Урок «Рычаг»

Тема урока: Рычаг. Равновесие сил на рычаге.

Цель урока: Рассмотреть рычаг как устройство, служащее для преобразования силы и познакомить учащихся с основными характеристиками рычага и разъяснить правило равновесия сил на рычаге.

Задачи урока:

Образовательная:

ввести понятие рычаг как устройства, служащие для преобразования силы;

рассмотреть устройство и принцип действия рычага;

выяснить условие равновесия рычага.

Развивающая:

способствовать развитию умения анализировать, выдвигать гипотезы, предположения, строить прогнозы, наблюдать и экспериментировать;

способствовать развитию логического мышления;

развитие умения выражать речью результаты собственной мыслительной деятельности.

Воспитательная:

пробуждение познавательного интереса к предмету и окружающим явлениям;

формировать коммуникативные качества личности: сотрудничество, умение выслушать собеседника и высказывать свое мнение.

Оборудование и средства обеспечения учебного процесса:

компьютер, мультимедийный проектор, экран, гвоздодер, кусачки, палка, открывалка, деревянный брусок с вбитым гвоздем, шашки, линейки.

Ход урока

(звучит тихая музыка)

1.Организационный момент (Цель настроить на работу и мотивировать учащихся на работу)

Учитель:  Дорогие семиклассники !

Я очень рада

Войти в приветливый ваш класс

И для меня уже награда

Вниманье ваших умных глаз

Я знаю: каждый в классе гений,

Но без труда талант не впрок

Из ваших знаний и умений

Мы вместе сочиним урок.

Как много людей собралось сегодня в нашем классе. Как вы думаете, что сближает  в обществе человека с человеком?

- Улыбка

- Улыбнитесь друг другу и пожелайте успеха на уроке. Я желаю, чтобы доброе и солнечное настроение сопровождало вас в течение всего урока. 

Ребята, работая на уроках, Вы зарабатываете оценки. Сегодня у Вас есть такая возможность. За правильные ответы Вы будете получать жетоны с портретом Архимеда. В конце урока по количеству жетонов мы поставим оценки.

2. Проблема. (Цель заинтересовать изучаемой темой и доказать ее значимость в повседневной жизни)

На демонстрационном столе учителя: стоит бутылка минеральной воды, лежит деревянный брусок с вбитым в него гвоздем.
Учитель: Ребята, мы с вами сегодня должны решить простые бытовые проблемы, которые часто возникают. Нужно открыть бутылку минеральной воды, вытащить гвоздь из доски.

Учитель: Давайте сначала выясним, чтобы получить нужный результат наших действий, что нужно сделать?

Ученик: нам нужно совершить …(механическую работу).

Учитель: А какие же условия должны выполняться, чтобы работа совершалась?
Ученик: К телу должна быть приложена сила и оно должно двигаться.

Учитель: Давайте разберемся, какую силу и к какому телу будем прикладывать, чтобы совершить необходимую работу.
1 ученик выходит к доске и пытается произвести нужные действия с данными приборами

Учитель: Как же облегчить ему задачу?
2 ученик: Нужно использовать какое- то приспособление.

Учитель: Что, например?
Ученик: Например: открывалку для бутылок, гвоздодер для гвоздя.

Учитель: Прошу продемонстрировать действие этих приспособлений.
Легче, применяя эти приспособления выполнить задачу?

Ученик: Да.
Учитель: А, почему?
Ученик: Надо прикладывать меньшую силу, если использовать приспособления.

Учитель: Чем эти приспособления похожи?
 Ученик:Они похожи на палки.
Учитель: Правильно, эти палки не что иное, как рычаги, которые вы использовали для выполнения механической работы.

3 .Вот мы с вами и подошли к теме сегодняшнего урока:Рычаг. Равновесие сил на рычаге.

Цель: ознакомится с рычагом и выяснить условия равновесия рычага.

Однажды репортер спросил у Альберта Эйнштейна, записывает ли он свои великие мысли, и если записывает, то в блокнот, записную книжку или специальную картотеку. Эйнштейн посмотрел на объемистый блокнот репортера и сказал: «Милый мой... Настоящие мысли приходят так редко в голову, что их нетрудно и запомнить»

Но сегодня мы возьмем на себя смелость поспорить с великим человеком и не согласиться с ним, так как на уроке к вам должны приходить «настоящие» мысли как можно чаще и мы их должны фиксировать.Тетрадь. Число. Тема.

Учитель: Физические возможности человека ограничены, поэтому с древних времён человек часто использовал устройства, которые способны преобразовать силу человека в значительно большую силу,т.е. механизмы дают выигрыш в силе. Такие механизмы называют рычагами.

Рычаг представляет собой твердое тело, которое может вращаться вокруг неподвижной опоры. На практике роль рычага могут играть палка, доска, лом и т.п.

Учитель: Давайте выясним, как правильно использовать рычаг?

4. Проблемная ситуация на уроке: (цель творческое применение и добывание знаний в новой ситуации)

Проведем эксперимент с рычагами.

Попробуйте открыть дверь, прикладывая силу к различным точкам 1,2,3. В каком случае дверь открывается легче, В каком случае необходимо приложить меньшую силу?

Разрежьте ножницами проволоку. Неудобно трудно. А чем легче резать проволоку? (кусачками)

Чем отличается ножницы от кусачек?

Рычаг имеет точкуопоры. У данных инструментов это соединение – винт. Этой точкой опоры он разделился на две части. Каждую часть можем назвать плечом рычага. А что такое плечо рычага?

Плечо - это кратчайшее расстояние от точки опоры до линии действия силы. Как в геометрии называется кратчайшее расстояние от точки до прямой?

(т.е. перпендикуляр, опущенный из точки опоры на линию действия силы).

Ребята давайте на рисунке покажем рычаг, отметим силы, действующие на него, плечи.

А что будет если действие силы отменить?

Силы, приложенные к рычагу стремятся повернуть его, каждая в свою сторону. Если не одной из сил этого сделать не удается, то рычаг будет находиться в равновесии.

5. Я хочу вам продемонстрировать работу подъёмного крана. На слайде представлен кран. Он находится в состоянии покоя. Сюжет о подъемном кране.

Кран мог упасть из-за неправильного расчета грузоподъёмности крана. Для того чтобы подъёмного крана не упал, делают противовес?

Как вы считаете, есть ли способ уравновесить большую силу меньшей?

Ответ: да, нет

Ребята, предлагаю вам в ходе мини-эксперимента вывести условие равновесия рычага.

6.Эксперимент: (Цельпривлечь внимания учеников и заинтересовать)

У Вас на столах лежат линейки и шашки и грузик как опора. Соорудите качели и уравновесьте их. А теперь на левую сторону качелей поместите 2 шашки друг на друга а на другую положите 1 шашку, таким образом, чтоб качели были в равновесии. Получилось? Обратите внимание на плечи сил. Какую закономерность вы наблюдаете?

К ак такое могло случиться, что сила тяжести 1 шашки уравновесила силу тяжести 2 шашек?

Ответ: плечи неравные.

Оцените примерно восколькораз одно плечо больше другого?

И так на большее плечо действует меньшая сила. Т.е. мы выигрываем в силе.

Итак, мы вывели «условие равновесия рычага».

Отношение сил обратно пропорционально отношению их плеч.

Именно это правило равновесия рычага и вывел Архимед.

Почему Вы собираете сегодня жетоны с портретом Архимеда.

Просмотр мультфильма об Архимеде. По легенде, осознав значение своего открытия, Архимед воскликнул: «Дайте мне точку опоры, и я переверну Землю!»

Теоретически, согласно можно получить сколь угодно большой выигрыш в силе, но в реальности этого не бывает. Длина большего плеча ограничена, рычаг имеет определенный вес и т.д.

7. Закрепление. (Цель закрепить изученный материал отрабатывать навыки решения задач и тестов)

С помощью рычага рабочий поднимает плиту массой 100кг. Какую силу прикладывает он к большему плечу рычага, равному 2м, если меньшее плечо о,5м? а) 250Н

Вопросы теста:

Рычаг это-

Твердое тело, вращающееся вокруг точки опоры

Линия, вдоль которой действует сила

Кротчайшее расстояние между точкой опоры и линий действия силы

Рычаг находится в равновесии, если…

F₁ℓ₁= F₂ℓ₂

F₁/ℓ₁= F₂/ℓ₂

F₁+ℓ₁= F₂+ℓ₂

Плечо – это…

Линия, вдоль которой действует сила

Физическая величина, равная произведению силы на ее плечо

Кротчайшее расстояние между точкой опоры и линий действия силы

Находится ли в равновесии рычаг (на рисунке)?

К рычагам относятся: а)камень, б)весы, в)ножницы.

8. Подведение итогов урока.

Домашнее задание (Цель закрепить пройденный материал и прививать интерес к предмету)§56

Творческое задание.

Найти пословицы о простых механизмах. Сообщение о применении рычагов в технике.

Интересные сведения о простых механизмах. Заполнить таблицу. Применение простых механизмов

В животном мире.В растительном мире.В быту.В технике.

9.Рефлексия (цель выявить уровень осознания содержания пройденного.)

Ребята мне бы очень хотелось, что б Вы высказали одним предложением, выбирая начало фразы из рефлексивного экрана на доске, при этом начало предложений не должно повторяться:

сегодня я узнал…

было интересно…

было трудно…

я выполнял задания…

я понял, что…

теперь я могу…

я почувствовал, что…

я приобрел…

я научился…

у меня получилось …

я смог…

я попробую…

меня удивило…

урок дал мне для жизни…

мне захотелось…

Учитель: Мне очень понравилось с вами работать.

На этом урок закончен. Всем спасибо!

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/441137-urok-rychag