Урок «Условия равновесия рычага. Момент силы» (Физика, 7 класс)

Тип урока

Урок открытия нового знания (технология деятельностного метода)

Дидактическая

цель

Сформировать понятие «рычаг» и экспериментально вывести условие равновесия рычага – правило моментов

Планируемые результаты

Предметные:

-усвоить понятия «рычаг». «равновесие рычага», «момент силы»;

-исследовать условие равновесия рычага;

-определять выигрыш в силе при использовании различных рычагов;

-владеть способами выполнения расчетов для нахождения момента силы.

Личностные УУД:

- Способность к самооценке на основе критерия успешности учебной деятельности.

Метапредметные:

Познавательные УУД

- уметь ориентироваться в своей системе знаний: отличать новое от уже известного с помощью учителя; добывать новые знания: находить ответы на вопросы, используя учебник, свой жизненный опыт и информацию, полученную на уроке

Регулятивные УУД

- уметь определять и формулировать цель на уроке с помощью учителя;

-уметь высказывать своѐ предположение на основе работы с материалом учебника;

- уметь проводить исследование на основе составленного плана;

-оценивать правильность выполнения действия на уровне адекватной ретроспективной оценки;

-вносить необходимые коррективы в действие после его завершения на основе его оценки и учета характера сделанных ошибок;

-планировать свои действия в соответствии с поставленной задачей

Коммуникативные УУД

- Уметь оформлять свои мысли в устной форме; слушать и понимать речь других; учиться работать в группе, формулировать собственное мнение и позицию.

Основные понятия

Рычаг, равновесие рычага, момент силы

Технологии обучения

здоровьесберегающая; деятельностного метода; личностно-ориентированная; информационно – коммуникационная

Методы

а) по источнику знаний: словесные; беседа (взаимодействие, осуществление обратной связи и развитие устной речи учащихся); наглядные; практические

б) по степени взаимодействия учителя и учащихся: беседа; самостоятельная работа

в) по характеру познавательной деятельности: репродуктивные; проблемные; частично-поисковые; постановка проблемы, поиск решений, подтверждений, выдвинутых предположений

г) методы стимулирования: создание ситуации успеха, поощрения

Формы проверки достижений ожидаемого результата

- самоконтроль;

-фронтальный контроль

-индивидуальный контроль

Организация

пространств

Фронтальная работа, индивидуальная работа, групповая работа, работа в паре

Ресурсы:

О учебник Перышкин А.В. «Физика. 7 кл», компьютер; мультимедийный проектор, экран; мультимедийная презентация

Время

Деятельность учителя

Деятельность учеников.

Формируемые 
УУД

2 мин.

• Организационный момент

Цель: подготовить учащихся к работе; психологически настроить учащихся на предстоящее занятие.

Учитель: Здравствуйте, юные друзья! Посмотрите друг на друга, улыбнитесь друг другу. Начнем урок.

Однажды по берегу моря вдвоем 
Гулял Архимед с сиракузским царем. 
А рядом триеру тащили на мель

И тут Архимед Гиерона спросил:
– Ты помнишь мой винт для подъема воды? 
В Египте рабам я облегчил труды.
А знаешь, как людям помог бы рычаг
В труде непосильном. К примеру,
Оть я… вот эту триеру.
Стоит Гиерон, потирает висок:
– Ты втащишь триеру? Один? На песок?!
– Триеру на берег втащу я один.
Вот ты через месяц сюда приходи…
И я удивлю Сиракузы.
В назначенный срок собирается люд
Гиерон. Я вижу веревки и много колес, и я поражаюсь размеру,
Но даже Геракл, ухватившись за трос, не втащит на берег триеру…
И тут Архимед повернул колесо – 
Триера послушно ползет на песок.
Гиерон. Не верю глазам! Столько силы в плечах?!
Архимед. Нет, царь! Эту силу умножил рычаг! Взглянул Архимед: небо, горы и море кругом.
– Я землю бы мог повернуть рычагом, 
Лишь дайте мне точку опоры.

Учитель:  Как вы думаете, о чем мы будем говорить сегодня?

Откройте тетради, запишите число и тему урока: «Равновесие сил на рычаге. Момент силы»

Триера

(τριήρης) — у древних греков трехгребное судно, на котором гребцы располагались в три яруса.

Фиксация настроения. Проверка готовности рабочего места.

Слушают учителя

Слайд 1

Слайд 2

Слайд 3

Слайд 4

Слайд 5

Слайд 6

Слайд 7

Делают предположение

Записывают тему урока в тетрадях

Слайд 8

Личностные УУД:

готовность и способность к саморазвитию и мотивация к познанию нового.

Регулятивные УУД:

Организация своего рабочего места

3

мин

• Постановка цели занятия перед учащимися:

Цель: раскрыть цель занятия; познакомить учащихся с планом работы на уроке.

Ребята, а какие цели мы поставим для себя?

Цель – продолжить знакомство с одним из простых механизмов – рычагом, вывести правило равновесия рычага, узнать, что такое момент силы. А для того, чтобы мы с вами смогли оценить работу на уроке, воспользуемся листами самооценки.

Предлагают варианты ответов.

Формулируют задачи и планируют действия.

Записывают фамилию в лист самооценки

Слайд 9

Регулятивные УУД:

целеполагание как постановка учебной задачи,планирование, прогнозирование.

Познавательные УУД:

умение структурировать знания;

умение осознанно и произвольно строить речевое высказывание

5 мин.

• Актуализация знаний

Цель: обобщить и систематизировать знания, полученные на предыдущих уроках.

Учитель: Но для начала давайте вспомним, что мы изучали на предыдущих уроках.

1. Что  вы понимаете под словом работа?

Что надо знать (какие физические величины) чтобы рассчитать механическую работу?

В чем измеряется работа?

2. Что такое мощность?

Как вычислить мощность, зная работу и время?

 Как называется единица мощности?

Какие единицы мощности используются в технике?

3. Что называется простыми механизмами? Для какой цели они применяются? Какие виды простых механизмов вы знаете? Что представляет собой рычаг?

Объясните рисунок. Назовите точки. Найдите плечо силы. К какому роду относится данный рычаг? Как вращает сила данный рычаг? Что необходимо сделать, чтобы рычаг находился в равновесии?

Можно ли предсказать поведение рычага в данной ситуации?

Отвечают на вопросы

Работа со слайдами

Слайд 10

Слайд 11

Отвечают на вопрос:

Поведение рычага (будет он в равновесии или нет) зависит от силы и от того, к какой точке она приложена

Слайд 12

Познавательные УУД:

умение структурировать знания, контроль, оценка процесса и результатов деятельности;

Регулятивные УУД:

самоконтроль, коррекция

Коммуникативные УУД

учет разных мнений и стремление к координации различных позиций в сотрудничестве;

-формирование собственного мнения.

15 мин.

4. “Открытие” нового знания

Цель: развивать умения и навыки самостоятельной работы; прививать навыки сотрудничества.

А сейчас мы с вами проверим это правило экспериментально. Но для начала я еще раз напомню вам правила по ТБ.

У вас на столе лежит оборудование, необходимое для работы: штатив, рычаг, набор грузов и линейка.

По указанию, записанному на листочке выполните необходимые измерения.

Вопросы: Во сколько раз отличаются силы? Какая сила больше?

Во сколько раз отличаются плечи? Какое плечо больше?

Сравните отношение сил и плеч.

Сделайте вывод, когда рычаг находится в равновесии.

Прочитайте это правило в учебнике. Расскажите его друг другу. Запишите формулу в тетради.

Задание ЕГЭ

Выполняют эксперимент

Отвечают на вопросы

Сравнивают полученные результаты

Работают в паре

Слайд 13

Работают устно по слайду

Слайд 14

Личностные УУД

-формировать интерес к предмету

Регулятивные УУД

-учить понимать и сохранять учебную задачу

-воспринимать выделенные учителем ориентиры действия

-оценивать совместно с учителем результат своих действий и действия своих одноклассников, вносить соответствующие коррективы

Познавательные УУД

-осуществлять анализ, синтез, сравнение, обобщение

-учить использовать знаково-символические средства

Коммуникативные УУД

-учить воспринимать и осмысливать звучащую роль

-строить понятные высказывания

3 мин

Физминутка Слайд 15

5 мин

Ребята, вернемся к правилу равновесия рычага.

Из математики вам известно основное свойство пропорции. Применим его для нашего соотношения, получим следующее.

Для этого произведения существует название.

Произведение модуля силы, вращающей тело, на её плечо называется моментом силы.

(момент силы измеряется в Н*м)

Проблема: А как можно теперь записать правило равновесия рычага?

Это правило называется правилом моментов. Откройте страницу 141 учебника, прочитайте это правило.

Практическая работа. Давайте вернемся к вашим листочкам. По результатам эксперимента посчитайте момент силы.

Слушают учителя

Записывают формулы в тетрадь

Слайд 16

Делают предположение

Работают с учебником

Работа в группах, делают вывод.

Слайд 17

Коммуникативные УУД:

умение контролировать свои действия, высказывать свое мнение, выслушивать мнение других;

работа с соседом по парте, распределение работы.
Познавательные УУД:

умение отобрать из своего интеллектуального багажа ту информацию, которая пригодится для решения проблемы.

Регулятивные УУД:

самоконтроль

5 мин

5. Первичное закрепление знаний

Цель: Применить полученные знания при решении задач

Задача №1

На меньшее плечо рычага действует сила 300 Н, на большее – 20 Н. Длина меньшего плеча 5 см.  Определите длину большего плеча.

Сделайте рисунок.

Задача №2

На расстоянии 10 см от точки опоры подвешены 4 груза (4 Н). Какую силу надо приложить на расстоянии 20 см, чтобы рычаг находился в равновесии? ( 2 способа)

Задача №3

Зная массу своего тела и плечи рычага (предыдущая задача), определите, какую массу вы можете поднять таким рычагом?

Работают в тетрадях, один ученик у доски

Слайд 18

Слайд 19

Регулятивные УУД:

Целеполагание как постановка учебной

задачи, планирование, самоконтроль.

Коммуникативные УУД:

оформлять свои мысли в устной и письменной форме

2

мин

6.Итог урока.

Цель: систематизировать полученные знания

Вопросы:

– Какая проблема возникла у нас в начале урока?

Что представляет собой рычаг?

Что называют плечом силы?

В чем состоит правило равновесия рычага?

Что называется моментом силы?

Назовите единицу момента силы?

- У кого остались вопросы, неясность?

– А у кого всё получалось?

Отвечают на вопросы учителя

Регулятивные УУД:

оценивать правильность выполнения

действия на уровне адекватной ретроспективной оценки. Волевая саморегуляция

Личностные УУД:

Способность к самооценке на основе критерия успешности учебной деятельности

Познавательные УУД:

умение структурировать знания; оценка процесса и результатов деятельности.

2 мин

7. Домашнее задание к следующему уроку.

Цель: сообщить домашнее задание и методы его выполнения

Итак, мы с вами изучили лишь один из простых механизмов – рычаг. Но он обладает важным свойством, обуславливающим его широкое применение в природных механизмах скелетах животных и человека. Рычажными механизмами в скелетах являются почти все кости, имеющие некоторую свободу движения: кости конечностей, нижняя челюсть, фаланги пальцев.

Выполнив  домашнюю лабораторную работу №17,  измерьте плечи у руки – рычага  и определите дает ли он выигрыш в силе.

На следующем уроке  мы обсудим, получившийся результат.

Запишите домашнее задание:

§ 57 – 58. Вопросы. Л/р.

Записывают в дневники домашнее задание.

Слайд 20

3

мин

8. Рефлексия

Цель: проверить, достигли ли учащиеся поставленных в начале урока задач

Учитель: Наш урок подходит к концу. Ребята, мне очень хотелось бы узнать ваше мнение об уроке. Для этого я попрошу вас взять в руки лепесток того цвета, который соответствует вашему настроению в конце урока и приклеить его на доску. У нас получился вот такой замечательный цветок!

Спасибо всем за работу на уроке. Желаю вам удачи и успехов в учебе!

Выбирают лепесток, приклеивают на доску

Слайд 21

Личностные УУД:

Имеют представление о границах собственного знания и «незнания».