Конспект урока "Сила трения. Трение в природе и технике" 7 класс


Конспект урока физики 7 класс
с использованием информационных технологий.
Тема урока: « Сила трения. Трение в природе и технике».
Эпиграф к уроку
ТРЕНИЕ – СИЛА ЗНАКОМАЯ,
НО ТАИНСТВЕННАЯ
А.А. Первозванский
Цели урока:
учебные: обобщить полученные знания о силе трения, обсудить роль силы трения
в природе и технике.
развивающие: продолжить формирование умений делать выводы и обобщения,
обнаруживать в быту и технике изучаемое понятие, а также развитие интеллектуальных
способностей учащихся.
воспитательные: показать значение опытных фактов, продолжить воспитание
отношения к физике как к экспериментальной науке.
Оборудование:
Шариковый и роликовый подшипники, мультимедийный проектор, компьютер.
План урока.
1. Организационный момент.
2. Повторение и обобщение полученных ранее знаний.
3. Самостоятельная работа.
4. Домашнее задание.
(Слайд 2)
Ход урока.
1. Организационный момент
(Слайд 3)
Приветствие ребят. Постановка перед обучающимися целей и задач урока.
Здравствуйте, ребята! Сегодня на уроке мы с вами побываем в прошлом (т.е.
повторим ранее изученный материал), затем, вернёмся в настоящее (когда начнём изучать
новую тему), а дома вы заглянете в будущее (при сочинении сказки).
Для начала откройте свои рабочие тетради и сделайте все необходимые записи: число,
тема урока “Сила трения. Трение в природе и технике”
(Слайд 4)
2. Повторение пройденного материала
- Что такое сила? (мера взаимодействия тел )
- Какие силы вам известны? (-сила тяжести, -сила упругости, -сила трения)
- От чего зависит результат действия силы? (Результат действия силы зависит от её
модуля, направления, точки приложения).
- Какую силу надо найти, если на тело действуют несколько сил? (Надо найти
результирующую силу)
- Как находится равнодействующая двух сил, направленных вдоль одной прямой в
одну сторону? (Результирующая в этом случае находится как сумма сил, действующих на
тело)
- Как находится равнодействующая двух сил, направленных вдоль одной прямой в
противоположные стороны? (Результирующая в этом случае находится как разность
большей и меньшей силы)
- Какие известные вам наблюдения и опыты показывают, что существует сила трения?
(видеофрагмент 1) (Слайд 5)
- Итак, сила трения обозначается буквой F, измеряется в Ньютонах с помощью
динамометра. Но незабываем, что сила - векторная величина, что это значит? Как
направлена сила трения?
- Всегда ли это так? Посмотрим видеофрагмент 2. (Слайд 6)
Вывод: сила трения может быть направлена как против движения, так и вдоль.
- Приведите примеры, когда трение может быть полезным, а когда вредным.
- Посмотрим видеофрагмент 3. (Слайд 7)
- Посмотрев видеофрагмент, предложите способы увеличения силы трения.
- Зачем зимой задние колёса некоторых грузовых автомобилей перевязывают цепями?
- Мы рассмотрели способы увеличения трения, а какие способы уменьшения трения
вам известны? (смазка, обтекаемая форма, подшипники).
- Рассмотрим ещё один способ уменьшения трения - использование шариковых
подшипников (видеофрагмент 4) (Слайд 8)
Пояснение: В технических устройствах часто требуется, чтобы сила трения не
препятствовала движению поверхностей двух тел относительно друг друга. Эта
проблема может быть решена использованием силы трения качения вместо силы трения
скольжения. При качении движению препятствует только сила трения качения. Сила
трения покоя в точке соприкосновения шариков с поверхностью позволяет избежать
скольжения.
- Итак, назовите ещё раз способы уменьшения трения.
- А теперь подумаем: почему по стеклу нельзя кататься на коньках, как по льду? Ведь
стекло имеет более гладкую поверхность, чем лёд (видеофрагмент 5) (Слайд 9)
- Вот сколько интересного мы узнали о силе трения. Учёных издавна интересовало, от
чего зависит сила трения.
ФИЗКУЛЬТМИНУТКА (Слайд 10)
- А в чем же заключается таинство трения? Ведь еще первобытные люди знали о нем
и применяли в практических целях, первые исследования его были проведены итальянским
ученым Леонардо да Винчи более 500 лет назад, а законы его открыли французские
ученые Гильом Амонтон в 1699 году и Шарль Огюстен Кулон в 1785 году.
- А его тайна заключается в том, что это явление двойственное: простое и сложное,
нужное и ненужное, полезное и вредное. (Слайд 11)
- Рассмотрим движение автомобиля с выключенным двигателем. На автомобиль не
действуют ни какие силы, и он движется прямолинейно и равномерно по (инерции). Что
же мы имеем в действительности? Автомобиль останавливается. Значит, на него действует
какая-то сила. Эта сила и есть сила трения.
Сила, возникающая в месте соприкосновения тел, и препятствующая их
относительному движению, называется силой трения.
Сила, как физическая величина, характеризуется: числовым значением, направлением
точкой приложения.
Выясним, каковы эти характеристики для силы трения. лайд 12)
Что же является причиной возникновения трения?
Как сказал Козьма Прутков: “Отыщи всему начало, и ты многое поймёшь”
Следуя его совету, рассмотрим поверхности соприкасающихся тел (Слайд 13)
Они имеют шероховатости, неровности. При соприкосновении тел именно эти
шероховатости препятствуют продвижению тела.
Но возникает мысль о том, что если сгладить эти неровности, то трение исчезнет. Но
это не так. С уменьшением шероховатостей, уменьшается расстояние между молекулами
соприкасающихся веществ, а это снова приводит к возникновению трения.
Удостовериться в этом можно, если взять два предметных стекла и двигать их
относительно друг друга.
Перейдём к следующему пункту плана: виды силы трения. (Слайд 14)
Рассмотрим каждый из видов, дадим ему определение и сравним его с другими
видами.
(Слайд 15)
Сила трения покоя существует между любыми покоящимися телами.
Она удерживает тела на наклонной плоскости. При попытке сдвинуть тело сила
трения покоя препятствует этому действию.
(Слайд 16)
Сила трения скольжения возникает при скольжении одного тела по поверхности
другого. Зависит от величины прижимающей силы и материала соприкасающихся
поверхностей. Сила трения скольжения меньше силы трения покоя.
В этом можно убедиться, если встать на гладкий лёд и попытаться начать
скользить. В первые мгновения, это будет сделать гораздо труднее, чем в последствии.
(Слайд 17)
Если тело не скользит, а катится по поверхности другого тела, то трение
называется трением качения. Сила трения качения меньше силы трения скольжения.
Опытным путём убедимся в данном выводе. Наклоните книгу. Положите на неё
карандаш сначала остриём вниз, а затем остриём в бок. В каком из этих случаев карандаш
будет двигаться?
(Слайд 18)
В повседневной жизни часто приходится изменять силу трения
(Слайд 19)
Уменьшать (Слайд 20)
или увеличивать. (Слайд 21)
(Слайд 22)
ТОРМОЗНОЙ ПУТЬ АВТОМОБИЛЯ зависит от: скорости автомобиля, состояния дороги
и состояния резины.
Но в любом случае: “Нам без трения, ребята, и ни туда, и ни сюда!
(Слайд 23)
Подведём итог: лайд 24)
А теперь подведем итоги и оценим трение по заслугам. Конечно, только благодаря
наличию в природе силы трения возможна жизнь в том виде, в каком она существует на
Земле. Но вместе с тем, трение изнашивает машины и подошвы нашей обуви, двигатели
автомобилей, самолетов, паровозов. Они все работают против трения ухого и жидкого),
на это тратится огромное количество различных видов горючего. Трение в одних условиях
полезно, а в других вредно. Следовательно, надо умело использовать силы трения. Когда в
повседневной жизни, в производстве, в технике, на транспорте трение нам необходимо,
нужно увеличивать его.
Когда трение мешает, вызывает расход энергии и материалов, необходимо уменьшать
его. Так люди поступают с незапамятных времен. Но, чтобы подчинить себе трение, нужно
знать какие законы им управляют.
а) Чем больше давление между соприкасающимися поверхностями, тем больше сила
трения покоя.
б) Во сколько раз увеличивается давление, во столько раз увеличивается трение
покоя.
в) Величина силы трения зависит от рода трущихся поверхностей.
г) Сила трения качения меньше силы трения скольжения.
д) Смазка уменьшает трение.
Интересные факты.
- Когда первый поезд шел по только что построенной железной дороге из Петербурга в
Москву, «один услужливый царский чиновник, желая угодить начальству, приказал на
подведомственном ему перегоне выкрасить рельсы белой масляной краской. Попав в
участок со свежевыкрашенными рельсами, колеса поезда забуксовали - и поезд
остановился. Случилось это потому, что из-за смазки сила трения покоя резко уменьшилась
и ее не хватило на то, чтобы тянуть поезд. Пришлось срочно соскребать краску на перегоне
в несколько километров».
(Слайд 25)
Существует на свете сила трения.
Она имеет большое значение!
Есть три вида трения: скольжения, покоя, качения.
Все по себе очень важны
И в этом мире, конечно, нужны.
- Прокомментируйте пословицы и поговорки: (Слайд 26)
Коси коса, пока роса: роса долой, и мы – домой.
Вода близка, да гора склизка.
(Слайд 27)
Ясно вы сказать могли бы,
Я хотел бы очень знать,
Почему живую рыбу
Очень трудно удержать?
- Обычно рыбы покрыты слизью, играющей роль смазки, и они просто выскальзывают из
рук.
КСТАТИ: кожа дельфинов покрыта водоотталкивающей смазкой, вырабатываемой
специальными железами. Это способствует образованию вдоль тела плывущего дельфина
водяных вихрей, по которым, как по подшипникам, “катится” дельфин. Дельфин, по-
видимому, является животным, тело которого испытывает наименьшее сопротивление при
движении по воде.
VI. Домашнее задание.
§ 30 32 повторить. Сочинить сказку: “Один день без силы трения”.
Пример творческого задания:
Исчезла сила трения.
И что ж произошло?
Покушать захотели мы –
Не вышло ничего.
Из наших рук мгновенно
Упали все предметы,
А почему? Да потому,
Что силы тренья нет!
Сегодня в школу не пошел,
Без тренья я бы не дошел.
Меня учитель не вини,
А лучше трение верни.
Бывает трение полезным,
Но может вредным быть оно.
Детальки об детальки трутся,
И очень быстро все сотрутся.
Предметы все летят,
Стоять они не могут.
Нужна нам сила трения.
Она лишь нам поможет.
Для этого ты смазку примени
Или подшипники поставь.
Уменьши тренье этим ты
И сохрани детали и болты!
Машины быстро все бегут,
Никак их не остановить.
И чтобы мы не делали
Беды они наделали.