учитель физики ГОУ лицей № 384 Кировского района Санкт - Петербурга
Введение
Понятие «коэффициент полезного действия» впервые вводится в курсе физики в 7 классе. Использование современных образовательных технологий позволяет учащимся повысить мотивацию обучения и эффективность усвоения материала.
При проведении урока «Определение коэффициента полезного действия при подъеме тела по наклонной плоскости»использовалась технология исследования в обучении.
Урок включает следующие этапы: актуализация знаний, изучение нового материала (выполнение лабораторной работы), проведение исследования, рефлексия.
В ходе урока использовалась работа в парах. Применение этой технологии позволило учащимся не только приобрести новые знания, но и развить способность к активному творчеству.
Цели и задачи урока
Задачи урока:
· Актуализация знаний учащихся
· Вызвать интерес к изучаемому материалу
· Мотивировать деятельность учащихся
Цели:
Обучающие:
· Познакомить учащихся с новой физической величиной - КПД механизма.
· Убедиться на опытах, что полезная работа, выполненная с помощью наклонной плоскости, меньше затраченной работы.
· Определить КПД при подъеме телапонаклонной плоскости.
· Выяснить, от чего зависит КПД при подъеме телапонаклонной плоскости.
· Проверить умение применять полученные знания для решения практических и исследовательских задач.
· Показать связь изученного материала с жизнью.
Развивающие:
- Создать условия для развития личности учеников в процессе их деятельности.
- Способствовать развитию практических навыков и умений.
- Формировать умение выдвигать гипотезу, проверять её.
- Научить выделять главное, сравнивать, развить способности к обобщению, систематизации полученных знаний. Формировать умение работать в паре.
Воспитательные:
- Развитие коммуникативных навыков.
- Развитие навыков работы в команде (взаимоуважение, взаимопомощь и поддержка).
Здоровьесберегающие:
Выстраивание модели здоровьесберегающего урока.
Форма урока : Исследовательская работа учащихся.
Ход урока
· Организационный момент.
· Актуализация знаний. Разминка.
· Выполнение лабораторной работы.
· Физическая пауза.
· Исследовательская часть работы.
· Домашнее задание.
· Закрепление изученного материала.
1. Организационный момент. Слайды 2-3
2. Актуализация знаний. Разминка. Слайды 4-7
1. Что такое простые механизмы?
Перечислите, какие простые механизмы Вы знаете.
Приведите примеры применения простых механизмов.
Для чего они нужны?
Объясните своими словами смысл выражения “получить выигрыш в силе”.
Сформулируйте «золотое правило» механики.
2. Рассмотрим ситуацию. Слайды 8 - 9
Рабочему надо загрузить бочку с бензином в кузов грузовой автомашины. Чтобы просто поднять её, надо приложить очень большую силу - силу, равную силе тяжести (весу) бочки. Такую силу рабочий приложить не может.
. Как ему поступить?
(учащиеся предлагают свои варианты)
…тогда он кладет две доски на край кузова и вкатывает бочку по образовавшейся наклонной плоскости , прикладывая силу, значительно меньшую, чем вес бочки!
Вывод:Слайд 10 - 11
· Наклонная плоскость применяется для перемещения тяжелых предметов на более высокий уровень без их непосредственного поднятия.
· К таким устройствам относятся пандусы, эскалаторы, обычные лестницы и конвейеры.
3. Какими параметрами характеризуется наклонная плоскость?
3. Лабораторная работа № 10. Слайды 12 - 21
«Определение коэффициента полезного действия при подъеме тела по наклонной плоскости».
Предмет исследования: наклонная плоскость.
Сравнить полезную и затраченную работу.
Оборудование:Компьютер, мультимедийный проектор (для учителя)
· Набор грузов
· Динамометр
· Мерная лента (линейка)
Изучение нового материала.
1. Познакомить учащихся с новой физической величиной - КПД механизма.
КПД - это физическая величина, равная отношению полезной работы к затраченной, выраженная в процентах.
КПД обозначается буквой «эта»
КПД измеряется в процентах.
Какая работа является полезной, какая работа является затраченной?
Затраченная работа Азатраченная=F*s
Полезная работа Aполезная= P*h
Например , КПД= 75%.
Это число показывает, что из 100% (затраченной работы) полезная работа составляет 75%.
Инструктаж по выполнению работы.
Выполнение лабораторной работы.
Определите цену деления приборов (динамометра и линейки).
1. Установите доску на высоте h, измерьте ее.
2. Измерьте динамометром вес бруска Р.
3. Положите брусок на доску и динамометром тяните его равномерно вверх вдоль наклонной плоскости. Измерьте силу F. Вспомните, как правильно при этом пользоваться динамометром.
4. Измерьте длину наклонной плоскости s.
5. Рассчитайте полезную и затраченную работу.
6. Вычислите коэффициент полезного действия при подъеме тела по наклонной плоскости.
7. Данные запишите в таблицу № 1.
8. Сделайте вывод.
Оформление результатов работы
Таблица 1.
|
Вывод: |
||||||
Полезная работа _______________, чем затраченная.
Коэффициент полезного действия при подъеме тела по наклонной плоскости _____ %, т.е. это число показывает, что __________________________________________________________________.
4. Физическая пауза. Слайды 22 - 25
Примеры наклонной плоскости. Учащиеся смотрят слайды с примерами применения наклонной плоскости.
5. Исследовательская работа. Слайды 26 - 30
Проблема. От чего может зависеть КПД наклонной плоскости?
Гипотеза. 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).
Учащиеся выбирают один из предложенных вариантов исследования:
от высоты наклонной плоскости ?
Как зависит КПД при подъеме тела по наклонной плоскостиот веса тела ?
Оформление результатов работы
Таблица 2.
|
Вывод: |
||||||
КПД при подъеме тела по наклонной плоскости зависит (не зависит) от высоты наклонной плоскости. Чем больше (меньше) высота наклонной плоскости, тем КПД __________.
КПД при подъеме тела по наклонной плоскостизависит (не зависит) от веса тела. Чем больше (меньше) вес тела, тем КПД __________.
Обсуждение вариантов исследования.
6. Домашнее задание. Слайды 31 - 32
Параграф 60, 61, задача 474.
Для желающих подготовить сообщения.
· Простые механизмы у меня дома
· Устройство мясорубки
· Простые механизмы на даче
· Простые механизмы в строительстве
· Простые механизмы и тело человека
7. Закрепление изученного материала
Слайды 31 - 34
Работа с текстом
При использовании _________________ механизмов человек совершает _______________. Простые механизмы позволяют получить выигрыш ______________ . При этом во сколько раз ________________ в силе, во столько же раз _________________________________. В этом состоит ___________________________________ механики. Оно формулируется так: __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________. Обычно при движении тела ______________________________ трения. Поэтому величина _____________________ работы всегда больше ____________________ . Отношение ________________________________________ к ______________________, выраженное в процентах, называется _______________________________________________________________________________________ : ______________.
Мини - тест.
Ваш КПД сегодня на уроке
2. больше 100%
3. меньше 100%
Литература
1 А.В.Перышкин Физика 7 класс. М.: Дрофа, 2010
2 Г.Н.Степанова Физика 7 рабочая тетрадь ч.1. СПб СТП-Школа, 2003
Лабораторная работа № 6.
Определение КПД наклонной плоскости
Цель работы:
1. вычислить КПД предложенной наклонной плоскости и сделать вывод о его значении;
2. убедиться на опыте в том, что Ап < Аз.
Оборудование: динамометр, дощечка, штатив, деревянный брусок, измерительная лента (или линейка), набор грузов (рис.).
Ход работы:
1. Определите цену деления измерительных приборов. Цд= ….Н.(динамометра)
Цл = …. Н. (линейки).
2. Используя динамометр, определите вес бруска (Р), поднимая его на высоту h (записать в таблицу).
3. Перемещая брусок с постоянной скоростью вверх по наклонной плоскости, измерьте необходимую для этого силу тяги (F ). (записать в таблицу)
4. С помощью линейки определите путь s , пройденный нижним краем груза, и высоту h , на которую он был поднят. (записать в таблицу)
5. Определите общий вес бруска с двумя грузами (Р) , (записать в таблицу).
6. Нагрузив брусок двумя грузами и прикрепив к нему динамометр, перемещайте брусок с постоянной скоростью вверх по наклонной плоскости. Измерьте необходимую для этого силу тяги (F ). s и h такие же. (в таблицу)
7. Опустить дощечку ниже и повторить опыт 2. S такая же, h измерить (записатьв таблицу)
общее задание для 3-х опытов:
8.
Вычислите полезную и затраченную работы: 
,
9. Найдите КПД наклонной плоскости. 
10. Результаты вычислений занесите в таблицу.
Вывод: в результате работы мы
учитель физики ГОУ лицей № 384 Кировского района Санкт - Петербурга
Введение
Понятие «коэффициент полезного действия» впервые вводится в курсе физики в 7 классе. Использование современных образовательных технологий позволяет учащимся повысить мотивацию обучения и эффективность усвоения материала.
При проведении урока «Определение коэффициента полезного действия при подъеме тела по наклонной плоскости»использовалась технология исследования в обучении.
Урок включает следующие этапы: актуализация знаний, изучение нового материала (выполнение лабораторной работы), проведение исследования, рефлексия.
В ходе урока использовалась работа в парах. Применение этой технологии позволило учащимся не только приобрести новые знания, но и развить способность к активному творчеству.
Цели и задачи урока
Задачи урока:
· Актуализация знаний учащихся
· Вызвать интерес к изучаемому материалу
· Мотивировать деятельность учащихся
Цели:
Обучающие:
· Познакомить учащихся с новой физической величиной - КПД механизма.
· Убедиться на опытах, что полезная работа, выполненная с помощью наклонной плоскости, меньше затраченной работы.
· Определить КПД при подъеме телапонаклонной плоскости.
· Выяснить, от чего зависит КПД при подъеме телапонаклонной плоскости.
· Проверить умение применять полученные знания для решения практических и исследовательских задач.
· Показать связь изученного материала с жизнью.
Развивающие:
- Создать условия для развития личности учеников в процессе их деятельности.
- Способствовать развитию практических навыков и умений.
- Формировать умение выдвигать гипотезу, проверять её.
- Научить выделять главное, сравнивать, развить способности к обобщению, систематизации полученных знаний. Формировать умение работать в паре.
Воспитательные:
- Развитие коммуникативных навыков.
- Развитие навыков работы в команде (взаимоуважение, взаимопомощь и поддержка).
Здоровьесберегающие:
Выстраивание модели здоровьесберегающего урока.
Форма урока : Исследовательская работа учащихся.
Ход урока
· Организационный момент.
· Актуализация знаний. Разминка.
· Выполнение лабораторной работы.
· Физическая пауза.
· Исследовательская часть работы.
· Домашнее задание.
· Закрепление изученного материала.
1. Организационный момент. Слайды 2-3
2. Актуализация знаний. Разминка. Слайды 4-7
1. Что такое простые механизмы?
Перечислите, какие простые механизмы Вы знаете.
Приведите примеры применения простых механизмов.
Для чего они нужны?
Объясните своими словами смысл выражения “получить выигрыш в силе”.
Сформулируйте «золотое правило» механики.
2. Рассмотрим ситуацию. Слайды 8 - 9
Рабочему надо загрузить бочку с бензином в кузов грузовой автомашины. Чтобы просто поднять её, надо приложить очень большую силу - силу, равную силе тяжести (весу) бочки. Такую силу рабочий приложить не может.
. Как ему поступить?
(учащиеся предлагают свои варианты)
…тогда он кладет две доски на край кузова и вкатывает бочку по образовавшейся наклонной плоскости , прикладывая силу, значительно меньшую, чем вес бочки!
Вывод:Слайд 10 - 11
· Наклонная плоскость применяется для перемещения тяжелых предметов на более высокий уровень без их непосредственного поднятия.
· К таким устройствам относятся пандусы, эскалаторы, обычные лестницы и конвейеры.
3. Какими параметрами характеризуется наклонная плоскость?
3. Лабораторная работа № 10. Слайды 12 - 21
«Определение коэффициента полезного действия при подъеме тела по наклонной плоскости».
Предмет исследования: наклонная плоскость.
Сравнить полезную и затраченную работу.
Оборудование:Компьютер, мультимедийный проектор (для учителя)
· Набор грузов
· Динамометр
· Мерная лента (линейка)
Изучение нового материала.
1. Познакомить учащихся с новой физической величиной - КПД механизма.
КПД - это физическая величина, равная отношению полезной работы к затраченной, выраженная в процентах.
КПД обозначается буквой «эта»
КПД измеряется в процентах.
Какая работа является полезной, какая работа является затраченной?
Затраченная работа Азатраченная=F*s
Полезная работа Aполезная= P*h
Например , КПД= 75%.
Это число показывает, что из 100% (затраченной работы) полезная работа составляет 75%.
Инструктаж по выполнению работы.
Выполнение лабораторной работы.
Определите цену деления приборов (динамометра и линейки).
1. Установите доску на высоте h, измерьте ее.
2. Измерьте динамометром вес бруска Р.
3. Положите брусок на доску и динамометром тяните его равномерно вверх вдоль наклонной плоскости. Измерьте силу F. Вспомните, как правильно при этом пользоваться динамометром.
4. Измерьте длину наклонной плоскости s.
5. Рассчитайте полезную и затраченную работу.
6. Вычислите коэффициент полезного действия при подъеме тела по наклонной плоскости.
7. Данные запишите в таблицу № 1.
8. Сделайте вывод.
Оформление результатов работы
Таблица 1.
|
Вывод: |
||||||
Полезная работа _______________, чем затраченная.
Коэффициент полезного действия при подъеме тела по наклонной плоскости _____ %, т.е. это число показывает, что __________________________________________________________________.
4. Физическая пауза. Слайды 22 - 25
Примеры наклонной плоскости. Учащиеся смотрят слайды с примерами применения наклонной плоскости.
5. Исследовательская работа. Слайды 26 - 30
Проблема. От чего может зависеть КПД наклонной плоскости?
Гипотеза. 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).
Учащиеся выбирают один из предложенных вариантов исследования:
от высоты наклонной плоскости ?
Как зависит КПД при подъеме тела по наклонной плоскостиот веса тела ?
Оформление результатов работы
Таблица 2.
|
Вывод: |
||||||
КПД при подъеме тела по наклонной плоскости зависит (не зависит) от высоты наклонной плоскости. Чем больше (меньше) высота наклонной плоскости, тем КПД __________.
КПД при подъеме тела по наклонной плоскостизависит (не зависит) от веса тела. Чем больше (меньше) вес тела, тем КПД __________.
Обсуждение вариантов исследования.
6. Домашнее задание. Слайды 31 - 32
Параграф 60, 61, задача 474.
Для желающих подготовить сообщения.
· Простые механизмы у меня дома
· Устройство мясорубки
· Простые механизмы на даче
· Простые механизмы в строительстве
· Простые механизмы и тело человека
7. Закрепление изученного материала
Слайды 31 - 34
Работа с текстом
При использовании _________________ механизмов человек совершает _______________. Простые механизмы позволяют получить выигрыш ______________ . При этом во сколько раз ________________ в силе, во столько же раз _________________________________. В этом состоит ___________________________________ механики. Оно формулируется так: __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________. Обычно при движении тела ______________________________ трения. Поэтому величина _____________________ работы всегда больше ____________________ . Отношение ________________________________________ к ______________________, выраженное в процентах, называется _______________________________________________________________________________________ : ______________.
Мини - тест.
Ваш КПД сегодня на уроке
2. больше 100%
3. меньше 100%
Литература
1 А.В.Перышкин Физика 7 класс. М.: Дрофа, 2010
2 Г.Н.Степанова Физика 7 рабочая тетрадь ч.1. СПб СТП-Школа, 2003