Цели урока:
- научиться применять теоретические знания на практике;
- продолжить формирование интереса к проведению экспериментов;
- развивать навыки составления рассказа.
Учебные задачи:
- Что знать:
- Простые механизмы – это приспособления, служащие для преобразования силы.
- Виды простых механизмов.
- рычаг – простой механизм, представляющий собой твердое тело, которое может поворачиваться вокруг некоторой точки;
- блок – простой механизм, представляющий собой колесо, укрепленное в обойме с желобом, по которому пропущена веревка, ни один из концов которой не закреплен на колесе или обойме;
- блок называется подвижным, если его ось закреплена и при движении веревки не перемещается; блок называется подвижным, если при движении веревки его ось перемещается
- клин – треугольный кусок дерева или железа, первоначально созданный чтобы легче было колоть бревна и камни.
- наклонная плоскость:
- винт
- Объяснить назначение механизмов
- Понятие выигрыша в силе, правило равновесия рычага.
- Что уметь:
- Уметь находить простые механизмы в выданных устройствах.
- Решать задачи по данной теме.
ХОД УРОКА
I. Повторение
1. Что такое сила? (Сила – мера взаимодействия тел, причина изменения скорости тела или его деформации.)
2. Назовите какие вы знаете силы и дайте их
определения? (Сила всемирного тяготения –
сила, с которой притягиваются все тела во
Вселенной.
Сила тяжести – сила, с которой Земля
притягивает к себе тело.
Сила упругости – сила, возникающая в теле в
результате его деформации и стремящаяся вернуть
тело в исходное положение.
Вес тела – это сила, с которой тело
вследствие притяжения к Земле действует на опору
или подвес.
Сила трения – сила, возникающая при
движении одного тела по поверхности другого,
приложенная к движущемуся телу и направленная
против движения. Бывают сила трения покоя,
скольжения и качения.
Сила Архимеда – сила, выталкивающая
тело из газа или жидкости и равна весу газа или
жидкости в объеме этого тела.)
3. Как называется прибор для измерения силы. (Динамометр)
4. Что называется простыми механизмами? (Приборы, служащие для преобразования силы.)
5. Какие вы знаете простые механизмы. (Блок, ворот, рычаг, клин, наклонная плоскость винт.)
II. Работа в группах: проверка домашнего задания, которое давалось заранее.
1 группа «Ворот и клин и их применение».
По рисунку, на котором нарисована демонстрационная модель ворота и клина – дать определение этому устройству, и для чего оно может применяться.
Задание группе: напишите краткий рассказ на тему» Ворот и его применение. Клин и его применение» В рассказе должны быть отражены следующие вопросы:
1) Что такое ворот.
2) Что такое клин. (Клин – как самостоятельный
механизм для раскалывания дерева, для
заклинивания всевозможных рукояток, для подъема
тяжестей, для спрессования в клиновых прессах.
Клин – как часть колющих, режущих, рубящих,
раскалывающих и роющих инструментов и орудий
(игла, шило, гвоздь, стамеска, долото, ножницы,
кусачки, топор, лопата, серп), а также рабочие
органы машины для обработки почвы, для освоения
новых земель и мелиорации (плуги, бороны,
культиваторы, бульдозеры и т.д.)
3) Иллюстрированный рассказ или плакат принести в
класс.
2 группа «Винт и его применение»
Принести в класс различные винты. Его можно сделать схематично: вырезать из бумаги узкий прямоугольный треугольник и прочертить вдоль его гипотенузы ярку цветную линию. Взять карандаш, навернуть на него этот треугольник (цветной линией наружу) и получите модель винта. Где применяется и для чего?
3 группа «Рычаг».
1. Дайте определение рычага.
2. Что называется плечом силы.
3. Сделайте простой рычаг – возьмите плоскую
линейку и положите ее на опору (брусочек), так
чтобы она была в равновесии. Вы получили
равноплечий рычаг. Положите на один конец рычага
монету в 1 рубль, а на другой конец – в 5
рублей. Равновесие рычага нарушится. Оставляя
рычаг равноплечим, передвигайте монету в 5
рублей по рычагу так, чтобы добиться равновесие
рычага. Измерьте расстояние от центра монеты в 5
рублей до линии опоры и от центра монеты в 1 рубль
до той же линии опоры. Сделайте вывод.
4. Сравните это равновесие с равновесием двух
человек разного веса, качающихся на доске
(качелях), положенной на перекладину. Вы видите,
что равновесие наступает только тогда, когда
тяжелый человек будет находиться ближе к точке
опоры и наоборот, более легкий – дальше.
5. Сформулируйте правило равновесия рычага.
6. Сделайте плакат с рисунками и принесите в
класс, подготовьте рассказ о применении рычага
7. Продемонстрировать на опыте то условие, что чем
длиннее рычаг, тем легче с ним работать. Если
открывать крышку от банки с кофе монетой, то это
очень трудно, а если с помощью чайной ложки – это
легко.
4 группа «Блоки и их применение».
Напишите краткий иллюстрированный рассказ или приготовьте плакат на тему «Блоки и их применение». В рассказе должно быть отражено следующее:
- устройство блока
- разница между неподвижным и подвижным блоками;
- рисунки неподвижного и подвижного блоков
- применение блоков в технике и быту.
5 группа
Познакомьтесь с устройством мясорубки.
- Разберите ручную мясорубку и осмотрите устройство каждой ее части.
- Какие простые механизмы входят в состав ручной мясорубки?
- Какую роль играет в мясорубке винт, называемый шнеком?
- Как устроен крестообразный нож, состоящий из 4-х ножей клиньев, плотно прилегающих к решетке?
- Попробуйте, не пользуясь рукояткой, которая играет роль рычага, повернуть шнек аккуратно двумя пальцами.
- Постройте рассказ о назначении мясорубки и устройстве мясорубки.
III. Рассказ учителя о строительстве пирамиды Хеопса. Рассказ сопровождается иллюстрацией .
Каждое из семи чудес света, к которым
принадлежит и египетская пирамида Хеопса, была
выдающимся техническим достижением своего
времени, но оно вызывало восторг и восхищение еще
и благодаря художественному совершенству,
замечательным образом соединяя в себе искусство
и технику. До наших дней сохранилось
единственное из этих чудес – пирамида Хеопса в
Гизе, – она вместе с тем и древнейшее из них.
Свое название пирамида получила по имени ее
создателя – фараона Хеопса. Она – самая
большая из египетских пирамид. Ее высота
составляет 146,6 м (что примерно соответствует
высоте 5-этажного небоскреба), площадь основания
230 х 230 м (на таком пространстве свободно могли бы
поместиться все 5 крупнейших соборов мира: собор
святого Петра в Риме, собор святого Павла и
Вестминстерское аббатство в Лондоне, а также
Флорентийский и Миланский соборы), масса 6400 000
тонн.
Свыше 4000 человек – художников, архитекторов,
каменотесов и прочих ремесленников –
выполняли подготовительные работы около 10 лет.
Как сообщает древнегреческий историк Геродот,
строительство продолжалось еще лет 20, причем над
сооружением гробницы Хеопса трудилось около
8000 человек. Переплыв на лодках на другой берег
Нила, мужчины направлялись в каменоломню. Там они
вырубали каменную глыбу, обтесывали ее с помощью
кувалд, клиньев, пил и буравов и получали
камень нужных размеров – со сторонами от 80 см
до 1,45 м. Всего на то, чтобы сложить пирамиду, пошло
два миллиона камней.
Затем, используя рычаги и канаты, каждая группа
устанавливала свой камень на деревянные полозья
и по бревенчатому настилу перетаскивала к берегу
Нила. Парусная лодка переправляла рабочих и
камень (масса каждого до 7,5 тонн) на другой берег.
По выложенным бревнами дорогам камень
доставляли волоком на строительную площадку.
Тут наступала самая тяжелая работа, поскольку
кранов и других подъемных устройств тогда еще не
было. По наклонному «въезду» шириной 20 м,
построенному из» кирпичей» нильского ила,
полозья с каменным блоком при помощи канатов и
рычагов затягивали на верхнюю площадку. Там
рабочие укладывали блок на указанное
архитектором место с точностью до миллиметра.
И, наконец, приходила очередь самой опасной
работы: укладки «пирамидона» – верхнего блока
высотой 9 м, волоком затянутого по наклонному
«въезду». Сколько людей погибло, выполняя эту
операцию, мы не знаем. Но через 20 лет возведение
корпуса пирамиды, которая состоит из 128 слоев
камня, завершилось.
Вопросы к учащимся после прослушивания рассказа:
1. Какие простые механизмы использовались при
строительстве пирамиды? (Клин, блок, наклонная
плоскость, рычаг)
2. Какие устройства вы бы применили, если бы
необходимо было построить пирамиду сегодня? (Грузоподъемный
башенный кран)
Грузоподъемный башенный кран – основная машина
на строительной площадке – служит для
подъема и для перемещения тяжелых грузов. Он
представляет собой сочетание простых
механизмов.
3. Какие простые механизмы имеются в башенном
кране?
IV. Решение задач:
Задача 1 (карточка)
1. На рычаге уравновешены две железные гирьки
массами
10 и 200 г. Плечо гирьки массой 100 г равна 10 см. Найти
плечо гирьки массой 200 г.
Ответ: 5 см.
Задача 2 – упр. 31 стр. 149 № 2 .
Дополнительно: зад. 32 стр. 63{1}.
Контрольные вопросы:
- Как называются приспособления, служащие для преобразования силы? (Механизмы)
- Какие простые механизмы используются в повседневной жизни?
- Какие простые механизмы применяли в Египте для строительства пирамид? (Рычаг)
- Как называется твердое тело, которое может вращаться вокруг неподвижной оси? (Рычаг)
- Как называется кратчайшее расстояние между точкой опоры и прямой, вдоль которой действует на рычаг сила? (Плечо силы)
- Запишите в виде формулы условие равновесия рычага.
- Кем было установлено это правило? (Архимедом)
- Для какие целей применяется неподвижный блок? (Позволяет менять направление действия силы)
- Дает ли выигрыш в работе неподвижный блок? (Нет)
- Для каких целей применяется подвижный блок? (Для получения выигрыша в силе в 2 раза)
- Дает ли выигрыш в работе подвижный блок (Нет)
- Дает ли выигрыш в работе какой-либо из механизмов (Нет)
13. Почему ручку располагают у края двери? (Чтобы
увеличить плечо силы и этим облегчить открывание
двери)
14. Поднимет ли стоящий на земле человек весом в 600
Н при помощи неподвижного блока груз, масса
которого 72 кг? (Нет, потому что вес груза 700 н,
превышает вес тела человека)
V. Домашнее задание: упр 19 стр. 150, ворот и его применение.{2}
Используемая литература:
- Д.И. Пеннер, А. Худайбердиев Программированные задания по физике для 6–7 классов, Москва «Просвещение», 1985 г.
- Перышкин А.В. Физика – 7 кл.: Учебник для общеобразоват. учреждений. М.: – Дрофа, 2006 г.
- Журнал Физика в школе 4, 1995 г. Стр. 34 статья В.А. Полищук «О пирамиде Хеопса»
- С.В. Покровский «Опыты и наблюдения в домашних заданиях по физике»
- Рассказова Г.А. Физика 7 класс (в таблицах), ООО «Издат-Школа», 1996 г.
- Шиканова И.А. «Оперативные формы контроля за знаниями учащихся», ТОО «Перспективы образования», Краснодар, 1994 г.
- Буров В.А. и др. Фронтальные экспериментальные задания по физике в 6–7 классах средней школы: Пособие для учителей. М.: Просвещение, 1981 г.