"Сила трения". 7-й класс

Разделы: Физика

Класс: 7


Тип урока: урок объяснения нового материала.

Цели урока:

  1. Познакомить учащихся с понятием сила трения.
  2. На основе примеров, встречающихся в природе, быту и технике доказать учащимся, что сила трения может меняться.
  3. Используя приемы технологии развития критического мышления, («система идеал», кластер, таблица аргументов) сформировать основные понятия по теме «Сила трения».

Ход урока

В 2010 г.в Казани на базе 7 городской больницы открыт долгожданный травпункт Ново-Савиновского р-на. Проблема назрела уже давно, много лет жителей нашего района обслуживал травпункт, находящийся при городской больнице №12 ведь для 13 тысяч «ново-савиновцев» необходим свой травпункт. В период, когда на земле лежит снег, каждый пятый человек, обратившийся в травпункт – это человек, получивший травму при падении на льду.

Мы будем работать в группах по 4 человека, используя стратегию «ИДЕАЛ».

Прием №1: Стратегия «ИДЕАЛ».

И – Идентифицируйте проблему.
Д – Доберитесь до её сути.
Е – Есть варианты решения?!
А – А теперь – за работу!
Л – Логические выводы.

1 этап. Идентификация проблемы. Проблема определяется в самом общем виде.
2 этап. Школьники формулируют проблему в виде вопроса. Он должен быть предельно точным, конкретным, начинаться со слова «как» и в нем могут присутствовать отрицания.
3 этап. Генерирование как можно большего числа вариантов решения проблемы. Любая критика на этом этапе запрещена. Для графической организации можно использовать кластер.
4 этап. Выбор оптимального варианта.
5 этап. Анализ действий, предпринятых для решения проблемы, логические выводы.

Сейчас я предлагаю найти пути решения жизненной проблемной ситуации. Жизненная проблемная ситуация: лестницы, особенно каменно цементные опасны в гололёд. Предложите идею, которая способна уменьшить травматизм на лестницах.

  I команда
И  
Д  
Е  
А  
Л  

Результаты запишите в таблицу.

Группа экспертов оценивает работу команд по критериям: Оригинальность мышления, экономичность решения, соответствие целей и результатов.

Теперь приступим к выяснению самой проблемы, а именно причиной сильной гололедицы и травматизма является сила трения.

Ученики смотрят слайд 1 (Приложение).

Рассмотрим некоторые примеры:

  1. Движение автомобиля с выключенным двигателем.
  2. Движение шарика по наклонной плоскости.

Ребята, ответьте на вопросы: Какова длительность движения? Меняется ли скорость при движении?

Ученики смотрят слайд 2 (Приложение).

Где возникает сила трения? Давайте посмотрим на рисунки.

  1. Брусок лежит на горизонтальной поверхности. Если его передвигать, то сила препятствующая этому движению является силой трения.
  2. Если поставить брусок на тележку и привести в движение, то эта сила уменьшиться.
  3. Когда необходимо сдвинуть с места какой-нибудь тяжёлый предмет приходиться прикладывать немалые усилия, поскольку сила трения мешает движению.

Следует вывод, что сила трения возникает между поверхностями взаимодействующих тел.

Ученики смотрят слайд 3 (Приложение).

Выясним причины трения.

Даже гладкие на вид поверхности тел имеют неровности, бугорки и царапины. На рисунках вы видите эти неровности в увеличенном виде. Когда одно тело скользит по поверхности другого, эти неровности цепляются друг за друга, что создает силу, задерживающую движение.

  1. Первая причина – это шероховатость поверхностей. Даже если поверхность хорошо отполированы, то при соприкосновении часть их внутренних частиц располагается так близко друг от друга, что заметно проявляются силы притяжения между молекулами соприкасающихся тел.
  2. Вторая причина – взаимное притяжение частиц взаимодействующих тел.

Ученики смотрят слайд 4 (Приложение).

Рассмотрим виды трения:

  1. Санки на снеге. Коньки на льду. При их движении по скользкой, или гладкой поверхности возникает сила трения скольжения.
  2. Мальчики на велосипеде. Девочки на роликах. Вагоны по рельсам, Перекатывание брёвен по земле. Если тело не скользит, а катится, то возникает сила трения качения.
  3. Бант на ленте не развязывается из-за трения покоя. Гвоздь из доски не выскальзывает благодаря трению покоя.

Ученики смотрят слайд 5 (Приложение).1

Рассмотрим изменение трения. Как сама природа создаёт условия для изменения трения.

Рассмотрим увеличение трения:

  1. Сила трения останавливает автомобиль при торможении, но без трения покоя он не смог бы стоять на месте, буксовал. Чтобы увеличить трение, поверхность шин автомобиля делают с ребристыми выступами и согласно Правилам Дорожного Движения рисунок протектора шин должен обязательно совпадать на всех колёсах, чтобы торможение было равномерным. Зимой, когда дорога особенно скользкая, её должны посыпать песком, очищать ото льда.
  2. У многих растений и животных имеются различные усики, липкие поверхности листьев, мельчайшие волоски, которые увеличивают трение.

Ученики смотрят слайд 6 (Приложение).

Рассмотрим увеличение трения:

  1. Дверные петли изготовлены из металла, чтобы цилиндрические поверхности двигались свободно внутри петли капают машинное масло, чтобы уменьшить трение.
  2. Чтобы уменьшить трение вращающихся валов машин и станков, их опирают на подшипники, которые называют подшипниками скольжения, применяют также роликовые подшипники. При вращении вала внутреннее кольцо катится на шариках или роликах, находящихся между кольцами.
  3. Сама природа создаёт условия для увеличения трения. Посмотрите на морского котика. Это может находиться и на поверхности льда на суше, и плавать под водой. Чтобы быстро нырнуть в воду или уйти от преследователей матушка природа создала идеально гладкой кожу этого животного.

Попробуем составить кластер по нашей теме.

Прием №2: «КЛАСТЕР».

Это педагогическая стратегия, которая помогает учащимся свободно и открыто думать по поводу какой либо темы, используется для стимулирования мыслительной деятельности до того, как определена тема или в качестве средства для подведения итогов, стимулирования появления новых ассоциаций или графического изображения новых представлений. Это письменный род деятельности служит инструментом обучения письменной речи, дает доступ собственным знаниям, пониманию или представлениям об определенной теме. Разбивка на кластеры очень проста и легко запоминается:

  1. Необходимо написать ключевое слово или предложение в середине листа или доски.
  2. Далее записывают слова или предложения, которые приходят на ум в связи с данной темой.
  3. По мере того как возникают идеи необходимо устанавливать связи между ними.

Чтобы полнее разобраться с трением, составим «таблицу аргументов» по предложенному тексту.

«У многих растений и животных имеются различные органы, служащие для хватания (усики растений, хобот слона, цепкие хвосты). Они имеют шероховатую поверхность для увеличения трения.

Во многих городах зимой дороги посыпают химическим составом, который растапливает лед. Трение между автошиной и льдом гораздо меньше, чем между автошиной и асфальтом.

В результате действия силы трения покоя тело может держаться на наклонной плоскости под определённым углом. Трение покоя удерживает гвоздь, вбитый в доску, не дает развязаться банту на ленте.

Во всех машинах из-за трения нагреваются и изнашиваются движущиеся части. Для уменьшения трения соприкасающиеся поверхности делают гладкими или используют смазку.

Автомобиль с выключенным двигателем проедет недолго, т.к. сила трения будет причиной его остановки.

Трение возникает при любом взаимодействии соприкасающихся поверхностей.»

Прием №3: «ТАБЛИЦА АРГУМЕНТОВ».

Составляется следующим образом: учитель дает аргументы, а учащиеся должны опровергнуть или подтвердить фактами из лекции учителя или при работе с учебником.

Аргумент Почему «Да» Почему «Нет»
Сила трения приносит пользу.    
Сила трения возникает только при движении.    
Сила трения зависит от физических свойств, взаимодействующих поверхностей.    

В завершении урока, я попрошу вас задать вопрос или написать эссе о впечатлениях, полученных во время нашего урока.

Прием №4: «ЭССЕ».

Этот вид письменного задания применяется мною в конце урока, чтобы помочь ученикам подытожить свои знания по изучаемой теме. Я прошу учащихся ответить на два вопроса:

- Что они узнали по пройденной теме?

- Что хотели бы узнать? (Или задать вопрос, на который они не получили ответа.)

Я собираю работы и использую их при планировании следующего урока.