Тема урока: "Сила трения"

Тип урока: урок изучения и первичного закрепления новых знаний.

Форма работы обучающихся: работа в парах.

Материалы и оборудование: динамометры, трибометры, деревянные бруски и цилиндры, стеклянные пластинки, пипетка, пузырек с водой, кусочки наждачной бумаги, грузы по 100 г. (выдаются на каждую парту); компьютер, проектор, экран, презентация к уроку, видеофрагменты, печатные материалы (тесты, кроссворды).

Цели урока

Обучающие:

• умению ставить учебные цели и планировать собственную учебную деятельность по изучению силы трения;
• умению осуществлять экспериментальную проверку по установлению причин возникновения силы трения;
• умению исследовать зависимость силы трения от материалов соприкасающихся поверхностей и качества их обработки, от силы, прижимающей тело к поверхности.

Воспитывающие:

• инициативность и самостоятельность;
• волевую саморегуляцию как способность к мобилизации сил по преодолению трудностей;
• навыки сотрудничества.

Развивающие:

• деятельность, мышление, рефлексию.

1. Организационный момент

Взаимное приветствие учителя и учащихся, проверка подготовленности обучающиеся к уроку, организация внимания.

Хорошее	Безразличное	Плохое

Откройте тетради, запишите число, нарисуйте на полях настроение, с которым вы пришли на урок. Посмотрите на экран, прочитайте правила поведения на уроке.

Будьте внимательны, аккуратны, активны.

Но не выкрикивайте, не перебивайте, не отвлекайтесь!

Постановка учебных задач. Создание проблемной ситуации.

Чем старше становится человек, тем меньше он удивляется тому, что происходит вокруг:

- почему шелковый шнурок развязывается быстрее, чем шерстяной;

- почему бревно легче катить, чем тащить;

- почему вбитый в стену гвоздь не выскакивает.

Как объяснить очевидное?

Чтобы определить тему сегодняшнего урока, нам придется разгадать ключевое слово кроссворда, фронтально повторив пройденный материал:

Вопросы кроссворда:

1. Сила, возникающая в деформированном теле и зависящая от величины деформации.

2. Причина изменения скорости и деформации тела.

3. То, от чего зависит результат действия силы.

4. Прибор для измерения силы.

5. Коэффициент пропорциональности в законе Гука.

6. Изменение формы и объема тела.

7. Сила, с которой тело вследствие притяжения к Земле действует на опору или подвес.

8. Единица силы.

9. Сила, с которой Земля притягивает к себе тела.

10. Явление притяжения всех тел Вселенной друг к другу.

Поиск решения учебной задачи. Совместные исследования проблемы.

Тему урока “Сила трения” записываем в рабочих тетрадях.

Знания об этой силе позволят ответить на все наши “ПОЧЕМУ?”.

Наблюдение явления трения (Работа в парах)

Перед вами на столе лежит динамометр, деревянный брусок, цилиндр.

Деревянный брусок толкните по деревянной доске, сначала по одной стороне доски, затем по другой, покрытой наждачной бумагой, и наблюдайте за его движением. Прикрепите к бруску динамометр и тяните равномерно. Замените брусок цилиндром и проделайте то же самое.

- Что вы можете сказать о скорости движения тела?

- Как она изменялась в опытах?

- Какая сила возникает?

- В результате чего она возникает?

Вывод (записывается в тетради):

При соприкосновении одного тела с другим возникает взаимодействие, препятствующее их относительному движению, которое называют трением. А силу, характеризующую это взаимодействие, называют силой трения. Сила трения векторная величина, обозначается F_тр, имеет точку приложения, модуль и направление.

Трение – это вид взаимодействия тел, оно возникает в месте соприкосновения тел и препятствует их относительному движению.

Демонстрация: движение тележки по ровному столу и по насыпанному на столе песку.

Различают 3 вида сил трения:

1. Сила трение скольжения. При скольжении одного тела по поверхности другого возникает трение, которое называют трением скольжения.

а) Потяните за динамометр, прикрепленный к бруску, тяните равномерно. Измеряйте силу трения.

2. Сила трение качения. Если одно тело катится по поверхности другого, то трение, возникающее при этом, называют трением качения. Всегда ли сила трения скольжения больше трения качения? Трение качения мало, если каток и поверхность, по которой он катится, деформируются незначительно. Если же деформация значительна (рыхлая земля, песок, снег), то сила трения качения может оказаться больше силы трения скольжения (по снегу санки тянуть легче, чем телегу).

б) Подложите под брусок карандаши, потяните за динамометр. Измеряйте силу трения.

3. Сила трения покоя. Сила трения покоя препятствует началу движения, но она может служить причиной движения. Благодаря силе трения покоя между подошвой и полом человек может идти, колеса автомобиля двигаться

в) С помощью учебника создайте наклонную плоскость. Положите на поверхность учебника брусок, он не движется, т.к. удерживается на ней силой трения покоя.

Выяснение причин возникновения трения (Работа в парах)

1. Возьмите два кусочка наждачной бумаги, проведите один по другому.

- Назовите причины возникновения трения.

2. а) Возьмите две стеклянные пластины, прижмите их друг к другу, а затем сдвиньте одну пластину относительно другой.

- Что вы наблюдаете?

- Почему пластины трудно сдвинуть?

2. б) Капните пипеткой на одну пластину 2-3 капельки воды и повторите опыт.

- Почему стало еще труднее сдвигать пластины?

Вывод (записывается в тетради):

Причины возникновения трения:

1) Шероховатость поверхностей соприкасающихся тел

2) Взаимное притяжение молекул соприкасающихся тел

Определение направления и значения силы трения (Работа в парах)

1) Равномерно перемещаем динамометр с прикрепленным к нему бруском вдоль доски, динамометр покажет силу, действующую на брусок. Так как движение равномерное, то можно утверждать, что приложенная к бруску сила упругости пружины динамометра равна по модулю силе трения.

2) Измеряем силу трения.

Вывод (записывается в тетради):

Динамометр показывает силу тяги, которая равна по модулю и противоположна по направлению силе трения. Таким образом, сила трения направлена в сторону, противоположную скорости движения, имеет точку приложения, расположенную в точке соприкосновения тела с поверхностью. (Изображаем на чертеже)

Опыт 4

От чего зависит сила трения?

Гипотезы обучающихся: от обработки поверхностей, от силы тяжести, от площади соприкосновения, от рода трущихся поверхностей.

Сила трения прямо пропорциональна силе нормального давления

Коэффициент пропорциональности ? называется коэффициентом трения, он зависит от материалов соприкасающихся поверхностей.

Для доказательства обучающиеся проводят опыты.

1) На брусок поставим гирю массой 100 г, увеличим силу, прижимающую брусок к столу, измерим силу трения.

2) На брусок поставим 3 гири массой 100 г каждая, увеличим силу, прижимающую брусок к столу. Измерим силу трения. Сделаем вывод.

3. Перемещайте брусок с грузами по поверхности наждачной бумаги. Измерим силу трения.

Опыт 5

Измените площадь соприкосновения поверхностности бруска. Опять равномерно перемещаем брусок вдоль доски. Измеряем силу трения.

Вывод (записывается в тетради):

Сила трения не зависит от площади соприкосновения тела с поверхностью.

Трение в природе и технике

В природе и технике трение имеет большое значение. Трение может быть полезным и вредным. Приведите примеры полезного и вредного трения.

Явления трения используются в технике:

- для передачи движения;

- при обработке металлов и других материалов;

- при сварке трением;

- при заточке инструментов;

- для скрепления материалов, деталей конструкций;

- при шлифовке, полировке материалов и т.д.

Какую оценку можно дать роли трения в жизни? Учитывая отрицательную роль трения, необходимо его уменьшить. Для этого необходимо:

- подбирать материалы с низким коэффициентом трения;

- повысить качество обработки трущихся поверхностей;

- заменить трение скольжения трением качения;

- использовать смазку.

Мудрость и жизненный опыт любой народ заключает в поговорки.

Объясните следующие поговорки.

1. Пошло дело как по маслу.

2. Что кругло – легко катится.

3. Угря в руках не удержишь.

4. Не подмажешь, не поедешь.

5. Колодезная веревка сруб перетирает.

Устное закрепление материала

Ответьте на вопросы:

1. Что называют трением, силой трения?

2. Причины возникновения силы трения?

3. Как направлена сила трения?

4. От каких величин зависит?

5. Какие виды трения вы знаете?

6. Как уменьшают и увеличивают силу трения?

7. Зачем в гололед тротуар посыпают песком?

8. Зачем на шинах автомобилей делают глубокий рисунок – протектор?

9. Зачем вратарь футбольной команды пользуется во время игры специальными перчатками?

10. Почему трудно удержать в руках только что пойманную рыбу?

11. Почему медицинские иглы полируют до зеркального блеска?

12. Зачем легкоатлеты надевают спортивную обувь с шипами?

13. Зачем зимой на задние колеса автомобилей надевают цепи или ставят шипованную резину?

Применение общего способа действия для решения частных задач. Самопроверка знаний в форме тестирования.

Ответы к тесту:

Контроль на этапе окончания учебной темы. Рефлексия своих действий

Что нового и интересного узнали? С каким настроением уходите с урока?

Трение – явление взаимодействия тел, препятствует их относительному движению.

Причины возникновения силы трения:

- шероховатость поверхностей;

- взаимодействие молекул соприкасающихся тел.

Домашнее задание

• Параграф 30-32
• Написать сочинение или эссе на тему “Исчезнувшее трение” или “Мир без трения”.
• Заполнить таблицу.

Список литературы

1. А.В. Пёрышкин. Физика 7:М – Дрофа, 2010.

2. А.Е. Марон, Е.А. Марон. Физика 7, дидактические материалы: М – Дрофа, 2004.

3. В.И. Лукашик, Е.В. Иванова. Сборник задач по физике 7-9 М – Просвещение, 2008.

4. Я иду на урок физики: 7 класс. Часть II. Книга для учителя. – М.: Издательство “Олимп”; Издательство “Первое сентября”, 1998. – 288 с.: ил.