Урок физики в 7 классе по теме "Сила трения".

Сила трения

Ход урока

I. Мотивация учебной деятельности

Здравствуйте, ребята! Рада видеть вас на уроке физики. Давайте и сегодня поработаем так, чтобы ваших знаний о законах природы стало еще больше! Вы готовы и дальше путешествовать в мире знаний?

II. Актуализация знаний

1. Решение задач (2 человека по карточкам у доски)

Ребята, вы уже знаете несколько сил, которые изучает физика. Давайте вспомним, какие это силы и как они действуют.

1. Какие силы действуют на тело, висящее на пружине?

2.Со стороны какого тела действует сила тяжести? Куда она направлена? Покажите на рисунке.

3.Ребята, дайте определение силы тяжести.

4. Как действует сила упругости и куда она направлена? Покажите на рисунке.

5. Что понимают под весом тела? Покажите ее стрелкой на рисунке.

III. Мотивационное начало урока

Учитель: Ребята, вы когда-нибудь задумывались, «Почему мел оставляет след на доске, а карандаш в тетради?», «Зачем иголки тщательно полируют?» «Какую роль играет масло для смазывания дверных петель?»

На эти вопросы мы сможем ответить, изучив материал урока.

А вот на следующий вопрос вы наверняка знаете ответ: «Какое физическое явление помогает вам удалить ластиком не желательный рисунок, сделанный карандашом в тетради?» (Трение)

Учитель: Верно. А для этого вы прикладываете к ластику силу – силу трения.

Итак, ребята, сформулируем тему урока СИЛА ТРЕНИЯ.

У вас на столах лежат карточки. Разложите их в две колонки

Информируют класс о том, что знают, умеют, дополняют записи в таблице

предлагает сформулировать цель урока

Исходя из темы урока, на какие вопросы вы бы хотели получить сегодня ответы:

Ученики:

1. Что такое сила трение

2. Виды силы трения

3. Куда она направлена

4. Где находит применение

IV. Изучение нового материала

Учитель: С явлением трения вы знакомы с детства. Скажите, в каких ситуациях мы употребляем слово «трение»?

(возможные ответы: сотри с доски, натер ноги, потри спинку, и т.д.)

Опыт №1:

Учитель: У вас на столе имеется деревянный брусок. Возьмите его положите перед собой и толкните. Что с ним произошло?

Учитель: Тело остановилось.

Учитель: Почему, что его тормозит?

Ученик:- Трение. Поверхности трутся друг о друга, и тело тормозит.

Учитель: На тело действует сила трения.

Учитель: И как же она направлена?

Ученик: Против движения.

Учитель: Замените брусок цилиндром и проделайте то же самое. Что вы можете сказать о скорости тела? Как она изменялась в опытах? Какая сила возникает? В результате чего она возникает?

Исходя из жизненного опыта, попробуйте сформулировать определение этому явлению. Что такое трение? (Трение – взаимодействие при соприкосновении одного тела с другим, которое препятствует их относительному движению)

Хорошо. А что вы назовете силой трения?

Найдите определение в учебнике. Прочтите его.

Итак: Сила, возникающая при движении одного тела по поверхности другого, приложенная к движущемуся телу и направленная против движения, называется силой трения.

А как вы думаете, куда направлена сила трения? ( в сторону, противоположную движению тела относительно другого)

Следует сказать, что сила трения обозначается также буквой F с индексом: F_тр . Единица измерения Ньютон.

Как вы думаете, каковы причины возникновения силы трения?

Опыт №2:

Возьмите лист бумаги и карандаш. Проведите на листке карандашом любую линию. А теперь, то же самое попробуйте сделать на стекле. Что вы наблюдаете?

 Ученик: На бумаге остался след от карандаша, а на стекле нет.

Учитель: Почему?

Подсказываю: рассмотрим поверхности грифеля, бумаги и стекла.

Ученики: Поверхность бумаги шероховатая, как и у грифеля. А стекло гладкое.

Карандашный грифель откалывается и остается на бумаге.

Учитель: Значит, в чем же причина трения?

Ученик: В шероховатости поверхностей соприкасающихся тел.

Формулируем вывод: причиной трения является шероховатость поверхностей соприкасающихся тел.

Опыт №3: Прижмите друг к другу посильнее два стеклышка и попробуйте перемещать одно относительно другого.

Ученик: Это не так уж легко сделать.

Учитель: Так в чем же дело? Ведь шероховатостей нет, а все же что-то мешает?

Ученик: Притяжение молекул взаимодействующих тел.

Формулируем вывод: причиной трения является притяжение молекул взаимодействующих тел.

Давайте ещё поэкспериментируем.

Теперь поговорим о видах сил трения.

Существует три вида трения: трение скольжения, трение качения, трение покоя

Возьмите свой учебник, положите на него карандаш, если он начинает скользить значит, возникает сила трения скольжения, если он катится, то возникает сила трения качения.

Как вы думаете, а когда может возникать сила трения покоя?

Как вы считаете, какая из этих сил больше?

Великий Аристотель говорил: «Сначала нужно собирать факты, и только после этого связывать их мыслью». Давайте прислушаемся к его совету.

У вас на партах есть маршрутные листы, в которых указан ход ваших действий. В результате выполнения указаний в листе вы должны сформулировать вывод согласно заданию. На работу отводится 5-7 минут.

Группы определяют зависимость силы трения от веса, от площади движущейся поверхности, от вида поверхности, сравнивают силу трения и силу качения.(См.приложения)

Итак, эксперименты проведены. Выводы сформулированы, давайте проверим результаты.

??? Зависит ли сила трения от веса тела?

(Да, зависит, чем больше вес, тем больше возникающая сила трения)

??? Зависит ли сила трения от площади поверхности?

(Нет, не зависит)

??? Зависит ли сила трения от вида поверхности?

(Да, чем больше шероховатость, тем больше сила трения)

??? При сравнении силы трения скольжения и силы трения качения, какие получены выводы?

(Сила трения качения меньше силы трения скольжения)

Трение покоя.

Как говорится, нет худа без добра. Трение ведь не только вредит движению, оно способствует также и устойчивости тел. Не будь его, все будет катиться, и скользить, пока не окажется на одном уровне. Гвозди и винты выскользнут из стен, ткани расползутся, ни одну пуговицу невозможно будет пришить, нитки просто не будут держаться ни в иглах, ни в тканях. Мало того. Без трения покоя мы бы не могли ни ходить, не ездить. Вспомните, как трудно передвигаться в гололед.

(Перельман Я.И. Занимательная физика. Если бы не было трения.с. 263)

Учитель: Одна из Лондонских газет в начале 20 века писала: (декабрь 1927 г.)

“Вследствие сильной гололедицы уличное и трамвайное движение в Лондоне заметно затруднено. Около 1400 человек поступило в больницы с переломами рук, ног…”

Учитель: А что нужно сделать, чтобы это не повторилось? Каким образом можно увеличить трение?

Ученик: Посыпать песком, следовательно, увеличить шероховатость поверхности

Учитель: используя, полученные результаты исследования предложите какими способами можно уменьшить трение?

Ученик:- Убрать неровности, т.е. отшлифовать поверхности

Учитель: Износ деталей машин и механизмов происходит из –за трения. Для уменьшения трения соприкасающихся поверхностей между ними вводят смазку.

Итак Способы уменьшения трения

• Шлифование

• Смазка

• Уменьшение нагрузки

• Силу трения скольжения заменить силой трения качения

V. Закрепление изученного. Решение задач качественного характера (сборник задач Лукашик)

Вернемся ребята к тем вопросам, которые мы ставили в начале урока. Ответим на них.

1. Для чего иголки тщательно полируют? 
   Ответ: Уменьшают силу трения скольжения и тогда легче шить.

2. Какую роль играет масло при смазывании дверных петель? 
   Ответ: Роль смазки, уменьшается трение.

3. Почему карандаш оставляет след на бумаге? 
   Ответ: Когда прижимают карандаш к бумаге, создают большую силу трения, которая и отрывает частички грифеля - возникает след на бумаге.

Учитель: Далее рассмотрим примеры проявления сил трения в природе. В приведенных примерах определите, какая сила трения действует на тело.

1. В зимние сумерки нянины сказки
   Саша любила. Поутру в салазки
   Саша садилась, летела стрелой, 
   Полная счастья, с горы ледяной. Н. А. Некрасов (сила трения скольжения)

2. Вдоль опушки Вова едет 
   На своем велосипеде
   И везет варенье
   Всем на угощенье. (сила трения качения)

1. Хоть тяжело подчас в ней бремя,
   Телега на ходу легка;
   Ямщик лихой, седое время,
   Везет не слезет с облучка. А. С. Пушкин (сила трения качения)

2. Кошка за Жучку
   Жучка за внучку
   Внучка за бабку
   Бабка за дедку
   Дедка за репку
   Тянут-потянут, вытянуть не могут. (сила трения покоя)

Учитель: А сейчас проверим, как вы умеете применять теорию на практике, выполните тестовое задание.

VI. Выполнение теста

Приложение 4

Самостоятельная работа по теме: "Сила трения".

Вариант 1

1. В каких единицах измеряется сила трения? 
   А. м Б. Н  В. м/с

2. Какая сила больше: сила трения качения или сила трения скольжения?
   А. Fп. 
   Б. Fп. = Fск. 
   В. Fск. Fп.

3. Зачем при передвижении тяжелого груза под него кладут катки?
   А. чтобы увеличить силу трения 
   Б. чтобы уменьшить силу трения
   В. сила трения не изменяется

4. В гололедицу тротуары посыпают песком, при этом сила трения подошв обуви о лед …
   А. уменьшается
   Б. увеличивается
   В. не изменяется

5. Санки скатываются с горы. Какой вид силы трения действует на санки?

А. сила трения скольжения

Б. сила трения качения

В. сила трения покоя

Вариант 2

1. Каким прибором можно измерять силу трения?
А. линейкой Б. мензуркой  В. динамометром

2. Какая сила меньше: сила трения покоя или сила трения качения?
А. Fп. 
Б. Fп. = Fк. 
В. Fк. Fп.

3. Почему любое тело, приведенное в движение, в конце концов, останавливается?
А. на тело действует сила трения скольжения
Б. на тело действует сила трения качения
В. на тело действует сила трения покоя

4. Во время пробуксовки автомобиля под колеса подсыпают гравий или шлак. При этом сила трения …
А. уменьшается
Б. увеличивается
В. не изменяется

5. Почему возникает сила трения?

А. поверхности тел шероховатые

Б. молекулы соприкасающихся тел притягиваются друг другу

В. шероховатости поверхности тел зацепляются друг за друга, а молекулы, находящиеся на поверхности притягиваются друг к другу.

Критерии оценки:

4 правильных ответа - высокий уровень

3 правильных ответа - достаточный уровень

2 правильных ответа - средний уровень

0-1 правильных ответа - низкий уровень

Учащимся с низким уровнем предлагается самостоятельно прочитать материал учебника.

Предлагает отдохнуть и посмотреть видеофрагмент и формулирует домашнее задание

VII. Подведение итогов. Что вы узнали нового на уроке?

А достигли ли вы поставленных целей на уроке?

Дом.задание

1. §§ (для всех)

2. привести по 3 примера положительной и отрицательной роли трения.

3. найти 3 поговорки или пословицы о трении и дать им объяснение.

Бланк исследования №1

Исследование зависимости силы трения от веса тела

• Положите брусок на поверхность стола, прикрепите динамометр, положите на него 1 грузик. Равномерно передвигайте брусок по поверхности стола. Какое значение силы трения показывает динамометр?

• Запишите показания в таблицу.

•  Повторите измерение силы трения, положив на брусок 2 грузика Запишите показания в таблицу.

• Повторите измерение силы трения, положив на брусок 3 грузика. Запишите показания в таблицу.

• Сделайте вывод. Запишите его.

Ход исследования:

Вывод:__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Бланк исследования №2

Исследование зависимости силы трения от площади трущихся поверхностей

• Присоедините динамометр к деревянному бруску. Прижмите брусок к поверхности при помощи грузов. Равномерно передвигайте брусок по поверхности стола. Какое значение силы трения показывает динамометр?

• Запишите показания в таблицу.

• Повторите измерение силы трения, перевернув брусок на боковую грань. Запишите показания в таблицу.

• Сделайте вывод. Запишите его.

Ход работы:

Вывод:__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Бланк исследования №3

Исследование зависимости силы трения, от рода трущихся поверхностей

• Присоедините динамометр к деревянному бруску. Прижмите брусок к поверхности при помощи грузов. Равномерно передвигайте брусок по поверхности стола. Какое значение силы трения показывает динамометр?

• Запишите показания в таблицу.

•  Повторите измерение силы трения, перемещая брусок по поверхности, наждачой бумаги. Запишите показания в таблицу.

• Повторите измерение силы трения, перемещая брусок по поверхности гладкой бумаги. Запишите показания в таблицу.

• Сделайте вывод. Запишите его.

Ход исследования:

 Вывод:__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Бланк исследования №4

Сравнение силы трения скольжения и силы трения качения

• Присоедините динамометр к деревянному бруску. Прижмите брусок к поверхности при помощи грузов. Равномерно передвигайте брусок по поверхности стола. Какое значение силы трения показывает динамометр?

• Запишите показания в таблицу.

•  Повторите измерение силы трения, положив под брусок 2 гладких карандаша. Запишите показания в таблицу.

• Сделайте вывод. Запишите его.

Ход исследования:

Вывод:__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________