Проект урока - Сила трения

Проект урока

Тема: «Сила трения».

Тип урока: поисково-исследовательский урок.

Цель. Изучение явления трения и выведение понятия сила трения на основе организации поисково-исследовательской деятельности учащихся с опорой на этапы цикла познания в естествознании.

Задачи.

Образовательные:

• знать определение силы трения,

• приводить примеры силы трения в природе, технике, быту.

• уметь измерять силу трения,

• объяснять причины трения,

• выделять особенности силы трения.

Развивающие:

• уметь анализировать наблюдаемые явления и делать выводы,

• выдвигать гипотезы,

• планировать эксперимент по исследованию закономерностей трения.

Воспитательные:

• развитие эмоциональной сферы ученика,

• инициативности,

• коммуникативных качеств личности школьника,

• познавательного интереса к процессу получения знаний и к урокам физики,

• осознание учащимися ценности полученного знания,

• понимание значимости исследовательских методов для познания окружающего мира.

Оборудование и дидактические материалы:

• демонстрационный динамометр,

• брусок (значительного размера),

• небольшая доска с разной степенью обработки сторон,

• стеклянная пластина (длиной около 50 см),

на каждой парте:

• лабораторный динамометр,

• брусок,

• линейка от трибометра,

• небольшая полоска наждачной бумаги,

• два груза по 100 г каждый,

• таблицы для записи результатов экспериментов,

• инструкции по выполнению этих исследований (см. приложения).

Ход урока

I.

Мотивация.

Учитель. Ребята, мы сегодня на уроке будем изучать силу, значение которой в нашей жизни трудно переоценить. Я сейчас нарисую картину, в которой этой силы нет. А вы попробуйте догадаться, что же это за сила?(или учитель показывает несколько рисунков окружающего мира, при отсутствии трения).

Итак, все скользит и катится, сколько смешных движений приходится проделывать, чтобы устоять! Ходить, сидеть, работать просто невозможно, книги упадут на пол, стол будет скользить, пока не упрется в угол, а ручка выскользнет из пальцев.

Учащиеся, как правило, догадываются, что «виновницей» является исчезнувшая сила трения, формулируют тему урока.

II.

Первичное введение нового материала.

Тема: Сила трения.

1. Наблюдения.

• - торможение транспорта;

• - посыпают песком тротуары, дороги;

• - удерживание предметов;

• - протирается одежда, обувь

Учитель. Продемонстрируйте непосредственно на парте, используя имеющиеся у вас предметы, действие силы трения. (Первый этап познания).

Обсуждаются опыты, выполняются рисунки (на доске и в тетради), формулируются выводы.

Явление трения возникает при движении или попытке движения одного тела по поверхности другого, препятствует движению.

Учитель. Приведите примеры силы трения в жизни: быту, природе, технике и подумайте, что хотелось бы узнать каждому из вас о трении?

Можно ответить на любой из вопросов.

Возможные ответы на первый вопрос:

Посыпают песком тротуары, дороги, торможение машин.

Дополняются записи на доске и в тетради.

Возможные ответы на второй вопрос:

- почему возникает трение

- от чего зависит

- как увеличить или уменьшить трение?

III.

Изучение нового материала.

Измерение силы.

Движение равномерное,

R = F_упр - F_тр = 0

F_{тр =} F_упр

Гипотеза.

Сила трения вызвана:

1. Шероховатостями поверхности.

2. Притяжением молекул

Следствие гипотезы.

Трение зависит от:

- веса тела (массы)

- обработки поверхности

- рода поверхности

- площади поверхности

Экспериментальная проверка

Учитель. Задача нашего урока - ответить на поставленные вами вопросы. Но прежде всего нам необходимо научиться измерять силу трения. Каким прибором необходимо воспользоваться?

Ученик. Динамометром.

Учитель демонстрирует движения бруска, прикрепленного к динамометру: рывками, ускоренно, равномерно. Показания прибора меняются.

Учитель. Как необходимо двигать брусок, чтобы динамометр показал действительно силу трения?

Ученик. Движение должно быть равномерное, чтобы сила упругости уравновешивала силу трения, т.е. равнодействующая сил равна нулю. Динамометр располагается горизонтально поверхности.

Учащимся предлагается измерить величину силы трения бруска о линейку и высказать соображения о полученной величине трения (сила небольшая).

Учитель. А теперь выясним, в чем причины трения? Предлагаю высказывать свои предположения и гипотезы. (Второй этап познания).

Выдвижение первой гипотезы происходит без особых затруднений (шероховатости поверхности), т.к. именно она объясняет наблюдения и опыты учеников.

Далее демонстрируется опыт: измерение силы трения при движении бруска по стеклу. К общему удивлению сила трения возрастает!

Создана проблемная ситуация.

Учитель. Почему между гладкими поверхностями, не имеющими шероховатости, возникает большая сила трения? В ходе небольшой эвристической беседы (Из чего состоит стекло? Что значит: поверхность гладкая? Как «проявляют» себя молекулы? и др.), выдвигается еще одна гипотеза - притяжение молекул.

Учитель. Полезно знать, от чего зависит величина силы трения, чтобы при необходимости увеличить или уменьшить трение. Жду ваших предположений. (Третий этап познания).

Учитель на доске записывает все предположения ребят.

Трение зависит от массы тела, площади поверхности, рода поверхности и ее обработки.

Учащимся предлагается экспериментально подтвердить или опровергнуть выдвинутые предположения с помощью предложенного оборудования. (Переход к четвертому этапу).

Ребята предварительно были разделены на группы (сильные - средние, слабые) по 4 человека

Группы, в состав которых входили хорошо успевающие ученики, планируют и выполняют экспериментальные исследования самостоятельно (при необходимости, учитель оказывает необходимую помощь). Слабые учащиеся используют инструкции-подсказки. (см. приложение).

Результаты измерений семиклассники записывают в таблицу (см. приложение).

Учащиеся обсуждают результаты, делают выводы и записывают их в тетрадь. Трение зависит от массы тела (m   F_тр ­), рода поверхности, и не зависит от площади соприкасающихся поверхностей.

На доске верные гипотезы выделяются (например, подчеркиваются).

IV

Систематизирующее повторение

Учитель в заключении предлагает ребятам сформулировать определение силы трения, которое включало бы все особенности явления, «открытые» на уроке.

Сила трения - сила, которая возникает при движении одного тела по поверхности другого, направлена против движения, вызвана шероховатостями поверхностей или притяжением молекул. Величина силы трения зависит от рода и качества обработки поверхностей и от веса тела.

V.

Первичное закрепление

Учитель предлагает объяснить явления, которые ребята наблюдали и вспоминали в начале урока.

-почему игрушечная машинка или брусок останавливаются?

- почему в гололедицу тротуары посыпают песком?

Почему ручка, книга не выскальзывают из рук?

VI

Домашнее задание

Учитель. Учащимся первого варианта предлагается подобрать материал о пользе трения, второго варианта - о вреде.

Можно использовать материал §31, 32, учебника биологии, энциклопедии, журналы, ресурсы Интернета, беседы с родителями и друзьями.

VII

Рефлексия

Учитель. Как вы оцениваете свою работу? Какое задание было самое интересное? Трудное? Почему?

Приложение

Таблица 1.

Вес тела

Вес бруска

Вес бруска

с одним грузом

Вес бруска

с двумя грузами

Сила трения

F_тр, Н

Таблица 2.

Вид поверхности

Деревянная линейка

Наждачная бумага

Сила трения

F_тр, Н

Таблица 3.

Площадь опоры бруска

Большая

Маленькая

Сила трения

F_тр, Н

Инструкция

к выполнению экспериментального исследования силы трения

1.

Исследование зависимости силы трения от веса тела:

а) измерьте динамометром силу трения при движении бруска по линейке от трибометра, занесите результат в таблицу 1;

б) положите один груз на брусок и измерьте силу трения, занесите результат в таблицу 1;

в) положите еще один груз на брусок и вновь измерьте силу трения, занесите результат в таблицу 1;

г) подумайте, какой вывод можно сделать, анализируя данные таблицы 1.

2.

Исследование зависимости силы трения от вида поверхности:

а) измерьте динамометром силу трения при равномерном движении бруска по деревянной линейке от трибометра, занесите результат в таблицу 2;

б) положите брусок на полоску наждачной бумаги и вновь измерьте силу трения, занесите результат в таблицу 2;

в) анализируя данные таблицы 2, сделайте вывод.

3.

Исследование зависимости силы трения от площади опоры бруска:

а) поставьте брусок самой большой стороной на линейку от трибометра; равномерно двигая его, измерьте силу трения, результат занесите в таблицу 3;

б) поставьте брусок самой маленькой стороной на линейку от трибометра, также измерьте силу трения, результат занесите в таблицу 3.

Самоанализ урока

Разработанный урок может быть успешно проведен в классе, где интеллектуальный уровень учащихся самый разный, главное, чтобы атмосфера в классе была доброжелательной, располагающей к общению (ребята не боялись высказываться, строить предположения, даже и ошибочные), учащиеся - инициативны, любознательны.

Содержание урока соответствует программе и поставленным задачам.

Тема «Сила трения» является заключительной в главе «Взаимодействие тел». Ее изучение требует актуализации многих, ранее изученных вопросов (понятие силы, равнодействующей сил, строение вещества и некоторых других), происходит более глубокое их усвоение, совершенствуются общеучебные и практические навыки (измерение силы, заполнение таблицы, умение анализировать, делать выводы). Изучение трения в 7 классе ограничивается качественным уровнем описания (два - три урока), с количественным закономерностями учащиеся знакомятся в 9 классе.

Понятие трения большинству семиклассников знакомо из жизненного опыта, поэтому задача учителя - углубить, систематизировать знания ребят, показать причинно-следственные связи в явлении трения, а также использовать возможности темы для развития и воспитания школьников (смотрите задачи).

Урок построен в концепции развивающего обучения. Основной метод обучения - эвристический - был выбран, исходя из особенностей возраста, класса (ребята активны, доброжелательны, любознательны, эрудированны), возможностей содержания и материально-технической оснащенности кабинета физики.

Ход урока по теме «Сила трения» соответствовал следующим этапам:

МОТИВАЦИЯ  ПЕРВИЧНОЕ ВВЕДЕНИЕ НОВОГО МАТЕРИАЛА ® ИЗУЧЕНИЕ НОВОГО МАТЕРИАЛА ® СИСТЕМАТИЗИРУЮЩЕЕ ПОВТОРЕНИЕ ® ПЕРВИЧНОЕ ЗАКРЕПЛЕНИЕ ® ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ ® РЕФЛЕКСИЯ.

В

Наблюдения, опытные фактыажно отметить, что изучение нового материала было построено в соответствии со звеньями цикла познания в естествознании:

Наблюдения, ® гипотеза ® следствия ® экспериментальная проверка опытные факты

Все этапы урока были последовательны и логически связаны.

Ученики под руководством учителя становились участниками «новых открытий» в окружающем мире.

В ходе этого учебного занятия были реализованы многие принципы обучения, такие как:

• научность содержания;

• связь с жизнью (ребята привлекали свои знания, наблюдения);

• высокая активность учащихся на протяжении всего урока. (Последнее явилось результатом успешного сочетания разнообразных методов - интересный рассказ, эвристическая беседа, проблемный опыт - и форм обучения).

Деятельность учащихся на протяжении урока поддерживается словом одобрения учителя, доброжелательным отношением, готовностью помочь, подбодрить своих учеников. Наиболее активным ребятам можно поставить высокие отметки, тем самым оценив их вклад в изучение новой темы.

Наблюдения, опытные факты

Наблюдения, опытные факты

Наблюдения, опытные факты

Наблюдения, опытные факты

12