Урок з теми "Тертя. Сила тертя. Коефіцієнт тертя ковзання"

Тема уроку: Тертя. Сила тертя. Коефіцієнт тертя ковзання.

Мета уроку: повторити поняття сили, види сил; формувати знання про силу тертя, причини її виникнення, фактори, що впливають на зміну сили тертя, види сили тертя; встановити залежність сили тертя від тиску і роду поверхонь стичних тіл; розкрити роль і практичне використання тертя (на виробництві, у побуті, у природі); розвивати логічне мислення учнів; виховувати активність, самостійність, наполегливість.

Тип уроку: урок засвоєння нових знань та удосконалення умінь і навичок

Обладнання: трибометр, брусок, динамометр, пісок, важки, візок, портрет Кулона, роздаткові картки, комп’ютери, анкети, бібліотека електронних наочностей, смайлики.

 

Епіграф до уроку:

“Щоб удосконалити свій розум, треба більше роздумувати, ніж заучувати”

Рене Декарт

  Хід уроку

 

І. Організаційна частина (1 хв.)

Учні: 

Продзвенів уже дзвінок,

Всі прийшли ми на урок.

Фізика тепер у нас,

Тому ми прибігли в клас

 

ІІ. Актуалізація опорних знань учнів (фронтальне опитування) (9 хв.)

Слово вчителя

Перш, ніж приступити до роботи, яка мучить, зате годує й учить, пригадаємо поняття сили,

 Адже – це наш затишний дім,

Бо здавна ми жили у нім.

Запам’ятати має кожен

Без сили жити нам не можна.

Усе, що оточує нас

Бере від сили про запас.

Так що ж таке ця сила

Яка нас всіх отак здружила?

 

Заслуховуються відповіді учнів

1) Сила – це векторна фізична величина, яка характеризується величиною, напрямом і точкою прикладання.

Але сила не одна, найбільш поширені є три.

Що можемо про них сказати?

Очікувані відповіді учнів

2) Силу тяжіння ми призабули,

Але увагою її не оминули

Лиш місце треба нам вказати

Де зможемо її обрахувати.

 

3) Що таке сила тяжіння?

 

4) Що називають центром тяжіння (мас) тіла?

 

5) Продовжити твердження…

Де тіло тілу протидіє,

Там сила… вступає в дію:

В пружині, в тілі, і в підвісі

Вона – реакція прогресу!

Себе по-різному представить,

Тебе байдужим не зоставить!

 

6) Коли виникає сила пружності?

 

7) Сформулювати закон Гука?

 

8) Продовжити твердження…

У фізиці багато різної премудрості

Вага, приміром, прояв сили…

Діє вона на підвіс і опору

І спричиня дискусії й спори.

 

9) Що таке вага тіла?

 

 

 

 

 

ІІІ. Вивчення нового матеріалу (15 хв.)

1. Розповідь учителя

Наші пращури добували вогонь. Як? (Відповіді учнів)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Якщо ми розглянемо взаємодію двох тіл – звичайне рукостискання; якщо водій вимкне двигун автомобіля, що рухається, яка сила зупинить його? Яка сила стане причиною зміни руху? (Відповіді учнів)

 

Тертя ось сила виступає,

Що нам ходить допомагає.

Без неї важко збудувати дім,

Розташувати меблі в нім.

Вона допомагає з парти зошит взяти,

А потім дозволяє щось у ньому написати.

У 6 класі під вивчення природознавства ви знайомилися з явищем тертя й силою тертя.

Тертя – це явище, яке виникає за дотикання поверхонь двох тіл.

Сила тертя – це сила, що виникає під час тертя й діє проти сили, що спричиняє зміну руху.

 

 

 

 

 

 

 

 

А зараз ми проведемо досліди для вивчення сили тертя і зробимо відповідні висновки.

Демонстрації (спочатку проводить вчитель, потім учні знайомляться з дослідами електронного підручника з ПК та  роблять відповідні висновки)

 

Скажи,  і я забуду,

Покажи, і я запам’ятаю,

Дай діяти, і я навчуся

1. Рух бруска по поверхні столу.

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Рух бруска по поверхні столу, посипаній піском.
3. Рух бруска по поверхні столу: на брусок покладено вантаж (динамометр показує силу тяги, яка дорівнює силі тертя).

 

Особливості сил тертя (висновки роблять учні з допомогою учителя)

• виникають у разі дотикання двох тіл, які рухаються;
• діють паралельно поверхні дотичних тіл;
• спрямовані проти руху тіл.

Сила тертя спокою – це сила, яка виникає під час намагання нерухомого тіла зрушитися з місця.

F_тер.сп.=-F. F_тер.сп.=µN- максимальна сила тертя спокою.

Сила тертя ковзання – це сила, яка виникає під час ковзання одного тіла по поверхні іншого.

F_тер.к.=µN, F_тер.к.≥F_тер.сп.

µ - коефіцієнт тертя, який залежить від:

- матеріалу дотичних поверхонь;               (див. таб.2 у підручнику, ст.65)

- стану поверхонь

Для зменшення тертя використовують мастило.

Сила тертя кочення виникає при коченні одного тіла по поверхні іншого й за умови однакового навантаження.

 

F_{тер.коч.}<<F_тер.к.     (Кругле коти – плоске тягни!)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У рідинах і газах так само діє сила тертя (сила опору), яку можна зменшити, якщо надати тілу обтічної форми.

 

Французький фізик та військовий інженер Кулон Шарль Огюстен у 1781р. дослідив тертя ковзання і кочення.

 

 

Перш ніж перейти до закріплення матеріалу, зробимо фізкультпаузу (1 хв.)

Хто там, хто там притомився

І на парту похилився?

Треба дружно всім нам встати,

Фізкультпаузу почати

Руки вгору підніміть і тихенько опустіть

Руки вгору, руки в боки

І зробіть чотири кроки: 1, 2, 3, 4

1, 2 –нахиляємося, 3,4 – піднімаємося,

5,6 – кріпнуть крильця молоді,

7,8 – усі сідаємо і роботу починаємо.

 

ІV. Закріплення знань (15 хв.)

1. Розв’язування якісних задач

А) Чому на шинах автомобілів роблять рельєфний малюнок (протектор)?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Відповідь: це спричиняє збільшення сили тертя між дорогою і шиною автомобіля за рахунок нерівностей поверхні шини.

Б) Чому важко втримати в руках живу рибину?

 

 

 

Відповідь: тому що слиз на тілі рибини зменшує тертя між руками і рибиною, а вона при цьому ще й сама намагається вислизнути.

 

В) Для чого біля головки цвяха, а іноді й на самій головці, наносять насічку?

 

Відповідь: після того як його заб’ють у виріб, насічка створить додаткову силу тертя, і цвях буде міцно «сидіти»; на головці насічка перешкоджає молотку зісковзувати з цвяха, коли його забивають.

 

Г) Чому бігуни й альпіністи використовують взуття із шипами?

 

 

 

 

 

 

Відповідь: тому що шипи збільшують тертя.

 

 

 

2. Пояснити фізичну суть наступних приказок та прислів’їв

1. Йде, як по маслу.
2. Не змастиш – не поїдеш. 

 

 

 

          Очікувані відповіді учнів: 1-2. Змащення зменшує силу тертя

 

 

3) Слизький, як в’юн.

 

4) Висковзне, як риба з рук.

 

Очікувані відповіді учнів: 3-4. Риба мокра – зменшується сила тертя.

                

 

 5) Коси, коса, поки роса. Роса спала – робота пропала.

 

 Очікувана відповідь учнів: 5. Роль змащення виконує роса.

 

 

 

 

Для виконання наступних завдань нам потрібно дотримуватися такого принципу: “Думаємо колективно, працюємо оперативно, сперечаємося доказово – це для всіх обов’язково”.

3) Вправа “Закінчи жарт”

Завдання учнів – продовжити початий учителем жарт, але так, щоб було смішно

Сила тертя мені сказала,                   (Фразу промовляє вчитель)

Що її зменшить може сало.

До сала приєдналось мило,

Теж значення тертя змінило             (Додає перший учень)

Якщо ж насиплемо пісок,

Умить зупиниться візок                    (Додає другий учень)

Пісок замінимо горохом,

Й тертя зустріне нас “підвохом”      (Додає третій учень)

Якщо зростає сила тиску,

Зростуть і покази тертя

Покажчик вкаже більшу риску

Тому й стирається взуття                 (Додає четвертий учень)

 

 

4) Дидактична гра “Тертя й наше життя”

Клас ділиться на експертні групи. Учні стають експертами у своїх групах.

Експертні групи: “Будівництво”, “Автомобіль, дорога”, “Спорт”, “Медицина. Жива природа”, “Побут”.

Завдання

Кожна група має дібрати приклади використання тертя, його збільшення чи зменшення в їхній області експертизи.

Експертна група обговорює свою тему.

Кожній групі дають картку-підказку з теми експертизи. Якщо учні не можуть самостійно сформулювати задачу, то користуються опорними словами.

Також видають картку-запитання у відповідній області експертизи. Нею експертна група користується в тому випадку, коли самостійно не може навіть з допомогою картки-підказки сформулювати задачі.

 

 

запитання.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Через певний час кожна група звітує за своїм дослідженням або дає відповіді на

запитання

 Запитання до підказки  1. «АВТОМОБІЛЬ, ДОРОГА»

1.Чому восени біля трамвайних колій стоять та­блички «Обережно! Листопад!»?

2. Чому автомобільні колеса мають такий глибо­кий рисунок протектора?
3. Чому потрапляння мастила на гальма автомо­біля є дуже небезпечним?
4. Чому за ожеледиці автомобіль має на колесах спеціальні ланцюги і їде з малою швидкістю? І чому за таких умов вантажному автомобілю легше їхати, ніж легковому?
5. Чому на мокрій ґрунтовій дорозі автомобіль «заносить»?
6. Що роблять під час буксування автомобіля?

Запитання до підказки  2. «СПОРТ»

1.Якою є поверхня рукавичок боксера? Чому?

2.Для чого перед виходом на лижню лижі змащують спеціальним мастилом?

3.Чому в дощову погоду футбольним воротарям важче ловити м’яч, ніж за ясної погоди? І чому футболісти частіше падають?

4.Навіщо штангісти перед підійманням штанги, а гімнасти перед виконанням вправи посипа­ють руки, груди й плечі тальком?

5.Чому футбольні бутси мають шипи, а воротарі надягають спеціальні рукавиці?

6.Навіщо лижники змащують лижі, а ковзанярі одягають спеціальні костюми?

Запитання до підказки 3. «МЕДИЦИНА. ЖИВА  ПРИРОДА»

1.Чому важко втримати в руках живу рибу?

2.Чому під час обіду після споживання сухої страви ми хочемо запити її газованою водою чи компотом?

3.Чому медичні голки полірують до дзеркально­го блиску?

4.Чому язик у милої кішечки шорсткий?

5.Для чого тіло риби вкрито слизом?

6.Навіщо перед масажем тіло пацієнта й руки масажиста змащують спеціальним кремом або олією? Чому подушечки на лапках у кішки м’які, але шорсткі?             

Запитання до підказки 4. «ПОБУТ»

1. Чому килими краще чистити щіткою, а не ру­кою?

2. Щоб надійніше зав’язати мотузку, роблять по­двійний вузол. Навіщо?

3.Чому за ожеледиці ми віддаємо перевагу взут­тю з гумовими підошвами?

4.Чому шовковий шнурок розв’язується швид­ше, ніж бавовняний?

5.Чому людина, наступивши на сухий горох, може підсковзнутися?

6.Чому на ніжки телевізора надіто гумові кру­жечки?

7.Поясніть прислів’я «Коси коса, поки є роса».

Запитання до підказки 5. «БУДІВНИЦТВО»

1.               Навіщо стапелі, по яких корабель спускають на воду, густо змащують?
2.               Навіщо на стрижні цвяха під головкою роб­лять кілька попередніх надсічок?
3.               Для чого «розводять» пилку, тобто нахиляють сусідні зубці в протилежні боки?
4.               Навіщо цвяхи перед забиванням змащують?
5.               Чому транспортер для подачі цегли вкритий гумою?

V. Підсумок уроку (3 хв.)

1) Складання учнями СЛС по темі уроку.

2) Заповнення анкет за наступними питаннями:

  А) Що нового ви дізналися на сьогоднішньому уроці?

  Б) Чи сподобався вам метод (спосіб), за допомогою якого ви отримали інформацію?

  В) Що могло б бути організовано краще, корисніше?

 

3) Виставлення оцінок та нагородження учнів смайликами.

 

Домашнє завдання (1 хв.)

Завдання 1.

Опрацювати  §24 (підручником за редакцією В.Г. Бар’яхтара, С.О. Довгого)

Завдання 2.

1-ша група (середній рівень)- Пояснити фізичну суть приказки “Камінь зрушиш – легше стане”.

2-га група (достатній рівень)- Скласти п’ять якісних задач на використання сили тертя.

3-тя група (високий рівень)- Міні-твір з використанням ліричних і жартівливих моментів на тему: “Без тертя – важке життя”.