Розробка уроку фізики "Взаємодія тіл. Сила. Графічне зображення сил. Додавання сил. Рівнодійна."

Тема уроку: Взаємодія тіл. Сила. Графічне зображення сил. Додавання сил. Рівнодійна.

Цілі:

• навчальні: ввести поняття сили як фізичної величини, що характеризує дію одного тіла на інше; навчити зображувати силу на рисунку, з’ясувати принцип дії динамометра; ознайомитися із правилами додавання сил і визначення їх рівнодійної
• розвиваючі: розвивати логічне мислення учнів, просторову уяву,пізнавальний інтерес, вміння проводити аналогії; показати учням практичну значущість набутих знань.
• виховні: виховувати культуру оформлення задач; охайність, працездатність; патріотичну свідомість шляхом ознайомлення учнів з усною народною творчістю.

Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу.

Матеріали та обладнання: динамометр, набір тягарців, навчальна презентація, комп’ютер, матеріали для рефлексії.

План уроку:

1.     Організаційний етап
2.     Перевірка домашнього завдання
3.     Актуалізація опорних знань та вмінь
4.     Мотивація навчальної діяльності.
5.     Вивчення нового матеріалу
6.     Закріплення нових знань та вмінь
7.     Підбиття підсумків уроку
8.     Рефлексія
9.     Домашнє завдання

Хід уроку

1.     Організаційний етап

(Картки кольорів для рефлексії видаюти учням до початку уроку).

2.     Перевірка домашнього завдання

Перевірка наявності виконаних задач в зошиті, заповнення таблиці фізичних величин (густиною і масою)

3.     Актуалізація опорних знань та вмінь(слайд 2)

1.     Що характеризує маса тіла?( інертність і є її мірою.)
2.     Як експериментально визначити масу тіла?(зважити за допомогою терезів)
3.     Що прийнято за одиницю маси? (кілограм)
4.     Які ще одиниці маси використовуються на практиці?(грами, центнери, тони)
5.     Що таке інерція? Як маса тіла пов’язана з цим явищем? (Явище збереження швидкості тіла при відсутності дії на нього інших тіл)
6.     Як рухається тіло, якщо на нього не діють інші тіла? (перебуває в стані спокою).

4.     Мотивація навчальної діяльності. (слайд3)

Всі тіла, які нас оточують, взаємодіють між собою. З поняттям сили в буквальному значенні ми зустрічаємося на кожному кроці.

У побуті зміст слова «сила» й утворених від нього «силач», «сильний» пов’язаний

з можливостями людини, тварини, механізму, з інтенсивністю прояву природних явищ.

Ми часто говоримо «найсильніша людина», «сила волі», «сильні почуття», «сильний мороз», «сильний двигун».

А який зміст вкладають у поняття «сила» фізики?

5.     Вивчення нового матеріалу

Для характеристики дії одного тіла на інше вводять фізичну величину — силу. Можна говорити, що одне тіло діяло на інше, а можна просто сказати, що на перше тіло діяла певна сила.

Завдання класу: Для кожного із наведених прикладів визначте, чи діє на тіло сила (сили), і обґрунтуйте відповідь: автобус під’їжджає до зупинки; м’яч падає вниз на землю; автомобіль рухається рівномірно і прямолінійно; лучник натягує тятиву лука.

Саме сила — причина зміни швидкості тіла і деформації. Вводиться позначення сили.

(слайд4)

Сила — це фізична величина, яка є мірою дії одного тіла на інше (мірою взаємодії тіл).

Силу зазвичай позначають символом F (від англ. force — сила).

Одиницею сили в СІ є ньютон (на честь Ісаака Ньютона):

[F] = H

1 Н дорівнює силі, яка, діючи на тіло масою 1 кг протягом 1 с, змінює швидкість його руху на 1 м/с.

Похідні одиниці вимірювання сили:

1кН= 1000Н;

1мН=0,001Н.

(слайд5) Для вимірювання сили використовують спеціальні прилади - динамометри.

Найпростіший динамометр складається з пружини, стрілки та шкали, яка розмічена в одиницях сили.

Якщо до гачка динамометра прикласти силу, то стрілка відхилиться на певну кількість поділок.

(слайд 6) Фізичні величини, які мають значення та напрямок, називають векторними. Отже, сила — векторна величина.

На рисунках вектор сили починають у точці, куди прикладена сила (цю точку так і називають — точка прикладання сили), і напрямляють у напрямку дії сили. Довжину стрілки іноді обирають такою, щоб вона в певному масштабі відповідала значенню сили.

Наприклад спроби відчинити двері, приклавши по черзі однакові сили - спочатку в точці біля кріплення дверей, а потім в точці, найвіддаленішій від місця кріплення дверей яскраво свідчать про важливість точки прикладання.

(слайд 7) Зміна швидкості руху тіла (за значенням, за напрямком) залежить від напрямку сили.

(слайд 8) Графічне зображення сил

Для того, щоб зобразити силу на рисунку, потрібно:

- Намалювати тіло (чи його умовне позначення).

- Записати значення сили

- Вибрати масштаб.

- Вибрати точку прикладання сили.

- Накреслити пряму, вздовж якої діє сила.

- Вздовж прямої від точки прикладання сили в вибраному масштабі накреслити

стрілку пропорційну силі.

- Позначити силу її умовним позначенням.

(слайд 9 ) Як правило, на одне i те саме тіло діє кілька сил, тому існує необхідність враховувати дію багатьох сил. Сила, яка діє так само, як декілька окремих сил, прикладених до даного тіла, називається рівнодійною цих сил. [R]=H

(слайд 10) При додаванні сил спочатку краще виконати два рисунки: на одному вказати складові сили, а на другому — їх рівнодійну. Якщо складові й рівнодійну показувати на одному рисунку, то він виходить невиразним і, головне, у деяких учнів створюється враження, нібито на тіло діють три сили: дві складові й рівнодійна.

Коли сили, що діють на тіло, напрямлені в один бік, то напрямок їх рівнодійної R збігається з напрямком дії сил і дорівнює їх сумі.

R=F₁+F₂

(слайд 11) Коли сили, що діють на тіло, напрямлені протилежно, то напрямок їх рівнодійної R збігається з напрямком більшої сили і дорівнює їх різниці.

R=F₁-F₂

(слайд 12) Коли на тіло діє декілька сил вздовж однієї прямої і вони між собою рівні за модулем і протилежні за напрямком (три тягарці на пружині). В даному випадку тіло буде перебувати в стані спокою, або рухатися рівномірно прямолінійно.

Якщо на тіло діють дві сили, а воно не змінює своєї швидкості або залишається в спокої, то ці сили врівноважують одна одну, і значить, їх величини рівні, а напрями їх дії протилежні..

6.     Закріплення нових знань та вмінь

1.     Люди тягнуть канат у протилежні боки. Чому дорівнює рівнодійна цих сил? (слайд 13)

2.     На тіло в горизонтальному напрямку діють три сили 2 Н, 5 Н, 8 Н. Чому дорівнює рівнодійна цих сил?Скільки розв’язків має задача? (слайд 14)

3.     . Дід, взявшись за ріпку, розвиває силу 500 Н, баба – 150 Н, внучка – 40 Н, Жучка – 25 Н, Варварка – 15 Н, Сіроманка – 4 Н. Знайти рівнодійну їхньої сили, що намагаються діяти в один бік вздовж однієї прямої? (слайд 15)

4.     Два хлопчики пхнуть вантаж із силами 100 Н і 150 Н. Чому дорівнює рівнодійна цих сил, якщо сили спрямовані в одному напрямку?. (слайд 16)

Народна творчість і «сила» (слайд 17)

Іноді фізичні терміни можна зустріти зовсім в непередбачуваних місцях.

Давайте проведемо аналогії між українськими приказками та темою сьогоднішнього уроку.

1.     Коли всім народом дмухнути, то ураган буде.
2.     Не лише силою боротися треба, а і вмінням.
3.     Не той козак, що за водою пливе, а той, що проти.
4.     Гуртом і слона можна подолати.
5.     Сплетені нитки – сильніші однієї.
6.     Перед розумом і сила поступається.

7.     Підбиття підсумків уроку(слайд 18)

Узагальнюючий диктант

1.     Сила – це міра взаємодії … .(тіл)
2.     Сила характеризується числовим значенням і напрямком, її вимірюють за допомогою… . (динамометра)
3.     Одиниця вимірювання сили є …. (ньютон)
4.     Сила — величина векторна, й у кожний момент часу вона характеризується: числовим… (значенням), напрямком (у просторі),точкою … (прикладання).
5.     Сила, яка заміняє дію на тіло декількох сил, називається…(рівнодійною) .
6.     Дві сили зрівноважують одна одну, якщо вони рівні за …(значенням) та протилежні за … (напрямком).

8. Рефлексія(слайд 19)

У цій вправі учням пропонується оцінити свою діяльність на уроці за допомогою світлофора ("зелений" – все зрозуміло, "жовтий" – є труднощі, "червоний" – багато незрозумілого). Картки цих кольорів видаються учням до початку уроку.

9. Домашнє завдання (слайд 20)

Вивчити параграф, Вправа №