Урок. Конспект уроку з фізики на тему "Сила тертя"

Людмила Волох

Урок на тему

Сила тертя. Тертя спокою. Коефіцієнт тертя ковзання. Мета:

•   Поглибити знання учнів про силу тертя і його природу; навчити розпізнавати види тертя; дослідити від чого залежить величина сили тертя;

•   розвивати логічне мислення, спостережливість, вміння виявляти причини фізичних явищ;

•   виховувати пізнавальний інтерес до фізики в процесі пошуку відповідей на питання.

Обладнання: ЦОР, комп’ютер і проектор, динамометри, бруски, поверхні з різним покриттям, важки, SMART-презентація.

Тип уроку: урок формування практичних умінь та навичок

Форма уроку: урок дослідження.

«Фізика скрізь навколо нас. Лише сліпий та ледачий не бачить цього. Тому жодної хвилини без руху, вперед!!!»

(А. Ейнштейн)

Перебіг уроку І. Організаційна частина.

ІІ. Перевірка домашнього завдання, відтворення і корекція опорних знань, умінь і навичок.

Учитель. Світ, що нас оточує, - це світ фізики. Девізом сьогоднішнього уроку візьмемо висловлювання А. Ейнштейна: «Фізика скрізь навколо нас. Лише сліпий та ледачий не бачить цього. Тому жодної хвилини без руху, вперед!!!» Перед тим як рухатися вперед, потрібно озирнутися назад, щоб не забути вивчене. Для повторення пропоную вам розв’язати фізичний  лабіринт.

(Додаток 1)

Індивідуальна перевірка домашнього завдання

ІІІ. Повідомлення теми, мети, завдань уроку, мотивація навчальної діяльності. 

Учитель. Сьогодні на уроці ми продовжимо розглядати сили. Ключовим поняттям цього уроку є сила, яка описує досить поширене і різноманітне явище, відоме у науці, природі і техніці. Вона супроводжує нас на кожному кроці й тому стала такою звичною та непомітною. Ця сила багатогранна і оригінальна. Вона ніколи не проявляє себе самостійно. Це супутник багатьох явищ і насамперед такого важливого, як рух тіл. Цю силу називають ,,рушійною”, але вона є і причиною припинення руху. 

Ø  Чому тіла зупиняються? Яка сила зупиняє рухоме тіло?  (Сила тертя)

Отже, тема сьогоднішнього уроку: Сила тертя.

Завданням дослідження на урок є:

Ø  з’ясувати коли виникає сила тертя;

Ø  визначити причини виникнення і природу сили тертя;

Ø  назвати, які є види тертя;

Ø  який напрям цієї сили;

Ø  встановити від чого залежить величина сили тертя.

ІV. Осмислення змісту і послідовності застосування практичних дій.

1.               Перегляд фрагменту фільму про причини виникнення сили тертя. (Допоможе учням пригадати матеріал, вивчений у 8 класі). 

2.               Завдання за змістом відеофільму.

Ø  З’ясувати, коли виникає сила тертя.

Ø  На вашу думку, сила тертя існує завжди чи виникає лише при певних умовах.

Ø  Чому виникає сила тертя?

Ø  Як можна змінювати величину сили тертя?

Ø  Чи завжди зменшення нерівностей, шершавості тіла призводить до зменшення сили тертя?

Ø  Чому інколи дуже важко розділити два листи скла?

Ø  Яка природа даної сили?

Ø  Що ви можете сказати про напрям сили тертя?

Заслуховування відповідей учнів. Можливі навідні запитання: чому в ожеледицю важко не лише йти, а й

встояти на місці?)

Висновок: сила тертя – це сила, яка виникає при стиканні поверхонь тіл.

Сила тертя виникає внаслідок: 

1)   нерівності поверхонь;

2)   притягання молекул різних тіл. Сила тертя – електромагнітна сила.

Слово            учителя.        Як видно з ваших прикладів, величина         сили   тертя залежить від способу руху: тіло ковзає чи котиться. Від виду руху ми отримуємо вид тертя.

Висновок: тертя є таких видів: 

Ø  тертя спокою;

Ø  тертя ковзання; Ø тертя кочення; Ø рідке тертя.

V. Самостійне виконання учнями завдань.

Слово учителя. Із тертям протягом століть було пов’язано немало складних фізичних загадок і парадоксів, частина з яких до кінця не розв’язана і до цього часу. Вивченням тертя у різні часи і епохи займались Арістотель, Леонардо да Вінчі, Галілей, Ньютон, Ейлер, Кулон та ін. В історії фізики відома суперечка, яка продовжувалася 100 років. Вона пов’язана з таким завданням: встановити, від чого залежить величина сили тертя.

Відповідаючи на це запитання, ви повинні врахувати і відмінності між різними видами тертя. 

Практичні дослідження (робота в групах)

Членам груп роздаються листки із завданням, необхідні прилади. 

Завдання групи 1. Дослідити силу тертя спокою.

Прилади: динамометр, дерев’яний брусок.

Порядок роботи

1)        Покласти брусок з тягарцем на стіл.

2)        Дуже-дуже повільно горизонтально тягнути динамометр до тих пір, поки брусок не почне ковзати.

3)        Визначити покази динамометра в той момент, коли брусок зрушиться з місця. Це максимальне значення сили тертя спокою.

4)        Зробити висновок: як змінюється сила тертя спокою, якщо змінюється сила тяги; коли досягається максимальне значення сили тертя.

Ролик з ПНЗ «Сила тертя спокою»

Завдання групи 2. Порівняти максимальну силу тертя спокою і силу тертя ковзання, силу тертя кочення.

Прилади: динамометр, брусок.

Порядок роботи

1)        Покласти брусок на стіл.

2)        Дуже-дуже повільно горизонтально тягнути динамометр до тих пір, поки брусок не почне ковзати.

3)        Визначити покази динамометра в той момент, коли брусок зрушиться з місця (максимальне значення сили тертя спокою) і покази динамометра при рівномірному ковзанні (силу тертя ковзання).

4)        Покласти брусок на олівці. Виміряти силу тертя кочення при рівномірному русі бруска.

5)        Зробити висновок: порівняти за величиною силу тертя спокою, силу тертя ковзання і силу тертя кочення. Ролик з ПНЗ «Сила тертя ковзання»  і «Сила тертя кочення»

Завдання групи 3. Визначити, як залежить величина сили тертя від якості та матеріалу поверхонь, площі поверхонь, що стикаються. 

Прилади: динамометр, дерев’яний брусок, різні покриття (дерево, тканина, наждачний папір). Порядок роботи

1)        Покласти брусок з тягарцем на одне із покриттів.

2)        Визначити силу тертя ковзання при рівномірному русі бруска для кожного покриття.

3)        Зробити висновок, як залежить величина сили тертя від якості та матеріалу поверхонь.

4)        Покласти брусок іншою гранню і визначити силу тертя ковзання.

5)        Зробити висновок, чи залежить величина сили тертя від площі поверхонь, що стикаються.

Ролик з ПНЗ

Завдання групи 4. Встановити, як залежить сила тертя від навантаження (сили реакції опори N).

Прилади: динамометр, дерев’яний брусок.

Порядок роботи

1)        Покласти брусок на стіл.

2)        Визначити силу тертя ковзання при рівномірному русі бруска. 

3)        Покласти на брусок 1 тягарець; 2 тягарці. Визначити силу тертя ковзання при рівномірному русі бруска для кожного випадку.

4)        Визначити силу тертя ковзання при рівномірному русі бруска по похилій площині.

5)        Зробити висновок, як змінюється сила тертя ковзання, якщо змінюється маса тіла.

6)        Зробити висновок, чи залежить величина сили тертя ковзання від кута нахилу поверхні.

Висновок: сила тертя залежить від:

1)   речовин, які труться;

2)   якості обробки поверхонь;

3)   виду тертя;

4)   маси тіла;

5)   від кута нахилу поверхні.

Ø  4 і 5 пункти показують, що сила тертя пропорційна силі реакції опори N.

Ø  Щоб поставити знак рівності, вводять коефіцієнт пропорційності μ, який називається коефіцієнтом тертя, і враховує фактори 1 – 3

Ø  Отже, F = μN.

VI. Узагальнення і систематизація.

1.  Пояснити фізичний зміст приказок

2.  Заповнити таблицю. (Додаток 2).

VІІ. Підведення підсумків уроку. Коментування виставлених балів.

Домашнє завдання Ø Опрацювати конспект.

Ø  Навести приклади, де тертя корисне, а де шкідливе. Запропонувати способи зміни

величини тертя

Ø  Експериментальне завдання: як використовуючи лійку, порівняти силу тертя між крупинками піску, манки, гороху?

Ø  Закінчити проект «Роль тертя в житті людини»