Методическая разработка "Механическая работа. Мощность"
Государственное областное бюджетное
профессиональное образовательное учреждение
ЛИПЕЦКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ТЕХНИКУМ
Методическая разработка
учебного занятия
по дисциплине «ФИЗИКА»
на тему:
«МЕХАНИЧЕСКАЯ РАБОТА. МОЩНОСТЬ»
Преподаватель физики:
Саранцева Маргарита Юрьевна
т. 89513042815
Липецк, 2018 г.
Технологическая карта урока
Преподаватель
Саранцева Маргарита Юрьевна
Время проведения
урочное
Регламент проведения
90 минут
Участники занятия
студенты I курса
Тема раздела рабочей программы
Механика
Тема занятия
Механическая работа. Мощность.
Тип занятия
урок изучения нового материала
Технология обучения
объяснительно-иллюстративная, частично-поисковая, репродуктивная
Цели урока учебного занятия:
Образовательные: сформировать у студентов научное понятие механической работы, мощности, единиц измерения
работы и мощности; вывести формулу работы (при условии, что сила и перемещение направлены вдоль одной прямой),
мощности; исследовать условия, при которых работа положительна, отрицательна, равна нулю; осмыслить
практическую значимость, полезность приобретаемых знаний, умений; интересными формами урока способствовать
усвоению основного материала, правильного образного мышления, отработать навыки работы с физическими
приборами, умение ставить опыты, научить решать расчетные задачи, используя формулу работы, переводить единицы,
научить делать самоанализ урока.
Развивающие: создать условия для развития творческих и исследовательских навыков, формировать умения выделять
главное, сопоставлять, делать выводы; развивать речь, совершенствовать интеллектуальные способности; решать
тренировочные задачи, способствовать развитию познавательных интересов, интеллектуальных и творческих
способностей в ходе урока и при выполнении домашнего задания с использованием различных источников информации
и современных информационных технологий.
Воспитательные: способствовать привитию культуры умственного труда, создать условия для повышения интереса к
изучаемому материалу; способствовать формированию научного мировоззрения, научить находить прекрасное в
результатах трудовой деятельности, показать необходимость сотрудничества в процессе совместного выполнения
заданий, уважения к мнению оппонента.
Методические: применение современных технологий, методов и средств обучения при проведении открытого занятия,
активизация процесса обучения за счёт создания необходимых условий эффективной познавательной деятельности
студентов, обеспечения творческого уровня освоения содержания учебного материала и способов действий.
Учебное занятие строится на следующих принципах:
- общедидактических:
•
доступность и наглядность в обучении;
•
сознательность и активность в обучении;
•
оптимальное сочетание различных методов, форм и средств обучения;
•
прочность и действенность результатов обучения;
- принципах обучения, демонстрирующих специфику профессионального образования:
•
соответствие содержания обучения требованиям освоения умений и навыков учебной дисциплины;
•
связь теории и практики в обучении;
•
самостоятельность студентов в процессе обучения.
В учебном занятии используются следующие методы обучения и воспитания:
•
словесные;
•
наглядно-демонстрационные (интерактивные);
•
практические;
•
самостоятельная работа студентов.
В учебном занятии применяются следующие методы контроля и проверки общих компетенций студентов:
• контроль студентов по ходу изучения теоретического материала;
• наблюдение за активностью студентов в решении проблемы и обсуждении полученных результатов;
• оценка творческой инициативы и компетентности студентов при выполнении поставленной задачи.
Обеспечение учебного занятия:
Л.Э. Генденштейн, Ю.И. Дик, Физика 10 класс, компьютер, проектор, интерактивная доска, презентация к уроку;
учебный диск «Библиотека наглядных пособий 7-11 класс» под редакцией Н.К. Ханнанова, Марон А.Е., Марон Е.А.
«Сборник качественных задач по физике 9-11», М.: Просвещение, 2015, оборудование для фронтальных практических
работ.
Ход урока:
Этапы урока
Содержание учебного материала.
Деятельность
преподавателя
Деятельность
студентов
Организационный
Приветствует обучающихся. Проверяет их готовность к занятию.
Приветствуют преподавателя.
Проверяют готовность к уроку (наличие
тетради, учебника, задачника, технических
средств).
Актуализация ранее
усвоенных знаний
Здравствуйте, ребята! (слайд1) Эпиграфом к нашему уроку
будут слова 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
новыми физическими величинами, научимся их измерять.
Прошу вас быть на уроке внимательными, активными, помогать
преподавателю и друг другу.
Мотивация
Для изучения новой темы нам необходимо повторить ряд
деятельности
студентов
понятий. Отвечаем на вопросы кроссворда. (слайд 4-9)
ВОПРОСЫ К КРОССВОРДУ:
1.Процесс изменения положения тела в пространстве.
2.Что характеризует быстроту движения?
3.Физическая величина, являющаяся мерой взаимодействия тел?
4.Мера инертности тела.
5.Взаимодействие, препятствующее движению одного тела по
поверхности другого.
6.Сила, с которой Земля действует на тела.
7.Сила, возникающая при деформации тела.
Из красных букв составьте слово, означающее силу.
Мы вспомнили все силы, которые изучались ранее.
Мы все готовы с вами к работе, к новым открытиям готовы. Нас
ждет интересная работа. Что означает для вас слово «работа»?
Можете привести примеры?
1
2
3
4
5
6
7
КРОССВОРД
➢ Д В И Ж Е Н И Е
➢ С К О Р О С Т Ь
➢ С И Л А
➢ М А С С А
➢ Т Р Е Н И Е
➢ Т Я Ж Е С Т И
➢ У П Р У Г О С Т И
Вес тела.
Лазить по деревьям, читать книгу, писать
упражнение, решать задачи копать огород и
т.д.
Изучение нового
материала
(слайд 10) Итак, в обыденной жизни словом «работа» мы
называем всякий полезный труд рабочего, инженера, учёного,
учащегося.
Понятие работы в физике несколько иное – это определённая
физическая величина, для измерения которой служат
специальные единицы. В физике изучают, прежде всего,
механическую работу.
Сообщение темы и цели урока (слайд 11-12).
Рассмотрим примеры механической работы. (слайд 13)
1)При подъёме камня руками механическая работа совершается
мускульной силой рук.
2)Поезд движется под действием силы тяги электровоза, при
этом совершается механическая работа.
3)При выстреле из ружья сила пороховых газов совершает
работу – перемещает пулю вдоль ствола, скорость пули при этом
увеличивается.
Из этих примеров видно, что механическая работа совершается,
в каких случаях?
Механическая работа совершается и в том случае, когда сила,
действующая на тело, уменьшает скорость его
движения. Какая сила уменьшает скорость движения?
Скажите, пожалуйста, если мы решим передвинуть пианино.
(слайд 14) Будем действовать на него с силой, а пианино с места
не сдвинется. В этом случае совершалась работа?
А груз неподвижно висящий на пружине совершает работу?
Правильно, хотя на него действует сила тяжести.
Значит, какой вывод мы можем сделать?
Можно представить себе случай, когда тело движется без
участия сил. Как называется это движение?
После удара ракеткой теннисный мяч летит. Совершается ли во
время полёта мяча механическая работа?
Правильно. В этом случае механическая работа также не
совершается. Значит, какой мы можем сделать вывод?
Итак, когда же совершается механическая работа. (слайд 15)
Когда тело движется под действием силы.
Сила трения.
Нет.
Нет.
Если есть сила, но нет перемещения, то нет и
работы.
По инерции.
Нет.
Если есть движение, но нет силы, то работа не
совершается.
Механическая работа совершается тогда,
когда на тело действует сила и оно
движется.
В дальнейшем, говоря о механической работе, мы будем кратко
называть её одним словом работа.
(слайд 16)
Запишем определение: механическая работа
физическая величина, численно равная произведению силы,
действующей на тело, на перемещение.
A = FS
Единицы измерения работы: джоули, Дж. Названы в честь Дж.
Джоуля. (слайд 17)
Если сила направлена под углом к перемещению тела, то A = FS
cosα
(слайд 18, 19, 20, 21, 22)
(слайд 23)
Экспериментальное задание: определить работу при подъеме
тела и при горизонтальном перемещении его на такое же
расстояние. Сравнить полученные результаты и сделать
вывод о том какая из работ больше.
Ход работы:
1.С помощью динамометра перемещаем брусок с грузом
равномерно вдоль линейки сначала по горизонтали, а затем
по вертикали.
2. Замечают по динамометру силу, которая развивалась при этом.
3. Зная силу тяги и путь, вычисляют работу для первого и
второго случая А=F∙S
4.Сравнить полученные результаты и сделать вывод.
(слайд 24-25)
Для совершения механической работы, человек широко
использует те или иные машины и механизмы. (слайд 26)
1)Яму можно выкопать лопатой, но экскаватор выполнит эту
работу гораздо быстрее.
2) Уголь можно перебрасывать лопатой, а можно с помощью
грейферного крана.
3) Можно перевозить грузы в тачках, а можно при помощи
Записывают в тетрадь.
Сообщение студента.
Работа в парах. Записи делают в рабочих
листах.
Вывод: работа, совершенная при подъеме
груза, значительно больше работы при
передвижении этого груза на такое же
расстояние по горизонтальному пути.
локомотива.
(слайд 27-28)
Значит, не только совершаемая работа, но и быстрота её
выполнения – важная характеристика всякого устройства, с
помощью которого совершатся работа.
Быстроту выполнения работы характеризует мощность.
(слайд 29)
Прочитайте определение мощности на стр. 132 учебника и
запишите его в тетрадь.
Какой буквой обозначается мощность? (слайд 30)
В каких единицах измеряется? (слайд 31)
Эта единица названа в честь изобретателя универсального
парового двигателя Джемса Уатта. (слайд 32-33)
Чаще используются более крупные единицы такие как, кВт,
МВт, ГВт. (слайд 34)
Если известна мощность, то можно получи ещё одну формулу
для расчёта работы. Назовите её. (слайд 35)
Давайте рассмотрим ещё одну формулу для расчёта мощности
стр. 133 учебника.
Формула (3) показывает, что скорость пропорциональна
мощности.
Например, в гору поднимаются два автобуса «Лиаз» и «Икарус».
Мощность «Икаруса больше, поэтому он поднимается в гору с
большею скоростью, нежели «Лиаз» мощность которого меньше.
Кроме того, эта формула показывает, что при постоянной
мощности двигателя изменением скорости, можно изменить
силу тяги автомобиля, тепловоза и т.д.
Это широко используется в технике: шофёр, тракторист,
машинист электровоза, токарь, фрезеровщик часто использует
коробку передач.
Тракторист пашет на малой скорости, чтобы двигатель развивал
большую силу тяги.
Просмотр видеофрагментов.
Читают и делают записи в тетради.
P, P=A/t(1)
Вт
Сообщение студента
A = Pt (2)
P=Fv (3)
Работа с учебником.
При подъеме в гору, когда нужна наибольшая сила тяги,
водитель автомобиля переключает коробку передач на малую
скорость, а при движении по горизонтальной дороге на
большую.
Мощность всегда указываю в паспорте технических устройств.
(слайд 36)
Закрепление нового
материала
Задачи. (слайд 37-46)
Самопроверка знаний. (слайд 47)
Тест:
1. Какую работу изучают в физике?
А. труд рабочего; Б. труд инженера; В. механическую работу.
2.Дополните предложение "Механическая работа
совершается только тогда, когда
А.... на тело действует сила. Б. ... тело движется. В. ... на
тело действует сила, и оно движется под действием этой силы.
3. В каком из перечисленных случаев совершается
механическая работа?
А.Шарик катится по гладкому горизонтальному столу
равномерно.
Б. Автопогрузчик поднимает груз.
В.Кирпич лежит на земле.
4. Как обозначается механическая работа?
А. F Б. S. В. A.
5. Для того, чтобы вычислить механическую работу, надо...
А. силу умножить на путь. Б. сложить силу и путь В. путь
поделить на силу.
6. В каких единицах измеряется механическая работа?
А. Н Б. Па. В. Дж
7. В каком случае сила совершает положительную работу?
А. Если направление действия силы совпадает с направлением
движения тела.
Б. Если направление действия силы противоположно
Работают в тетрадях.
Выполняют тест в рабочих листах.
направлению движения тела.
В. Работа всегда имеет положительное значение.
8. Может ли сила совершать отрицательную работу?
А. Не может.
Б. Может, если направление силы, действующей на тело,
противоположно направлению движения.
В. Может, если тело не двигается
9. Может ли механическая работа равняться нулю?
А. Не может
Б. Может, если направление силы, действующей на тело,
противоположно направлению движения.
В. Может, если направление силы, действующей на тело,
перпендикулярно направлению движения
10. Вычислите работу, которая совершается при
перемещении тела на 4 м под действием силы 12 Н
А. 16 Н. Б. 48 Н В. 4 Н
Проверка:
1. В
2. В
3. Б
4. В
5.А
6.В
7. А
8. Б
9В
10
Ответы вам предлагаются, и вы сами можете оценить свою
работу:
• 0 ошибок - 5
• 1-2 ошибки - 4
• 3-4 ошибки - 3
• 5 -6 ошибок - 2
Составить синквейн по теме «работа». (слайд 48-49)
Составляют синквейн.
Подведение итогов и
рефлексия проделанной
работы.
Выставление оценок.
Домашнее задание.
§ 18, составить синквейн по теме «мощность». (слайд 50)
(слайд 51)
Физика - еще материалы к урокам:
- Интегрированный урок "Отчего люди не летают?"
- Презентация "Влияние транспорта на состояние окружающей среды" 8 класс
- Методическая разработка "Принцип действия тепловой машины, КПД теплового двигателя" 10 класс
- Тест "Работа, мощность электрического тока"
- Презентация "Плавание тел в жидкостях различной плотности"
- Презентация "КПД и рычаги"
