"Сила трения"

Автор: Щукина Наталья Александровна
Должность: учитель физики
Учебное заведение: МБОУ "Бестужевская СОШ"
Населённый пункт: с. Бестужево Устьянского района Архангельской области
Наименование материала: методическая разработка урока
Тема: "Сила трения"
Дата публикации: 19.01.2016







Вернуться назад       Перейти в раздел





Текстовая часть публикации


План урока

Тема «Сила трения»

7 класс
ТРЕНИЕ – СИЛА ЗНАКОМАЯ, НО ТАИНСТВЕННАЯ А.А. Первозванский
Цель:
знакомство обучающихся с новой силой – силой трения.
Задачи урока:
предметные: - познакомить обучающихся с понятием «Сила трения»; - познакомить обучающихся с причинами возникновения трения; - сформировать представления о видах трения; - работать над формированием навыков проведения ученического эксперимента демонстрационного и исследовательского характера на примере проведения эксперимента по изучению закономерностей силы трения; - работать над формированием знаний о проявлении силы трения на практике. метапредметные: - работать над развитием навыка контроля учебного времени, отведенного для выполнения экспериментального задания; - формировать умения владения монологической речью по объяснению результатов экспериментов; - работать над формированием навыков учебного сотрудничества при работе в группах по выполнению экспериментального задания; - развивать навыки коммуникативной рефлексии через анализ уровня достижения цели и задач урока; - работать над развитием умения формулировки собственного мнения. - развивать навыки выполнения физического эксперимента с использованием простейшего лабораторного оборудования;
- формировать навыки формулировки выводов на основе результатов нескольких экспериментов; - формировать навыки формулировки вывода на основе экспериментальных данных, полученных разными экспериментаторами; - формировать умения давать определение физическому понятию «сила»; - развивать умения сравнивать информацию, полученную из различных источников; - работать над формированием умений объяснения наблюдаемых в ходе эксперимента явлений с использованием новых понятий.
Оборудование:
демонстрационное: - ПК; - мультимедийный проектор; - экран; лабораторное: - деревянные бруски; - наборы грузов; - динамометры; - две стеклянные пластины; - полоски наждачной бумаги; - лупа.
Ход урока

I.

Организационный момент.

II.

Этап актуализации знаний.
Обучающимся предложено выполнение тестовой работы. 1)В результате чего может изменяться скорость тела? т) под действием силы; у) без какого-либо внешнего воздействия. 2)Силой тяжести называется сила, с которой… о) тело действует на весы; п) тело действует на Землю; р) Земля притягивает тело. 3) Сила упругости возникает, если тело… е) деформируется; ж) притягивается к Земле; з) двигается равномерно.
4) Сила, с которой тело вследствие притяжения к Земле действует на опору или подвес, называется… л) сила тяжести; м) сила упругости; н) вес тела. 5) Прибор для измерения силы-… и) динамометр; к) спидометр; л) термометр. 6) Единица измерения силы-… д) кг; е) Н; ж) м/с. (В результате выполнения теста ученики получают ключевое слово «ТРЕНИЕ») (взаимооценка!)
III.

Этап целеполагания.
Сегодня нам предстоит изучить, на мой взгляд, одну из самых важных сил – силу трения, которая сильнее бурь, ветров и непогоды. Итак, тема сегодняшнего урока «Сила трения». Какую цель урока вы можете предложить? (Знакомство с новой силой – силой трения). Мы должны познакомиться с очередной силой, поэтому используемый нами план рассказа о силах станет основой для постановки задач урока. Какие задачи предлагаете?
1.

Название и определение.

2.

Мерой какого взаимодействия является данная сила.

3.

Причины возникновения.

4.

Точка приложения, направление, численное значение

(расчетная формула).

5.

Способ измерения.

6.

Примеры проявления силы.
1. Узнать… 2. Оценить… Составим план работы. Прежде всего начнём с эксперимента. Затем, продолжайте… (обсудим результаты, рассмотрим теорию, оценим себя).

IV.

Изучение нового материала.

Опыт 1.
Наблюдение трения. Давайте поэкспериментируем (работа в парах). Я предлагаю вам обратиться к материалу, который лежит у вас на партах. Возьмите наждачную бумагу и проведите одной по поверхности другой. Что вы наблюдали? (
Бумаги трутся друг о друга, но очень плохо
). Теперь возьмите бумагу обратной стороной и повторите действия. Что вы наблюдали теперь? (
Трутся легче
)
(причин препятствия движению – шероховатость поверхностей

соприкасающихся тел).
Возьмите 2 стеклянные пластины, прижмите их друг к другу, а затем сдвиньте одну пластину относительно другой. Что вы наблюдаете?
(трутся

плохо)
Почему пластины трудно сдвинуть? Капните пипеткой на одну пластину 2-3 капельки воды и повторите опыт. (
стало еще труднее сдвигать пластины
) Почему ?
(причина – взаимное притяжение молекул соприкасающихся тел)
Эти простые эксперименты доказывают, что движению тел препятствуют две основные причины: шероховатость поверхностей и взаимное притяжение молекул. Это и есть причины возникновения силы трения. Какие у вас есть предположения по поводу таких вопросов: 1) Как проявляет себя трение при движении тел? 2) Куда сила трения может быть направлена? 3) Как бы вы предложили её обозначить? А сейчас обратимся к тексту параграфа и проверим ваши предположения. Дети работают с текстом и затем высказывают свои мнения по поводу правильности своих суждений.

Сила, препятствующая движению соприкасающихся тел, называется

силой трения.

Она обозначается F

тр

.

Сила трения направлена в

сторону, противоположную движению
В земных условиях любому движению тел всегда сопутствует трение. С явлением трения мы знакомы с детства. Первые исследования силы трения были проведены великим итальянским ученым Леонардо да Винчи более 400 лет назад. Законы сухого трения были описаны французским учеными Шарлем Кулоном. Вот и мы сейчас попытаемся экспериментально получить знания о силе трения.
Опыт.
Виды трения. Демонстрация опыта учителем. Наклонная плоскость, металлический цилиндр. 1. Цилиндр поставили на наклонную плоскость, он стоит… 2. Цилиндр положили вдоль наклонной плоскости.. он потихоньку начинает по ней скользить 3. Цилиндр положили поперек наклонной плоскости… он без всяких усилий начинает катиться по наклонной. Возьмите деревянный цилиндр, поставьте его на наклонную плоскость книги. Цилиндр… покоится. Теперь положите его поперек книги и слегка толкните. Цилиндр… скользит…по книге. Затем положите его вдоль книги и слегка толкните. Цилиндр… катится …по книге. Во всех трех случаях между цилиндром и наклонной возникает сила трения. Значит, сила трения может быть разной. Выделяют три вида трения: Сила трения скольжения качения покоя В 7 классе наиболее подробно мы с вами изучим силу трения скольжения, т.к для понимания она наиболее простая. Нужно показать, как измерить силу трения, т.к. этого нет в карточке (в описании работы в группах).
Предлагаю выяснить закономерности силы трения скольжения. Для этого вы будете работать в группах по 4 человека.
Опыт 1 группы.
Зависимость силы трения от веса тела. 1.Прикрепите к бруску динамометр. 2.Медленно пытайтесь сдвинуть брусок с места. При этом сила упругости пружины будет постепенно увеличиваться до тех пор, пока брусок остается в покое. Сила трения покоя тоже будет увеличиваться, пока не достигнет максимального значения и не сможет больше удерживать брусок. 3.Заметьте, при каком показании динамометра брусок сдвинулся с места – это и есть максимальная сила трения покоя. Она переходит в трение скольжения. Поэтому, продолжая тянуть равномерно брусок, вы измеряете силу трения скольжения. 4.Поместите на брусок груз. Снова проделайте те же действия. Зафиксируйте показания динамометра, при которых брусок сдвинулся с места. Измерьте силу трения скольжения. 5.Сравните результаты измерений в обоих опытах и сделайте вывод, как сила трения скольжения зависит от веса тела. (Учащиеся записывают результаты измерений и выводы в таблицы на отдельных листах) № опыт а Вид трения Содержание опыта Сила трения F тр Вывод 1 Трение скольжения Сила, необходимая для того, чтобы сдвинуть
один брусок
с места Сила, необходимая для того, чтобы сдвинуть
брусок с

грузом
с места

Опыт 2 группы.
Зависимость силы трения от рода соприкасающихся поверхностей. 1.Прикрепите к бруску динамометр. 2.Медленно пытайтесь сдвинуть брусок с места. При этом сила упругости пружины будет постепенно увеличиваться до тех пор, пока брусок остается в покое. Сила трения покоя тоже будет увеличиваться, пока не достигнет максимального значения и не сможет больше удерживать брусок. 3.Заметьте, при каком показании динамометра брусок сдвинулся с места – это и есть максимальная сила трения покоя. Она переходит в трение скольжения. Поэтому, продолжая тянуть равномерно брусок, вы измеряете силу трения скольжения. 4.Поместите на брусок на полоску наждачной бумаги. Снова проделайте те же действия. Зафиксируйте показания динамометра, при которых брусок сдвинулся с места. Измерьте силу трения скольжения. 5.Сравните результаты измерений в обоих опытах и сделайте вывод, как сила трения скольжения зависит от веса тела. (Учащиеся записывают результаты измерений и выводы в таблицы на отдельных листах) Возьмите деревянный брусок. С помощью динамометра проверьте зависимость силы трения от рода соприкасающихся поверхностей. № опыт а Вид трения Содержание опыта Сила трения F тр Вывод 2 Трение скольжения Равномерное движение бруска по поверхности стола Равномерное движение бруска по наждачной бумаге

Выводы полученные при проведении эксперимента группы записывают

на доске.

Скажите, а зависит ли сила трения от площади

соприкасающихся поверхностей?

Опыт (демонстрирует учитель).
Зависимость силы трения от площади поверхности. № опыт а Вид трения Содержание опыта Сила трения F тр Вывод 3 Трение скольжения Равномерное движение бруска поверхностью наибольшей площади по поверхности стола
Сила

трения от

площади

не зависит
Равномерное движение бруска поверхностью наименьшей площади по поверхности стола . Эпиграфом к уроку мы с вами взяли слова А.Первозванского, где трение названо силой таинственной. А тайна его заключается в том, что это явление двойственное: простое и сложное, нужное и ненужное, полезное и вредное.

Исторические сведения.
1. Для пьедестала памятника Петру 1 в Санкт-Петербурге монолитную гранитную глыбу массой более тысячи тонн доставили из деревни Лахти, что на берегу Финского залива, в столицу. Эта глыба была обнаружена местным крестьянином Вишняковым. Ее назвали Гром-камень, так как в нее однажды ударила молния, отбив большой осколок, около 9 кг. Пропутешествовал Гром-камень по суше, потом по Неве на плотах был доставлен в Петербург. Вся Европа дивилась этой уникальной операции. Один из кузнецов, предложил перекатить камень на специально отлитых бронзовых шарах, заключенных в специальные желоба, выдолбленные в бревнах. Несколько мужиков должны были все время смазывать шары говяжьим салом и переставлять их вперед после того, как глыба пройдет через них. 120 дней путешествовал по суше Гром- камень. В Петербурге камень был обработан каменотесами и стал прекрасным пьедесталом памятника Петру I на Сенатской площади. 2.18 августа 1851 года император Николай 1 совершил первую поездку из Петербурга в Москву по новой железной дороге. Начальник строительства генерал Клейнмихель, чтобы подчеркнуть особенную торжественность события, первую версту (1,0668 км) железнодорожного полотна велел покрасить белой масляной краской. Это красиво и подчеркивало то обстоятельство, что императорский поезд первым пройдет по нетронутой белизне уходящих вдаль рельсов. Однако Клейнмихель не учел одного обстоятельства… Он забыл о смазочном действии масляной краски, уменьшающей трение, - паровоз буксовал. А что было дальше? Жандармы, подобрав полы шинелей, бежали эту версту перед поездом и посыпали песком покрашенные рельсы. Зачем?
Вы прослушали два исторических факта. В одном случае силу трения необходимо было уменьшить, а в другом увеличить, т.е. в одном случае трение – вред, а в другом – польза.
V.

Закрепление.
Я приготовила карточки с качественными задачами, вы выбираете одну карточку и, подумав, решаете каково значение трения в вашей задаче. 1. Рассмотрите внимательно, как соткана из ниток какая-нибудь лёгкая хлопчатобумажная ткань, например ситец, сатин, марля и т.п. Что произошло бы с тканью, если бы не трение? Какой материал самый «капризный», сильно сыпется при шитье? (польза) 2. Швейные иголки отполированы до блеска. Для какой цели нужна такая тщательная полировка? Почему ржавой иглой трудно шить? (вред) 3. На шляпке гвоздя имеется насечка в виде сетки, а под нею на стержне – несколько поперечных рисок. В чём их назначение? На рукоятке отвёртки тоже имеется рифление. Зачем оно? (польза) 4. Почему нужно беречь тормозную колодку и тормозной барабан транспортного средства от попадания между ними масла? (вред) 5. Зачем на шинах автомобиля делают рельефный рисунок (протектор)? Какую беду таит в себе «лысая» резина? (польза) 6 Зачем при спуске телеги с кру той горы иногда одно колесо подвязы - вают веревкой так, чтобы оно не вращалось? (польза) 7. Почему кусок хозяйственного мыла, масла или сыра легче разрезать крепкой ниткой, чем ножом? (вред) 8. Почему легко поскользнуться на свежей арбузной корке (банановой кожуре) попавшей под ногу? (вред) Вы хорошо подумали и я прошу выйти сюда ребят, которые считают, что трение полезно… Объясните, почему вы так считаете.
Теперь выйдите сюда те, у кого трение наносит вред. Слушаем ваше объяснение. Молодцы ребята. Итак, вы хорошо работали в течение урока. Сейчас необходимо проверить, как вы усвоили новый материал. Выполните тестовое задание. 1. Какая сила не позволяет сдвинуть с места тяжелый шкаф? А) сила трения скольжения, Б) сила трения покоя, В) сила трения качения. 2. Как направлена сила трения, когда брусок движется по столу вправо? А) вправо, Б) влево, В) вертикально вниз. 3. В каком случае возникает сила трения скольжения? А) 1, Б) 2, В) 3. 4. В гололёд тротуары посыпают песком. При этом трение подошв о лёд … А) не изменяется, Б) уменьшается, В) увеличивается. 5. При смазке трущихся поверхностей сила трения … А) не изменяется, Б) уменьшается, В) увеличивается. Проверка по эталону и самооценивание: 1 2 3 4 5 Б Б А В Б
Ребята, кто выполнил тест без ошибок? Молодцы, вы были на уроке внимательны. Кто допустил одну-две ошибки? Вам необходимо обратить внимание на вопросы, вызвавшие затруднения Тем, у кого более трёх ошибок, надо внимательно проработать материал ещё раз.
VI.

Домашнее задание
: § 32,33, ответить на вопросы к параграфам Творческая работа (сочинение, рисунок и т.д.) «Если бы не было силы трения» Я еще я хотела, чтобы вы постарались объяснить физический смысл поговорки о трении. (карточки, по одной каждому) 1. Ты мечтал, что с горки съедешь? Не подмажешь – не поедешь. 2. Снег лежит на огороде, Скользят лыжи по погоде. 3. Хоть много силы у ребят Угря в руках не удержать. 4. Бежит мячик далеко. Что кругло – катится легко. 5. Всего добиться можно упорными делами. Колодезная верёвка и сруб перетирает. 6. Я введу под тело смазку Пойдет дело как по маслу 7. Коси коса, пока роса Роса долой и мы домой. 8. Как качели не качай, Придет время – остановятся.

VII.

Рефлексия.
Ребята, в завершение урока продолжите фразы, записанные на листе, подчеркнув подходящий вариант ответа. 1. На уроке я работал активно/пассивно 2. Своей работой на уроке я доволен/не доволен 3. Урок мне показался коротким/длинным 4. За урок я не устал/устал 5. Моё настроение стало лучше/стало хуже 6. Материал урока мне был понятен/ не понятен полезен/бесполезен интересен/скучен 7. Домашнее задание мне лёгким/трудным кажется интересно/не интересно Наш урок подошел к концу, всем спасибо за работу.
Опорный конспект. Тема урока: _________________________________________________ ПРИЧИНЫ
Определение: ,
препятствующая движению соприкасающихся тел, называется
.

Обозначение: .

Направление:
направлена в сторону,___________________________ _______________________________________ __________________________ _________________________ ___________________ Измеряют при _________________________________________________ F = f Способы изменения: