Конспект урока физики на тему «Механическая работа. Единицы работы» (7 класс)

Конспект урока «Механическая работа. Единицы работы»

Тип урока: урок «открытия» нового знания.

Цели урока:

Образовательная: сформировать у учащихся научное понятие механической работы, единицы измерения работы; вывести формулу работы (при условии, что сила и перемещение направлены вдоль одной прямой); исследовать условия, при которых работа положительна, отрицательна, равна нулю; осмыслить практическую значимость, полезность приобретаемых знаний, умений.

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; создать условия для развития исследовательских навыков, формировать умения выделять главное, сопоставлять, делать выводы; развивать речь, совершенствовать интеллектуальные способности; решать расчетные задачи.

Воспитательные: способствовать формированию научного мировоззрения, учить находить прекрасное в результатах трудовой деятельности, показать необходимость сотрудничества в процессе совместного выполнения заданий, уважения к мнению оппонента, способствовать привитию культуры умственного труда, создать условия для повышения интереса к изучаемому материалу.

Планируемые результаты.

Предметные:

Знать: определение механической работы и формулу A = Fs для расчёта механической работы.

Уметь: решать расчетные задачи, используя формулу механической работы, переводить единицы.

Метапредметные:

- устанавливать причинно-следственные связи изучения физической величины, использовать знания о механической работе в повседневной жизни, приводить примеры практического использования физических знаний;

- деятельность в рамках сотрудничества, формировать способность выслушивать собеседника, понимать его точку зрения; развивать монологическую и диалогическую речь.

Личностные:

- развивать познавательный интерес, интеллектуальные способности обучающихся;
- мотивировать к обучению.

Средства обучения: учебник «Физика», 7 класс, И.М. Перышкин, А.И. Иванов, мультимедийная презентация «Механическая работа. Единицы работы»

Формы работы на уроке: фронтальная, групповая, индивидуальная.

Методы: наглядно-иллюстративный, исследовательский.

Ход урока:​​​​​​​

1 лист.

Здравствуйте, ребята! Сегодня у нас на уроке гости, давайте с ними поздороваемся, подарим им хорошее настроение, покажем, как мы можем работать. Прошу вас быть на уроке внимательными, активными, помогать учителю и друг другу. Принадлежности готовы? Отложите их в сторону и начнем работу.

Вы, наверное, уже обратили внимание на нашу доску. С чего берет начало наш урок?

Правильно, с цитаты Константина Дмитриевича Ушинского, кто вспомнит, чем знаменит этот человек? (российский педагог, писатель, один из основоположников научной педагогики в России). Зачитай…

Чтобы трудиться и получать от этого удовольствие нужно лучше изучить окружающий нас мир, чем мы с вами и занимаемся на уроках. Домашним заданием было повторить перевод единиц измерения в СИ. Устно выразите в ньютонах силу.

2 лист.

12 гН =

0,3 МН =

0,05 кН =

6 мН =

Встретились ли вы с трудностями, выполняя это задание?

Какими способами их можно преодолеть?

Посмотрите на доску. Составьте пословицу из частей разорванной ленты.

3 лист.

Всякая работа мастера хвалит.

По работе и работника знать.

Работа не волк, в лес не убежит

Без труда не выловишь и рыбку из пруда

Берись дружно, не будет грузно.

Какое слово, какой общий смысл объединяет все эти пословицы? (Работа)

Как вы думаете, какой физической величине мы посвятим сегодняшний урок? (работе).

А какой раздел физики мы изучаем? (механика)

Значит и работа какая? (механическая)

Когда мы изучаем новую физическую величину, что мы обязательно рассматриваем о ней в международной системе измерений? (ее единицы измерения).

Сформулируйте тему сегодняшнего урока. (Механическая работа. Единицы работы)

4 лист.

Ребята, откройте тетради, запишите сегодняшнее число и тему урока: Механическая работа. Единицы работы.

5 лист.

Сформулируйте задачи на сегодняшний урок.

 - с помощью исследования узнать, что такое механическая работа и отчего она зависит.

-получить формулу для расчета  механической работы.  

-определить единицы механической работы.

- научиться применять формулу при решении задач.

У нас осталось еще одно поле. Задача, которую мы пока пропустим, а в конце урока вернемся и определим, что же нам вписать вместо знака вопроса, а может ничего и не впишем и это поле здесь лишнее.

Вспомним любимый вами волейбол.

Что делает игрок, совершающий подачу, чтобы мяч с большой скоростью отправился на сторону соперника? (бьет по мячу)

Демонстрирую удар по шарику. Спортсмен замахивается и движущаяся рука действует на мяч.

Есть ли зависимость между силой, действующей на мяч и расстоянием, которое он пройдет? (Да. Чем больше приложенная сила, тем большее расстояние пройдет мяч и наоборот)

Как вы думаете, совершает ли в это время механическую работу мяч? (Да)

6 лист.

Тогда каковы же условия для выполнения механической работы? (формулируют)

Я немного переформулирую ваш ответ, чтобы удобно было записать.

(убираю квадратики).

Используя эти условия сформулируйте определение механической работы.

Откройте стр. 173 учебника и найдите определение механической работы. Зачитай …

Правильно мы с вами озвучили определение (Да)

Перенесите схему в тетрадь.

(убираю квадрат сверху)

Отлично! Ребята, какой буквой обозначается механическая работа? (А)

7 лист.

Исходя из определения, как будет выглядеть расчетная формула механической работы?

Запишите формулу в тетрадь.

Как вы думаете, работа – это векторная или скалярная величина? (Работа-это скалярная величина, поэтому она имеет только величину и не имеет направления.)

Вспомните единицы измерения в СИ силы и пройденного пути.

Значит единицей измерения механической работы является что? (ньютон на метр)

Так вот, ребята, 1 Ньютон на метр равен 1 Джоулю. Джоули являются единицами измерения механической работы в международной системе измерений.

Запишите в тетрадь.

У меня на столе привычные для всех предметы, которые встречаются в повседневной жизни. Книга и машинка.

8 лист.

Примерю на себя роль атланта, подниму книгу и буду держать. Ребята, как вы думаете, совершаю ли я сейчас работу? Почему? Чему тогда равна работа?

Заметка: Куда направлена приложенная мной к книге сила? Сила приложенная книге направлена вверх, тело тогда тоже должно двигаться вверх. Тело не перемещается, а значит, путь равен 0 и, следовательно, и работа равна 0.

(сила путь работа)

Хорошо. А если я пойду, держа все также книгу над головой? Сила, которую я приложила изменила свое направление?

Тело движется? Можно ли считать, что совершается работа? (нет, так как движение происходит не под действием приложенной к телу силы)

(сила путь работа)

Ребята, сформулируйте условия, при которых работа равна 0.

(убрать квадрат)

(Если отсутствует движение тела, а также если тело движется без участия сил или сила действует перпендикулярно скорости тела, то механическая работа равна 0)

Перенесите запись в тетрадь.

Возьму машинку и толкну ее. Что мы наблюдаем при этом? (машинка катится/перемещается/ совершает работу)
Странно, пока вы отвечали тело остановилось, почему, кто знает? (тело тормозит сила трения качения).

9 лист.

Отобразим на рисунке эти две силы и направление движения машинки. Кто желает пройти к доске? Ребята, работаем параллельно с доской у себя в тетради.

Посмотрите на рисунок, подумайте и ответьте на вопрос: какая сила или силы совершают работу, пока машинка катится?

В каком случае работа силы будет больше нуля, а в каком меньше?

Если направления силы и движения тела совпадают, совершается положительная работа.

Если направления силы и движения тела противоположно направлены, то совершается отрицательная работа. Всем ли понятно?

Применение новых знаний, обобщение и систематизация.
Чтобы закрепить полученные знания поработаем в группах. Все помнят правила работы в группе? Хорошо. Предлагаю проделать опыт «Расчет механической работы при перемещении бруска на поверхности стола». Необходимое оборудование возьмите на демонстрационном столе. Все записи в ходе работы производите на листах с заданием. Справившись с заданием, впишите полученный результат на доску.

/раздаю листочки/

10 лист.

Итак. Как вы сформулировали цель своей работы?

У вас возникли трудности по достижению этой цели? Как получилось их преодолеть?

Обратимся к полученным вами результатам.

Сравните полученную вами работу. (значения разные)
Почему так получилось? Проанализируйте. (в любом измерении есть погрешность, измеряя силу не соблюли условие равномерности, с ускорением сила либо уменьшалась, либо увеличивалась, что повлияло на результат).

Заметка – подвести к выводу, что в проведении опытов важно соблюдать условия, чтобы получить корректный результат.

Контроль и самоконтроль.

Проверим, как вы запомнили новую информацию. На листочках небольшой тест. Выберете верный ответ.

Какую работу изучают в физике?
А) труд рабочего; 
Б) работу ученика на уроке; 
В) механическую работу

Дополните предложение "Механическая работа совершается только тогда, когда
А) ... на тело действует сила. 
Б) ... тело движется. 
В) ... на тело действует сила и оно движется под действием этой силы.

В каком из перечисленных случаев совершается механическая работа?
А) Шарик катится по гладкому горизонтальному столу равномерно.
Б) Автопогрузчик поднимает груз 
В) Кирпич лежит на земле

Как обозначается механическая работа?
А) F
Б) S 
В) A

Для того, чтобы вычислить механическую работу, надо...
А) силу умножить на путь. 
Б) сложить силу и путь 
В) путь поделить на силу.

В каких единицах измеряется механическая работа?
А) Н 
Б) Па 
В) Дж

В каком случае сила совершает положительную работу? 
А) Если направление действия силы совпадает с направлением движения тела. 
Б) Если направление действия силы противоположно направлению движения тела 
В) Работа всегда имеет положительное значение.

Может ли сила совершать отрицательную работу? 
А) Не может. 
Б) Может, если направление силы, действующей на тело, противоположно направлению движения. 
В) Может, если тело не двигается

Может ли механическая работа равняться нулю?
А) Не может 
Б) Может, если направление силы, действующей на тело, противоположно направлению движения. 
В) Может, если направление силы, действующей на тело, перпендикулярно направлению движения

Вычислите работу, которая совершается при перемещении тела на 4 м под действием силы 12 Н
А)16 Н. 
Б)48 Н 
В) 4 Н

Поменяйтесь листочком с соседом. И выполните проверку.

11 лист

15 лист.

Подведение итогов урока, рефлексия

Гиперссылка.

Наш урок подходит к концу. Вернемся к нашему кластеру. Ребята, какие задачи нам удалось достичь? (диалог – рефлексия трудностей).

Так что же скрывается под знаком вопроса? Где встречается механическая работа? (в жизни). Верно, механическая работа связана с жизнью. Она ежесекундно вокруг нас. Остались ли у вас вопросы по теме урока?

В моих руках кубик, он вам знаком. Подбросив кубик, продолжите фразу, которая выпадет вам на грани кубика и оцените свою работу на уроке, после передайте кубик соседу.

Гиперссылка.

Домашнее задание.

Параграф 50. Упражнение 50 под номерами 1,3.