Муниципальное казенное общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа с.Архангельское Немского района Кировской области
Открытый урок по физике в 7 классе
«Механическая работа»
Подготовила
учитель физики
МКОУ СОШ с. Архангельское
Немского района Кировской области
Черепанова Е.Н.
2016
Открытый урок по физике
Тема: Механическая работа.
Класс: 7
Цель урока: создать условия для ознакомления учащихся с понятием «механическая работа»
Задачи урока:
Познавательная: познакомить учащихся с механической работой, как новой физической величиной, её единицей измерения, выяснить физический смысл данной величины.
Развивающая: развивать познавательную мотивацию учащихся, продолжить формирование мыслительных операций: сравнение, установление причинно-следственных связей, продолжить формирование навыков исследовательской деятельности..
Воспитательная: воспитывать убеждение учащихся в познаваемости окружающего мира, развивать коммуникативные способности.
Оборудование:
Демонстрационное: компьютер, ж/к панель, презентация
Лабораторное: трибометр, набор грузов, измерительная линейка, динамометр, листы самооценки для учащихся.
Тип урока: урок изучения нового материала и первичного закрепления.
ХОД УРОКА
Организационный момент.
Информация о результатах контрольной работы.
Мотивация и целеполагание.
На экране словосочетания:
Играть в мяч
Лазить по деревьям
Читать книгу
Писать упражнение
Подниматься в гору
Как данные словосочетания связаны друг с другом?
Все эти словосочетания связаны с занятием, трудом, делом или работой. Обычно, под словом «Работа» мы понимаем всякий полезный труд рабочего, инженера, ученика. А что такое работа с точки зрения физики? Об этом мы сегодня поговорим на уроке.
Учитель сообщает тему и цель урока. (формулируют учащиеся)
Учитель сообщает учащимся о листках самооценки.
Актуализация
Задание 1: Назовите физические величины, записанные в первой строчке таблицы.
Задание 2: Запишите единицы измерения данных величин в системе СИ. Задание 3: «Из предложенных формул выберите правильные формулы».
- Fт = mg
Fт = mρ
Fупр = - kx
Fупр = - km
P = mg
P = mV
S =V/t
S =Vt
Мы вспомнили все силы, которые изучались ранее и перемещение .Эти знания нам помогут сегодня для введения новой физической величины - механическая работа.
Изучение нового материала
Сегодня мы с вами разберёмся с понятием механическая работа, выясним от каких величин она зависит, при каких условиях работа выполняется, от чего зависит знак работы.
Из словаря В.Даля:
Работа - «труд, занятие, дело, упражненье, деланье, т.е всякое полезное действие человека или устройства»
В физике этот термин имеет другое значение. Им обозначается физическая величина, связанная с действием сил. Термин « механическая работа» был введен в физику в 1826 г французским ученым Ж. Понселе:
Краткая историческая справка о Ж. Понселе: Жан Виктор Понселе (01.07.1788 г. - 22.12.1867 г.)
Математик, механик и инженер Жан Виктор Понселе родился в 1788 г в бедной семье во Франции. Отличная учеба в начальной школе позволила ему получить стипендию в лицее. Далее он успешно выдержал экзамены в Политехническую школу, после её окончания. поступил в Военно-инженерную школу. В1812 г. Ж. Понселе принял участие в войне Наполеона с Россией в качестве лейтенанта инженерных войск. При отступлении Наполеона из Москвы в бою он был взят в плен и почти два года, находился в плену в г. Саратове.
После возвращения во Францию стал интересоваться прикладной механикой.
Понселе сформулировал определение физической величины – «механическая работа» : «Исполнять работу в техническом смысле слова — это значит преодолевать или уничтожать сопротивление. Механическая работа — это постоянное преодоление сопротивлений силой, действующей вдоль пути и в направлении этого пути».
- Как вы думаете, когда совершается работа, с точки зрения физики? (Прежде всего, к телу должна быть приложена сила).
- Что будет происходить под действием этой силы? (Тело будет перемещаться).
Таким образом, мы с вами выделили два условия совершения работы:
1. наличие силы, действующей на тело.
2. тело должно двигаться (перемещаться).
Как же рассчитать работу?!
A = FS
F- сила [H]
S – путь, пройденный телом [м]
A – механическая работа [Дж]
Единица работы – джоуль (Дж) названа в честь английского ученого Джоуля.
Таким образом, 1Дж = 1Н × 1м
Производные единицы:
1кДж = 1000Дж; 1МДж =1000 000 Дж; 1Дж = 0,001кДж; 1Дж = 0,000 001МДж.
Пусть тело под действием F переместилось на расстояние S. Тогда возможны варианты в расчёте механической работы.
( на доске учитель схематически изображает)
А) Если направление силы совпадает с направлением движения тела, то данная сила совершает положительную работу. А > 0.
Б) Если направление движения тела противоположно направлению действия силы, то данная сила совершает отрицательную работу. А < 0.
В) Если на тело не действуют силы (тело движется по инерции), а также, если направление движения перпендикулярно направлению действия силы, то эта сила работы не совершает, работа равна нулю. А = 0
Первичное закрепление нового материала
№1
Укажите, в каких из приведенных ниже случаев работа совершается, а в каких не совершается.
А. Белка взбирается на дерево.
Б. Девочка шьет платье.
В.Музыкант играет на пианино.
Г. Мальчик подпирает плечом неподвижную дверь.
Д.Груз висит на веревке.
Е. Трактор пашет землю.
№2
Укажите (стрелками) равные значения механической работы.
№3
Н [pic] а рисунке изображены три бруска, первый – покоится, второй - движется по инерции без трения, третий – движется под действием силы F (трение отсутствует). В каком из перечисленных случаев совершается механическая работа?
№4
Ящик под действием силы 40 Н передвигают на расстояние 50см. Определите совершенную при этом работу.
№5
Экспериментальное задание «Измерение механической работы»
Приборы и материалы: 1) трибометр лабораторный,
2) .динамометр учебный,
3) измерительная линейка,
4) грузы массой по 100 г
Порядок выполнения работы
Положите брусок на линейку трибометра, а на брусок два груза массой по 100 г.
За крючок бруска зацепите динамометр (см.рис).
[pic]
2.Переместите брусок с грузами равномерно вдоль линейки трибометра и запишите показания динамометра.
3.Измерьте модуль перемещения бруска.
4.Вычислите работу силы тяги по перемещению бруска.
Рефлексия. Д/З
Басня И.Крылова «Лебедь, рак и щука»
Однажды Лебедь, Рак и Щука
Везти с поклажей воз взялись.
И вместе трое все в него впряглись;
Из кожи лезут вон, а возу все нет ходу!
Поклажа бы для них казалась и легка:
Да Лебедь рвется в облака,
Рак пятится назад, а Щука тянет в воду.
Кто виноват из них, кто прав – судить не нам;
Да только воз и ныне там.
Попробуем рассмотреть басню с точки зрения физики и ответить на вопрос: совершают ли наши герои работу?
Обращаясь к тем определениям, с которыми мы познакомились можно с точностью сказать, что механическая работа не выполняется, хотя Лебедь, Рак и Щука прикладывают силу к возу, но он не перемещается.
«Когда в товарищах согласья нет,
На лад их дело не пойдет,
И выйдет из него не дело, только мука.»
Д/З
§ 53 Ответить на вопросы в конце параграфа
упр. 28 (1, 3, 4.).
Экспериментальная задача:
Определить работу силы тяжести при подъёме портфеля.
В течение урока учащиеся оценивали свою работу. В конце урока листы самооценки сдают учителю.
Лист самооценки__________________________
- Fт = mg
Fт = mρ
Fупр = - kx
Fупр = - km
P = mg
P = mV
S =V/t
S =Vt
2. Новый материал
Запишите формулу, по которой можно вычислить механическую работу
3. Закрепление.
№1
Укажите, в каких из приведенных ниже случаев работа совершается, а в каких не совершается.
А. Белка взбирается на дерево.
Б. Девочка шьет платье.
В.Музыкант играет на пианино.
Г. Сосулька падает с крыши дома
Д. Груз висит на веревке.
Е. Трактор пашет землю.
№2
2 кДж 70 кДж
70000 Дж
2000 Дж
54 Н·м
0,3 мДж
0,0003 Дж
54Дж
[pic] №3
На рисунке изображены три бруска, первый – покоится, второй - движется по инерции без трения, третий – движется под действием силы F (трение отсутствует). В каком из перечисленных случаев совершается механическая работа?
№3
Ящик под действием силы 40 Н передвигают на расстояние 50см. Определите совершенную при этом работу.
= 50см = м
А = &
Ответ:
№4
Ход работы:
1. Положите брусок на линейку трибометра, а на брусок два груза массой по 100 г. За крючок бруска зацепите динамометр.
2.Переместите брусок с грузами равномерно вдоль линейки трибометра и запишите показания динамометра.
3.Измерьте модуль перемещения бруска.
4.Вычислите работу силы тяги по перемещению бруска.
Вычисления:
4. Итог урока. Д/З
§ 53
Упр.28 №1,4
Эксп. /задача:
Определить работу силы тяжести при подъёме портфеля.
Список использованной литературы
Перышкин А.В. Физика. 7 кл.: учеб. для общеобразоват.учреждений/А.В. Перышкин. – 15-е изд.,стереотип. – М., Дрофа, 2011.- 192с.: ил.
Трусов А.А. План-конспект урока по физике (7 класс) по теме:
Механическая работа
Вяльцева Г. Н. Конспект урока для 7класса Механическая работа. Единицы работы
