План-конспект урока по физике на тему Сила упругости. Закон Гука (7 класс)

Урок физики в 7 классе

Тема. Сила упругости. Закон Гука.

Учитель физики МБОУ- СОШ №1 г. Асино

Тидэ Людмила Александровна

Цели урока:

1. Образовательная:

• ввести понятие силы упругости;

• опытным путём получить закон Гука;

• ввести формулу закона Гука.

2. Развивающая:

• систематизировать и обобщить знания учащихся о понятии "сила", "сила тяжести";

• развивать внимание и любознательность путём выполнения опытов при объяснении нового материала;

• формировать умения объяснять окружающие явления, происходящие в природе.

3. Воспитательная:

• вырабатывать устойчивое внимание при объяснении нового теоретического материала;

• развивать правильную речь, используя физические термины;

• достичь высокой активности и организации класса.

Оборудование:

медиа проектор, презентация, гиря ,2 бруска, гибкая линейка , таблица Виды деформации тел , модель для демонстрации видов деформации, набор гирь; пружины разной жёсткости; динамометры.

Ход урока

I. Актуализация знаний - 2 минуты.

Вопрос к учащимся. Какую новую тему мы с вами начали изучать на прошлом уроке и что вы учили дома к этому уроку?

Ответ. Сила. Сила тяжести. § 23, 24.

II. Поверка домашнего задания - 5 минут (Индивидуально тесты).

(Через медиапроектор, в форме презентации-теста.)

На экране через проектор в форме презентации представлены вопросы теста для проверки домашнего задания. Тест проводится в виде игры .

Сюжет игры
Дедушка, внук и кот пошли на рыбалку.
Рыбка предлагает вопросы по теме «Силы природы" и ответы.

Правила игры

Поможем поймать рыбку, кому из героев она достанется. Верный ответ на вопрос рыбки приносит удачу герою.

Тест Сила. Явление тяготения. Сила тяжести

1. Каков смысл термина «сила»?

а) Это действие на тело окружающей среды.

б) Действие на тело другого тела, меняющее его скорость.

в) Изменяющее форму тела действие на него другого тела.

г) Это термин, заменяющий во всех случаях взаимодействия тел слова «действие другого тела».

2. Что называют деформацией тела?

а) Прогиб тела при ударе по нему.

б) Изменение формы тела при его растяжении.

в) Уменьшение объема тела при сжатии.

г) Любое изменение формы и размера тела.

3. От чего зависит результат действия силы?

а) От точки ее приложения.

б) От ее направления.

в) От ее числового значения (модуля).

г) От всех этих характеристик силы.

4. Что такое всемирное тяготение?

а) Притяжение планет к Солнцу.

б) Притяжение планет друг к другу.

в) Притяжение всех тел друг к другу.

г) Притяжение всех тел к Земле.

5. Какую силу называют силой, тяжести?

а) Силу, которая деформирует тела.

б) Силу, которая изменяет скорость падающего на землю тела.

в) Силу, с которой Земля притягивает к себе тела.

г) Силу, с которой тела притягивают Землю.

6. Где сила тяжести больше - на вершине горы, у подножия, в середине
спуска?

а) На вершине.

б) У подножия.

в) В середине спуска.

г) Она уменьшается по мере спуска с горы.

7.Что возникает в леске в результате её деформации и стремится вернуть леску в исходное положение?

А). Увеличивается масса.

Б). Увеличивается плотность.

В). Увеличивается расстояние между частицами лески и возникает сила, стремящаяся вернуть леску в исходное состояние

3 минуты.

Меняются слайды с вопросами, учащиеся сами читают вопросы и варианты ответов, а, б, в при выборе правильного ответа рыбка отправляется к удачливому рыбаку.

- Хорошо! Это мы повторили, вспомнили о чём начали говорить на прошлом уроке.

- А теперь остановимся, вспомним:

1. Как называются частицы, из которых состоят вещества?

2. Какие взаимодействия существуют между молекулами?

3. Когда между молекулами начинает действовать притяжение?

4. Когда между молекулами начинает действовать отталкивание?

III. Изучение нового теоретического материала - 10 минут.

1. Постановка проблемного вопроса.

Мальчик, стоящий на доске? (Нет, она находится в состоянии покоя.) Шар висит на нити, брусок лежит на столе, снег лежит на крыше. Падают ли тела? (Нет.) Почему покоятся тела, лежащие на опоре или подвешенные на нити? (Учащиеся высказывают свои предположения.)

Итак, предположим, что сила тяжести уравновешивается какой-то другой силой. Что же это за сила и как она возникает?

2. Объяснение причины покоя тел, лежащих на опоре или подвешенных на нити.

Проведём опыт. На середину горизонтально расположенной доски поставим гирю.

Под действием силы тяжести гиря начнёт двигаться вниз и прогнёт доску, т.е. доска деформируется. При этом возникает сила, с которой опора (доска) действует на тело расположенное на ней.

Какой вывод можно сделать из этого опыта?

Вывод. На гирю, кроме силы тяжести, направленной вертикально вниз, действует другая сила. Эта сила направлена вертикально вверх. Она и уравновесила силу тяжести.

3. Тема урока: "Сила упругости. Закон Гука".

- Открываем свои рабочие тетради, записываем на полях число и тему урока по центру "Сила упругости. Закон Гука".

- Дадим определение силы упругости и запишем его в тетрадь.

Сила упругости - сила, возникающая в теле в результате его деформации и стремящаяся вернуть тело в исходное положение.

4. Объяснение причины возникновения силы упругости деформацией тела (опоры).

Направление силы упругости противоположно направлению силы тяжести. Когда мы наблюдаем равенство силы тяжести и силы упругости? (При остановке тела и опоры.)

Обозначение: .

возникает при деформации тел.

- Дайте определение деформации тела. (Ответ учащихся: деформация - любое изменение формы и размера тела.)

- А теперь внимание на магнитную доску.

(Демонстрируется плакат видов деформаций, а также с помощью прибора для демонстрации видов деформаций показать 5 видов деформаций, привести примеры.)

5. Виды деформаций:

1. Растяжение (тросы, цепи).

2. Сжатие (колонны, стены).

3. Сдвиг (болты, заклёпки).

4. Кручение (гайки, валы, оси).

5. Изгиб (мосты, балки).

Точка приложения силы упругости (на доске изображение вектора силы упругости).

IV. Физкультурная минутка - 2 минуты.

Учащимся предлагается встать со своих мест, и, закрепляя виды деформаций, показать с помощью своего тела все 5 видов деформаций: растяжение, сжатие, сдвиг, кручение, изгиб.

6. Объяснение закона Гука.

а) Практическое задание - оформляем работу на раздаточных листах.10 мин.

На штативе закреплена пружина, отмечены: нулевой уровень (точка отсчёта) и конечного положения пружины в состоянии покоя.

Этапы:

1. Измерить длину пружины в первоначальном положении.

2. Подвесить к пружине 1,2,3 груза, масса каждого по 100 г .

3. Отмечать положение стрелки -указателя в конечном положении пружины в1.2.3.

4. Измерить длину пружины в конечном состоянии пружины.

5. Найти разность длин пружины.

L_о - начальная длина пружины;
L - конечная длина пружины;
L = L - L_о - изменение длин пружины.

Вывод. Модуль силы упругости при растяжении (или сжатии) тела прямо пропорционален изменению длины тела.

В этом и заключается Закон Гука. Был открыт английским учёным Робертом Гуком в 1675 г. (доклад уч-ся: биография Р.Гука).

Формула:

где L - удлинение тела (изменение его длины);
k - коэффициент пропорциональности (жёсткость).

Жёсткость тела зависит от формы и размеров, материала, из которого оно изготовлено.

Закон Гука справедлив только для упругой деформации, т.е. если после прекращения действия сил, деформирующих тело, оно возвращается в исходное положение.

VI. Закрепление - 7 минут.

1)Тест с самопроверкой

Сила упругости. Закон Гука

1. Когда возникает сила упругости?

а) Когда тело движется. в) Когда тело деформируется.

б) Когда оно останавливается. г) Когда оно распрямляется.

2. Какое тело испытывает деформацию растяжения?

а) № 1 (хлопья под прессом). в) № 3 (скамейка).

б) № 2 (подвес люстры). г) № 4 (стол).

3. Если тело (опора) деформируется под дей­ствием груза (см. рис.), то когда модуль силы упругости становится равным модулю силы тяжести, действующей на груз?

а) Когда опора начинает прогибаться.

б) Когда, прогнувшись, опора перестает деформироваться.

в) Когда при снятии груза опора начинает выпрямляться.

г) Такого равенства не бывает.

4. В каком из изображенных на ри­сунке случаев сила упругости отсутствует (равна нулю)?

а) № 1 (мяч с вмятиной).

б) № 2 (доска, перекинутая через ручей).

в) № 3 (пружина с грузом).

г) Нет такого случая.

5. Какая из приведенных формул соответствует закону Гука?

6. От чего зависит сила упругости?

а) От модуля силы, деформирующей тело.

б) От деформации.

в) От жесткости деформируемого тела.

г) От всех этих величин.

7. При каких деформациях справедлив (выполняется) закон Гука?

а) При сжатии и растяжении. ,

б) При изгибе и кручении.

в) При всех видах деформаций.

г) При всех деформациях, если они - упругие деформации.

Рефлексия :

Ответы: 1.В ; 2.Б; 3.Б; 4.Б; 5.А; 6.Г; 7Г.

Поставьте оценку: «5» -6 правильных ответов; «4» -5 правильных ответов; «3» -4 правильных ответа.

2) Беседа по вопросам:

1. Когда возникает сила упругости?

2. Что называют деформацией тела?

3. Какие виды деформаций вы знаете?

4. Как формулируется закон Гука?

5. Как записывается закон Гука?

2) Решение задач (дополнительно).

VII. Домашнее задание - 1 минута.

- Наш урок подходит к концу, поэтому открываем свои дневники, открываем и записываем домашнее задание на следующий урок.

Домашнее задание: § 25.

8