1 416 перегляд(ів)

Конспект уроку: Сила пружності. Закон Гука

         Мета: Дати уявлення про поняття сили пружності, деформацією тіла, познайомити з видами деформації; ознайомити учнів з законом Гука; розвивати логічне мислення учнів; уміння аналізувати та пояснювати фізичні явища; розвивати інтерес до вивчення фізики.

Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу.

Обладнання та наочність: динамометр, прилад для демонстрування основних видів деформації, портрет Гука; пружини різної жорсткості.

Демонстрації: досліди, що демонструють різні види деформації тіла;

стиск та розтяг пружин.

 

Хід уроку

 

  1. Перевірка знань учнів (метод “захисний лист”).

Суть методу: перед опитування учителеві на стіл кладеться чистий аркуш паперу, на якому учні, непідготовлені до уроку, можуть вписати свої прізвища. Це дає підстави не опитувати цих учнів на уроці, але вчитель враховує цю інформацію під час тематичного оцінювання.

Питання учням:

  1. Сформулювати перший закон Ньютона; навести приклади, які його підтверджують.
  2. Сформулювати другий закон Ньютона; навести приклади, які його підтверджують.
  3. Сформулювати третій закон Ньютона; навести приклади, які його підтверджують.
  4. Пояснення нового матеріалу.

План вивчення нової теми:

  1. Демонстрація дослідів по даній темі.
  2. Пояснення вчителем нового матеріалу з врахуванням методу “адвокати”.

Суть методу: учитель викладає певний матеріал і дає учням завдання – відшукати відповідні “статті закону” – фрази в параграфі, які б підтверджували думки вчителя або спростовували їх.

Сприяє розвитку уваги та вмінню працювати з різними джерелами інформації.

По даному методу вчитель висвітлює наступні питання:

  • Сила пружності, причини виникнення її.
  • Основні види деформації.
  • Кількісне співвідношення між силою пружності і видовженням пружини (закон Гука).
  • Справедливість закону Гука.
  • Коефіцієнт пропорційності пружини, одиниці його вимірювання.
  1. Історична довідка.

Повідомлення учня про життєвий шлях і наукові досягнення Гука.

Роберт Гук народився 18 липня 1635 року у містечку Фрешуотер на англійському острові Уайт в сім’ї настоятеля місцевої церкви. Хлопчик рано проявив схильності до винахідництва, але через слабке здоров’я не зміг вчасно піти в початкову школу.

Сучасник Ньютона Р. Гук не раз стояв на порозі великих відкриттів (закон всесвітнього тяжіння, відкриття якого він оскаржував у Ньютона), але, не володіючи математикою достатньою мірою обмежувався лише унікальними припущеннями. Фізика знає його як ученого, який першим відкрив зв’язок сили пружності і деформації.

  • Закріплення вивченого матеріалу (метод “запитай себе сам”).
  1. Учням пропонується на уроці скласти запитання за змістом вивченого матеріалу та відповісти на них протягом фіксованого часу.
  2. Поділ учнів на групи:

Група 1 (для шанувальників літератури)

“Вечори на хуторі біля Диканьки”

  1. “Бідний дяк не змів навіть виявити кашлем і кректанням болю, коли сів йому на голову важкий мужик і помістив свої чоботи, що намерзли на морозі, з обох сторін його скронь”.

Запитання: Які тіла компенсують дії одне одного?

  1. “Схопив сокиру і порубав її на шматки; зирк і лізе один шматок до іншого, і знову ціла свита”.

Запитання: Як називається такий вид деформації тіла?

  1. “Вікно брязнуло з шумом: стекла із дзвоном вилетіли геть і страшна свиняча пика виставилася, поводячи очима, неначе запитуючи: «А що ви тут робите, добрі люди»”.

Запитання: А як ви назвете деформацію скла в цьому випадку?

  1. “Раніше, бувало, я міг зігнути і розігнути в одній руці мідний п’ятак і кінську підкову”.

Запитання: А від чого залежить сила пружності і яка її природа?

Група 2 (для шанувальників біології)

  1. Найміцніша павутина у павуків-нефил, що живуть в Африці, далеких родичів наших хрестовиків. На Мадагаскарі жінки збирають нефил, тягнуть з їхнього черевця нитки, а потім тчуть з них красиві стрічки.

Запитання: Який коефіцієнт жорсткості такої нитки, якщо при заплутуванні птаха масою 1 кг вона розтягнулася на 1 см?

  1. Прісноводними акулами називають у нас старих, покритих мохом щук, що досягають завдовжки 1,5 м і масою 50 кг. У Ладозькому озері виловлювали осетрів завдовжки 2,6 м і масою 128 кг. У річках тропічної Америки живе найбільша з кісткових риб – арапайма, довжина її сягає 4 м, а вага – 200 кг. Але всіх цих риб перевершили соми. У Дніпрі ловили сомів завдовжки до 5 м і вагою 300 кг.

Запитання: На скільки видовжиться капронова нитка, коефіцієнт жорсткості якої дорівнює 10  при рівномірному підніманні цього сома?

  1. Кістка – композиційний матеріал і складається з двох абсолютно різних компонентів – колагену і мінеральної речовини. Відомим композиційним матеріалом служить склопластик, що є сумішшю скляних волокон і смоли. Як це не дивно, але кістка за своєю міцністю поступається лише твердим сортам сталі і виявляється набагато міцнішою за граніт і бетон.

Запитання: Який коефіцієнт жорсткості гомілкової кістки, якщо маса людини 70 кг і кістка стискується на 0,2 мм?

  1. 1861 року екіпаж французького судна “Алектон” намагався зловити кальмара завдовжки 6-7 м і вів з ним тригодинний бій. У кальмара всадили гарпун, але підняти на борт його не вдалося, оскільки він важив 2-3 т. про цей випадок знав Жюль Верн, що описав у своїй книзі “20 тисяч льє під водою” напад гігантських кальмарів на підводний човен “Наутілус”.

Запитання: Чи можна було підняти кальмара на тросі, виготовленому зі сталі жорсткістю 10 ? Максимальна сила, яку витримує трос на розрив, дорівнює 18 кН.

  1. Предки сучасних ескімосів, що населяли арктичне побережжя Північної Америки в другій пол. I тисячоліття нашої ери, навчилися будувати хатини з льоду. Ці хатини мали куполоподібну форму при внутрішньому діаметрі понад 3 м і висоті від підлоги до стелі близько 2 м. Куполоподібна форма додає хатині підвищеної міцності і зводить до мінімуму теплові втрати через зовнішню поверхню.

Запитання: Чому куполоподібна форма додає підвищеної міцності будівлям і спорудам?

  1. Домашнє завдання:
  2. Опрацювати відповідний параграф підручника.
  3. Розв’язати задачу:

Якою є маса тягаря, що висить на пружині жорсткістю 100 Н/м, якщо видовження пружини дорівнює 1 см?

Icon of Fiz10 Urok 27 Fiz10 Urok 27 (18.1 KiB)
Скачав конспект! Скачай презентацію-->
загрузка...

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *