу:

для всех обязательно: параграф 55,56,упр30 №1,2,3;

творческое задание(для желающих):

1. Подумайте и ответьте на вопрос: "Мог ли Архимед поднять Землю? Почему?" Попробуйте сделать  приблизительные расчеты

 2.Сообщение о применении рычагов в технике