Laboratorijska radna učinkovitost nagnute ravnine. Mjerenje učinkovitosti nagnute ravnine
nastavnik fizike GOU licej br. 384 Kirovskog okruga u Sankt Peterburgu
Uvod
Koncept "koeficijenta korisno djelovanje” prvi put se uvodi u predmet fizike u 7. razredu. Korištenje suvremenih obrazovnih tehnologija omogućuje učenicima povećanje motivacije za učenje i učinkovitost svladavanja gradiva.
Prilikom izvođenja lekcije "Određivanje učinkovitosti pri podizanju tijela na kosoj ravnini" korištena je tehnologija istraživanja u treningu.
Sat uključuje sljedeće faze: ažuriranje znanja, proučavanje novog materijala (izvođenje laboratorijskih radova), provođenje istraživanja, promišljanje.
Tijekom sata korišten je rad u paru. Korištenje ove tehnologije omogućilo je učenicima ne samo stjecanje novih znanja, već i razvoj sposobnosti za aktivnu kreativnost.
Ciljevi i zadaci lekcije
Ciljevi lekcije:
Ažuriranje znanja učenika
Stvorite interes za gradivo koje se proučava
・Motivirati učenike
Ciljevi:
Vodiči:
· Upoznati učenike s novom fizikalnom veličinom – učinkovitosti mehanizma.
Pokusom provjeri da je koristan rad obavljen uz pomoć nagnute ravnine manji od utrošenog rada.
Odredite učinkovitost pri podizanju tijela na nagnutu ravninu.
Saznajte što određuje učinkovitost pri podizanju ravnine nagnute tijelom.
· Provjeriti sposobnost primjene stečenog znanja za rješavanje praktičnih i istraživačkih problema.
Pokažite povezanost proučenog gradiva sa životom.
Razvijanje:
- Stvoriti uvjete za razvoj osobnosti učenika u svom radu.
- Promicati razvoj praktičnih vještina i sposobnosti.
- Formirati sposobnost postavljanja hipoteze, testirati je.
- Naučiti istaknuti glavnu stvar, usporediti, razviti sposobnost generaliziranja, sistematiziranja stečenog znanja. Razvijati sposobnost rada u paru.
Obrazovni:
- Razvoj komunikacijskih vještina.
- Razvoj vještina timskog rada (međusobno poštovanje, uzajamna pomoć i podrška).
Štednja zdravlja:
Izgradnja modela lekcije za očuvanje zdravlja.
Obrazac za lekciju: Istraživanje studentima.
Tijekom nastave
· Organiziranje vremena.
· Ažuriranje znanja. Zagrijati se.
· Obavljati laboratorijske radove.
· Fizička pauza.
· Istraživački dio rada.
Učvršćivanje proučenog gradiva.
1. Organizacijski trenutak. Slajdovi 2-3
2. Aktualizacija znanja. Zagrijati se. Slajdovi 4-7
1. Što su jednostavni mehanizmi?
Navedite koje jednostavne mehanizme poznajete.
Navedite primjere primjene jednostavnih mehanizama.
Za što su oni potrebni?
Objasnite svojim riječima značenje izraza “dobiti snagu”.
Formulirajte "zlatno pravilo" mehanike.
2. Razmotrite situaciju. Slajdovi 8 - 9
Radnik treba utovariti bure benzina u stražnji dio kamiona. Da biste ga samo podigli, trebate primijeniti vrlo veliku silu - silu jednaku gravitaciji (težini) cijevi. Radnik ne može primijeniti takvu silu.
. Što bi trebao učiniti?
(učenici daju vlastite prijedloge)
... zatim stavlja dvije daske na rub tijela i kotrlja bačvu po formiranoj nagnuta ravnina, primjenjujući silu mnogo manju od težine cijevi!
Zaključak: Slajd 10 - 11
· Kosa ravnina se koristi za pomicanje teških predmeta na višu razinu bez izravnog podizanja.
· Takvi uređaji uključuju rampe, pokretne stepenice, konvencionalne stepenice i transportere.
3. Koji parametri karakteriziraju nagnutu ravninu?
3. Laboratorijski rad br.10. Slajdovi 12 - 21
"Određivanje koeficijenta učinkovitosti pri podizanju tijela duž nagnute ravnine."
Predmet studija: nagnuta ravnina.
Usporedite koristan i utrošen rad.
Oprema: Računalo, multimedijski projektor (za nastavnike)
· Komplet tereta
· Dinamometar
Mjerna traka (ravnalo)
Učenje novog gradiva.
1. Upoznati učenike s novom fizikalnom veličinom – učinkovitosti mehanizma.
Učinkovitost je fizička veličina jednaka omjeru korisnog rada i utrošenog rada, izražena u postocima.
Učinkovitost je označena slovom "ovo"
Učinkovitost se mjeri u postocima.
Koji rad je koristan, koji se rad troši?
Potrošen rad Aexpended=F*s
Korisno djelo Povoljno = P*h
Na primjer , učinkovitost = 75%.
Ovaj broj pokazuje da je od 100% (utrošenog rada) korisnog rada 75%.
Uputa za posao.
Izvođenje laboratorijskih radova.
Odrediti cijenu podjele instrumenata (dinamometar i ravnalo).
1. Postavite ploču na visinu h, izmjerite je.
2. Dinamometrom izmjerite težinu šipke P.
3. Postavite blok na dasku i pomoću dinamometra ga ravnomjerno povucite prema gore duž nagnute ravnine. Izmjerite silu F. Zapamtite kako pravilno koristiti dinamometar.
4. Izmjerite duljinu nagnute ravnine s.
5. Izračunajte koristan i utrošen rad.
6. Izračunajte učinkovitost pri podizanju tijela na kosoj ravnini.
7. Podatke upiši u tablicu br.1.
8. Izvedite zaključak.
Evidentiranje rezultata rada
Stol 1.
|
Izlaz: |
||||||
Koristan rad _______________ nego utrošen.
Učinkovitost pri podizanju tijela uz nagnutu ravninu _____%, t.j. ovaj broj označava da ________________________________________________________________.
4. Fizički odmor. Slajdovi 22 - 25
Primjeri nagnute ravnine. Učenici gledaju slajdove s primjerima korištenja nagnute ravnine.
5. Istraživanje. Slajdovi 26 - 30
Problem. Što utječe na učinkovitost nagnute ravnine?
Hipoteza. Ako povećate (smanjite) visinu nagnute ravnine, tada se učinkovitost pri podizanju tijela duž nagnute ravnine neće promijeniti (povećati, smanjiti).
Ako povećate (smanjite) težinu tijela, tada se učinkovitost pri podizanju tijela duž nagnute ravnine neće promijeniti (povećati, smanjiti).
Studenti biraju jednu od predloženih mogućnosti istraživanja:
od visine nagnute ravnine?
Kako ovisi učinkovitost podizanja tijela niz nagnutu ravninu? od tjelesne težine?
Evidentiranje rezultata rada
Tablica 2.
|
Izlaz: |
||||||
Učinkovitost pri podizanju tijela duž nagnute ravnine ovisi (ne ovisi) o visini nagnute ravnine. Što je veća (manja) visina nagnute ravnine, učinkovitiji je __________.
Učinkovitost pri podizanju tijela duž nagnute ravnine ovisi (ne ovisi) o težini tijela. Što je veća (manja) tjelesna težina, učinkovitiji je __________.
Rasprava o mogućnostima istraživanja.
6. Domaća zadaća. Slajdovi 31 - 32
Stavak 60., 61., zadatak 474.
Za one koji žele pripremiti poruke.
Jednostavni mehanizmi u mojoj kući
Uređaj za mljevenje mesa
Jednostavni mehanizmi u zemlji
Jednostavni mehanizmi u konstrukciji
Jednostavni mehanizmi i ljudsko tijelo
7. Učvršćivanje proučenog gradiva Slajdovi 31 - 34
Rad s tekstom
Pri korištenju ________________ mehanizama osoba počini _______________. Jednostavni mehanizmi omogućuju vam da osvojite ______________. Istovremeno, koliko puta je ________________ na snazi, toliko puta ________________________________. Ovo je ________________________ mehanike. Formulira se na sljedeći način: ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________. Obično, kada se tijelo kreće, dolazi do ______________________________ trenja. Stoga je vrijednost _____________________ rada uvijek veća od ____________________. Omjer ________________________________________ prema ______________________, izražen u postocima, naziva se _______________________________________________________________________________________________: ______________.
Mini test.
Vaša učinkovitost danas u lekciji
2. više od 100%
3. manje od 100%
Književnost
1 A.V. Peryshkin Fizika 7. razred. Moskva: Drfa, 2010
2 G.N.Stepanova Fizika 7 radna bilježnica 1. dio. St. Petersburg STP-škola, 2003
Natrag naprijed
Pažnja! Pregled slajda je samo u informativne svrhe i možda ne predstavlja puni opseg prezentacije. Ako si zainteresiran ovaj posao preuzmite punu verziju.
| Predmet: | Fizika. |
| razred: | 7. razred. |
| Udžbenik: | Peryshkin, A.V. Fizika. 7 ćelija [Tekst]: udžbenik. za opće obrazovanje obrazovne institucije / A. V. Peryshkin, - M .: Bustard, 2010. - 192 str. |
| Tema lekcije: | Određivanje učinkovitosti nagnute ravnine. |
| Svrha lekcije: | Upoznavanje učenika s novom fizičkom veličinom – učinkovitosti mehanizma. |
| Ciljevi lekcije: | obrazovne:
obrazovne:
obrazovne:
|
| Planirani rezultati: | predmet: učenici će naučiti izmjeriti karakteristike nagnute ravnine, izračunati korisni i utrošeni rad, učinkovitost jednostavnog mehanizma; saznati da je koristan rad uvijek manji od utrošenog pa je stoga učinkovitost manja od 100% i ne ovisi o težini tijela koje se podiže, ali se može povećati povećanjem kuta nagiba ravnine do horizonta. Formirani UUD:
|
| Vrsta lekcije: | Sat o razvijanju posebnih vještina i sposobnosti. |
| Obrazac lekcije: | Istraživački rad učenika. |
| Oprema: |
|
| Materijali za lekciju |
|
| Autorski medijski proizvod: |
|
| Softver: | MS Office 2010, KMPlayer ili drugi program koji podržava swf datoteke. |
Scenarij lekcije sastoji se od sedam faza.
1. Organizacijski(2 min.): Učitelj označava učenike koji izostaju s sata, podsjeća prisutne na satu da nastavljaju učiti jednostavne mehanizme i već znaju njihovu definiciju, vrste, “ zlatno pravilo„mehanika, pravilo ravnoteže poluge, a danas se dečki mogu upoznati s još jednom karakteristikom jednostavnog mehanizma, ali nakon što otvore poruku zatvorenu zagonetkama.
2. Ažuriranje znanja(8 min.): Učitelj prikazuje slajd 2 prezentacije za sat "Određivanje učinkovitosti nagnute ravnine". Program se sastavlja na sljedeći način: klikom miša točno na broj pitanja otvara se slajd sa samim pitanjem, a na njega se stavlja tekst pitanja. Točnost odgovora možete provjeriti klikom miša. Pomoću kontrolne tipke možete se vratiti na slajd br. 2. Klikom na polje točno odgovorenog pitanja uklanja se zagonetka i otvara se dio poruke. Odabrano je sljedeće pitanje i sve se ponavlja. Zanimljivije je birati pitanja proizvoljnim redoslijedom. Nakon odgovora na posljednje pitanje, na ekranu se otvara poruka dečkima: „Recite mi i zaboravit ću. Pokaži mi i zapamtit ću. Pusti me da to učinim sam i naučit ću!”
3. Stvaranje problemske situacije(4 min.): Učitelj kreira i poziva učenike da pronađu izlaz iz problemske situacije: radnik treba utovariti tešku cijev na brod, ali da bi to učinio, mora se primijeniti vrlo velika sila - sila jednaka težini cijevi. Radnik ne može primijeniti takvu silu. Dečki predlažu korištenje nagnute ravnine. Nastavnik prikazuje slajd 3 prezentacije za lekciju “Određivanje učinkovitosti nagnute ravni” (na njega je umetnut flash model Jedinstvene zbirke DER-a “Jednostavni mehanizmi. Kosa ravnina”), otkriva scenu 5. pita pitanje: Je li samo energija koju radnik troši na podizanje tereta? Učenici pretpostavljaju da se dio energije troši na svladavanje sile trenja. Nastavnik prikazuje slajd 4 prezentacije za lekciju "Određivanje učinkovitosti nagnute ravnine", (na njega je umetnut flash model Jedinstvene zbirke DER-a "Učinkovitost mehanizma"), otkriva scenu 3. Pitanje raspravlja se o mogućnosti različitog omjera rada mehanizma, te o energiji koja se troši na prevladavanje sile trenja. Učenici postavljaju pretpostavke o postojanju fizičke veličine koja karakterizira učinkovitost jednostavnog mehanizma.
4. Učenje novog gradiva(8 min.): Učitelj demonstrira podizanje tijela pomoću nagnute ravnine, mjeri težinu tijela i silu trenja, visinu i duljinu nagnute ravnine. Učenici uspoređuju težinu tijela sa silom trenja, visinu nagnute ravnine s njezinom duljinom, izvode zaključak o porastu snage i gubitku udaljenosti pri korištenju nagnute ravnine. Nastavnik prikazuje slajdove 5-6 prezentacije za lekciju "Određivanje učinkovitosti nagnute ravnine", karakterizira učinkovitost jednostavnog mehanizma. Učenici crtaju nagnutu ravninu s oznakom njezine duljine, visine, zapisuju definiciju i formula za izračun Učinkovitost jednostavnog stroja.
5. Istraživački praktični rad a (17 min.): Nastavnik vodi raspravu o planu istraživanja. Učenici kreiraju plan i slijed radnji za definicije učinkovitosti nagnuta ravnina:
Nastavnik prikazuje slajdove 7-11 prezentacije za sat "Određivanje učinkovitosti nagnute ravnine", daje upute o sigurnom izvođenju laboratorijskih radova, formulira problematično pitanje: o kojim parametrima ovisi učinkovitost nagnute ravnine. Učenici samostalno formuliraju kognitivni zadatak: provjeriti kako učinkovitost nagnute ravnine ovisi o težini podignutog tijela i kutu nagnute ravnine? Iznijeli su hipotezu: učinkovitost nagnute ravnine ovisi o kutu nagiba i ne ovisi o težini tijela koje se podiže.
Nastavnik učenicima dijeli komplete instrumenata za izvođenje laboratorijskih radova, upute za zaštitu na radu ( Prilog 1 ), tehnološka karta izvođenje laboratorijskog rada br. 14 "Mjerenje učinkovitosti pri podizanju tijela duž nagnute ravni" ( Prilog 2 ), pomaže grupama učenika u izvođenju radova. Studenti izvode laboratorijske radove pod različitim kutovima nagiba ravnine prema horizontu i različite težine podignut teret.
6. Refleksija(4 min.): Učenici ocjenjuju i analiziraju rezultate svog rada: Ap treba biti manji od Az; visina nagnute ravnine mora biti manja od njezine duljine, rezultirajuća učinkovitost mora biti manja od 100%. Ako dobiveni rezultat nije točan, pronađite pogrešku u mjerenju ili izračunu. Oni sastavljaju rezultate rada, zaključuju: tijekom laboratorijskog rada, učinkovitost nagnute ravnine pod kutom nagiba od 20 ° prema horizontu pokazala se 45%, uvijek je manja od 100%, ovisi o kutu nagiba (što je veći kut nagiba ravnine, veća je njezina učinkovitost), a ne ovisi o težini podignutog tijela.
7. Domaća zadaća(2 min.): Učitelj prikazuje slajd 12 prezentacije za lekciju “Određivanje učinkovitosti nagnute ravnine”, glasove, komentare i daje preporuke za učinkovitu domaću zadaću:
- § 61.;
- Pripremite poruke (opcionalno):
- Jednostavni mehanizmi kod kuće, na selu.
- Jednostavni mehanizmi u konstrukciji.
- Jednostavni mehanizmi i ljudsko tijelo.
Adrese korištenih internetskih resursa
Tehnološka karta sata fizike u 7. razredu.
Laboratorijski rad br. 11 "Određivanje učinkovitosti pri podizanju tijela duž nagnute ravnine."
| Tema | Laboratorijski rad br. 11 "Određivanje učinkovitosti pri podizanju tijela duž nagnute ravnine." |
||||
| Vrsta lekcije: | Sat o formiranju početnih predmetnih vještina. |
||||
| Cilj | osigurati razvoj vještina za mjerenje učinkovitosti pri podizanju tijela duž nagnute ravnine. |
||||
| Zadaci | Obrazovni: 1. radeći s udžbeničkim materijalom i radeći laboratorijske radove saznati kako odrediti učinkovitost pri podizanju tijela uz nagnutu ravninu; 2. biti uvjereni iskustvom da je koristan rad manje od cjelovitog rada; 3. produbiti teorijska i praktična znanja stečena proučavanjem tema "Rad", "Jednostavni mehanizmi", "Učinkovitost". Razvijanje: 1. probuditi znatiželju i inicijativu, razviti postojan interes učenika za predmet; 2.iznijeti svoje mišljenje i raspravljati ovaj problem razvijati kod učenika sposobnost govora, analize, zaključivanja. 3. pridonijeti stjecanju potrebnih vještina za samostalne aktivnosti učenja. Obrazovni: 1. tijekom sata promicati odgoj uvjerenja učenika u spoznatljivost svijeta oko sebe; 2. radom u parovima stalnog sastava, pri izvođenju eksperimentalnih zadataka i raspravi o problemu, odgojiti komunikacijsku kulturu školaraca. |
||||
| Planirani rezultat. metasubjekt rezultati. 1. formiranje kognitivnih interesa usmjerenih na razvijanje ideja o jednostavnim mehanizmima; 2. sposobnost rada s izvorima informacija, uključujući eksperiment; 3. sposobnost pretvaranja informacija iz jednog oblika u drugi. Rezultati predmeta. 1. znati koristiti ravnalo i dinamometar za mjerenje fizikalnih veličina. 2. znati izraziti rezultate mjerenja u SI jedinicama. | Osobno. Svjestan, pun poštovanja i dobronamjeran odnos prema drugoj osobi, njenom mišljenju; spremnost i sposobnost uključivanja u dijalog s drugim ljudima i postizanje međusobnog razumijevanja u njemu. Kognitivni. Identificirati i formulirati kognitivni cilj. Izgradite logičke lance razmišljanja. Proizvesti analizu i transformaciju informacija. Regulatorna. Sposobnost planiranja istraživanja; identificirati potencijalne poteškoće u rješavanju obrazovnog problema; opišite svoje iskustvo, planirajte i prilagodite. Komunikativna. Sposobnost organiziranja obrazovne suradnje i zajedničke aktivnosti s učiteljem i vršnjacima; raditi individualno i u grupi: pronalaziti zajedničko rješenje i rješavati sukobe na temelju usklađivanja stavova i uvažavanja interesa. |
||||
| Osnovni pojmovi teme | Totalni rad, koristan rad, učinkovitost, jednostavni mehanizmi, nagnuta ravnina. |
||||
| Organizacija prostora |
|||||
| Glavne vrste odgojno-obrazovnih aktivnosti učenika. | Osnovne tehnologije. | Osnovne metode. | Obrasci rada. | Resursi.Oprema. |
|
| 1. Slušanje učiteljevih objašnjenja. 2. Samostalan rad s udžbenikom. 3. Izvođenje frontalnog laboratorijskog rada. 4. Rad s materijalima. 5. Mjerenje količina. | tehnologija suradnje. | 1. verbalni; 2. vizualni; 3.praktične. | Pojedinačni, opći razred, u parovima stalnog sastava. | Fizički hardver: daska, ravnalo, dinamometar, šipka, tronožac sa spojkom i stopalom. Resursi: testovi, projektor, prezentacija. |
|
Struktura i tijek sata.
| Faza lekcije | Scenski zadaci | Aktivnost učitelji | Aktivnost student | Vrijeme |
||
| Uvodno-motivacijska faza. |
||||||
| Organizacijska faza | Psihološka priprema na komunikaciju. | Pruža povoljno raspoloženje. | Spremam se za posao. | Osobno | ||
| Analiza samostalnih radova na temu "Poluge". | Radite na greškama. | Rješavanje problema. | Oni rješavaju probleme. | |||
| Faza motivacije i ažuriranja znanja(određivanje teme sata i zajedničkog cilja aktivnosti). | Osigurajte aktivnosti za definiranje ciljeva lekcije. | Nudi zagonetke "Razmišljaj i pogodi", nudi imenovanje teme lekcije, određivanje cilja. | Pokušavaju odgovoriti, riješiti probleme. Odredite temu lekcije i svrhu. | Osobni, kognitivni, regulatorni | ||
| Operativna i sadržajna faza |
||||||
| Učenje novog gradiva. 1) Ažuriranje znanja. 2) Primarno usvajanje novog znanja. 3) Primarna provjera razumijevanje 4) Kontrola asimilacije, rasprava o učinjenim pogreškama i njihovo ispravljanje. | Doprinijeti aktivnostima učenika u samostalni studij materijal. | Nudi organiziranje aktivnosti prema predloženim zadacima. 1) Nudi da se prisjetimo koncepta učinkovitosti. 2) Brifing o obavljanju posla. Objašnjenje teorijskog materijala. 3) Nudi izvođenje eksperimentalnih zadataka. 4) nudi donošenje zaključaka. | Proučavanje novog gradiva na temelju samostalnog laboratorijskog rada. 1) Odgovor. 2) Slušajte. 3) Izvršiti predložene eksperimentalne zadatke. 4) Odgovorite na pitanja. 5) Donesite zaključke. Raspravljajte. | Osobni, kognitivni, regulatorni | ||
| Reflektivno-evaluacijski stadij. |
||||||
| Odraz. (Sumiranje). | Formira se adekvatna samoprocjena pojedinca, njegovih sposobnosti i sposobnosti, prednosti i ograničenja. | Poziva vas da odaberete ponudu. | Odgovor. | Osobni, kognitivni, regulatorni | ||
| Predaja domaće zadaće. | Učvršćivanje proučenog gradiva. | Pisanje na ploči. | Zabilježeno u dnevnik. | Osobno | ||
Dodatak.
1. Analiza samostalnog rada na temu "Poluge".
Radite na greškama.
Slajd broj 2.
a) Slika (a) prikazuje disk pričvršćen na os O. Na disk se primjenjuju sile F i F1. Imenujte ramena sila.
b) Na slici (b) osoba pomoću poluge podiže kamen težine 600 N. S kojom silom djeluje osoba na polugu ako je AB = 1,2 m, BC = 0,5 m.
c) Na slici (c) na ravnalo se stavlja uteg od 20N, čiji jedan kraj leži na stolu, a drugi drži dinamometar. Odredite očitanja dinamometra ako je duljina AC = 1m, BC = 25 cm.
Slajd broj 3.
a) Na slici je prikazana trokutasta ploča pričvršćena na os koja prolazi kroz točku O. Na ploču se primjenjuju sile F i F1. Imenujte ramena sila.
b) Osoba sa štapom drži kantu s vodom mase 120 N. Kraj štapa je na osloncu, dok je AC = 120 cm, BC = 30 cm. Kojom silom osoba djeluje da podupre kantu?
2. Motivacijska faza.
Slajd broj 4.
Problemi "Razmišljaj i pogađaj".
1. Ovo nije samo jednostavan mehanizam, već i vojni savez.
2. Ovo je mehanizam na bunaru i detalj košulje.
3. U ovom gradu blizu Moskve nalazi se kuća - muzej P.I. Čajkovski.
Odgovori.
1. blok
2. kapija
3. klin
Slajd broj 5.
Koje još jednostavne mehanizme poznajete? Zašto se tako zovu?
Kosa ravnina, blok i poluga-
Ne možemo bez njih.
3. Učenje novog gradiva.
Slajd broj 6-7.
Kosa ravnina je najjednostavniji mehanički uređaj koji se koristi za podizanje teških predmeta radi dobivanja snage.
Nagnuta ravnina- jednostavan mehanizam u obliku ravne površine postavljene pod kutom koji nije ravna linija prema vodoravnoj površini.
Slajd broj 8-10.
Karakteristika mehanizma, koja određuje koliki je udio korisnog rada od ukupnog, naziva se koeficijent učinka – učinkovitost.
Slajd broj 11. Pozovite učenike da postave nagnutu ravninu na različitim visinama. Nakon provedenog eksperimenta i proračuna, usporedite dobivene podatke.
Akcijski plan za određivanje učinkovitosti nagnute ravnine:
Izmjerite težinu šipke (P).
Izmjerite visinu nagnute ravnine (h).
Izmjerite silu trenja (Ftr).
Izmjerite duljinu nagnute ravnine (l).
8. Sastaviti rezultate rada i donijeti zaključke.
Slajd broj 12.
Zaključci:
1. Korisnog rada manje je od ukupnog rada.
2. Visina nagnute ravnine mora biti manja od njezine duljine.
3. Učinkovitost manja od 100%. (Pod kutom nagiba od 20° prema horizontu jednak je 45%).
4. Učinkovitost nagnute ravnine ovisi o kutu nagiba. Što je veći kut nagiba ravnine, veća je njezina učinkovitost.
Slajd broj 13.
Odraz. Kako sam radio u nastavi? Odaberite ponudu.
I. A. Izyumov,
, MOU gimnazija br. 3, Aksai, Rostov regija
Mjerenje učinkovitosti nagnute ravnine
Nemoguć eksperiment s izravnim udarcem
u usko definirani teorijski cilj.
Imre Lakatoš
Kada teorija odgovara eksperimentu,
To više nije otvaranje, nego zatvaranje.
Pjotr Leonidovič Kapica
Svrha lekcije: razvoj vještina za samostalnu primjenu znanja, za provedbu njihovog prijenosa u nove uvjete.
Didaktički zadatak: osiguravanje usvajanja novih znanja i metoda djelovanja na razini primjene u različite situacije.
Reflektivna aktivnost učenika: samopotvrđivanje, samospoznaja i samoregulacija.
D Aktivnost učitelja da osigura refleksiju: izmjene edukativni materijal uzimajući u obzir zonu najbližih i stvarni razvoj student.
Pokazatelji stvarnog rezultata rješavanja problema: samostalno izvođenje zadataka korištenjem znanja u raznim situacijama.
Logika izgradnje lekcije: aktualizacija kompleksa znanja → primjena znanja u raznim situacijama → kontrola i samokontrola.
Oprema: drvena daska, drveni blok, dinamometar, mjerno ravnalo.
Tijekom nastave
I. Ažuriranje kompleksa znanja(15 minuta)
Referentni crtež na ploči. Učitelj zajedno s učenicima rješava zadatak:
Koji rad treba obaviti da bi se teret povukao duž ravnine s kutom nagiba od 30° na visinu od 2 m, primjenjujući silu koja se podudara u smjeru s pomakom? Masa tereta je 400 kg, koeficijent trenja je 0,3. Koja je učinkovitost ovoga?
Riješenje
II. Rješavanje problema(30 minuta)
1 (10 min). Učitelj radi s razredom na:
Stavite mali predmet (elastičnu traku, novčić itd.) na ravnalo. Postupno podižite kraj ravnala dok predmet ne počne kliziti. Izmjerite svoju visinu h i temelj b dobivena nagnuta ravnina i izračunati koeficijent trenja.
Riješenje. F T x = F tr x ; mg sinα = μ F t cosα; μ = tanα = h/b.
Nakon što su dobili formulu za proračun, učenici pomoću drvene ploče, drvenog kockica i ravnala eksperimentalno sami određuju koeficijent trenja i rezultat zapisuju u radne bilježnice.
2 (10 min). Učitelj radi s razredom na:
Nađite učinkovitost nagnute ravnine duljine 1 m i visine 0,6 m, ako je koeficijent trenja pri kretanju tijela po njoj 0,1.
Riješenje. Koristeći drugi rezultat rješavanja problema, dobivamo:
Učitelj predlaže mjerenje duljine drvene ploče i određivanje učinkovitosti nagnute ravnine za visinu i koeficijent trenja dobivenog pri rješavanju zadatka. Rezultat se bilježi u bilježnicu.
3 (10 min). Nastavnik predlaže odrediti učinkovitost nagnute ravnine za vrijednost visine dobivenu rješavanjem zadatka na drugi način, a zatim usporediti rezultate i donijeti zaključke.
Položite blok na nagnutu ravninu; pričvrstite dinamometar na njega, ravnomjerno ga povucite prema gore duž nagnute ravnine; izmjeriti vučnu silu F .
Izmjerite gravitaciju dinamometrom F t koji djeluje na šipku i pronađite eksperimentalnu vrijednost učinkovitosti nagnute ravnine:
Domaća zadaća. Izračunajte najveću moguću vrijednost dobitka u sili dobivenu za dani nagib ravnine: kmax = l/h.
Eksperimentalno pronađite dobit u sili dobivenu uz pomoć nagnute ravnine: k uh = F T /F.
Usporedite svoje rezultate. Izvucite svoje zaključke.
Književnost
- Rymkevich A.P. Fizika. Zadatak-10–11: Priručnik za opće obrazovanje. institucije. – M.: Drfa, 2004.
- Dick Yu.I., Kabardin O.F., Orlov V.A., Kabardina S.I., Nikiforov G.G., Shefer N.I. Tjelesna radionica za nastavu s ang. studij fizike: Didakt. građa: 9–11 ćelija: Izd. Yu.I. Dick, O.F. Kabardin. – M.: Prosvjeta, 1993.
Aktivnost učitelja
Aktivnosti učenika
Kognitivni
Komunikativna
Regulatorna
Poduzete radnje
Poduzete radnje
Formirani načini djelovanja
Poduzete radnje
Formirani načini djelovanja
Organizacijski (2 minute.)
Pozdravlja učenike, bilježi izostanke, provjerava spremnost učenika za nastavu.
Ažuriranje znanja (8 min.)
Prikazuje slajd 2 prezentacije "Učinkovitost nagnute ravnine". Otkriva pitanje koje je učenik izabrao, komentira odgovor koji mu je dao.
Učenici jedan po jedan biraju broj pitanja, odgovaraju na njega, ostali slušaju, analiziraju ovaj odgovor.
Sposobnost svjesnog konstruiranja govornog iskaza u usmeno strukturirati znanje.
Ako je potrebno, dopunite ili ispravite ovaj odgovor na pitanje.
Sposobnost slušanja i uključivanja u dijalog
izražavati svoje misli, posjedovanje monoloških i dijaloških oblika govora u skladu s normama svog materinjeg jezika.
Kontrolirati i vrednovati vlastito znanje, po potrebi ga ispraviti.
Razvoj sposobnosti mobilizacije snaga i energije.
Stvaranje problematične situacije (4 min.)
Stvara i poziva učenike da pronađu izlaz iz problematične situacije:Radnik treba utovariti tešku bačvu na brod. Da biste to učinili, morate primijeniti vrlo veliku silu - silu jednaku težini cijevi. Radnik ne može primijeniti takvu silu.
Prikazuje slajd 3 (otvara scenu 5).
Postavlja pitanje:Troši li se energija koju radnik troši samo na podizanje tereta?
Prikazuje slajd 4 (otvara scenu 3).
Izdvojen je i formuliran kognitivni cilj: pronaći način podizanja tijela na visinu koristeći manju silu od težine tijela.
Odaberite najučinkovitiji način rješavanja problema: nanesite nagnutu ravninu.
Pretpostavlja se da se dio energije troši na prevladavanje sile trenja.
Zaključuju nego manje energije troši se na prevladavanje sile trenja, učinkovitiji je mehanizam.
Iskaz i rješenje problema.
Izbor najučinkovitijih načina izlaska iz problematične situacije, ovisno o specifičnim uvjetima
Iznošenje pretpostavke o postojanju fizičke veličine koja karakterizira učinkovitost jednostavnog mehanizma.
Predložite izlaz iz problema:
pozvati pomoćnike, primijeniti nagnutu ravninu.
Sposobnost sudjelovanja u grupnoj raspravi
Procijenite sposobnost prepoznavanja rada za prevladavanje gravitacije i trenja, ali ne znate kako ih međusobno povezati.
Postavili su obrazovni zadatak: upoznati se s fizičkom veličinom koja karakterizira učinkovitost nagnute ravnine.
Postavljanje zadatka učenja na temelju korelacije onoga što je već poznato i onoga što je učenicima još uvijek nepoznato.
Učenje novog gradiva (8 min.)
Pokazuje podizanje tijela pomoću nagnute ravnine, mjeri težinu tijela i silu trenja, visinu i duljinu nagnute ravnine.
Prikazuje se na ekranu
slajdovi 5-6.
Daje karakteristiku učinkovitosti jednostavnog mehanizma.
Usporedi težinu tijela sa silom trenja, visinu nagnute ravnine s njegovom duljinom.
Zaključuju da postoji dobitak u snazi i gubitak u udaljenosti pri korištenju nagnute ravnine.
Izvedite crtež nagnute ravnine s oznakom njezine duljine, visine, zapišite definiciju i formulu izračuna za učinkovitost jednostavnog mehanizma.
Formiranje znakovno-simboličkog UUD-a.
Postavite pitanje o mjernim jedinicama učinkovitosti nagnute ravnine
Razvoj sposobnosti preciznog izražavanja svojih misli u skladu s normama materinjeg jezika.
Izdvajaju i shvaćaju ono što je već naučeno (proračun rada sile) i što se još treba usvojiti (koji rad se smatra korisnim, što se troši, kako izračunati učinkovitost nagnute ravnine kroz rad korisnim i utrošenim )
Razvoj procjene znanja.
Istraživački praktični rad (17 min.)
Organizira raspravu o studijskom planu.
Prikazuje se na ekranu
slajdovi 7-11 prezentacije "Učinkovitost nagnute ravnine".
Pruža upute o tome kako sigurno obavljati laboratorijske radove.
Formulira problematično pitanje:o kojim parametrima ovisi učinkovitost nagnute ravnine.
Distribuira komplete opreme, IOT, tehnološke kartice grupama učenika
Pruža pomoć grupama učenika u izvođenju radova.
Sastavite plan i slijed radnji za određivanje učinkovitosti nagnute ravnine:
1. Izmjerite težinu šipke (P).
2. Izmjerite visinu nagnute ravnine (h).
4. Izmjerite silu trenja (F tr ).
Izmjerite duljinu nagnute ravnine (l).
Samostalno formulirajte kognitivni zadatak:
provjeriti kako učinkovitost nagnute ravnine ovisi o težini podignutog tijela i kutu nagnute ravnine?
Iznijeli su hipotezu: učinkovitost nagnute ravnine ovisi o kutu nagiba i ne ovisi o težini tijela koje se podiže.
Samostalna izrada algoritama aktivnosti u rješavanju problema pretraživanja.
Samostalna formulacija kognitivnog zadatka.
Samopromoviranje hipoteze o ovisnosti učinkovitosti nagnute ravnine o kutu nagiba i težini podignutog tijela.
Kontrolirajte, ako je potrebno, ispravite i procijenite postupke grupnog partnera.
Sposobnost integracije u grupu vršnjaka i izgradnje produktivne suradnje s vršnjacima i odraslima
Provedite izrađeni akcijski plan za određivanje učinkovitosti nagnute ravnine:
1. Odrediti vrijednost podjele dinamometra, kutomjera i mjerne trake.
2. Sastavite instalaciju.
2. Izmjerite težinu šipke (P).
3. Izmjerite visinu nagnute ravnine (h).
4. Broji koristan rad prema formuli.
5. Izmjerite silu trenja (F tr ).
6. Izmjerite duljinu nagnute ravnine (l).
7. Izračunajte utrošeni rad pomoću formule
8. Izračunajte učinkovitost nagnute ravnine prema formuli
9. Promijenite težinu šipke, ponovite 1-6.
10. Promijenite kut ravnine, ponovite 1-6.
11. Rezultati se unose u tablicu.
Sposobnost planiranja i slijed radnji,
predviđanje rezultata.
Odraz (4 min.)
Podsjeća da zaključak rada treba biti odgovor na svrhu studije.
Izrađuju rezultate rada, donose zaključak, analiziraju rezultat.
Svjesna konstrukcija govornog iskaza u pisanom obliku.
Refleksija metoda i uvjeta djelovanja, kontrola i evaluacija procesa i rezultata aktivnosti.
Zaključuju: tijekom laboratorijskog rada pokazalo se da je učinkovitost nagnute ravnine pod kutom nagiba od 20 prema horizontu 45%, uvijek je manja od 100%, ovisi o kutu nagiba ( veći je kut nagiba ravnine to je veća njezina učinkovitost) i ne ovisi o težini podignutog tijela.
Sposobnost preciznog izražavanja svojih misli;
Ocijenite rezultate rada:
ALI P mora biti manji od Az;
visina nagnute ravnine mora biti manja od njezine duljine, rezultirajuća učinkovitost mora biti manja od 100%.
Ako dobiveni rezultat nije točan, pronađite pogrešku u mjerenju ili izračunu.
Sposobnost evaluacije i kontrole rezultata
prilagoditi plan i način djelovanja u slučaju neusklađenosti standarda i dobivenog rezultata.
Domaća zadaća (2 minute.)
Prikazuje slajd 12.