Конспект урока простые механизмы как часть технологических систем

Обновлено: 16.05.2024

Цели урока: познакомить учащихся с простыми механизмами.

  • Образовательная: учащиеся должны усвоить, что любой сложный механизм, используемый для выполнения работы, состоит из простых механизмов, изучить принцип работы.
  • Развивающая: формировать интеллектуальные умения– анализировать, сравнивать, систематизировать; проводить эксперимент; наблюдать за экспериментом и делать выводы.
  • Воспитательная: показать роль физического эксперимента в процессе получения новых знаний; научить учащихся сотрудничеству в группе, умению слушать и слышать друг друга.

Материалы к уроку:
1. Учебник физики.
2. Листы контроля с заданиями для исследовательской работы в группах (Приложение 1).
3. Презентация (Приложение 2).
4. Робот серии ЛЕГО.

1. Организационный момент

2. Постановка учебных проблем

– Здравствуйте, ребята. Сегодня мы продолжим знакомство с удивительным миром физики, а для этого повторим домашнее задание. Вы изучили физические величины: работу и мощность, охарактеризуйте их. Приложение 2. Слайд.
– Я предлагаю продолжить урок с проведения эксперимента.

– А зачем используют в работе роботов? (Чтобы выполнить работу, которую сам человек сделать не может)
– А зачем используют подъемный механизм? (Для того, чтобы облегчить труд человека)
– А когда требуется выполнить работу, а сил человеку не хватает, что он использует? (Механизмы). Слайд.
– А какие простые механизмы вы знаете? (Рычаг, блок, наклонную плоскость и т. д.)
– Перед нами механизм, которыйподнял робота и он состоит из простых механизмов, как и любой прибор, и сегодня мы будем изучать, как вы думаете, что? (Простые механизмы)

– Запишем тему урока. Цель нашего занятия, как вы думаете какая?

Цель: научится определять простые механизмы. Выяснить принцип действия и область практического применения. Приложение 2. Слайд.

– Давайте еще раз назовем простые механизмы? Запишем их в тетрадь. Приложение 2. Слайд.

Простые механизмы: рычаг, блок, ворот, клин, винт, наклонная плоскость.

– Зачем их применяют? (Для облегчения работы). Как вы думаете, какой простой механизм, какое преимущество дает? (Получения выигрыша в силе или расстоянии, меняет направление силы)

  • Дает выигрыш в силе
  • Дает выигрыш в расстоянии
  • Меняет направление силы

3. Изучение нового материала

– Для того чтобы проверить правильность выдвинутых гипотез, я предлагает провести исследование – экспериментальным путем подтвердить или опровергнуть ваши предположения.

2. Группы докладывают о результатах своих экспериментов:

Вывод №1: Приложенная сила зависит от расстояния, рычаг дает выигрыш в силе.
Вывод №2: Приложенная сила зависит от расстояния, наклонная плоскость дает выигрыш в силе.
Вывод №3: Приложенная сила зависит от расстояния, подвижный блок дает выигрыш в силе.
Вывод №4: Ворот, клин, винт – простые механизмы.
Вывод № 5. Мясорубка состоит из простых механизмов.
Вывод № 6. Равновесие свечи все время нарушается, поэтому она продолжает качаться вверх – вниз.

– Итак, давайте сделаем общий вывод: приспособления, служащие для преобразования силы (значения и направления), называется простыми механизмами. Простые механизмы дают выигрыш в силе, расстоянии или меняют направления. Запишем, делается соответствующая запись в тетрадь. Слайд.

3. Практическое применения закона

– Сейчас я вам предлагаю посмотреть кинофильм. После просмотра у учеников спрашивают.
– Что представляет собой рычаг? Для чего эго применяют? Слайд.
– Откройте стр. 136 учебника, рисунки 149-151. Назовите точку приложения рычага. Учебник Перышкин.

Физкультминутка

1. Сила тяжести направлена вверх? (Нет)
2. Рычаг – это твердое тело, имеющее неподвижную ось вращения? (Да)
З. Домкрат представляет собой комбинацию винта и ворота. (Да)
4. Мощность – физическая величина, равная произведению силы на перемещение? (Нет)
5. Принцип клина используется в таких инструментах и орудиях, как зубило, нож, гвоздь, игла. (Да)

– Почему ручку располагают у края двери?

4. Закрепление

  • Как называются приспособления, служащие для преобразования силы? (Механизмы)
  • Какие простые механизмы используются в повседневной жизни? Слайд.
  • Какие простые механизмы применяли в Египте для строительства пирамид?(Клин, блок, наклонная плоскость, рычаг). Слайд.
  • Какие устройства вы бы применили, если бы необходимо было построить пирамиду сегодня? (Грузоподъемный башенный кран)
    Грузоподъемный башенный кран – основная машина на строительной площадке – служит для подъема и для перемещения тяжелых грузов. Он представляет собой сочетание простых механизмов.
  • Какие простые механизмы имеются в башенном кране? Слайд.
  • Для какие целей применяется неподвижный и подвижный блоки? (Позволяет менять направление действия силы, дает выигрыш в силе)
  • Почему ручку располагают у края двери? (Чтобы увеличить плечо силы и этим облегчить открывание двери) Слайд.

– Так как с помощью простых механизмов совершается работа, для выполнения работы необходима сила, а действие силы зависит от точки приложения, то мы выполним задание Мини – викторины.

Мини-викторина

Отличается ли положение цента тяжести у мужчин и женщин?

Мини-ответ

Да, отличается. У большинства женщин центр тяжести расположен в области таза. У мужчин он расположен в верхней части тела. Проверим. Прошу выйти мальчика и девочку. Следуйте моим указаниям.
Упрись в стену большими пальцами ног. Поставь одну ногу вплотную за другой. Переставляя так ноги, отойди от стены на три ступни. Пусть кто – нибудь поставит табурет между тобой и стеной. Наклонись вперед, направив макушку к стене. Угол между твоими ногами и телом должен составлять примерно 45 градусов.
Возьми табурет за края, подними его и держи, причем сиденье должно быть под грудью. Держа табурет, попробуй выпрямиться. Если у тебя низкий цент тяжести (женский), вес табурета не помешает тебе выпрямиться. Если же у тебя высокий центр тяжести (мужской), то вес табурета настолько нарушит твое равновесие, что ты не сможешь подняться.

5. Итоги урока

– Сегодня мы с вами познакомились с простыми механизмами Выяснили, где и для чего они применяются. Давайте вернемся к сложному механизму – роботу. Так из каких простых механизмов состоит робот? Повторим учебные задачи.

  • Что знать:
  • Простые механизмы – это приспособления, служащие для преобразования силы.
  • Виды простых механизмов.
    • рычаг – простой механизм, представляющий собой твердое тело, которое может поворачиваться вокруг некоторой точки;
    • блок – простой механизм, представляющий собой колесо, укрепленное в обойме с желобом, по которому пропущена веревка, ни один из концов которой не закреплен на колесе или обойме;
    • блок называется подвижным, если его ось закреплена и при движении веревки не перемещается; блок называется подвижным, если при движении веревки его ось перемещается
    • клин – треугольный кусок дерева или железа, первоначально созданный чтобы легче было колоть бревна и камни.
    • наклонная плоскость:
    • винт

    Домашнее задание: параграф 55, прочитать и ответить на вопросы после параграфа. Рассмотреть домашние инструменты, и определить, из каких простых механизмов они состоят. Слайд. Рефлексия.

    Тема: Простые механизмы. Рычаг. Правило равновесия рычага.

    Технология: рейтинговая накопительная система оценивания знаний учащихся.

    Тип урока : изучение нового материала.

    -Познакомить учащихся с различными видами простых механизмов;

    -рассмотреть простые механизмы как устройства, служащие для преобразования силы;

    -рассмотреть устройство и принцип действия рычага;

    -выяснить условие равновесия рычага.

    - способствовать развитию умения анализировать, наблюдать и экспериментировать;

    -способствовать развитию логического мышления;

    - развитие умения выражать речью результаты собственной мыслительной деятельности .

    -пробуждение познавательного интереса к предмету и окружающим явлениям;

    Оборудование: мультимедийная аппаратура, компьютер, лабораторное оборудование: рычаг, штатив, установочный стержень, набор грузов, линейка.

    1. Организационный этап

    Подготовка к уроку

    2. Этап повторения и проверки усвоения пройденного материала

    Работа с картинками, выполнение проверочного теста

    По плану, взаимопроверка знаний

    3. Этап актуализации знаний, целеполагания

    4. Организационно-деятельностный этап: помощь и контроль над работой учащихся

    Работа с учебником, составление схемы

    6. Организационно-деятельностный этап: практическая работа, актуализация и целеполагание

    - Экспериментальное подтверждение правила равновесия рычага

    7. Этап практического закрепления полученных знаний: решение задач

    8. Этап закрепления пройденного материала

    Отвечают на вопросы

    9. Этап обсуждения домашнего задания

    Записывают домашнее задание

    10. Этап рефлексии:

    предлагает ученикам выделить новое, интересное, трудное в уроке

    Делятся своими впечатлениями в устной и письменной форме

    Сегодня на уроке мы заглянем в мир механики, будем учиться сравнивать, анализировать и оценивать свою работу. Но прежде выполним ряд заданий, которые помогут раскрыть таинственную дверь шире и показать всю красоту науки механики.

    На экране несколько картинок:

    - человек капает яму (рычаг);

    - человек поднимает (с помощью ворота) из колодца воду;

    - человек катит бочку на корабль (наклонная плоскость);

    - человек поднимает ведро (блок).

    Учитель: задание №1

    Что выполняют эти люди? (механическую работу)

    Составьте по плану рассказ:

    1. Какие условия необходимы для совершения механической работы?

    2. Механическая работа – это …………….

    3. Условное обозначение механической работы

    4. Формула работы

    5. Что принято за единицу измерения работы?

    6. Как и в честь какого ученого она названа?

    7. В каких случаях работа положительная, отрицательная или равна нулю?

    1 Сила и движение

    7. А>0, если направление силы совпадает с направлением движения

    А=0, если направление силы перпендикулярно с направлению движения

    Взаимопроверка выставление баллов: максимум 10 баллов. Оценку выставляет сосед по парте.

    А теперь посмотрим на эти картинки ещё раз и обратим внимание, как эти люди выполняют работу?

    (дети: используют лопату, ворот, устройство наклонной плоскости, блок)

    Учитель: Как можно назвать одним словом данные приспособления?

    (Учащиеся: ПРОСТЫЕ МЕХАНИЗМЫ)

    Учитель: Правильно! ПРОСТЫЕ МЕХАНИЗМЫ

    Первой темой нашего урока будут ПРОСТЫЕ МЕХАНИЗМЫ (запись темы урока в тетради, слайд с темой урока)

    Поставим перед собой цели урока:

    Вместе с детьми: - изучить, …(что такое простые механизмы);

    - рассмотреть …(виды простых механизмов).

    Учитель: Что же такое простые механизмы и для чего их используют? (Их используют для уменьшения силы, которую мы прикладываем, т.е. для её преобразования)

    - какие простые механизмы бывают:……(по картинкам).

    А теперь откроем учебник, проверим наши выводы и выполним в тетради следующее задание:

    1.Запишите определение: Что называется простыми механизмами?

    2. В виде схемы изобразите какие бывают простые механизмы и его разновидности.

    Помоги соседу по парте.

    Оцените свою работу: максимум 3 балла

    Учитель : Вторая часть урока посвящена одному из видов простых механизмов. Он лежит у вас на парте. Что это за механизм? (Это рычаг).

    Давайте поставим цель второй части урока:

    - определить условия равновесия рычага;

    - научиться решать задачи по заданной теме.

    Ответьте на вопрос:

    1.Что называется рычагом?

    (Рычаг – это твердое тело, которое может вращаться вокруг неподвижной опоры) С помощью учебника

    Проведем практическую работу в парах.

    Оборудование: штатив, грузы, стержень для укрепления

    Повесьте грузики на одно из плеч и, используя другие грузики, уравновесьте рычаг (смотри рис.1)


    Простые механизмы — это устройства, с помощью которых можно преобразовывать силу: изменять ее по модулю и (или) по направлению. Примерами простых механизмов являются неподвижный и подвижный блоки, наклонная плоскость, рычаг.

    Блоки

    С помощью неподвижного блока можно только изменять направление действия силы: такой блок не дает выигрыша в силе.

    Подвижный блок дает выигрыш в силе в 2 раза, но при использовании такого блока мы в 2 раза проигрываем в пути (если массой блока и трением можно пренебречь).

    Блоки

    Наклонная плоскость

    При использовании наклонной плоскости мы выигрываем в силе во столько же раз, во сколько раз проигрываем в пути (при отсутствии трения).


    Содержимое разработки

    Вводное занятие Дата _________

    Простые механизмы.

    1. Организационный момент.

    2. Актуализация знаний

    “Я Землю бы мог повернуть рычагом, лишь дайте мне точку опоры”
    Архимед.

    “ Я Землю бы мог повернуть рычагом, лишь дайте мне точку опоры” - эти слова, которые являются эпиграфом нашего урока, Архимед сказал более 2000 лет назад. А люди до сих пор их помнят и передают из уст в уста. Почему? Мы постараемся ответить на этот вопрос в конце урока.

    1) А сейчас отгадайте загадки:

    Два кольца, два конца, а посредине гвоздик (ножницы).

    Две сестры качались – правды добивались, а когда добились, то остановились (весы).

    Кланяется, кланяется – придет домой – растянется (коромысло).

    Зубасты, а не кусается.

    Два братца пошли в воду купаться , два купаются, а один на берегу валяется (ведра и коромысло).

    Посмотрите ещё раз внимательно на отгадки (они написаны на доске) и назовите их одним словом.

    “Орудие, машина” в переводе с греческого означает “ механизмы”.

    Запишите тему урока: Простые механизмы

    Как вы думайте, для чего они нужны? Конечно, чтобы легче было работать.







    С древних времен для облегчения своего труда человек использует различные механизмы (греч. "механэ" - машина, орудие), к ним относятся наклонная плоскость, рычаг, блок и их разновидности. Простые механизмы можно найти почти в любых более сложных машинах и механизмах.

    Классические расчеты действия простых механизмов принадлежат выдающемуся античному механику Архимеду из Сиракуз. Еще древним было известно правило, применимое не только к рычагу, но и ко всем механизмам: во сколько раз механизм дает выигрыш в силе, во столько же раз получается проигрыш в расстоянии. Этот закон получил название "золотого правила" механики.

    3. Изложение нового материала.

    Виды простых механизмов: рычаг, блок, винт, клин, ворот, наклонная плоскость.

    Видео 1 фиксики

    Видео 2 Условие равновесия рычага

    Видео 3 Наклонная плоскость

    Видео 4 Клин и винт

    Видео 5 Блок и ворот

    Видео 6 Золотое правило механики

    Видео 8 простые механизмы среди нас

    4. Работа над составлением конспекта (учебник).

    5. Домашнее задание

    &22-26 Упр.14(1-5), упр15(1-2,5,7)

    Найти пословицы о простых механизмах.


    -75%

    Читайте также: