Технологическая карта урока "Графическое изображение силы. Сложение сил, действующих по одной прямой".

Тема:

Графическое изображение силы. Сложение сил, действующих по одной прямой.

Цель :

достичь образовательных результатов:

Личностный результат – осознавать практическую и личностную значимость учебного материала

Метапредметный результат – уметь анализировать текстовую, графическую и аудиовизуальную информацию, самостоятельно формулировать и решать познавательные задачи на основе анализа информации, устанавливать логические связи.

Предметный результат – знать понятие о сложении сил, направленных по одной прямой

1) Ввести понятие равнодействующей силы как векторной всех сил, действующей на тело.

2) Продолжить работу по обучению учащихся работе с текстом и рисунками учебника как с источниками новых знаний;

3) Сформировать опыт самостоятельного преодоления познавательных затруднений на основе рефлексивного метода;

4) Отрабатывать умения анализировать, сравнивать и рассуждать, умения оценивать свою деятельность, коммуникативные умения слушать друг друга, высказывать свою точку зрения и аргументировать ее, работать в группе.

Планируемый результат

Предметные умения

УДД

Знать как графически изображать равнодействующую сил

Уметь рассчитывать равнодействующую двух сил

Применять полученные знания при решении физической задачи.

Личностные: Изображают силы в выбранном масштабе.

Познавательные: Выделяют и формулируют познавательную цель. Выделяют количественные характеристики объектов, заданные словами.

Регулятивные: Составляют план и последовательность действий. Анализируют и строго следуют ему.

Коммуникативные: Умеют слышать, слушать и понимать партнера, планировать и согласованно выполнять совместную деятельность.

Основные понятия

Равнодействующая сила, сложение сил

Организация пространства

Межпредметные связи

Формы работы

Ресурсы

Индивидуальная, групповая

Учебник, тетрадь, компьютер, мультимедийный проектор и экран,

Ход урока:

Деятельность учителя

Деятельность учащихся

Познавательная

Коммуникативная

Регулятивная

Осуществляемые

действия

Формируемые

способы

деятельности

Осуществляемые

действия

Формируемые

способы

деятельности

Осуществляемые

действия

Формируемые

способы

деятельности

Организация внимания учащихся

Каждый наш урок является открытием? И к каждому маленькому открытию вы приходите через получение новых знаний, через поиск истины, через исследования.

Включение учащихся в деловой ритм работы

Развитие учебно-познавательного интереса к уроку

Отражают личностную готовность к сотрудничеству и взаимодействию, предполагающему общение

Анализ готовности к сотрудничеству и взаимодействию, предполагающему общение

Самопроверка готовности к уроку

Прогнозирование предстоящей учебной деятельности

Актуализация ранее изученного

В: Что такое сила? О1: Сила - это физическая величина. О2: Сила - векторная величина.

О3: Сила является причиной изменения скорости. О4: Сила является мерой взаимодействия тел.

В: Какие вы знаете виды сил? О1:Сила тяжести. О2: Сила упругости. О3: Вес тела.

Повторяем опр. перечисленных сил и их характеристики по таблице «Силы». Таблица написана на доске

В: Что значит измерить какую-либо силу?

О: Измерить какую-либо силу, значит сравнить ее с силой, принятой за единицу.

В: Что принято за единицу силы? О: За единицу силы принята сила, которая за время 1 с изменяет скорость тела массой 1 кг на 1 м/с.

В: Какие единицы силы вы знаете? О: Н, кН, мН.

В: Как изображают силу на чертеже? О: На чертеже силу изображают в виде отрезка прямой со стрелкой на конце. Начало отрезка - точка приложения силы. Длина отрезка условно обозначает в выбранном масштабе модуль силы.

В: Как называют прибор для измерения силы?

О: Прибор для измерения силы называется динамометр.

Развивают операцию мышления, отвечают на вопросы, на основе, что известно. Ведут поиск правильного ответа.

Выражают свои мысли, строят высказывания, проговаривают, запоминают, выделяют необходимую информацию. Выбирают правильный ответ. Работа в парах.

Осознание того, что уже усвоено, качество и уровень усвоения. Решают учебные проблемы. Не боится сделать ошибку.

Этап постановки целей и задач урока

Учитель подводит учащихся к формулировке темы урока. Просит сформулировать и записать в тетрадях вопросы по данной теме. Организует беседу по составленным учениками вопросам. Подводит итог беседы.

Спиральная пружина оснащена стрелкой-указателем. Параллельно пружине установлена линейка-экран. Начальное положение пружины отмечено на линейке-экране. На пружину действует сила 1Н. Результат действия силы отмечается на линейке. На пружину действует сила 4Н. Результат силы отмечается на линейке.

На пружину одновременно действуют две силы: 1Н и 4Н. Результат действия двух сил отмечается на линейке. Действие двух сил можно заменить действием одной силы.

Силу, которая производит на тело такое же действие, как несколько одновременно действующих сил, называют равнодействующей этих сил. СЛАЙД 1

О чем сегодня будет идти речь на уроке? Итак, тема нашего сегодняшнего урока: Равнодействующая сила. Какую цель мы поставим? (узнать, что такое равнодействующая сила).СЛАЙД 2

Для реализации нашей цели нужно наметить план работы. Какие вопросы мы будем изучать?

Рассматривают

рисунки.

Выдвигают

предположения о

теме урока.

Осуществляют

актуализацию

личного опыта.

Записывают

вопросы в

тетрадь.

Отвечают на вопросы

Выделять

существенную

информацию из

текста вопросов и

ответов.

Взаимодействуют

с учителем и

учащимися во

время опроса во

фронтальном

режиме.

Слушать

собеседника,

строить понятные

для собеседника

высказывания.

Участвовать в

диалоге, отвечать на

вопросы, слушать и

понимать речь

собеседника.

Контролируют

правильность

ответов

обучающихся.

Умение слушать

в соответствии с

целевой

установкой.

Принимать и

сохранять

учебную цель и

задачу,

дополнять,

уточнять

высказанные

мнения по

существу

полученного

задания.

Открытие новых знаний

У: В большинстве случаев, с которыми мы встречаемся в жизни, на тело действует не одна, а сразу несколько сил. Так например, на тело лежащее на опоре, действуют сила тяжести и сила упругости опоры. Когда вы играете в игру, по перетягиванию каната, на него действуют сила направленная горизонтально в одну сторону и сила направленная в сторону противоположную первой.

Вспоминаем басню И. А. Крылова "Лебедь, щука и рак"... В этой басне лебедь тянет воз вправо и вверх, щука - вправо и вниз, а рак - влево. В результате этого воз не двигается с места. Силы на него действуют, а он не движется…

Как вы уже знаете, под действием силы меняется скорость движения тела. Значит, при действии на тело многих сил скорость его движения будет изменяться под действием каждой силы. Все это осложняет задачу изучения движения тел. Но ее можно упростить, если в каждом подобном случае заменить несколько сил действующих на тело, одной силой, которая окажет такое же действие, как и несколько данных сил. Эту силу называют равнодействующей.

Опр: Сила, которая производит на тело такое же действие, как несколько одновременно действующих сил, называется равнодействующей этих сил.

Рассмотрим случай, когда на тело действуют две силы, направленные вдоль одной прямой, и попробуем найти равнодействующую этих двух сил. Для этого обратимся к опыту. Я возьму демонстрационный динамометр с круглой шкалой, закрепленный в штативе, и подвешу к его крючку груз массой 100 г.

В: Можем ли мы сразу сказать, что покажет динамометр? О: Динамометр покажет приблизительно 1Н.

В: Почему именно 1Н, а не 3Н или 10Н? О: На крючок динамометра будет действовать сила - вес тела. А так, как крючок (подвес) и груз неподвижны, то вес тела по своему числовому значению будет равен силе тяжести. Зная массу тела, мы всегда можем подсчитать действующую на него силу тяжести. Так, как m=100г, то Fтяж=10 Н/кг * 0,1 кг=1Н  P=1Н

Проделаем опыт...

В: Что вы видите? О: Мы видим, что когда мы подвешиваем к крючку динамометра груз массой 100 г. динамометр показывает силу, равную 1Н.

У: Давайте изобразим графически вес тела в этом случае (для удобства обозначим вес тела не буквой P, а буквой F, при этом мы не допустим никакой ошибки, так как любую силу можно обозначить буквой F; не забываем выбирать масштаб).

В: В какую сторону поворачивалась стрелка динамометра в нашем опыте? По часовой стрелке или против часовой? О: Стрелка динамометра поворачивалась по часовой стрелке.

В: А если я сниму груз массой 200г с крючка, и положу на столик динамометра груз массой 300г. Что в этом случае покажет динамометр? О: Динамометр покажет силу равную 3Н.

Проделаем опыт...

В: Что вы видите? О: Мы видим, что когда мы кладем на столик динамометра груз массой 300 г. динамометр показывает силу, равную 3Н.

У: Давайте изобразим графически вес тела в этом случае...(Не забываем выбирать масштаб!)

В: В какую сторону поворачивалась стрелка динамометра в нашем опыте? По часовой стрелке или против часовой? О: Стрелка динамометра поворачивалась по часовой стрелке.

В: А если на столик динамометра я положу груз массой 300 г ,а к крючку подвешу груз массой 100г. Что покажет динамометр?

Учащиеся высказывают свои предположения...

У: Давайте изобразим графически вес грузов...(Не забываем выбирать масштаб!)

В: Получается, что на динамометр действуют две силы, направленные по одной прямой в одну сторону. При этом она сила равна 3Н, а другая 1Н. Что же покажет динамометр?

Учащиеся высказывают свои предположения...

Проделаем опыт...

В: Что показывает динамометр? О: Динамометр показывает силу равную 4Н.

В: В какую сторону поворачивалась стрелка динамометра в нашем опыте? По часовой стрелке или против часовой? О: Стрелка динамометра поворачивалась по часовой стрелке.

В: Почему в каждом из опытов стрелка динамометра поворачивается всегда в одну сторону? О: Потому что силы, действующие на динамометр, со стороны грузов, направлены в одну сторону.

У: Согласно нашему опыту получается, что результирующая двух сил, действующих на динамометр равна сумме этих сил: R=F1+F2

Из нашего опыта следует, что:

равнодействующая сил, направленных по одной прямой в одну сторону, направлена в ту же сторону, а ее модуль равен сумме модулей составляющих сил: R=F1+F2

Изображаем графически результирующую двух сил…

Выясним теперь, как найти равнодействующую двух сил, действующих на тело по одной прямой в разные стороны.

Подвесим к нижнему крючку динамометра груз массой 100 г.

В: Можем ли мы сразу сказать, что покажет динамометр? О: Динамометр покажет приблизительно 1Н.

Проделаем опыт...

В: Что вы видите? О: Мы видим, что когда мы подвешиваем к крючку динамометра груз массой 100 г. динамометр показывает силу, равную 1Н.

В: В какую сторону поворачивалась стрелка динамометра в нашем опыте? По часовой стрелке или против часовой? О: Стрелка динамометра поворачивалась по часовой стрелке.

В: А если я сниму груз массой 100г с крючка, и подвешу к нити, привязанной к верхнему крючу и перекинутой через блок, груз массой 300 г. Что в этом случае покажет динамометр? О: Динамометр покажет силу равную 3Н.

Проделаем опыт...

В: Что же показывает динамометр? О: Динамометр показывает силу, равную 3Н

В: В какую сторону поворачивалась стрелка динамометра в нашем опыте? По часовой стрелке или против часовой? О: Стрелка динамометра поворачивалась против часовой стрелки.

В: А почему в одном случае (когда мы подвешиваем гирю к нижнему крючку) стрелка динамометра отклоняется по часовой стрелке, а в другом против?О: Дело в том, что в одном случае сила направлена вниз, а в другом вверх.

В: Что же тогда покажет динамометр, если я к нижнему крючку подвешу груз массой 100 г, а к нитке, привязанной к верхнему крючку и перекинутой через блок, подвешу груз массой 300 г?

Учащиеся высказывают свои предположения...

У: Давайте изобразим графически силы, действующие на динамометр со стороны грузов...(Не забываем выбирать масштаб!)

В: Получается, что на динамометр действуют две силы, направленные по одной прямой в противоположные стороны. При этом одна сила равна 3Н, а другая 1Н. Что же покажет динамометр? Куда повернется стрелка динамометра?

Учащиеся высказывают свои предположения...

Давайте проделаем опыт...

В: Что же показывает динамометр? О: Динамометр показывает силу в 2Н.

В: В какую сторону поворачивалась стрелка динамометра в нашем опыте? По часовой стрелке или против часовой? О: Стрелка динамометра поворачивалась против часовой стрелки.

В: Какой вывод мы можем сделать на основании этого факта? О: Раз стрелка динамометра повернулась против часовой стрелки, значит результирующая сила, действующая на него со стороны грузов направлена так же, как и сила действующая на него со стороны верхнего груза.

У: Действительно, результирующая сила, действующая на динамометр со стороны грузов направлена вверх, т.е. в сторону большей силы. Кроме того, ее модуль равен разности двух сил: R=3Н-1Н=2Н

Изобразим результирующую этих двух сил...

Из нашего опыта следует, что:

равнодействующая двух сил, направленных по одной прямой в противоположные стороны, направлена в сторону большей по модулю силы, а ее модуль равен разности модулей составляющих сил R=F2-F1

В: Что покажет динамометр, если я к нижнему крючку подвешу груз массой 200 г, а к нитке, привязанной к верхнему крючку и перекинутой через блок, подвешу груз массой 200 г? О: Динамометр покажет 0Н.

В: Почему? О: Потому что, на динамометр действуют две силы, направленные по одной прямой в противоположные стороны. При этом обе они равны 2Н: R=2Н-2Н=0

Проделываем опыт...

В: Что же показывает динамометр? О: Динамометр показывает 0Н.

У: Мы уже раньше говорили с вами о том, что если на тело действуют равные, но противоположно направленные силы, то оно находится в состоянии покоя или равномерного и прямолинейного движения. Давайте попробуем теперь убедиться в этом на опыте, и обосновать это утверждение с помощью полученных нами правил для сложения сил направленных вдоль одной прямой.

Возьмем пробку с булавочками и привязанными к ней нитками. Перекинем нити через блоки, а к их концам подвесим грузы…

В: Если справа и слева мы подвесим одинаковые грузы, то что будет происходить в этой системе и почему? О: Если с обоих сторон мы подвесим одинаковые грузы, то пробка будет покоиться, так как на нее будут действовать равные и противоположно направленные силы, результирующая которых, согласно полученным нами правилам сложения сил, направленных вдоль одной прямой, равна нулю.

Проделаем опыт…

В: А что произойдет в нашей системе, если на один, из подвешенных грузов, я положу две стирательные резинки?

О: Пробка придет в движение так, как в одном из направлений на нее будет действовать большая сила, чем в другом. Результирующая сила, действующая на нее не равна нулю!

Самостоятельно создают последовательность действий при решении задач, создают структуру взаимосвязи между физическими величинами, выполняют математические операции.

Умение анализировать, сравнивать, сопоставлять предлагаемые решения с реальными жизненными условиями, расширение границ «сухой» науки на внутренние переживания, опыт, кругозор.

Вступают в диалоговую форму ответа, участвуют в коллективном обсуждении.

Умение формулировать свое мнение и позицию в коммуникации.

Принимают познавательную цель, сохраняют ее при выполнении учебных задач, регулируют процесс выполнения учебных задач, оценивают достигнутый результат.

Умение принимать и сохранять учебно-познавательную цель и задачу, определять последовательность промежуточных целей с учетом конечного результата, осуществлять само- и взаимоконтроль, исправлять, дополнять, уточнять ответы товарищей.

Первичное закрепление во внешней речи

Задает вопросы по обсуждаемой проблеме.

Учитель анализирует ответы учащихся.

1. Однажды Лебедь, Рак да Щука

Везти с поклажей воз взялись

И вместе трое все в него впряглись;

Из кожи лезут вон, а возу все нет ходу!

Поклажа бы для них казалась и легка:

Да Лебедь рвется в облака,

Рак пятится назад, а Щука тянет в воду.

Кто виноват из них, кто прав - судить не нам;

Да только воз и ныне там.

2. Дед, взявшись за репку, развивает силу тяги до 600 Н, бабка до 100 Н, внучка до 50 Н, жучка до 30 Н, кошка до 10 Н и мышка до 2 Н.

Чему равна равнодействующая всех этих сил, направленных по одной прямой в одну и ту же сторону?

Справилась бы с репкой эта компания без мышки, если силы, удерживающие репку в земле, равны 791 Н?

Отвечают на

вопросы.

Осознанно и

произвольно строить

речевое

высказывание в

устной форме.

Структурировать

знания, выделять

существенную

Взаимодействуют

с учителем и

учащимися во

время опроса во

фронтальном

режиме.

Получать

необходимую

информацию,

отстаивать свою

точку зрения в

диалоге.

Взаимодействовать

с одноклассниками.

Контролируют

правильность

ответов

обучающихся.

Принимать и

сохранять

учебную цель и

задачу.

Итог урока

Сегодня на уроке мы повторили: понятие «сила»; понятие «сила тяжести»; понятие «сила упругости»; понятие «вес тела»; единицы измерения силы; связь силы тяжести и массы тела. способ измерения сил с помощью кругового демонстрационного динамометра.

Познакомились с правилами сложения сил, направленных вдоль одной прямой.

Научились находить графически равнодействующую нескольких сил, действующих вдоль одной прямой.

Отвечают на вопросы

Осознанно и произвольно строят речевое высказывание в устной форме.

Участвуют в обсуждении содержания урока во фронтальном режиме

Понимать на слух ответы учащихся, уметь формулировать собственное мнение и позицию.

Контроль правильности ответов учащихся

Умение слушать в соответствие с целевой установкой. Уточнение и дополнение высказываний учащихся

Домашнее задание

Объясняет домашнее

задание.

§29 (прочитать, выучить основные понятия); Упр. 11 на стр.70 – письменно

Зрительное ознакомление с содержанием домашнего задания и инструкцией по выполнению.

Определяют область применения полученных знаний

Обсуждают, задают вопросы

Пропедевтика самостоятельной постановки и выполнения коммуникативной задачи.

Самостоятельно определяют степень сложности выполнения задания и необходимой помощи.

Готовность к самостоятельным действиям по воспроизведению и применению полученных знаний.

Рефлексия (целостное осмысление и обобщение полученной информации, выработка собственного отношения к изученному материалу и его повторная проблематизация, анализ всего процесса изучения материала)

Организует обсуждение достижений. Предлагает определить уровень своих достижений, наметить перспективы работы

Участвуют в

беседе по

обсуждению

достижений,

отвечая на

вопросы, делают

выводы.

Анализировать

степень усвоения

нового материала

Выслушивают

одноклассников,

озвучивают своё

мнение

Строить понятные

для собеседника

высказывания

Оценивают

уровень личных

достижений,

уточняют

пробелы в

знаниях.

Принимать и

сохранять

учебную цель и

задачи,

осуществлять

самоконтроль,

планировать

будущую

деятельность.

Анализ активности учащихся

Название задания

Я все выполнял (а) правильно (2 б)

У меня была одна неточность (1 б)

У меня не получилось (0 б.)

Самостоятельная работа

Ответы на уроке

Тест

Количество баллов

6 баллов – «отлично»

5 баллов – «хорошо»

4 балла – «удовлетворительно»