Рычаг. Равновесие сил на рычаге.

Тип урока: изучение нового материала.

Форма урока: комбинированный

Цель урока: формирование компетенций учащихся по теме урока

Задачи урока:

Образовательная:

• 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;

• формирование умений критически, но объективно оценивать предметы, явления, поступки и действия (свои и чужие).

Оборудование и средства обеспечения учебного процесса:

интерактивная доска, компьютер, мультимедийный проектор, экран, оборудование для мини-эксперимента (гирьки по 40 г ), груз, весы рычажные, штатив, рычаг демонстрационный. Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов. .Каталог электронных образовательных ресурсов.
Конструктор детских качелей | Каталог

school-collection.edu.ru›Каталог›…d42f11f8-ad13-11db-ad09…

Ресурс: Конструктор детских качелей (N 189581). Вид ЦОР ... Практикум по созданию качелей с использованием нескольких параметров.

Конспект урока.

1этап. Организационный

Учитель:

2 этап. Актуализация знаний

Учитель:

Ответы обучающихся:

Учитель:

Ответы обучающихся:

Учитель:

Учитель:

Ответы обучающихся около доски.

3этап. Целеполагание и мотивация («Открытие» новых знаний).

Учитель:

Ответы обучающихся:

Учитель:

Ответы учащихся:

Учитель:

Учитель:

Ответы обучающихся:

Учитель:

Ответы обучающихся:

Учитель:

Учитель:

Учитель:

Учитель:

Учитель:

Учитель:

Учитель:

Ответы обучающихся:

Учитель:

Ответы обучающихся:

Учитель:

Ответы обучающихся:

Учитель:

Ответы обучающихся:

Учитель:

Ответы обучающихся:

Учитель:

Учитель:

Учитель:

4 этап Первичная проверка усвоения и понимания новых знаний

Учитель:

5 этап Первичное закрепление новых знаний

Ответы обучающихся:

6 этап.Информация о домашнем задании, инструктаж по его выполнению

7 этап Подведение итогов урока (рефлексия учебных знаний)

8 этап Рефлексия учебных действий

-Здравствуйте.

-Садитесь. Сегодня у нас обычный урок. Прежде чем мы приступим к изучению новой темы. Я хочу, чтобы все настроились на урок. Расслабьтесь, прислушайтесь к своим ощущениям и скажите себе: "Я нахожусь на уроке и хочу узнать что-то мне неизвестное." Готовы? А сейчас давайте приступим к работе.

• Что называют простыми механизмами?

-Приспособления ,служащие для преобразования силы ,называют механизмами.

• Для какой цели применяют простые механизмы?

-Преодолеть или уравновесить силы, препятствующие движению.

Работа на интерактивной доске и нетбуках .

1. Заполните таблицу, используя маркеры различных цветов.

Простые механизмы

рычаг наклонная плоскость

блок ворот клин винт

2.Перенесите механизмы ,являющиеся разновидностью рычага ,в место для предназначенное ,перенесите механизмы ,являющиеся разновидностью наклонной плоскости, в место для них предназначенное. (Ресурс ОМS 81664 – условия равновесия рычага №1).

Работа с ресурсом : Конструктор детских качелей (N 189581). Вид ЦОР ... Практикум по созданию качелей с использованием нескольких параметров.

- Детские качели .На какое простейшее приспособление они похожи ?

- Рычаг.

-Задача. «ПОДБЕРИ КАЧЕЛИ ДЛЯ ДЕТЕЙ».

Выбери двух детей и поместите их на качели. Рассмотрите все варианты. Поскольку дети сильно отличаются по массе ,они не смогут качаться на обычных весах. Конструируя качели ,вы можете менять материал и длину балки ,ее сечение ,балку можно делать сплошной или пустотелой ,можно перемещать опору.

Проблемная (тупиковая) ситуация. Давайте остановимся на одном варианте.

Мальчик Дима ,ухаживая за девочкой Верой ,предложил ей покачаться с ним на рычажных качелях . Вера ,которая заботится о своей фигуре и имеет массу 32 кг ,села на одну сторону качели на самый край на расстоянии 1,8 м от места крепления качелей. Дима, который имеет массу 58 кг, плохо учится в школе и никак не может понять , на каком же расстоянии от точки крепления качелей ему нужно сесть, чтобы качели пришли в равновесие. помогите Диме определить это расстояние. Если вес играющих детей одинаков ,то они могут сидеть на равном расстоянии от точки крепления качелей, а если нет?

Дано:

m1=58кг

m2=32кг

r2=1,8 м

r1-?

(Учащиеся пытаются решить поставленную задачу. Правильно объяснить результат не получается.)

- Ребята, пусть эта проблема разрешится в конце урока .

-Сформулируйте цель урока.

Цель урока :

1. Изучить устройство и принцип действия рычага.

2. Выяснить условие равновесия рычага.

-Сформулируйте тему урока.

-Тема урока: «Рычаг. Равновесие сил на рычаге».

-Наше знакомство с рычагом должно осуществлять по определенному плану. Исходя из темы, целей урока и задачи попробуйте составить алгоритм знакомства с рычагом.

-Алгоритм .

-Работая в парах рассмотрите как устроен лабораторный рычаг. и дайте определение .

-Рычаг -твёрдое тело, способное вращаться вокруг неподвижной опоры.

- После того как мы выяснили что такое рычаг ,определим основные составляющие конструкции рычага.

Выполните следующее задание. С обеих сторон к рычагу подвесьте грузы. Масса одного груза 40г. Вес одного груза 0,4 Н. Установите равновесие рычага .

Действующие на рычаг силы равны весам этих грузов. Точка ,в которой мы приложили силу, называют точкой приложения силы. Стороны перекладины от точки опоры, называются "плечами" рычага. Плечо - это кратчайшее расстояние от точки опоры до линии действия силы (т.е. перпендикуляр, опущенный из точки опоры на линию действия силы).

- Покажите на лабораторном рычаге точку опоры, точки приложения сил? -Как найти плечо силы?

Ученики показывают и называют основные элементы рычага.

-Чтобы найти плечо силы, надо из точки опоры опустить перпендикуляр на линию действия силы. Длина этого перпендикуляра и будет плечом данной силы.

-Какое действие на рычаг оказывают силы?

-Действие сил выводит рычаг из положения равновесия , т.е. он начинает вращаться вокруг оси в двух направлениях: по ходу или против часовой стрелки. Силы действуют по обе стороны.

-Покажите схематически на рычаге: точку опоры, точку приложения силы, плечо силы.

-Правильный ответ изображается так:

В О А т О – точка опоры

т.А, В - точки приложения сил F1, F2

F2 F1 ОА-плечо силы F1 ,ОВ-плечо силы F2

- Давайте рассмотрим наиболее часто встречающиеся рычаги в быту, технике . Сделаем вывод .(Работая с ресурсом ОМS 67709 – рычаги 1 и 2 рода; диском «Работа. Мощность. Энергия.» - применение условия равновесия рычага 1 –го,2 рода) . -.

-Рычаги бывают различных видов.

-

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

-Да, нет.

-Установим на опыте условие, при котором рычаг находится в равновесии под действием приложенных к нему сил.( Эксперимент). Изучим эту особенность равновесия рычага количественно.

К рычагу слева от точки опоры подвесим 4 грузика весом 1,6 Н на расстоянии 5 см от точки опоры.

Уравновесьте рычаг ,поместив одну гирьку на нужном расстоянии с другой стороны от точки опоры. Результаты исследования запишите в таблицу .

Уравновесьте рычаг ,поместив две гирьки на нужном расстоянии с другой стороны от точки опоры. Результаты исследования запишите в таблицу .

-Сделайте вывод.

№ опыта

Сила F1 на левой части рычага, н

Плечо силы

L1, см

Сила F2 на правой части рычага, н

Плечо силы

L2, см

F1* L1

F2* L2

Отношение сил и плеч

F1 / F2

L2 / L1

1

2

-Видно из таблицы, независимо от того, на каких расстояниях от оси рычага приложены силы и каковы модули этих сил, равновесие рычага наступает, когда выполняется соотношение.

F1·l1 = F2·l2

- Отсюда следует, что если с одной стороны рычага приложена сила на некотором расстоянии от его оси, и мы хотим удержать рычаг в равновесии, прикладывая меньшую силу, то надо приложить ее на расстоянии от оси, во столько раз большем, во сколько раз приложенная нами сила меньше.

-Значит, если на рычаг действуют две силы, одна из которых стремится повернуть рычаг вокруг оси вращения по часовой стрелке, а другая – против часовой, то равновесие рычага наблюдается, когда бóльшая сила приложена на меньшем расстоянии от оси.

-Выразите математической формулой данный вывод.

Итак, мы вывели «условие-правило равновесия рычага».

Отношение сил обратно пропорционально отношению их плеч.

Именно это правило равновесия рычага и вывел Архимед.

« Рычаг находится в равновесии тогда ,когда силы ,действующие на него, обратно пропорциональны плечам этих сил».

-Ребята, мы изучили с вами теорию рычага.

-Давайте теперь правильно ответим на проблемный вопрос, поставленный в начале урока:- Как правильно расположить друзей на качелях?? Решим задачу.

(Работа около доски и на нетбуках с конструктором детских качелей) .

Предлагается выполнить следующие задания .

Самоконтроль. (Ресурс ОМS 81664 )

Дом. задание: §56, вопросы; кроссворд - наоборот; сообщение по теме «Интересные факты о рычаге»

-Я благодарю каждого из вас за плодотворную работу.

Для меня этот урок очень значимый.

А каким сегодняшний урок был для вас? Что новоговы узнали на уроке?

-Предлагает учащимся выбрать окончания фраз:

Сегодня я узнал…

Было интересно…

Было трудно…

Я понял, что…

Я научился…

Меня удивило…

Спасибо за работу!!!