Тема: «Механическая работа. Единицы работы»

Цель урока:

Формирование понятия механической работы как новой

физической величины и выяснение её физического смысла;

Задачи урока:

образовательные

• Знать определение механической работы;

• Приводить примеры, когда совершается положительная работа,

отрицательная работа, а когда работа равна нулю;

• Знать единицы измерения механической работы;

• Уметь определять механическую работу при горизонтальном и

вертикальном перемещении тела;

• Продолжать отрабатывать навыки работы с физическими приборами

(динамометром, измерительной лентой)

Развивающие:

•

Продолжить работу по формированию умения анализировать

наблюдаемое явление и делать выводы;

•

Развивать интерес обучающихся к физике, используя

экспериментальные задания и жизненный опыт обучающихся;

•

Развитие речевых навыков;

•

Развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих

способностей.

Воспитательные:

• Воспитывать умения и навыки коллективной работы;

• Уметь слушать и слышать собеседника;

• Осознание обучающимися ценности полученных знаний;

• Развитие инициативности обучающихся.

Учебные задачи, направленные на развитие учащихся:

- в личностном направлении:

- сформированность познавательных интересов, интеллектуальных и

творческих способностей учащихся;

-убежденность в возможности познания природы, в необходимости

разумного использования достижений науки и технологий для дальнейшего

развития человеческого общества, уважение к творцам науки и техники

-самостоятельность в приобретении новых знаний и практических умений;

-мотивация образовательной деятельности школьников на основе личностно

-ориентированного подхода;

-формирование ценностных отношений друг к другу, учителю, авторам

открытий и изобретений, результатам обучения

- в метапредметном направлении:

Регулятивные универсальные учебные действия

-целеполагание постановка учебной задачи на основе соотнесения того, что

уже известно и усвоено учащимися, и того, что ещё неизвестно;

-планирование — составление плана и последовательности действий;

-прогнозирование — предвосхищение результата и уровня усвоения знаний;

-оценка — выделение и осознание обучающимся того, что уже усвоено и что

ещё нужно усвоить, осознание качества и уровня усвоения; оценка

результатов работы;

-саморегуляция способность к мобилизации сил и энергии и к преодолению

препятствий.

Познавательные универсальные учебные действия

общеучебные универсальные действия:

-поиск и выделение необходимой информации

-осознанное и произвольное построение речевого высказывания в устной и

письменной форме;

-выбор наиболее эффективных способов решения задач в зависимости от

конкретных условий;

-рефлексия способов и условий действия, контроль и оценка процесса и

результатов деятельности;

Коммуникативные универсальные учебные действия

-планирование учебного сотрудничества с учителем и сверстниками

-постановка вопросов — инициативное сотрудничество в поиске и сборе

информации;

-умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли в

соответствии с задачами и условиями коммуникации

- в предметном направлении:

- умения применять теоретические знания по физике на практике, решать

физические задачи на применение полученных знаний;

- умения и навыки применять полученные знания для обеспечения

безопасности своей жизни

-развитие теоретического мышления на основе формирования умений

устанавливать факты, различать причины и следствия, выдвигать гипотезы,

отыскивать и формулировать доказательства выдвинутых гипотез

-коммуникативные умения участвовать в дискуссии, кратко и точно отвечать

на вопросы.

Ход урока

1. Организационный момент

Здравствуйте, ребята! Эпиграфом к нашему уроку будут слова ( слайд 1) К.

Ушинского: « Если Вы удачно выберете труд и вложите в него свою душу, то

счастье само Вас отыщет». Чтобы трудиться и получать от этого

удовольствие нужно лучше изучить окружающий нас мир. Сегодня мы

познакомимся с новой физической величиной, научимся её измерять. Прошу

вас быть на уроке внимательными, активными, помогать друг другу.

2. Повторение материала по теме «Силы»

Прежде чем приступить к изучению новой темы, давайте повторим

пройденный материал на тему силы в природе.

Попрошу вас выполнить тест.

Взаимопроверка

Внесите свои баллы в лист успеха.

3. Актуализация знаний.

-Спасибо, ребята за проделанную работу, а теперь, пожалуйста, обратите

внимание на пословицы, лежащие у вас на столе. Давайте прочитаем по

цепочке.

Пословицы



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.



Были бы руки, а работу дадут.



У работающего в руках дело огнем горит.



Горька работа, да хлеб сладок.



Работе время, а досугу час.



В полплеча работа тяжела, оба подставишь — легче справишь.



Глаза глядят, а руки делают.



Работа — с зубами, а лень — с языком.



Была бы охота — наладится всякая работа.



Когда живется весело, то работа спорится.



Кто не работает, тот не ест.



Работа и мучит, и кормит, и учит.

Какое слово, какой общий смысл объединяет все эти пословицы

Как вы понимаете, что такое работа?

Как известно, в обыденной жизни словом «работа» мы называем всякое

полезное действие человека или устройства.

Что вы понимаете под словом «работа»?

В физике этот термин имеет другое значение. Им обозначается физическая

величина.

Давайте прочитаем, как в словаре русского языка объясняется слово работа

Из словаря В.Даля (слайд 2)

Работа - труд, занятие, дело, упражнение, т.е. всякое полезное действие

человека или устройства. Все, что требует усилий, старанья,

напряжения телесных или умственных сил.

Поговорим о работе с точки зрения физики.

Что такое работа с точки зрения физики?

Разберем примеры (слайд 3)

a.

Сдвинуть стену

b.

Решить пример

c.

Сдвинуть предмет на столе

Как вы думаете, кто совершает работу?

Вопрос был один. А мнения разделились

Почему так получилось? Что нам мешает?

Именно незнание мешает нам ответить однозначно на вопрос.

Как думаете, какова тема урока?

Какова главная цель урока?

ТЕМА УРОКА: Механическая работа. Единицы работы. (слайд 4)

ЦЕЛЬ: (слайд 5)

Выяснить:



что называется механической работой,



от каких величин она зависит,



при каких условиях выполняется,



от чего зависит её знак.

4. Изучение нового материала

В физике термин «работа» имеет более узкое значение. Им обозначается

физическая величина, связанная с действием сил.

(слайд 6)

Термин «механическая работа» был введен в физику в 1826 г.

французским ученым Ж. Понселе: «Механическая работа — это

постоянное преодоление сопротивлений силой, действующей вдоль

пути» .

Примеры механической работы.

Поезд движется под действием силы тяги электровоза, при этом совершается

механическая работа. При выстреле из ружья сила давления пороховых газов

совершает работу – перемещает пулю вдоль ствола – при этом скорость пули

увеличивается. Механическая работа совершается и тогда, когда скорость

тела уменьшается (под действием силы трения). Желая передвинуть шкаф с

места, мы с силой надавливаем на него, но он не сдвигается, при этом работа

не совершается. Если тело движется без участия силы (по инерции), то

работа тоже не совершается (движение ИСЗ).

А что же такое механическая работа?

По учебнику на стр. 164- 165 прочитайте и ответьте на вопросы:

1.

Что называют механической работой?

2.

По какой формуле можно рассчитать работу?

3.

Когда работа положительна?

4.

Когда работа отрицательна?

5.

Когда работа не совершается?

6.

В каких единицах измеряется работа?

Механическая работа - это физическая величина, прямо пропорциональная

приложенной к телу силы и пройденному пути. Т.е. предложил рассчитывать

механическую работу умножая силу, действующую на тело, на путь,

пройденный телом.

При каких условиях совершается механическая работа? Исходя из формулы

механическая работа совершается только тогда, когда на тело действует сила,

и тело перемещается под действием этой силы (т. е. сила и путь не равны 0)

Для работы нам нужно знать не только модуль силы и длину пути, но и

направление, в котором движется тело. Если сила и направление

перемещения тела сонаправлены, то совершается положительная работа.

Если сила и направление перемещения тела противоположно направлены, то

совершается отрицательная работа.

Но ведь работа – физическая величина, значит, нам нужно указать единицы

ее измерения. Совершенно верно. За единицу работы в СИ принимают

работу, которую совершает сила в 1 Н на пути, равном 1 м (Джоуль). Сердце

человека за одно сокращение совершает приблизительно 1 Дж работы,

что соответствует работе, совершенной при поднятии груза массой 10 кг на

высоту 1 см.

( слайд 7) Джеймс Прескотт Джоуль- английский физик (19 век) изучал

природу тепла, и обнаружил её связь с механической работой. Это привело к

теории сохранения энергии. В честь Джоуля названа единица измерения

механической работы — Джоуль.

Механическая работа - это физическая величина, прямо пропорциональная

приложенной к телу силе и пройденному пути.

В каких случаях совершается механическая работа? (слайд 8)

5.Физкультминутка (слайд 9)

Динамическая пауза

Мы в ракету дружно сели,

(все приседают)

В космос полететь хотели, (поднимаются, руки вверх)

С притяжением Земли

Мы бороться не смогли.

Шлём вам всем большой привет, (помахать руками)

Опоздавшим места нет

(быстро сесть за парту).

6.Фронтальная лабораторная работа

Ребята, молодцы! Спасибо, за такую позитивную физминутку! Продолжаем

работу. На столах у вас лежит оборудование. Давайте посмотрим какое:

лента измерительная, динамометр, рейка, брусок, набор грузов. Ваши

предположения, что можно измерить с помощью этих приборов?

Следующая наша задача заключается в том, что мы должны выполнить

фронтальную лабораторную работу, в ходе которой должны измерить работу

тела при подъеме и при горизонтальном перемещении и сравнить какая из

работ больше.

Рабочий лист для заполнения данных. Пожалуйста, работу выполняем

внимательно, аккуратно и по возможности быстро.

Рабочий лист (к экспериментальному заданию).

Фамилия, имя учащегося________________

Измерение работы при подъеме тела и при горизонтальном перемещении его

на такое же расстояние

Цель: рассчитать величину работы, когда тело перемещается по

горизонтальному пути и вертикально.

Оборудование: 1) лента измерительная, 2) динамометр, 3) рейка, 4) брусок,

5) набор грузов.

Ход работы:

1. К крючку динамометра прицепить брусок и определить его вес. ( F тяж

=Р)

2. Затем поднять брусок равномерно вверх на высоту (примерно 50 см ± 1

см), т. е. на высоту рейки, заранее измеренной лентой. Вычислить величину

совершенной работы. Эта работа была совершена по преодолению силы

тяжести.

3. После этого кладут линейку на. стол и с помощью динамометра

перемещают брусок равномерно вдоль линейки на такое же расстояние, как и

в первом случае. Замечают по динамометру силу тяги.

4. Зная силу тяги и путь, снова вычисляют работу.

Эта работа была совершена, по преодолению силы трения, а не силы

тяжести.

Затем повторяют опыт еще 2—3 раза, нагружая брусок постепенно грузами в

1 Н, 2 Н и 3Н, и каждый раз вычисляют работу силы тяги.

Расчёт работы

по преодолению

силы трения при

горизонтальном

перемещении

тела

Fтр (Н)

S(м)

A=Fтр*S (Дж)

Расчёт работы

по преодолению

силы тяжести

при подъеме

тела по

вертикали

Fтяж (Н)

S(м)

A=Fтяж*S (Дж)

Вывод: Сравнить полученные результаты и сделать вывод о том какая из

работ больше (работа, совершенная при подъеме груза или работа при

передвижении этого груза на такое же расстояние по горизонтальному пути).

7.Решение задач.

Ребята, молодцы. Все успешно справились с фронтальной лабораторной

работой, все сделали вывод о проделанной работе, теперь можем идти

дальше, и следующим этапом нашего урока является решение задач.

Задача №1.

Мешок с картошкой перетащили на 2м,

при этом совершили работу в 1 кДж.

Какую силу для этого пришлось приложить?

Задача №2.

Вертолет массой 6 т равномерно поднимается на высоту 100 м. Какую

работу совершает при этом двигатель вертолета?

Задача №3.

Карапуз, играя автомобильчиком, провез его 90 см, прикладывая к

веревочке силу 3,5 Н. Вычислите работу, совершенную карапузом.

Задача №4.

Мальчик массой 39 кг лезет вверх по лестнице. Какую работу он

совершит, поднявшись на высоту 4,5 м?

Задача №5.

При подъеме тела на высоту 2,5 м была совершена работа 1225 Дж.

Какова масса поднимаемого тела?

8.Закрепление нового материала

Ребята, мы подходим к финишу нашего урока и мне бы хотелось узнать, как

вы сегодня усвоили новый материал. Я попрошу вас выполнить тест, не

торопитесь, будьте внимательными! Можно начинать!

9. Подведение итогов урока. Рефлексия.

Давайте подведем итог нашего урока, ответим на вопросы:

- Можно ли сказать, что я сегодня на уроке чему-то научился?

- Был ли я активен на уроке?

- Достиг ли поставленных целей урока?

- С какими трудностями я столкнулся на уроке?

10. Домашнее задание.

Прочитать параграф 53. Ответить на вопросы после параграфа (устно).

Сделать рисунок к одной из пословиц о работ

е.