Урок «Сила упругости. Закон Гука. | |||||||||||||
Деятельность учителя | Деятельность учащихся | ||||||||||||
Актуализация знаний обучающихся. Опыт 1. К пружине подвешен грузик. -Покажите силу тяжести, действующую на груз. ( показывают на рисунке: направление силы тяжести и точку приложения) Постановка учебной задачи. - Почему груз не опускается дальше? -Не пускает пружина. - Пружина действует силой на груз, значит, возникает ещё одна сила! Задачи урока: Узнать, когда возникает эта сила? Как её изобразить на чертеже? От чего она зависит? По какой формуле её можно рассчитать? Как её измерить? Реализация поставленных задач. (возвращаемся к нашему опыту 1) - Покажите на чертеже силу, с которой пружина действует на тело. Варианты:
(обсуждение полученных результатов: точка приложения силы, направление силы, модуль силы)
Опыт. Снять груз, подвесить груз. - Какие изменения произошли с пружиной? - Пружина сжималась и растягивалась - То есть у пружины изменялся размер, значит, она деформировалась. Опыт. Показать на губке различные виды деформации: растяжение, сжатие, изгиб, кручение. -Назовите виды деформации. На доске: растяжение Виды деформации сжатие изгиб кручение - Что меняется у тела при деформации? - При растяжении или сжатии изменяется размер, а при изгибе и кручении – форма. -Дайте определение, что такое деформация тела Деформация- это изменение размеров и формы тела Определение: - Сила, возникающая при деформации тела - есть сила упругости. Тема сегодняшнего урока: Сила упругости. - Вы убедились, что видов деформации много. Изобразите силу упругости в каждом случае. Груз на нити Тело на опоре Сжатая пружина Сжатая губка - Как узнать направление силы упругости? - Направление противоположно деформации тела. -Почему у неё такое направление? - Сила упругости стремится вернуть в исходное положение. - К чему приложена сила упругости? - В точку соприкосновения тел. На доске: Направление: противоположно деформации тела. Точка приложение: точка соприкосновения тел. - Назовите прибор, которым будете измерять силу упругости. - Динамометр. (возвращаемся к нашему опыту 1) - Измерьте силу упругости в данном случае. - Так как силы тяжести и упругости равны, то если измерить силу тяжести, действующую на грузик, то узнаем силу упругости. - От чего зависит сила упругости? Гипотезы: От деформации, так как если нет деформации, то и нет силы упругости От силы тяжести (привести опровергающие примеры: из определения, сжать рукой пружину; дети других групп могут сами догадаться, что это не верно) Экспериментальное исследование Оборудование: пружина (у всех групп разные), набор грузов, линейка, динамометр. -Что будете делать? - Подвешивать грузики к пружине, она деформируется и возникает сила упругости. - Как измерить силу упругости? - Как измерить растяжение пружины? На доске: ∆L=L- ∆L- удлинение пружины L- длина деформированной пружины -- длина не растянутой пружины - Каким образом можно представить результаты исследования? - В виде таблицы или графика (обсуждение таблицы, выполнение опыта)
- По результатам опыта, постройте график (обсуждение: расположение осей, выбор мерки на каждой оси) Fупр, Н Fупр2
Fупр1
0 ∆L1 ∆L2 ∆L, мм - Проведи исследование графика - ∆L1 ‹ ∆L2, значит ∆L ↑ Fупр1 ‹ Fупр2, значит Fупр↑ - Как увеличивается сила упругости? - Во столько же раз , как ∆L - Как называется такая зависимость? - Прямо пропорциональная - Fупр ~ ∆L (вызвать ученика из другой группы) - Построй график по своим результатам. ( видим, что графики не совпадают) - Почему графики для пружин не совпадают? - Пружины разные. - Что разного? - Длина, толщина проволоки, материал. - У пружин – разная жесткость! - Проведите исследование графиков, выясните, какая пружина самая жесткая? Fупр, Н
Fупр1
Fупр2
0 ∆L ∆L, мм ∆L=const , Fупр2 ‹ Fупр1, №1 самая жесткая - По результатам опыта сделайте вывод: от чего зависит сила упругости? На доске: Удлинения пружины - ∆L (прямо пропорц) Fупр Жесткости пружины - k - Fупр ~ ∆L - Можно ли используя эту зависимость посчитать силу упругости? - Нельзя, так как нет знака равно. - Введем коэффициент пропорциональности : k- коэффициент жесткости пружины Fупр = k *∆L - закон Гука - Получите формулу для нахождения коэффициента жесткости пружины. k= -Найдите единицы измерения k из формулы: k= - Рассчитайте жесткость пружины по результатам опыта( обсудить : какие результаты брать для расчета, перевести мм в м) Например: k= 40 - Раскройте физический смысл полученного результата k. Ф.с.- k=40 , при растяжении пружины на 1 м, возникает сила упругости 40Н - Границы применения : закона Гука справедлив для упругих деформаций. Как понимаете «упругая деформация»? - После деформации пружина принимает первоначальные размеры. Итоги урока. - Сегодня на уроке мы : -ввели понятие силы упругости, деформации тела -узнали виды деформации -научились изображать силу упругости на чертеже -установили от чего зависит сила упругости -вывели закон Гука 5. Домашнее задание | Один ученик выходит к доске и изображает силу тяжести на рисунке Обсуждают, выносят результаты на доску. Делают правильный рисунок в тетради. Обучающиеся сами называют виды деформации, записываем в виде схемы Делают записи в тетради Самостоятельно формулируют, записывают в тетрадь, зачитывают что получилось. Записывают в тетрадь Обсуждают, выносят решение на доску. Делают записи в тетради. Обсуждают обсуждают не спешить, важно для эксперимента обсуждают в группах, обмен мнениями. Делают выводы по результатам опыта. Рассказывают учащиеся Работают в группах Один ученик у доски по своим результатам строит график Делают записи в тетради. Обсуждают в группах. Обмен мнениями. Обсуждение вместе с классом. Записать в тетрадь Проговаривают вслух. Самостоятельно Записывают в тетрадь, потом читают. Обсуждаем. Записать правильный вариант. Записать в тетрадь |
Общая часть | ||
Предмет - физика | Класс- 7 | |
Тема урока - Сила упругости. Закон Гука | ||
Планируемые образовательные результаты | ||
Предметные | Метапредметные | Личностные |
Понимать смысл закона Гука, раскрывающего связь между удлинением и силой упругости, пользоваться методами научного познания, обнаруживать зависимость между удлинением тела и силой упругости, объяснять полученные результаты и делать выводы, применять знания о растяжении тела под действием силы упругости для объяснения работы динамометра. Понимать и объяснять явление деформации тела, понимать смысл закона Гука, измерять силу упругости, владеть экспериментальными методами исследования зависимости удлинения пружины от приложенной силы, приводить примеры действия силы, изображать графически силу и точку ее приложения | Развивать навыки монологической и диалогической речи, учиться выражать свои мысли, выдвигать гипотезы и экспериментально проверять их с помощью опытов, выделять основное содержание прочитанного текста | Сформировать познавательный интерес и творческие способности, развивать самостоятельность и практические умения в приобретении знаний о силе упругости, законе Гука, обосновывать и оценивать результаты своих действий, развивать творческую инициативу |
Словарь урока: деформация тела, виды деформации, сила упругости, закон Гука | ||
Ресурсы урока: пружины разной жесткости, набор грузов, динамометры, линейки | ||
Организационная структура урока | ||
Этап урока (+время) | Деятельность учителя | Деятельность учащихся |
Елена Владимировна
Старшов Михаил Александрович
Юлия