Механическая работа

Тема урока: Механическая работа

Дата проведения:

Разработала и провела:

Учебный предмет: физика

Класс: 7

Учебник: А.В.Перышкин «Физика. 7 класс»

Тип урока: урок изучения нового материала.

Цель урока: обеспечить в ходе урока повторение, усвоение и закрепление нового материала.

Учебные задачи:

Образовательная:

• сформировать  у учащихся  научное понятие механической работы,

• вывести  формулу  работы (при условии, что сила и перемещение направлены вдоль одной прямой),

• исследовать  условия,  при которых работа положительна, отрицательна, равна нулю,

Развивающая:

• способствовать развитию познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей в ходе урока и при выполнении домашнего задания с использованием различных источников информации и современных информационных технологий;

Воспитательная:

• способствовать формированию научного мировоззрения,

• учить находить прекрасное в искусстве и результатах трудовой деятельности,

• показать необходимость сотрудничества в процессе совместного выполнения заданий, уважения к мнению оппонента,

• учить объективно оценивать свои возможности и результаты своей работы.

Методы обучения: словесный, наглядный, практический, проблемно-поисковый, работа с учебным текстом, работа в парах, диалог.

Образовательные технологии: личностно-ориентированное обучение.

Формы организации деятельности учащихся на уроке: фронтальная, индивидуальная, работа в парах.

Оборудование: компьютер или ноутбук для учителя, мультимедийный проектор, экран, распечатанные карточки с заданиями; для эксперимента: динамометр, груз, линейка.

Ход урока:

1. Организация класса на работу.

Ребята, прочитайте то, что написано на слайде. Как вы думаете, что объединяет все эти пословицы и поговорки?

• Работа не волк, в лес не убежит.

• С печи сыт не будешь. Не печь кормит, а руки.

• С горы вскачь, а в гору хоть плачь.

• Сверху легко бросать, попробуй-ка снизу.

• В гору семеро тащат, а с горы и один толкает.

• Без труда не выловишь и рыбку из пруда.

• Берись дружно, не будет грузно.

• Встать пораньше да шагнуть подальше.

А что означает для вас слово «работа»?

На слайде для вас я привела несколько примеров. Какое из этих действий вы можете назвать работой?

• играть в мяч

• лазить по деревьям

• читать книгу

• писать упражнение

Вопрос был один, а столько мнений! Почему так получилось? Чего мы не знаем?

– Значит нам это надо узнать! И причем сегодня же. Следовательно, тема урока… работа.

Но, ребята, в обыденной жизни, словом работа мы называем всякий полезный труд

рабочего, учёного, инженера, учащегося. В физике же изучают механическую работу.

Поэтому, запишем в тетради, число (сегодня 22.04.2016 г.) и тему сегодняшнего урока «Механическая работа»

1. Целеполагание: А какие же мы поставим цели на этот урок? (учащиеся самостоятельно предполагают цели урока)

Возможные варианты:

– дать определение механической работы
– исследовать, выяснить от чего зависит
– вывести закон или формулу
– научиться применять полученные знания при решении поставленных задач

1. Актуализация знаний:

Замечательно, а, чтобы работать мы должны иметь много…? (Сил)
Повторим, что мы знаем о силах. Работать будем в группах по 4 человека (две соседние парты). «Один в поле не воин», современный стиль работы – это работа команды!

Выполняют задание, заполняют таблицу «Виды сил»

– Проверяем (Слайд 4)

Проверяют, сами оценивают (ставят баллы в оценочный лист)

1. Объяснение нового материала:

Работа – труд, занятие, упражнение. Работа бывает умственной и физической. Срочная – работа, которую нужно окончить в срок. Черная – работа, где не нужно знанья и уменья.

(слайд 5) Ребята, я думаю – я совершаю механическую работу? 
или  я иду – я совершаю механическую работу?
Механическая работа, а что это значит? 1 мин вам на поиски ответа на вопрос

Исторически термин «работа» ввел французский ученый Жан-Виктор

Понселе. Информацию о данном ученом, его жизни, трудах нам подготовил________________________________________________________.

Если раньше работой называли лишь труд человека, то теперь под этим стали понимать еще и определенную физическую величину, обозначаемую буквой А. Для расчета механической работы Понселе предложил специальные правила. Мы с вами тоже попытаемся самостоятельно вывести эти правила.

Помните стихотворение В.В.Маяковского «Кем быть?»

«У меня растут года,
Будет и семнадцать.
Где работать мне тогда,
Чем заниматься?
Нужные работники –
Столяры и плотники!
………………………
Столяру хорошо,
А инженеру – лучше,
Я бы строить дом пошел,
Пусть меня научат» и т.д.

Команды-бригады у нас уже готовы, архитекторы, прорабы, рабочие, будем строить здание под названием ЗНАНИЕ, которые надеюсь, вам пригодятся в вашей будущей работе, по выбранной профессии.

Задание-кирпичик 1. (слайд 7) Из примеров, которые приведены ниже, выберите, в каких говорится о полезном труде, а в каких о механической работе. Попробуйте назвать признак, по которому вы разделили эти примеры. Запишите ваши примеры в таблицу.

1.Ученик делает уроки; 2. Подъемный кран поднимает груз; 3. Художник рисует картину; 4. Врач лечит больного; 5. Лошадь везет телегу; 6. Книга лежит на столе; 7. Санки скатываются с горы; 8. Автомобиль останавливается. 

Проверяем (слайд 8). Оцените себя в оценочных листах.

Назовите, пожалуйста, признаки, по которым вы определил, где труд, а где механическая работа?

Обучающиеся называют варианты ответов:

Итак, мы выяснили, что для совершения работы необходима сила.

А вот теперь представьте, что вам необходимо передвинуть тяжелый предмет (слайд 9). Камень с места не сдвинули. Значит, для совершения работы одной силы недостаточно.

Задание-кирпичик 2. Даны примеры и указано, в каких случаях работа совершается, а в каких нет. Рассмотрите эти примеры и попробуйте найти еще одно условие, необходимое для совершения механической работы.

Необходимо, чтобы под действием силы, тело прошло определенный путь.

Т.е. для совершения работы, необходимо (слайд 10):

 1. Чтобы на тело действовала сила
2. Тело перемещалось под действием этой силы 

Итак, условия, необходимые для совершения работы мы нашли. А теперь нам необходимо научиться рассчитывать работу. Для этого следует знать, какая зависимость существует между работой А, силой F и пройденным расстоянием S. Попробуйте установить эту зависимость.

Задание-кирпичик 3. демонстрационный эксперимент:

А) груз массой 1 кг подняли на 1 м для этого приложили силу 10 Н. И совершили определенную работу.

Б) Если вам необходимо поднять на ту же высоту груз массой 3 кг, как при этом изменится приложенная вами сила и совершенная работа? Можно ли считать, что эта работа равна тройной работе по поднятию груза массой 1 кг на высоту 1 м?

В) А изменится ли работа, если груз массой 1 кг поднимем на высоту 3 м?
Какой вывод можно сделать? Какую зависимость вы можете предложить для связи между работой, силой и пройденным расстоянием?

Делают вывод, что чем больше сила и путь, тем больше работа – зависимость прямо пропорциональная

- Следовательно, как рассчитать работу?

А = FS

– Каково же определение работы?

Механической работой называется физическая величина, равная произведению силы и перемещения тела по направлению действия этой силы.

- Работа измеряется в Джоулях.

1 Н * 1 м = 1Дж.

Об ученом Джеймсе Джоуле нам расскажет_______________________________________.

Задание-кирпичик 4. – Механическая работа совершается, если тело перемещается  и если на него действует сила. А сила трения, сила сопротивления может совершить работу? Как вы думаете?
– Да может.

Но не мешает ли она нам, например, передвигать шкаф?
– В этом случае говорят, сила трения совершает отрицательную работу.
А сила тяжести при поднятии груза помогает? А при опускании? (слайд 9)
– При поднятии сила тяжести совершает отрицательную работу, а при опускании – положительную.

Работа с учеником: стр. 130 (вторая половина страницы) - читать. Запишите в карточку (или сделайте рисунок) условия, при которых работа может иметь разные знаки или равняться нулю.

1. Закрепление:

– Вот мы и выяснили правила расчета механической работы, предложенные Ж.Понселе. Давайте еще раз повторим и запомним эти правила (слайд 14)

Некоторые справочные данные для вас (слайд 15)

А для практического закрепления материала, я попрошу выполнить вас задания.

Задание №1

Составьте предложения из фраз А, Б, В.

А. Для того чтобы совершалась механическая работа, необходимо ….

1.наличие силы, действующей на тело.

2.передвижение тела.

3.наличие силы и передвижение тела.

Б. Пусть ….

1.лошадь везет телегу.

2.космический корабль движется по инерции.

3.человек стоит с грузом на спине.

В. В этом случае ….

1.работа совершается.

2.работа не совершается.

Задание №2.

Укажите, в каких из приведенных ниже случаев работа совершается, а в каких не совершается.

А. Белка взбирается на дерево.

Б. Девочка шьет платье.

В.Музыкант играет на пианино.

Г. Мальчик подпирает плечом неподвижную дверь.

Д.Груз висит на веревке.

Заполните таблицу:

Задание №3.

Укажите, какая сила совершает работу в приведенных ниже случаях.

А. Сосулька падает с крыши дома.

Б. Вода течет в реке по наклонному руслу.

В. Санки катятся с горы.

Г. Сжатая пружина отталкивает шарик.

Д. Трактор пашет землю.

Заполните таблицу

Задание №4: Экспериментальное задание: определить работу при подъеме тела и при горизонтальном перемещении его на такое же расстояние. Сравнить полученные результаты и сделать вывод о том какая из работ больше.

Ход работы:

1.С помощью динамометра перемещаем брусок с грузом равномерно вдоль линейки сначала по горизонтали, а затем по вертикали.

2. Замечают по динамометру силу, которая развивалась при этом.

3. Зная силу тяги и путь, вычисляют работу для первого и второго случая А=F∙S

4. Сравнить полученные результаты и сделать вывод.

Дополнительное задание.

При помощи механизма равномерно поднимают груз вертикально вверх на высоту 2 м, прикладывая при этом силу 500 Н. Какую работу при этом совершает приложенная к грузу сила?

1. Домашнее задание: § 53, на выбор учащегося: 1) упр. 28 (1,2);

1. измерить работу силы тяжести собственного портфеля.

1. Итог урока: – Подведем итоги сегодняшнего урока. Что нового мы сегодня узнали?

Крепкое ли вы построили здание?

Давайте посмотрим, что мы построили. – Спасибо всем за работу. Работать – это хорошо, а работать быстро, еще лучше! Но об этом мы поговорим с вами на следующем уроке.