Методическая разработка урока физики в 7 классе " Рычаг. Момент сил"

МУНИЦИПАЛЬНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА № 18 С УГЛУБЛЕННЫМ ИЗУЧЕНИЕМ ОТДЕЛЬНЫХ ПРЕДМЕТОВ Г.О.ОРЕХОВО­ЗУЕВО МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ Методическая разработка  урока физики в 7 классе с использованием информационно­коммуникационных технологий в образовании    " РЫЧАГ. ПРАВИЛО МОМЕНТОВ"  Подготовила   учитель физики высшей категории  МОУ СОШ № 18 с УИОП г. о. Орехово­Зуево,  Московской области  Молоткова Нина Михайловна. 2018 год. Предмет: физика, урок изучения и первичное осознание нового учебного  материала,      осмысление связей и отношений в объектах изучения.  Тема: «Рычаг. Правило моментов».  Продолжительность: 1 урок, 45 минут  Класс: 7 класс Технологии: Компьютерные модели для рассказа, демонстрация рычага, его  видов, упражнения для закрепления с помощью интерактивной доски. Конспект урока:  Цели урока. Обучающие: ­ Ввести понятие «простой механизм», «рычаг», «рычаг 1­ого рода», «рычаг 2­ ого рода» выяснить условия равновесия рычага, познакомиться с новой  физической величиной, которая характеризует состояние тел с точкой  вращения (момент сил ), выяснить в чем заключается правило моментов.  развить первичные умения и навыки применять правило рычага при решении  задач.    Развивающие: ­ Повысить интерес к предмету, расширить интеллектуальные познания в  области истории физики; Развивать умение учащихся наблюдать,  анализировать, обобщать, делать выводы.  . Способствовать расширению кругозора.  Воспитательные: ­ Развить навыки культуры общения; План урока:   I. Мотивационно­целевой этап.       (2 минуты) Объявление цели и задач урока.    II. Ориентировочный этап. Создание проблемных ситуаций ( 3­5 минуты).  (чередование  слайд­презентации  с рассказом учителя , демонстрацией  эксперимента и видео фрагментов с диска «Электронные уроки и тесты.  Физика в школе» ) Слайд­презентация. Слайд 1. «Дайте мне точку опоры и я переверну Землю» (Архимед). (Исторические сведения в виде сообщения)  «Утверждают, что великий  ученый Архимед как­то писал серакузскому царю  Гиерону: «Если бы была  другая Земля, я перешел бы на нее и сдвинул бы нашу Землю».( Отключить)      Но давайте пофантазируем: предположим, что великий Архимед  получил заветную точку опоры и построил крепчайший рычаг. Масса Земли равна 610­24 кг, средний человек поднимает штангу в 60 кг,  тогда, чтобы сдвинуть Землю всего на 1 мм, Архимеду пришлось бы  проделать путь в 10.17 км! Этот пример показывает масштабы «  проигрыша в пути» при работе рычага и, одновременно, огромного  «выигрыша»  в силе. Слайд 2.  Физические возможности человека ограничены, поэтому с  давних времен человек часто использовал устройства ( простые  механизмы) способные преобразовать силу человека в значительно  большую силу. Примером таких простых механизмов является рычаг и его разновидности.  Предполагают, что Египетские пирамиды  построены именно с помощью рычага.   Как они могли это сделать?   Попытаемся сегодня разгадать эту хитрость римлян                      III. Поисково­исследовательский этап. ( 20 минут) Слайд 3.  Рычаг ­ это твердое тело, способное вращаться вокруг               неподвижной опоры . ( записать в тетрадь)                                        Использование рычага позволяет получить выигрыш в силе. Может ли человек удержать на весу 100 тонн, можно ли рукой  расплющить железо, может ли ребенок оказать противодействие  силачу? Да, могут.     Ножницы, плоскогубцы, клещи, кусачки,  и  многие другие             инструменты­ все это рычаги. (  показать )                             Сдвигая колечки ножниц или ручки кусачек, взрослый человек  действует   обычно с силой в 40­50 Н. Так как одно плечо может  превысить другое в 20 раз, то, оказывается, что мы способны  «вгрызаться в металл» с силой в 1000 Н. И это при помощи столь  несложного механизма! (Сообщение учащегося              « Жизнь и  деятельность великого Архимеда» )                            Демонстрация.  Перед вами рычаг .Это твердое тело (рейка с делениями) способное  вращаться вокруг  неподвижной опоры ( черная точка). Он  находится в равновесии . Расстояние от точки опоры рычага до  линии действия силы называется плечом этой силы и обозначается  буквой    или r  (карточка).    ℓ        У рычага два плеча.                            Прикрепим к одному из плеч 2 гири на расстоянии 20 см от                   точки опоры,  действующая на рычаг сила ( F1 ) будет равна весу  этих                  двух гирь. Рычаг вышел из равновесия.  (Проблемная ситуация:  Как можно                            уравновесить рычаг?)                  ВОПРОС: Как его уравновесить?                    ОТВЕТ: Подвесить такие же 2 гири на такое же расстояние от точки опоры с другой стороны рычага.                  ВОПРОС: Как уравновесить силу F1 другим способом с помощью  одной     подвесить?       гири? На какое расстояние от точки опоры ее                   ОТВЕТ: 1 гирю подвесить на расстоянии 40 от точки опоры.       Обратите внимание ! К меньшему плечу приложена большая сила,  а к   большому плечу ­ меньшая сила.                   ВОПРОС:  Подсчитаем во сколько раз отличаются приложенные к   рычагу                                  ОТВЕТ: В два раза.                   ВОПРОС: Во сколько раз отличаются плечи сил?                   ОТВЕТ: В два раза.       силы?                                  С помощью эксперимента мы выяснили, что для равновесия  рычага  силы,                 приложенные к плечам рычага должна быть во столько же меньше во сколько  больше, то есть зависимость между действующими на рычаг  силами и плечами сил обратно пропорциональная.                            раз длины плеч              Вывод: рычаг находится в равновесии, если приложенные к нему силы   обратно пропорциональны их плечам. ( продиктовать в тетрадь)                                                F2 F1 = l1 l2 Где ­  l1 и  l2  плечи рычага В видео фрагментах  l1 и  l2 будет заменено на r1 и r2 Это равенство отношений можно записать в виде равенства  произведений. Для этого воспользуемся основным свойством  пропорции, крайних членов средних её членов, тогда которое утверждает, что произведение пропорции равно произведению  F 1l1= F 2l2                                 произведение силы на плечо обозначим буквой М  и будем называть  моментом              сил.         F 1l1= M 1             F 2l2= M 2 M1=M2 тогда                   Cлайд  4.  ­­использование функций интерактивной доски « Умное  перо »                   Это утверждение является правилом моментов и читается так:  Рычаг находится в равновесии, если момент силы вращающей его по  часовой             стрелке, равен моменту, вращающей его против часовой  стрелки. ( продиктовать в тетрадь) Cлайд  5.    Необходимо различать два вида рычага: рычаг 1­го рода  (когда       неподвижная точка опоры О располагается между  линиями действия  рода (когда точка опоры О располагается по         линий действия приложенных сил)­­ используются функции  интерактивной доски  «Перо», «Палитра».                     Cлайд  6.   Рассмотрим видео­фрагменты образцов рычагов 1­го и             одну сторону от                         приложенных сил. И рычаг 2­го  2­го рода и пример  использования  рычага 1­ого рода (на примере  устройства лабораторных весов ).                                                                        IV. Практический этап. ( 10минут)               Решение задач и упражнений. (с помощью интерактивной доски и диска электронных уроков и тестов «Физика в школе » )                    Слайд 7       1.  Решение задачи в программе «Презентация» (устный просмотр            комментариями учителя )          ступенчатого    решения по слайду с     Плечи рычага находящегося в равновесии равны 40 см и 30 см .К  меньшему               плечу приложена сила 120 Н .Какая сила  приложена к большему плечу?                 2. Упражнения: а) Вопрос­тест.          Какая из формул корректно отображает условие равновесия  рычага 1­го рода?          F 1r1= F 2r2 F 1F 2= r1r2          F 1r2= F 2r1                                                  б) Верно ли утверждение? ­­ тест.      Используя рычаг, мы . . .      ­уменьшаем совершаемую работу.      ­увеличиваем силу, которую необходимо приложить.      ­уменьшаем силу , которую необходимо приложить.      ­уменьшить мощность машины.  = r1 r2 F1 F2                  в)  Практическое задание — демонстрация. ( учащиеся с помощью    интерактивной доски пытаются уравновесить рычаг, при  этом заполняется     таблица равновесия рычага, то есть  производится подсчет моментов сил        каждого плеча и  сравнивается по правилу моментов.)      Поместите дополнительные гири так, чтобы рычаг с грузом в 6 гирь           уравновешен силой сначала в 2. а затем и в 3 раза          был  меньшей, чем вес 6 гирь.                   г)  Устная задача ­тест. Груз весом 700 Н был прикреплен к рычагу на расстоянии 40 см от  точки  опоры. Какую силу необходимо приложить с другой стороны  рычага на расстоянии 80 см, чтобы рычаг остался в равновесии?              400 Н             350 Н              800 Н                  500 Н  V. Рефлексивный этап.              Самостоятельная работа (обучающая ) с самопроверкой. Cлайд  8,9   ( 5 минуты) VI.  Подведение итогов урока, Оценки.(1 минута) VI.    I   Домашнее задание       ( 1 минута)