Тип урока: поисково-исследовательский урок.
Цель. Изучение явления трения и выведение понятия сила трения на основе организации поисково-исследовательской деятельности учащихся с опорой на этапы цикла познания в естествознании.
Задачи.
Образовательные:
- знать определение силы трения,
- приводить примеры силы трения в природе, технике, быту.
- уметь измерять силу трения,
- объяснять причины трения,
- выделять особенности силы трения.
Развивающие:
- уметь анализировать наблюдаемые явления и делать выводы,
- выдвигать гипотезы,
- планировать эксперимент по исследованию закономерностей трения.
Воспитательные:
- развитие эмоциональной сферы ученика,
- инициативности,
- коммуникативных качеств личности школьника,
- познавательного интереса к процессу получения знаний и к урокам физики,
- осознание учащимися ценности полученного знания,
- понимание значимости исследовательских методов для познания окружающего мира.
Оборудование и дидактические материалы:
- демонстрационный динамометр,
- брусок (значительного размера),
- небольшая доска с разной степенью обработки сторон,
- стеклянная пластина (длиной около 50 см),
на каждой парте:
- лабораторный динамометр,
- брусок,
- линейка от трибометра,
- небольшая полоска наждачной бумаги,
- два груза по 100 г каждый,
- таблицы для записи результатов экспериментов,
- инструкции по выполнению этих исследований (см. приложения).
Ход урока
I. Мотивация. | Учитель. Ребята, мы сегодня на уроке будем изучать силу, значение которой в нашей жизни трудно переоценить. Я сейчас нарисую картину, в которой этой силы нет. А вы попробуйте догадаться, что же это за сила? (или учитель показывает несколько рисунков окружающего мира, при отсутствии трения). Итак, все скользит и катится, сколько смешных движений приходится проделывать, чтобы устоять! Ходить, сидеть, работать просто невозможно, книги упадут на пол, стол будет скользить, пока не упрется в угол, а ручка выскользнет из пальцев. Учащиеся, как правило, догадываются, что виновницей» является исчезнувшая сила трения, формулируют тему урока. |
II. Первичное введение нового материала.
Тема: Сила трения. 1. Наблюдения.
|
Учитель. Продемонстрируйте непосредственно на парте, используя имеющиеся у вас предметы, действие силы трения. (Первый этап познания).
Обсуждаются опыты, выполняются рисунки (на доске и в тетради), формулируются выводы. Явление трения возникает при движении или попытке движения одного тела по поверхности другого, препятствует движению. Учитель. Приведите примеры силы трения в жизни: быту, природе, технике и подумайте, что хотелось бы узнать каждому из вас о трении? Можно ответить на любой из вопросов. Возможные ответы на первый вопрос: Посыпают песком тротуары, дороги, торможение машин. Дополняются записи на доске и в тетради. Возможные ответы на второй вопрос:
|
III. Изучение нового материала.
Измерение силы.
Движение равномерное, R = Fупр - Fтр = 0 Fтр = Fупр Гипотеза. Сила трения вызвана: 1. Шероховатостями поверхности.
2. Притяжением молекул
Следствие гипотезы. Трение зависит от:
|
Учитель. Задача нашего урока – ответить на поставленные вами вопросы. Но, прежде всего нам необходимо научиться измерять силу трения. Каким прибором необходимо воспользоваться?
Ученик. Динамометром. Учитель демонстрирует движения бруска, прикрепленного к динамометру: рывками, ускоренно, равномерно. Показания прибора меняются. Учитель. Как необходимо двигать брусок, чтобы динамометр показал действительно силу трения? Ученик. Движение должно быть равномерное, чтобы сила упругости уравновешивала силу трения, т.е. равнодействующая сил равна нулю. Динамометр располагается горизонтально поверхности. Учащимся предлагается измерить величину силы трения бруска о линейку и высказать соображения о полученной величине трения (сила небольшая). Учитель. А теперь выясним, в чем причины трения? Предлагаю высказывать свои предположения и гипотезы. (Второй этап познания). Выдвижение первой гипотезы происходит без особых затруднений (шероховатости поверхности), т.к. именно она объясняет наблюдения и опыты учеников. Далее демонстрируется опыт: измерение силы трения при движении бруска по стеклу. К общему удивлению сила трения возрастает! Создана проблемная ситуация. Учитель. Почему между гладкими поверхностями, не имеющими шероховатости, возникает большая сила трения?
В ходе небольшой эвристической беседы (Из чего состоит стекло? Что значит: поверхность гладкая? Как «проявляют» себя молекулы? и др.), выдвигается еще одна гипотеза – притяжение молекул.
Учитель. Полезно знать, от чего зависит величина силы трения, чтобы при необходимости увеличить или уменьшить трение. Жду ваших предположений. (Третий этап познания). Учитель на доске записывает все предположения ребят. Трение зависит от массы тела, площади поверхности, рода поверхности и ее обработки.
Учащимся предлагается экспериментально подтвердить или опровергнуть выдвинутые предположения с помощью предложенного оборудования. (Переход к четвертому этапу). Ребята предварительно были разделены на группы (сильные – средние, слабые) по 4 человека Группы, в состав которых входили хорошо успевающие ученики, планируют и выполняют экспериментальные исследования самостоятельно (при необходимости, учитель оказывает необходимую помощь). Результаты измерений семиклассники записывают в таблицу (см. приложение 1). Слабые учащиеся используют инструкции-подсказки. (см. приложение 2). Учащиеся обсуждают результаты, делают выводы и записывают их в тетрадь. Трение зависит от массы тела (m Þ Fтр ), рода поверхности, и не зависит от площади соприкасающихся поверхностей. На доске верные гипотезы выделяются (например, подчеркиваются). |
IV. Систематизирующее повторение |
Учитель в заключении предлагает ребятам сформулировать определение силы трения, которое включало бы все особенности явления, «открытые» на уроке. Сила трения – сила, которая возникает при движении одного тела по поверхности другого, направлена против движения, вызвана шероховатостями поверхностей или притяжением молекул. Величина силы трения зависит от рода и качества обработки поверхностей и от веса тела. |
V. Первичное закрепление | Учитель предлагает объяснить явления, которые ребята наблюдали и вспоминали в начале урока.
Почему игрушечная машинка или брусок останавливаются? Почему в гололедицу тротуары посыпают песком? Почему ручка, книга не выскальзывают из рук? |
VI. Домашнее задание | Учитель. Учащимся первого варианта предлагается подобрать материал о пользе трения, второго варианта о вреде. Можно использовать материал §31, 32, учебника биологии, энциклопедии, журналы, ресурсы Интернета, беседы с родителями и друзьями. |
VII. Рефлексия | Учитель. Как вы оцениваете свою работу? Какое задание было самое интересное? Трудное? Почему? |