Использование ИКТ для формирования познавательного интереса к изучению физики

Современное преподавание в школе сталкивается с проблемой снижения интереса учащихся к изучению предметов.

Такой школьный предмет как физика общество давно отнесло к категории самых сложных. Это стереотипное восприятие развивает у учащихся нежелание вообще знакомиться с физическим знанием. Таким образом, перед педагогом ставиться задача – пробудить интерес, не отпугнуть ребят сложностью предмета, особенно на первоначальном этапе изучения курса физики.

Специальные исследования, посвященные проблеме формирования мотивации к обучению у учащихся, показывают, что познавательный интерес у школьников вызывает использование на уроках современного оборудования, совмещенного с компьютером. Современная научно-методическая база кабинетов физики позволяет широко использовать информационные технологии в преподавании этого предмета.

Представленная разработка урока “Гидравлический пресс” 7 класс показывает то, как максимально рационально можно использовать преимущество современного оснащения кабинета физики при решении проблемы снижения интереса у учащихся.

План-конспект урока физики с использованием ИКТ 7 класс.

Тема: “Гидравлический пресс”.

Тип урока: комбинированный.

Цели:

• Образовательная – ввести новое понятие “гидравлический пресс”, обобщить знания по темам “Сообщающиеся сосуды”, “закон Паскаля”.
• Развивающая - формировать способности учащихся выделять главное из большого количества информации.
• Воспитательная - формирование устойчивого интереса к изучению физики, расширение кругозора.

Оборудование:

• Демонстрационное: гидравлический пресс.
• Технические средства обучения и ПО: компьютер, мультимедийная доска, программы – Microsoft PoverPoint, 1С:Физика.
• Дидактический материал и наглядные пособия: карточки с индивидуальным заданием, интерактивная модель (Расколи орех), видеофильм “гидравлическая тормозная система автомобиля”.

План урока

Ход урока

Проверка домашнего задания

Устный анализ устройства и работы поршневого жидкостного насоса и поршневого жидкостного насоса с воздушной камерой по схеме.

Примерный план анализа:

1. Как называется то, что изображено на схеме?
2. Из каких элементов состоит устройство? Покажите их на схеме.
3. На каком явлении основан принцип действия этого устройства?
4. Объясните как действует и работает это устройство.

Решение задач на корточках:

Вариант 1

1. На какую наибольшую высоту можно поднять при нормальном давлении машинное масло с помощью поршневого насоса?
2. № 493 из сб. задач по физике В. И. Лукашик, Е. В. Иванова.

Вариант 2

1. На какую наибольшую высоту можно поднять при нормальном давлении нефть с помощью поршневого насоса?
2. № 494 из сб. задач по физике В. И. Лукашик, Е. В. Иванова.

Изучение нового материала

(показывает пружину из набора для демонстрации работы гидравлического пресса) Ребята вот пружина, нужно ее сжать и удержать в сжатом положении несколько секунд. Кто хочет попробовать справиться с этим заданием?

Ученики тянут руки, пробуют по очереди сжать пружину, но справиться с заданием не получается…

Не так уж это и просто, сжать пружину… Правда, ребята?

Ученики соглашаются

Друзья, в своей жизни человек часто сталкивается с задачами, в которых требуется использовании силы. Но, к сожалению, возможности человека не безграничны. Поэтому приходится идти на хитрость и использовать для достижении цели особые устройства, которые позволяют увеличить силы человека.
С одним из таких устройств мы познакомимся на этом уроке.

Запишите в тетради число и тему урока: “Гидравлический пресс”, будьте внимательны, сравнивайте записи в тетради с тем, что написано на доске.

Презентация.

На мультимедийную доску выведена презентация. Слайд 1 – тема урока.

Ребята, в тетради записываем определение: гидравлический пресс – это устройство, позволяющее получить большой выигрыш в силе, прилагая незначительные усилия.

Слайд 2 – определение гидравлического пресса.

Ученики записывают определение.

А теперь познакомимся поближе с устройством гидравлического пресса.

Слайд 3 – принципиальная схема гидравлического пресса.

(рассказывает об устройстве, указкой показывая основные элементы конструкции) Основой любого гидравлического пресса является сообщающийся сосуд особой формы. Этот сосуд состоит из двух цилиндров разного диаметра, сообщающихся между собой трубкой. Этот сосуд наполняется жидкостью: водой, маслом и др. Жидкость на греческом языке звучит как “Гидор” - отсюда и название пресса “гидравлический”. В цилиндры помещаются плотно прилегающие поршни, соответственно площади у поршней не одинаковые. Тот поршень, который находится в цилиндре с меньшей площадью сечения, называют малым, тот, который в цилиндре с большей площадью сечения – большим.

Слайд 4 – вывод рабочей формулы.

Откуда же все-таки берется выигрыш в силе? Работа гидравлического пресса основана на законе Паскаля. Давайте вспомним его…

Ученики проговаривают – давление производимое на жидкость или газ передается одинаково и по всем направлениям.

(учитель на доске выводит формулы с разъяснением, учащиеся записывают в тетрадь) Если на поршень с площадью S₁ малого цилиндра надавить с силой F₁, то давление под поршнем будет равно

.

На том же уровне в большем цилиндре давление тоже будет равно p₁, поскольку оно передастся по жидкости из одного сосуда в другой. Однако если площадь большего поршня будет равна S₂, то сила действия жидкости на этот поршень будет равна

 

Таким образом, если больший поршень по площади в 10 раз больше малого поршня, то, воздействуя с силой 1 Н на левый поршень, мы сможем создать усилие на правый поршень в 10 раз больше, то есть поднять груз, прикладывая усилие в 10 раз меньше его веса.

Чтобы проверить, действительно ли верна выведенная нами формула предлагаю сейчас решить задачу. Площадь меньшего поршня гидравлического пресса – 10 см². На него действует сила 200 Н. Площадь большего поршня – 200 см². Какая сила действует на больший поршень?

Слайд 5 – решение количественной задачи.

А давайте проверим, действительно ли имеется выигрыш в силе. Попробуем решить задачу. Необходимо расколоть грецкий орех, используя давильню и гидравлический пресс, так, чтобы ядрышко осталось целым. Для этого воспользуемся компьютерной моделью.

Демонстрация компьютерного стимулятора. Слайд – 6.

(Используется материал с диска 1С: Школа. Физика. 7 класс. Компьютерный тренажер “Раздави орех, сохрани ядрышко”).

Теперь давайте рассмотрим как работает настоящий гидравлический пресс (он уже расположен на демонстрационном столе - указать) и с его помощью попробуем сжать и удерживать в сжатом состоянии эту пружину (ту, которую вначале объяснения нового материала сжать ученикам не удалось). Обратите внимание, гидравлический пресс состоит из двух цилиндров, сообщающихся между собой (указать), внутри цилиндров малый и больший поршни (указать). Прессуемое тело, в нашем случае это пружина, кладут на платформу, соединенную с большим поршнем (установить пружину на платформу). Для продолжения опыта мне потребуется помощь (вызвать тех, кто пробовал сжимать пружину). Помоги мне, нажимай на рукоятку до тех пор, пока пружина не начнет сжиматься. (пока ученик работает с устройством, еще раз проговорить как работает гидравлический пресс). При помощи малого поршня создается большое давление на жидкость, которое без изменения передается в каждую точку жидкости, что находится в цилиндрах. По закону Паскаля это давление будет действовать и на поршень в большем цилиндре. Под действием этой силы больший поршень поднимается – это вы сейчас наблюдаете. Посмотрите, при подъеме пружина упирается в неподвижную верхнюю платформу и сжимается. Скажи (обратиться к ученику) легче ли теперь сжимать эту пружину? (поблагодарить, попросить сесть на свое место).

Проверка понимания

Как вы думаете, ребята, широко ли используют это устройство в повседневной жизни?

Версии учеников.

Оказывается, гидравлический пресс очень широко используется и в промышленности и в повседневной жизни.

Слайд 8, 9, 10, 11 – Применение.

Ребята, сейчас посмотрим, как устроена и как работает гидравлическая тормозная система автомобиля. Смотрите на доску и внимательно слушайте, после просмотра анимации я задам вам несколько вопросов.

Демонстрируется анимация. Слайд – 12.

(Используется материал с диска 1С: Школа. Физика. 7 класс. Анимация “Тормозные колодки”).

Ответьте мне ребята на следующие вопросы:

В каком направлении передается давление, производимое на жидкость в результате надавливания на педаль тормоза? (в каждую точку тормозной жидкости и без изменения)

В результате чего тормозные колодки прижимают диск колеса? (в результате перемещения малых поршней)

Почему рекомендуется несколько раз нажимать на педаль тормоза, если торможение не экстренное? (чтобы исключить преждевременное истирание деталей – тормозных колодок)

Информация о домашнем задании

Откройте дневники, ребята, запишите домашнее задание.

Еще раз поподробнее изучите устройство гидравлического пресса параграф 47 (запись на доске) и решите задачи из упражнения № 23 учебника (№1,2) (запись на доске).

Подведение итогов урока

Ребята, сегодня мы с вами познакомились с новым устройством, позволяющим получать выигрыш в силе.

• Как называется это устройство?
• На каком законе основан принцип действия гидравлического пресса?
• От чего зависит то, какой выигрыш в силе можно получить при использовании гидравлического пресса?
• Где и как используют гидравлический пресс?