Конспект урока "Коэффициент полезного действия механизмов"

1
Конспект открытого урока
по физике
по теме: «Коэффициент полезного действия
механизмов»
учителя Тимошкиной М.А.
ГБОУ СОШ с углублённым изучением
английского языка № 1371
2
«Коэффициент полезного
действия механизмов»
Цель урока:
Обеспечить усвоение учащимися понятия наклонная плоскость, коэффициент
полезного действия.
Образовательная:
Учащиеся должны усвоить:
понятие наклонная плоскость и её характеристики;
коэффициент полезного действия;
Развивающая:
способствовать развитию умения анализировать, предположения,
строить прогнозы, наблюдать;
способствовать развитию логического мышления;
развитие умения выражать речью результаты собственной
мыслительной деятельности.
Воспитательная:
пробуждение познавательного интереса к физике;
воспитание положительного отношения к получению знаний и
окружающим явлениям;
Тип урока: изучение нового материала
Формы учебной работы, используемые на уроке:
1) фронтальная работа со всем классом
2) индивидуальная работа
Методы, используемые на уроке:
1) проблемная ситуация
2) исследовательский метод (частично)
Оборудование и средства обеспечения учебного процесса: компьютер,
проектор, презентация, штатив, наклонная плоскость, грузы, динамометр,
линейка, рабочий лист.
План урока
3
1. Актуализация знаний 5 мин.
2. Постановка цели урока 5 мин.
3. Изучение нового материала – 23 мин.
4. Закрепление изученного материала (решение задачи) 7 мин.
5. Подведение итогов урока 3 мин.
6. Домашнее задание – 2 мин.
Урок.
1. Актуализация знаний:
Учитель задаёт вопросы классу (фронтальный опрос).
1. Что такое простые механизмы?
Механизмы, которые способны преобразовать силу человека в
значительно большую силу, т.е. дают выигрыш в силе.
2. Перечислите, какие простые механизмы Вы знаете?
Рычаг, блок.
3. Приведите примеры применения простых механизмов.
Для чего они нужны?
Качели, ножницы, тачки, лопата, весы.
4. Объясните своими словами смысл выражения «получить выигрыш в
силе».
5. Сформулируйте «золотое правило» механики.
Во сколько раз выигрываем в силе, во столько раз проигрываем в
расстоянии.
2. Постановка целей урока:
Учитель: давайте решим задачу.
Морякам необходимо доставить на борт корабля бочки с пресной водой.
Чтобы просто поднять их, надо приложить очень большую силу - силу,
равную силе тяжести (весу) бочки. Такую силу моряки приложить не могут.
Что им необходимо сделать, чтобы решить проблему?
….тогда они кладут доски на край борта и землю и вкатывают бочки по
образовавшейся наклонной плоскости, прикладывая силу, значительно
меньшую, чем вес бочки!
Значит мы сегодня на уроке поговорим
«Наклонная плоскость».
Учитель: цели - выяснить, что такое наклонная плоскость, вывести
параметры и характеристики наклонной плоскости, найти примеры из жизни
наклонных плоскостей.
3. Изучение нового материала
Учитель: с древних времен для облегчения своего труда человек использует
различные механизмы. Они применяются для того, чтобы получить выигрыш
в силе или в расстоянии, то есть увеличить силу в несколько раз,
действующую на тело. Строительство пирамид в древнем Египте было бы
невозможно без простых механизмов.
Мы с Вами познакомились и узнали про какие простые механизмы? (рычаг,
блок)
4
Мы сегодня поговорим еще про один простой механизм-наклонная
плоскость.
Вопросы - что такое наклонная плоскость?
Ответ - плоская поверхность, установленная под углом, отличным от
прямого, к горизонтальной поверхности.
Для чего её применяют?
Наклонная плоскость применяется для перемещения тяжелых предметов на
более высокий уровень без их непосредственного поднятия.
Где мы встречаемся с наклонными плоскостями?
К таким устройствам относятся пандусы, эскалаторы, обычные лестницы и
конвейеры.
Какими параметрами характеризуется наклонная плоскость?
Давайте для начала сделаем чертеж наклонной плоскости.
Затраченная работа
А затраченная=F*s
Полезная работа
A полезная= P(Fтяж)*h
Нам надо сравнить две работы и найти выигрыш в силе.
Необходимо вводить новую физическую величину.
Коэффициент полезного действия.
Определение - физическая величина, равная отношению полезной работе к
затраченной и умноженное на 100%
5
Обозначение
Формула -
Единица - %
Прибор --
Особенности физической величины - всегда меньше 100%.
Мини-лабораторная работа.
«Определение коэффициента полезного действия при подъеме тела по
наклонной плоскости».
Предмет исследования: наклонная плоскость.
Цели, задачи, столбцы таблицы, саму таблицу, вывод оформляют
ученики.
Цель исследования:
рассчитать КПД при подъеме тела по наклонной плоскости.
Задачи исследования:
- Рассчитать полезную работу.
- Рассчитать затраченную работу.
- Рассчитать КПД при подъеме тела по наклонной плоскости.
Оформление результатов работы.
Вес тела
Р, Н
Высота h, м
А пол,
Дж
Сила
F, Н
А затр,
Дж
К
П
Д,
%
6
Вывод:
Полезная работа ____меньше_____, чем затраченная.
Коэффициент полезного действия при подъеме тела по наклонной
плоскости _____ %, т.е. это число показывает,
что из 100% (затраченной работы) полезная работа составляет
____%.
Например, КПД= 75%.
Это число показывает, что из 100% (затраченной работы) полезная
работа составляет 75%.
Учитель: (дополнительное задание)
От чего может зависеть КПД наклонной плоскости?
Гипотеза учеников.
Если увеличить (уменьшить) высоту наклонной плоскости, то КПД при
подъеме тела по наклонной плоскости не изменится (увеличится,
уменьшится).
Если увеличить (уменьшить) вес тела, то КПД при подъеме тела по
наклонной плоскости не изменится (увеличится, уменьшится).
Проверяем на практике гипотезы.
Вывод:
1. КПД при подъеме тела по наклонной плоскости зависит (не
зависит) от высоты наклонной плоскости. Чем больше (меньше)
высота наклонной плоскости, тем КПД __________.
2. КПД при подъеме тела по наклонной плоскости зависит (не
зависит) от веса тела. Чем больше (меньше) вес тела, тем
КПД______.
7
4. Закрепление материала
Учитель: в самом начале урока мы помогли пиратам вкатить бочки на
корабль.
Давайте, запишем формулу для нахождения КПД пиратов.
=(mgh/FL)*100%
5. Подведение итогов
Учитель: а скажите, пожалуйста, а какова была тема нашего урока?
1. Скажите, пожалуйста, о чем мы сегодня говорили и что нового узнали
сегодня.
- наклонная плоскость
-КПД
8
2. Ваш КПД сегодня на уроке
1. 100%
2. больше 100%
3. меньше 100%
4. 0%
6. Домашнее задание
1.
§ 61, подготовка к лабораторной работе 10.
2. Задача.
3.Творческое домашнее задание (сообщение 3-5 страниц с рисунками)
Простые механизмы у меня дома
Устройство мясорубки
Простые механизмы на даче
Простые механизмы в строительстве
Простые механизмы и тело человека