Методическая разработка урока " Мощность"

Конспект урока в 7 классе по теме «Мощность. Единицы мощности»

Цель урока: способствовать формированию физического понятия «мощность», как физической величины характеризующей быстроту выполнения работы.

Задачи:

Образовательные: (формирование познавательных и логических УУД)

• Дать определение понятию мощность.

• Определить связь между физическими величинами: мощность и работа, мощность и время. Вывести формулу мощности.
  
  
  

• Ввести единицу измерения мощности.

• Способствовать формированию практических навыков и умений применять полученные знания к решению физических задач.

Развивающие: (формирование регулятивных УУД)

• Активизировать познавательную деятельность через решение проблемной ситуации, через решение задач.

• Формировать умения анализировать, сравнивать, переносить знания в новые ситуации, планировать свою деятельность при построении ответа, выполнении заданий и поисковой деятельности.

• Развивать коммуникативные способности детей. Развивать умения строить самостоятельные высказывания в устной речи на основе усвоенного учебного материала.

Воспитательные: (формирование личностных УУД)

• Учить учащихся целеполаганию.

• Создать условия для положительной мотивации при изучении физики, используя разнообразные приемы деятельности, сообщая интересные сведения.

• Воспитывать чувство уважения к собеседнику, индивидуальной культуры общения.

• Развитие ключевых компетенций (коммуникативной, информационной, самоорганизации, самообразования).

Организация продуктивной деятельности для достижения учащимися следующих УУД:

Личностных: 

Способствовать саморазвитию и самообразованию учащихся на основе мотивации к обучению и познанию, формировать целостную картину мира, осознанное, уважительное и доброжелательное отношение к другому человеку, его мнению, умение контролировать процесс и результат деятельности (в частности, за счет рефлексии).

Метапредметных:

• Коммуникативные: Организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем и сверстниками.

• Познавательные: Выделять существенную информацию, формировать исследовательские действия, применять и преобразовывать знаково-символические средства для решения задач.

• Регулятивные: Самостоятельно планировать пути достижения целей, осознано выбирать эффективные способы решения задач.

• Предметных: Понимать смысл понятия мощность, физической величины мощность, ее единиц измерения, делать выводы на основе экспериментальных данных, приводить примеры практического применения мощности, способов его уменьшения и увеличения, решать задачи на применение мощности, использовать приобретенные знания в повседневной деятельности для нахождения мощности.

Тип урока: урок изучения нового материала. Формы работы: фронтальная, групповая и парная.

Методы обучения: словесный, частично-поисковый, наглядный, проблемно-диалогичный.

Межпредметные связи: техника, математика, история

Техническое оборудование: компьютер, проектор.

Лабораторное оборудование для проведения опытов на парте учащихся: деревянный брусок, динамометр, металлический цилиндр.

Этапы урока:

1. Организационный момент.

2. Актуализация знаний

3. Мотивация учебной деятельности: сообщение темы, целей и задач урока.

4. Формирование новых понятий (изучение нового материала)

5. Формирование умений и навыков (закрепление материала+изучение через проблемную ситуацию)

6. Физкультминутка.

7. Эксперементальное задание.

8. Работа с текстом.

9. Домашнее задание.

10. Итог урока (рефлексия).

1.Оргмомент.

Здравствуйте, ребята. Я рада вас приветствовать. Меня зовут Надежда Сергеевна, и сегодня урок физики у вас проведу я. Я бы хотела начать наш урок со слов: «Через знания, полученнные в школе, лежит широкая дорога к огромным, почти необозримым областям труда и открытий».

Не беда, что идти далеко,

Вы не бойтесь, что путь будет труден.

Никогда не давались легко

Достижения людям.

Девизом к нашему уроку я взяла следующее выражение:

2.Повторение материала, изученного на предыдущем уроке.

Ребята, мне хочется чтобы мы сегодня с вами показали как мы любим физику, как нам нравится исследовать, открывать новое. Договорились? На столах у вас лежат оценочные листы. В течение урока вы будете себя оценивать по каждому этапу урока по 5 бальной шкале.

Напомните мне: С какой физической величиной вы познакомились на прошлом уроке? ( Работа).

а) фронтальный опрос:

• Какие два условия необходимы для совершения механической работы? 

• От каких величин зависит механическая работа? 

• Как найти механическую работу. 

• Назовите единицу работы в системе СИ

• Дайте определение единицы работы 1 Дж. 

• Какие еще единицы работы вы знаете? 

• В каких случаях работа силы: положительна, отрицательна, равна нулю? 

б) тестирование (взаимопроверка)

3. Изучение нового материала.

Создание проблемной ситуации.

У меня есть стопка учебников. Мы сейчас стопку учебников будем поднимать. Мне надо два помощника. Заведующий секундомером будет засекать время.

Твоя задача поднять по одной книжки на стул. ( 1 ученик)

Твоя задача поднять эти книжки все сразу. ( 2 ученик).

Запишем время.

Скажите, поднимая эти книжки, ребята совершили одинаковую работу или нет?

Давайте, сразу определим на какую высоту, подняли эти книжки. Запишем.

Ребята совершили одинаковую работу, поднимая эти книжки на стул. Но все-таки, что-то есть различное в том, как работали ребята. В чем разница? (быстрота выполнения работы).

Это очень важно, особенно тогда, когда нужно большую работу выполнить за короткое время. Например:

Рассмотрим пример №1

Допустим  надо на 10-й этаж дома поднять мешок цемента. Используя лифт, мы можем выполнить эту работу за несколько секунд. Однако человек, не используя возможности лифта, сгибаясь под тяжестью мешка с цементом, самостоятельно поднимется на 10-й этаж по лестнице уже за несколько минут. В этих двух случаях будет выполнена одна и та же работа, но за разное время. Почему же лифт делает её быстрее?

Пример №2

Один гектар земли лошадь может вспахать за 10-12 часов. Трактор К-700, оборудованный многолемешным плугом выполнит эту же работу за 40-50 минут. Почему же трактор выполняет её быстрее?

Пример №3

Большегрузный самосвал за один рейс завезёт на строительный участок 5 тонн гравия, а легковой автомобиль с прицепом выполнит эту же работу за 5-6 рейсов. Почему самосвал справляется с этой работой быстрее?

Какой делаем вывод из этих примеров?

Вывод: на совершение одинаковой работы требуется различное время (большее или меньшее).

Следовательно, необходимо, ввести новую физическую величину, которая характеризовала бы быстроту выполнения работы. Это величина в физике и мощностью и обозначается буквой N.

Откроем тетради, запишем тему урока.

Попробуем определить цель и задачи урока.

Опр, формула. Ед. измерения. Д. Уатт

Работа с классом по усвоению понятия «мощность».

Определим эту величину.

Понятие мощности:

Мощность равна отношению работы, совершаемой в течение некоторого времени, к этому времени

N – мощность (Вт)
А – работа (Дж)
t – время (с)

Мощность измеряется в ваттах. Бывает нужно поднимать большие грузы и получается большая работа, а значит и большая мощность и этих самых ватт потребуется очень много, чтобы их выражать в виде числа. Тогда используются десятичные приставки. Примеры КВт, МВт. Но бывает, что мощность, наоборот, очень маленькая. Например, мощность механических часов Работу надо совершить очень маленькую, а время совершения работы огромное, тогда используют такие величины мВт, мкВт.

Теперь вернемся к нашей задачи. Скажите мне, пожалуйста,

чтобы правильно, хорошо решать задачи, что мы должны знать, уметь, понимать.

Знать и понимать смысл физических понятий механическая работа, мощность, знать математическую запись основных формул, уметь анализировать формулу, уметь выражать одну величину через другую, делать математические преобразования и вычисления.

90 процентов задач в физике, нельзя решить без знания математики.

«Так много в математике физики, как много в физике математики, и я уже перестаю находить разницу между этими науками» А. Эйнштейн

Учитель математики: Что может быть многограннее и любопытнее, чем изучение математики. Конечно мой предмет самый главный, потому что математика - королева всех наук.

 Учитель физики: однако, именно физика разгадала много загадок природы и научилась применять открытые и изученные законы с пользой для человека.

Учитель математики: Нигде, как в математике, ясность и точность вывода не позволяет человеку отвертеться от ответа разговорами вокруг вопроса.

Так можно спорить бесконечно.

Однако, физика и стала собственно точной наукой, благодаря введению в неё Ньютоном математического аппарата.

Решение задачи у доски (учитель).

Скажите, пожалуйста, до появления транспорта были…

Работа с текстом (работа в парах).

Знаете ли вы, что знаменитая и сегодня «лошадиная сила» появилась в физике благодаря Джеймсу Уатту- английскому изобретателю 18 века. Уатт занимался усовершенствованием паровых машин, благодаря чему к 19 веку промышленность получила паровые машины - новую «тягловую силу»! Паровые двигатели в то время стали использовать везде, и не только на пароходах, паровозах и автомобилях, но и на шахтах и мануфактурах колеса и валы механизмов вращались благодаря паровым машинам! Паровой молот, созданный Уаттом, стал основным на металлообрабатывающих предприятиях, открыл дорогу паровому отоплению в домах и общественных организациях. Технический прогресс наступал, но откуда же взялась устаревшая даже для того времени единица мощности «лошадиная сил»?

Как может поступить человек, внедряющий своё изобретение? Как ему убедить современников, что без этого новшества не обойтись?

Дети предлагают свои варианты решения этой проблемы, они обсуждаются.

Именно поэтому, введя «лошадиную силу» как характеристику мощности, Джеймс Уатт пытался доказать технические преимущества паровых машин перед лошадьми, на которых «держалась» вся техника того времени. До середины 20-го века «лошадиная сила» была одной из основных единиц, и только в 1960году, когда была введена новая единая Международная система единиц СИ, единица мощности в этой системе была названа ваттом в честь великого ученого Джеймса Уатта. А лошадиная сила стала внесистемной единицей. 1 л.с. ≈ 736 ватт.

С тех времен появилась внесистемная ед. лошадиная сила

Работа в группах (экспериментальная задача).

Этап исследовательской работы учащихся (7 мин.)

Фронтальные опыты (инструктаж по его выполнению)

Опыт 1. Определение мощности, развиваемой человеком при перемещении груза.

Цель опыта: научиться вычислять мощность.

При помощи динамометра равномерно переместить брусок по столу на расстояние 30-40 см. Измерить время, за которое переместили брусок. Определить действующую силу, работу выполняемую силой. Рассчитать мощность, которую развивали при перемещении груза.

Опыт 2. Определение мощности, развиваемый человеком, при подъеме груза.

Цель опыта: научиться вычислять мощность.

Поставить металлический цилиндр на пол. Равномерно поднимать цилиндр с помощью динамометра на стол. Чему равна сила? Чему равна высота, на которую подняли цилиндр? Найти работу выполняемую силой. Рассчитать мощность, которую развивали при поднятии цилиндра.

Рефлексия

Запись домашнего задания.