Тема урока: "Сила трения". 7-й класс

Тип урока: урок усвоения новых знаний.

Вид: комбинированный урок.

Цели урока:

• выяснить, какую роль играет сила трения в нашей жизни;
• какова природа силы трения;
• выяснить какие виды сил трения бывают;
• проверить теоретические предположения экспериментально;
• измерение силы трения и расчет коэффициента трения;
• убедиться какую пользу и вред наносит сила трения;
• развитие интереса к предмету.

Задачи урока:

познавательные:

1. Формирование представления о силе трения.
2. Показать значение силы трения в жизни человека, быту, технике.
3. Выяснить от чего зависит сила трения.

воспитательные:

1. Развивать мотивацию изучения предмета физики.
2. Развивать умение работать в группе.

развивающие:

1. Развивать умение учащихся наблюдать, сравнивать, анализировать, обобщать, делать выводы, находить нужную информацию и применять ее.

Оборудование: набор “Механика”, динамометр, полоски наждачной бумаги, полоски стекла, полоски резиновые.

Техническая база: мультимедийный видеопроектор.

План урока

1. Организационный этап

Здравствуйте, ребята! Я очень рада вас видеть! Я надеюсь, что сегодня на урок все пришли с хорошим настроением. Оно нам просто необходимо для сохранения работоспособности.

Прежде чем мы начнем изучение новой темы давайте с вами вспомним необходимые понятия, без которых мы не сможем успешно освоить материал урока.

2. Актуализация опорных знаний (беседа с классом)

Вопросы для проверки усвоения материала предыдущего урока:

1. Что такое сила?
2. В каких единицах измеряется сила?
3. Какие силы вы знаете?
4. Чем определяется действие силы на тело?
5. Какую силу называют равнодействующей?

3. Изучение нового материала

1) Мотивация

Учитель: А сегодня на уроке мы познакомимся еще с одной силой. О ней я хочу прочитать вам стихи В.Высоцкого. (Читает стихи).

И колеса Времени
Стачивались в трении, –
Все на свете портится от трения…
И тогда обиделось Время-
И застыли маятники Времени.
Смажь колеса Времени –
Не для первой премии, –
Ему ведь очень больно от трения…..(слайд 1)

Как вы уже поняли тема нашего урока “Сила трения”. (Слайд 2) Цели нашего урока (слайд 3)

Я хочу обратиться к истории:

Французский физик Гильом писал о трении так: “Всем нам случалось выходить в гололедицу: сколько усилий стоило нам удерживаться от падения, сколько смешных движений приходилось нам проделывать, чтобы устоять! Это заставляет нас признать, что обычно земля, по которой мы ходим, обладает драгоценным свойством, благодаря которому мы сохраняем равновесие без особых усилий. Та же мысль у нас возникает, когда мы едем на велосипеде по скользкой мостовой.

Изучая подобные явления, мы приходим к открытию тех следствий, к которым приводит трение. Инженеры стремятся по возможности устранить его в машинах – и хорошо делают.

Во всех прочих случаях мы должны быть благодарны трению: оно дает нам возможность ходить, сидеть и работать без опасения, что книги и ручки упадут со стола на пол, что стол не будет скользить по полу и т.д.

Вообразим, что трение может быть устранено совершенно, тогда никакие тела, будь они величиной с каменную глыбу или малы, как песчинка, никогда не удержатся одно на другом: все будет скользить и катиться, пока не окажется на одном уровне. Не будь трения, Земля представляла бы шар без неровностей, подобно жидкому ”.

Сегодня на уроке мы изучим силу трения, научимся ее измерять, узнаем, какие виды трения бывают, какую роль играет сила трения в нашей жизни. (слайд 4)

Чтобы лучше понять, что такое сила трения проведем опыт с помощью набора “Механика” и динамометра. (Слайд5)

Учитель: Положите на доску брусок и начинайте поднимать один конец доски. Вы видите, что брусок начинает скользить вниз, но происходит это не сразу.

Как вы думаете почему?

Учащиеся: Это происходит потому, что ему мешает трение.

Как вы уже поняли, на Земле трение   всегда сопутствуют любому движению тел.
Ведь при любых видах механического движения одни тела соприкасаются либо с другими телами, либо с окружающей их сплошной жидкой или газообразной средой.
Такое соприкосновение всегда оказывает большое влияние на движение. 
А как вы думаете, как направлена сила трения по отношению к движущемуся телу?

Учащиеся: сила трения, направлена противоположно движению. (Слайд 6)

Учитель: Молодцы. Давайте выясним, каковы же причины возникновения силы трения. Для этого проведем эксперимент: Положим на планку наждачную бумагу, а на нее брусок и поднимем край планки, вы видите брусок стоит на месте. Почему?

Учащиеся: потому что у наждачной бумаги шероховатая поверхность.

Учитель: Правильно дети, это одна из причин возникновения силы трения. (Слайд 6) А как вы думаете что нужно сделать чтобы уменьшить силу трения и заставить брусок двигаться.

Учащиеся: Чтобы уменьшить трение, нужно убрать все шероховатости и неровности и сделать поверхность гладкой.

Учитель: Хорошо. Давайте посмотрим, как будут двигаться тела с гладкой поверхностью относительно друг друга. Для этого я беру две стеклянные пластинки . Вы видите их движение затруднено. Почему? Ведь поверхность же гладкая.

Учащиеся: Потому что стеклянные пластинки прилипают друг к другу.

Учитель: А что же тогда происходит с силой трения?

Учащиеся: Она увеличивается,

Учитель: А почему?

Учащиеся: потому что возрастают силы притяжения между телами.

Учитель: Вот мы с вами выяснили вторую причину возникновения силы трения – взаимное притяжение молекул соприкасающихся тел. (Слайд 6) А сейчас мы с вами познакомимся с видами силы трения (учитель читает стихи)

Существует на свете сила трения.
Она имеет большое значение!
Есть три вида трения: скольжения, покоя, качения.
Все по себе очень важны,
И в этом мире, конечно нужны. (В. Саяпин) (слайд 7)

Итак, первый вид – это сила трения покоя. Опыт проделаем все вместе: Положите на деревянную доску брусок с грузом и потяните за брусок динамометром. Заметим показания динамометра перед началом движения бруска. Динамометр показывает значение силы трения покоя. Давайте сформулируем понятие силы трения покоя.

Учащиеся: Сила трения покоя это сила, стремящая удержать тела в состоянии покоя. (слайд 8)

Учитель: Запишите вывод в тетрадь. А какие виды трения мы еще должны узнать?

Учащиеся: Трение скольжения

Учитель: Рассмотрим этот вид трения на примере: протянем брусок с грузом равномерно по доске. Что вы видите?

Учащиеся: Что одно тело скользит по поверхности другого.

Учитель: Давайте сформулируем понятие силы трения скольжения.

Учащиеся: Сила, возникающая при движении одного тела по поверхности другого, направленная противоположно скорости движения тела называется силой трения скольжения.( слайд 9)

Учитель: Какой еще у нас остался вид трения?

Учащиеся: Сила трения скольжения.

Учитель: Давайте положим брусок с грузом на круглые карандаши, равномерно тянем и измеряем силу трения динамометром. Что вы заметили?

Учащиеся: Сила трения значительно меньше, хотя нагрузка такая же.

Учитель: Сформулируем определение силы трения скольжения.

Учащиеся: Сила трения качения – это сила, возникающая, когда одно тело катится по поверхности другого. (Слайд 10)

2) Работа в группах

Учитель: Молодцы! А теперь посмотрим, от каких факторов зависит численное значение силы трения. Работаем в группах. (учащиеся выполняют задания по группам и оформляют отчет и делают вывод). (слайд 11)

1 ГРУППА: “Определить зависимость силы трения от нагрузки”. Приложение 1

2 ГРУППА: “Определить зависимость силы трения от площади поверхности”. Приложение 2

3 ГРУППА: “Определить зависимость силы трения от состояния и рода трущихся поверхностей”. Приложение 3

Общий вывод: Сила трения зависит от силы реакции опоры, от рода и состояния поверхности по которой движется тело и не зависит от площади поверхности.

Учитель: Что интересного вы заметили?

Учащиеся 1 группы: Мы установили закономерность, что если мы увеличиваем силу нормальной реакции в 2 раза, то сила трения тоже увеличивается в два раза, если увеличиваем силу нормальной реакции в 3 раза, то сила трения тоже увеличивается в три раза.

Учитель: Тогда силу трения можно рассчитать по формуле, так как модуль силы трения F_тр пропорционален модулю силы нормальной реакции N.

Запишем формулу в тетрадь: F_тр = µN, где N = mg

µ – коэффициент пропорциональности или коэффициент трения (слайд 12)

Рассмотрим таблицу коэффициентов трения. (Слайд 13)

Учитель: В природе и технике трение имеет большое значение. Трение может быть как полезным, так и вредным. Когда оно полезно, его стараются увеличить (сделать поверхность более шероховатой, увеличить нагрузку на тело), когда оно вредно, его стараются уменьшить (сделать поверхность более гладкой, придать обтекаемую форму, применяют смазку между соприкасающимися поверхностями) (слайд 14)

4. Закрепление материала.

Учитель:

Ребята, а теперь мы проверим, как вы усвоили пройденный материал.

Давайте разберем пословицы, которые мы часто слышим:

Готовь сани летом, а телегу зимой. (Слайд 15)
Угря в руках не удержишь! (слайд 16)
Ржавый плуг только по пахоте очищается. (Слайд 16)
Корабли спускают, так салазки салом смазывают (слайд 17)
Вода близка, да гора склизка (слайд 17)

Ответьте на вопросы:

Какие виды трения действуют в показанных на рисунках ситуациях. (Слайд 18)

Посмотрите на рисунки и ответьте: когда трение мешает, а когда помогает? (слайд 19)

Зачем на обуви, шинах автомобилей наносят протектор? (слайд 20)

Зачем вратарь футбольной команды пользуется специальными перчатками? (слайд 21)

Зачем спортсмены-лыжники на лыжи наносят особую смазку? (слайд 22)

Назовите одну-две детали велосипеда, изготовленные так, чтобы увеличивать силу трения (слайд 23)

Как устроен вездеход на воздушной подушке? Что для него является смазкой? (слайд 24) Осенью около трамвайных путей, проходящих вблизи садов и парков, иногда вывешивают плакат: “Осторожно! Листопад” Каков смысл этого предупреждения? (слайд 25)

Во время головокружительной погони по горной дороге преследуемые преступники решили применить коварный прием: разбить бочку с подсолнечным маслом. Чем это грозит преследователям? В каком месте дороги опасность для них наибольшая? (слайд 26)

Рефлексия. Подведем итоги урока: достигли ли мы поставленных целей; проанализируйте, что у вас получилось, а что нет, над чем вам еще нужно поработать; понравилась ли групповая работа. Перед вами набор смайликов. Поднимите тот, который соответствует вашему настроению в конце урока. Объясните свой выбор. (слайд 27)

Задание на дом. §17.

Напишите небольшое сочинение на тему: если исчезнет трение , то я буду кричать “Ура” или я буду кричать “Караул”. (слайд 28)

Литература:

1. Л.Э.Гендельштейн, А.Б. Кайдалов, В.Б.Кожевников Физика: Учебник для 7 класса. – М: Мнемозина, 2011 год.
2. Л.Э. Гендельштейн, Л.А.Кирик, И.М. Гельфгат Физика: Задачник для 7 класса. – М: Мнемозина, 2011 год.
3. Семке А.И. Уроки физики в 9-м классе. Ярославль, Академия развития, Академии холдинг, 2004
4. Нестандартные кроки. Физика 7 -11 классы. Издательство Учитель”, Волгоград, 2004.
5. Семке А.И. Занимательные материалы к урокам 7 класс Москва, Издательство НЦ ЭНАС, 2004.

Презентация