การศึกษาสภาพสมดุลของคันโยก สรุปบทเรียนวิชาฟิสิกส์ "งานห้องปฏิบัติการ
บทเรียนเกี่ยวกับการพัฒนาทักษะการทดลองมีเป้าหมายดังต่อไปนี้:
- การสอน - เพื่อสร้างแนวคิดของกฎและสภาวะสมดุล กฎของช่วงเวลา เพื่อแสดงความสำคัญในวิทยาศาสตร์ สามารถอธิบายกฎการใช้เลเวอเรจและนำไปใช้อธิบายผลการปฏิบัติงานจริงได้
- การพัฒนา - เพื่อแสดงให้นักเรียนเห็นถึงความสำคัญทางสังคมและการปฏิบัติของเนื้อหาที่กำลังศึกษาเพื่อสร้างความสามารถในการสรุปข้อมูลการทดลองเปรียบเทียบและสรุปผล
- การศึกษา - เพื่อปลูกฝังวัฒนธรรมของการทำงานทางจิต, เพื่อดำเนินการต่อในการสร้างทักษะการสื่อสาร, แรงจูงใจในเชิงบวกสำหรับการเรียนรู้, การรับรู้ที่สวยงามของโลก, ปลูกฝังความรักในวิทยาศาสตร์และความรู้
อุปกรณ์สำหรับบทเรียน: คอมพิวเตอร์, โปรเจ็กเตอร์, คันโยกบนขาตั้งกล้อง, ชุดตุ้มน้ำหนัก, ไม้บรรทัด
ระหว่างเรียน:
I. แรงจูงใจ
1. เราพบกฎอะไรในบทเรียนที่แล้ว
(- กฎของคันโยกและกฎของช่วงเวลา)
2. คุณต้องรู้อะไรบ้างในการเขียนกฎเหล่านี้
(- ไหล่และความแข็งแรง)
3. จดกฎเหล่านี้
กฎโมเมนต์: M 1 = M 2;
กฎของคันโยก: F 1 *L 1 = F 2 *L 2
4. เราพบคันโยกในอุปกรณ์ใดที่คุ้นเคยและใช้บ่อย
(กรรไกร, คีมตัดลวด, คันชั่ง)
II. การทำให้ความรู้พื้นฐานเป็นจริง
1. อธิบายจุดประสงค์ของวัตถุเหล่านี้ (การฉายภาพวาดบนกระดาน)
- กรรไกรสำหรับตัดแผ่นกระดาษ.
- กรรไกรตัดแผ่นโลหะ.
- เครื่องชั่งแบบคันโยกสำหรับกำหนดน้ำหนักของร่างกาย
2. ทำไมกรรไกรบางตัวถึงตัดกระดาษหนาๆ ในขณะที่บางอันไม่ตัด?
กรรไกรทำงานตามกฎความสมดุลของคันโยก ออกแรงเล็กน้อยที่ส่วนยาวของกรรไกรด้านหนึ่ง เราจะได้แรงมากที่ส่วนสั้นของกรรไกรอีกด้านหนึ่ง เพื่อให้กรรไกรตัดกระดาษหรือกระดาษแข็งหนาๆ ได้ ใบมีดสั้นและด้ามยาว
3. ใช้และอธิบายกฎสำหรับแต่ละรายการเหล่านี้:
ก) ความยาวของด้ามจับและความยาวของใบมีดสำหรับตัดกระดาษเกือบจะเท่ากันเพราะไม่ต้องใช้ความพยายามมากนัก
b) ด้ามยาวและใบมีดสั้นของกรรไกรสำหรับตัดแผ่นโลหะสร้างแรงขนาดใหญ่ที่จุดสัมผัสระหว่างใบมีดของกรรไกรกับโลหะ สั้นลงกี่เท่า แรงที่เกิดขึ้นจากแอ็พพลิเคชันก็มากขึ้นเท่าเดิม
ค) เครื่องชั่งแบบคันโยกมีบ่าไหล่เท่ากัน ซึ่งหมายความว่าแรงที่กระทำทางด้านซ้ายและด้านขวาของเครื่องชั่งจะเท่ากัน รู้มวลของน้ำหนัก กำหนดมวลของน้ำหนักบรรทุก
สาม. ห้องปฏิบัติการหมายเลข 5 "ชี้แจงเงื่อนไขสมดุลของคันโยก"
(สำหรับสามตัวเลือก):
1 ตัวเลือก: L 1 =18ซม.; F 1 = 2 ไม่มี; F 2 =3H; L2=?
ตัวเลือก 2:L 1 =12 ซม.; F 1 = 2H; F 2 =3H; L2=?
3 ตัวเลือก: L 1 =18 ซม.; F 1 = 1H; F 2 =3H; L2=?
คำแนะนำในการทำงาน:
1.ยึดคันโยกบนขาตั้งกล้อง
2. ปรับสมดุลคันโยกโดยไม่ใช้น้ำหนักโดยใช้สลักเกลียวพิเศษ
3. ปรับสมดุลคันโยกโดยใช้ชุดตุ้มน้ำหนักและไม้บรรทัดตามงานที่คุณเลือก
4. วาดคันโยกสมดุลบนไดอะแกรม
5.วัดความยาวไหล่ L 2.
6. กำหนดช่วงเวลาของกองกำลัง M1 และ M2
7. เปรียบเทียบค่าของ M1 และ M2
8. สร้างข้อสรุป
IV. สรุป
1. ข้อสรุปเกี่ยวกับความถูกต้องของกฎช่วงเวลา
(รายงานจากแต่ละตัวเลือก).
วางตุ้มน้ำหนักตามระยะที่กำหนดได้ผลดังนี้
ผลคูณของแรงบนไหล่ของแรงนี้ทางด้านซ้ายของคันโยกและทางด้านขวาของคันโยกจะเท่ากัน
ซึ่งหมายความว่าเป็นไปตามสภาวะสมดุล โมเมนต์ของแรงเท่ากัน
ข้อสรุปทั่วไปจากการทดลอง:
การใช้ชุดตุ้มน้ำหนักที่แตกต่างกันในทุกกลุ่มเพื่อปฏิบัติงานที่แตกต่างกัน ผลลัพธ์ที่ได้คือ ผลคูณของแรงที่ไหล่ของแรงนี้ทางด้านซ้ายของคันโยกและทางด้านขวาของคันโยกคือ เหมือนกัน.
ดังนั้นสภาพสมดุลของคันโยกจึงเป็นไปตามกฎของโมเมนต์ M1=M2
2. แบบสอบถามเพื่อการสะท้อนคิด
ข้อความทั้งหมดของการพัฒนาเนื้อหาของบทเรียนฟิสิกส์
วัตถุประสงค์:เพื่อตรวจสอบจากประสบการณ์ว่าอัตราส่วนของแรงและแขนของคันโยกอยู่ในภาวะสมดุล ทดลองกับกฎของช่วงเวลา
จากตำราเรียน (§§56, 57) คุณจำได้ว่าหากแรงที่กระทำต่อคันโยกแปรผกผันกับแขนของแรงเหล่านี้ คันโยกจะอยู่ในภาวะสมดุล
ผลคูณของแรงที่ไหล่เรียกว่าโมเมนต์ของแรง
M 1 - โมเมนต์ของแรง F 1; M 2 - โมเมนต์ของแรง F 2;
ตัวอย่างงาน:
การคำนวณ:
หากในระหว่างการทำงานอัตราส่วนของไหล่ของแรงไม่เท่ากับอัตราส่วนของแรงอย่าอาย คันโยกที่คุณใช้ไม่ใช่เครื่องมือที่แม่นยำนัก และแม้เมื่อวัดไหล่และแรง ก็อาจเกิดข้อผิดพลาดได้ ดังนั้นหากความเท่าเทียมกันที่คุณได้รับมีค่าใกล้เคียงกัน ก็เพียงพอที่จะสรุปผลที่ถูกต้องได้
งานเพิ่มเติม
ไดนาโมมิเตอร์จะแสดงค่าของแรง F 2 ≅1 N
แรงที่กระทำต่อคันโยกในกรณีนี้จะถูกกำหนดดังนี้: แรง F 1 (แรงโน้มถ่วงที่กระทำกับน้ำหนัก) จะพุ่งลงในแนวตั้ง แขนของมัน l 1 \u003d 15 ซม.
แรง F 2 (แรงยืดหยุ่นของสปริงไดนาโมมิเตอร์) จะพุ่งขึ้นในแนวตั้ง ไหล่ของเธอ l 2 = 15 ซม.
1. Triune วัตถุประสงค์:1.1 บทช่วยสอน:
สร้างเงื่อนไขสำหรับนักเรียนเพื่อค้นหาเงื่อนไขสำหรับความสมดุลของคันโยก
1.2 การพัฒนา: เพื่อขยายระบบวิทยาศาสตร์ธรรมชาติของมุมมองเกี่ยวกับกระบวนการที่เกิดขึ้นในธรรมชาติ
1.3 การเลี้ยงดู:
ในการสร้างสื่อการศึกษานี้เกี่ยวกับจิตใจ, ศีลธรรม, สุนทรียภาพ, โลกทัศน์สากล, การพัฒนาความเป็นอิสระในการตั้งสมมติฐานและกำหนดข้อสรุป, เพื่อปลูกฝังวัฒนธรรมการสื่อสาร, ความสามารถในการประเมินตนเองและสหาย
2. งาน:
2.1. จุดประสงค์การเรียนรู้ที่มุ่งบรรลุผลการเรียนรู้ส่วนบุคคล.
2.1.1. เพื่อส่งเสริมการพัฒนาตนเองและการเรียนรู้ด้วยตนเองของนักเรียนบนพื้นฐานของแรงจูงใจในการเรียนรู้และการรับรู้
2.1.2. พัฒนาคำพูดของนักเรียน, หน่วยความจำภาพ, ความสนใจ, หน่วยความจำความหมาย, การสังเกต, การรับรู้ภาพ, ความสามารถในการวิเคราะห์, เปรียบเทียบ, สรุปและสร้างแนวคิดของคอมพิวเตอร์เป็นเครื่องมือการเรียนรู้
2.1.3. สร้างภาพที่สมบูรณ์ของโลก
2.1.4. เพื่อสร้างทัศนคติที่มีสติเคารพและมีเมตตาต่อบุคคลอื่นความคิดเห็นของเขา
2.1.5. เพื่อสร้างความสามารถในการควบคุมกระบวนการและผลลัพธ์ของกิจกรรม
2.2. งานการศึกษาที่มุ่งผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนวิชาคณิตศาสตร์
2.2.1. ความรู้ความเข้าใจ: เพื่อพัฒนากิจกรรมการรับรู้ทำงานต่อไปเพื่อสร้างความสามารถในการรวบรวมจัดระบบและใช้ข้อมูลในหัวข้อใช้และแปลงวิธีการสัญลักษณ์สัญลักษณ์เพื่อแก้ปัญหา
2.2.2. การสื่อสาร: เพื่อดำเนินการต่อในการสร้างความสามารถในการทำงานเป็นคู่จัดความร่วมมือด้านการศึกษาและกิจกรรมร่วมกับครูและเพื่อน
2.2.3. กฎระเบียบ: เพื่อดำเนินการต่อในการสร้างความสามารถในการวางแผนวิธีการบรรลุเป้าหมายอย่างอิสระเพื่อเลือกวิธีที่มีประสิทธิภาพในการแก้ปัญหาอย่างมีสติ
2.3. จุดประสงค์การเรียนรู้ที่มุ่งให้บรรลุผลการเรียนรู้รายวิชา.
2.3.1. เพื่อพัฒนาทักษะการศึกษาทั่วไปและวัฒนธรรมทั่วไปในการทำงานกับข้อมูลทักษะการใช้สูตรในทางปฏิบัติ เข้าใจความหมายของแนวคิดเกี่ยวกับไหล่ของแรง โมเมนต์ของแรง ขนาดทางกายภาพของแรง หน่วยการวัด
2.3.2. เพื่อให้สามารถอธิบายและอธิบายปรากฏการณ์ทางกายภาพตามสภาพความสมดุลของคันโยกได้
2.3.3. นำเสนอผลการวัดแรง แรงไหล่ โดยใช้ตาราง
2.3.4. สรุปผลตามข้อมูลการทดลอง
2.3.5. ยกตัวอย่างการใช้งานจริงของคันโยก
2.3.6. แก้ปัญหาเกี่ยวกับการประยุกต์ใช้สภาวะสมดุลของคันโยก โมเมนต์ของแรง
2.3.7. ในการตรวจสอบจากประสบการณ์ว่าอัตราส่วนของแรงและแขนของคันโยกอยู่ในสมดุล
2.3.8. ทดลองกับกฎของช่วงเวลา
1.1 บทช่วยสอน:
สร้างเงื่อนไขสำหรับนักเรียนเพื่อค้นหาเงื่อนไขสำหรับความสมดุลของคันโยก
1.2 การพัฒนา: เพื่อขยายระบบวิทยาศาสตร์ธรรมชาติของมุมมองเกี่ยวกับกระบวนการที่เกิดขึ้นในธรรมชาติ
1.3 การเลี้ยงดู:
ในการสร้างสื่อการศึกษานี้เกี่ยวกับจิตใจ, ศีลธรรม, สุนทรียภาพ, โลกทัศน์สากล, การพัฒนาความเป็นอิสระในการตั้งสมมติฐานและกำหนดข้อสรุป, เพื่อปลูกฝังวัฒนธรรมการสื่อสาร, ความสามารถในการประเมินตนเองและสหาย
2. งาน:
2.1. จุดประสงค์การเรียนรู้ที่มุ่งบรรลุผลการเรียนรู้ส่วนบุคคล.
2.1.1. เพื่อส่งเสริมการพัฒนาตนเองและการเรียนรู้ด้วยตนเองของนักเรียนบนพื้นฐานของแรงจูงใจในการเรียนรู้และการรับรู้
2.1.2. พัฒนาคำพูดของนักเรียน, หน่วยความจำภาพ, ความสนใจ, หน่วยความจำความหมาย, การสังเกต, การรับรู้ภาพ, ความสามารถในการวิเคราะห์, เปรียบเทียบ, สรุปและสร้างแนวคิดของคอมพิวเตอร์เป็นเครื่องมือการเรียนรู้
2.1.3. สร้างภาพที่สมบูรณ์ของโลก
2.1.4. เพื่อสร้างทัศนคติที่มีสติเคารพและมีเมตตาต่อบุคคลอื่นความคิดเห็นของเขา
2.1.5. เพื่อสร้างความสามารถในการควบคุมกระบวนการและผลลัพธ์ของกิจกรรม
2.2. งานการศึกษาที่มุ่งผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนวิชาคณิตศาสตร์
2.2.1. ความรู้ความเข้าใจ: เพื่อพัฒนากิจกรรมการรับรู้ทำงานต่อไปเพื่อสร้างความสามารถในการรวบรวมจัดระบบและใช้ข้อมูลในหัวข้อใช้และแปลงวิธีการสัญลักษณ์สัญลักษณ์เพื่อแก้ปัญหา
2.2.2. การสื่อสาร: เพื่อดำเนินการต่อในการสร้างความสามารถในการทำงานเป็นคู่จัดความร่วมมือด้านการศึกษาและกิจกรรมร่วมกับครูและเพื่อน
2.2.3. กฎระเบียบ: เพื่อดำเนินการต่อในการสร้างความสามารถในการวางแผนวิธีการบรรลุเป้าหมายอย่างอิสระเพื่อเลือกวิธีที่มีประสิทธิภาพในการแก้ปัญหาอย่างมีสติ
2.3. จุดประสงค์การเรียนรู้ที่มุ่งให้บรรลุผลการเรียนรู้รายวิชา.
2.3.1. เพื่อพัฒนาทักษะการศึกษาทั่วไปและวัฒนธรรมทั่วไปในการทำงานกับข้อมูลทักษะการใช้สูตรในทางปฏิบัติ เข้าใจความหมายของแนวคิดเกี่ยวกับไหล่ของแรง โมเมนต์ของแรง ขนาดทางกายภาพของแรง หน่วยการวัด
2.3.2. เพื่อให้สามารถอธิบายและอธิบายปรากฏการณ์ทางกายภาพตามสภาพความสมดุลของคันโยกได้
2.3.3. นำเสนอผลการวัดแรง แรงไหล่ โดยใช้ตาราง
2.3.4. สรุปผลตามข้อมูลการทดลอง
2.3.5. ยกตัวอย่างการใช้งานจริงของคันโยก
2.3.6. แก้ปัญหาเกี่ยวกับการประยุกต์ใช้สภาวะสมดุลของคันโยก โมเมนต์ของแรง
2.3.7. ในการตรวจสอบจากประสบการณ์ว่าอัตราส่วนของแรงและแขนของคันโยกอยู่ในสมดุล
2.3.8. ทดลองกับกฎของช่วงเวลา
การพัฒนาบทเรียน (บันทึกบทเรียน)
สาย UMK A.V. Peryshkin. ฟิสิกส์ (7-9)
ความสนใจ! ไซต์การดูแลไซต์ไม่รับผิดชอบต่อเนื้อหาของการพัฒนาวิธีการตลอดจนการปฏิบัติตามการพัฒนามาตรฐานการศึกษาของรัฐบาลกลาง
ประเภทบทเรียน:รวมกัน
แบบฟอร์มการดำเนินการ:การทำงานร่วมกันทั้งชั้นเรียน ทำงานเป็นกลุ่ม งานเดี่ยว
วิธีการ:การสนทนา เรื่องราว การทำงานในห้องปฏิบัติการเพื่อหาสภาวะสมดุลของคันโยก
จุดประสงค์ของบทเรียน: เพื่อศึกษากลไกง่าย ๆ ที่ง่ายและธรรมดาที่สุด - คันโยก
วัตถุประสงค์ของบทเรียน:
- การศึกษา: เพื่อรวบรวมแนวคิดของกลไกง่ายๆ การยกระดับ และบทบาทในชีวิตมนุษย์ ค้นหาสภาพความสมดุลของคันโยก สอนการใช้กฎความสมดุลของคันโยก
- การศึกษา: เพื่อปลูกฝังความสนใจทางปัญญาในความรู้ใหม่เพื่อสร้างเงื่อนไขสำหรับการแสดงความปรารถนาที่จะค้นหาความรู้ใหม่อย่างอิสระ
- กำลังพัฒนา: เพื่อพัฒนาทักษะในการวิเคราะห์ความรู้และสรุปผลการพัฒนาความสนใจการสังเกตผ่านการเปลี่ยนแปลงในกิจกรรมการศึกษา
- เพื่อสร้างทักษะการปฏิบัติในการใช้เครื่องมือ
- พัฒนาความคิดสร้างสรรค์ของนักเรียน
อุปกรณ์:คอมพิวเตอร์ เครื่องฉาย ก้านไม้บรรทัด ชุดตุ้มน้ำหนัก กรรไกร คันชั่ง บล็อก โครงกระดูกมนุษย์ ระนาบเอียง
ระหว่างเรียน
1. ช่วงเวลาขององค์กร (2 นาที)
2. การทำซ้ำ อัพเดทความรู้. (20 นาที)
ก) การสาธิต: กรรไกร คันชั่ง บล็อก คันไม้บรรทัด โครงกระดูกมนุษย์ (2 นาที)
นักเรียนถูกถามคำถามที่มีปัญหา: อะไรรวมอุปกรณ์และอุปกรณ์เหล่านี้เข้าด้วยกัน (กลไกอย่างง่าย - คันโยก, ระนาบเอียง)
ตั้งชื่อกลไกง่าย ๆ เหล่านี้ว่าเป็นคันโยกประเภทใด?
ข) ตอบคำถาม:(5 นาที)
- กลไกง่าย ๆ คืออะไรและมีไว้เพื่ออะไร?
- คันโยก (แบบที่ 1, แบบที่ 2) คืออะไร?
- ไหล่คืออะไร?
- กฎสมดุลคันโยก?
- ช่วงเวลาแห่งพลังคืออะไร?
- กฎของช่วงเวลาคืออะไร?
B) การนำเสนอ(9 นาที)
- สร้างบล็อกไดอะแกรมของกลไกง่ายๆ ที่หลากหลาย (3 นาที)
- แบ่งกลไกอย่างง่ายออกเป็นสองกลุ่ม (5 นาที)
- การตรวจสอบ. (เกณฑ์การนำเสนอในการนำเสนอ) (1 นาที)
D) การใช้กลไกง่ายๆ - คันโยก(4 นาที)
ทำงานในกลุ่มย่อย (2 คน) ด้วยองค์ประกอบของการแข่งขันเกม
แต่ละกลุ่มจะได้รับแผ่นที่มีภาพโครงกระดูกมนุษย์และมีหุ่นจำลองอยู่บนโต๊ะ
ภารกิจ: ใน 1 นาที วงกลมคันโยกที่เป็นไปได้ทั้งหมดโดยใช้ตัวอย่างโครงกระดูกมนุษย์
ในตอนท้ายของเวลา กลุ่มเปลี่ยนแผ่นงานและนับจำนวนคันโยกวงกลม (เกณฑ์แสดงอยู่ในการนำเสนอ) ผู้ชนะสามคนจะถูกเลือก (โดยจำนวนที่มากที่สุด) กำลังรวบรวมผลงาน (ประเมินตนเอง + ประเมินอาจารย์)
เมื่อพูดคุยกัน เค้าโครงจะแสดงคันโยกที่เป็นไปได้ทั้งหมด
3. ปฏิบัติงานในห้องปฏิบัติการ (18 นาที)
(เด็กจะได้รับงานพิมพ์ที่พวกเขากรอกขณะทำงาน)
วัตถุประสงค์:เพื่อตรวจสอบจากประสบการณ์ว่าอัตราส่วนของแรงและแขนของคันโยกอยู่ในภาวะสมดุล ทดลองกับกฎของช่วงเวลา
ความคืบหน้า:
- แขวนสิ่งของหนึ่งชิ้นบนตะขอทางด้านขวาที่ระยะ 12 ซม. จากแกน
- ปรับสมดุลคันโยกด้วยน้ำหนักเดียว วัดไหล่ซ้ายของคุณ
- ปรับคันโยกให้สมดุลอีกครั้ง แต่มีน้ำหนักสองน้ำหนัก วัดไหล่ซ้ายของคุณ
- ปรับคันโยกให้สมดุลอีกครั้ง แต่ด้วยน้ำหนักสามระดับ วัดไหล่ซ้ายของคุณ
- สมมติว่าแต่ละโหลดมีน้ำหนัก 1 N ฉันจะบันทึกข้อมูลและค่าที่วัดได้ในตาราง
บังคับ F 1 ที่ด้านซ้ายของคันโยก N |
ไหล่ |
บังคับ F 2 ทางด้านขวาของคันโยก N |
ไหล่ |
อัตราส่วนของแรงและไหล่ |
||
- คำนวณอัตราส่วนของแรงและอัตราส่วนของไหล่สำหรับการทดลองแต่ละครั้ง และเขียนผลลัพธ์ลงในคอลัมน์สุดท้ายของตาราง
- ตรวจสอบว่าผลการทดลองยืนยันสภาวะสมดุลของคันโยกภายใต้การกระทำของแรงที่กระทำกับมันและกฎของโมเมนต์ของแรงหรือไม่
(F₁)/(F₂)=(l₂)/(l₁).
ม 1 \u003d F 1 * ล 1 \u003d \u003d H / ม.
ม 2 \u003d F 2 * ล 2 \u003d \u003d N / ม.
7. สร้างข้อสรุป
บทสรุป: … .
4. ผลของบทเรียน (1 นาที.)
สรุป: ความแข็งแรงเพิ่มขึ้นกี่ครั้งไหล่ลดลงกี่ครั้ง เมื่อโมเมนต์ของแรงเท่ากัน ให้หมุนคันโยกตามเข็มนาฬิกาและทวนเข็มนาฬิกา ก็จะอยู่ในภาวะสมดุล
5. การบ้าน
(ให้แต่ละคนในตอนท้ายของบทเรียน) (1 นาที)
- § 60, แบบฝึกหัด 30(1-3.5)
- งาน (หน้า 180) *,
- * วัดแขนของคันโยก (กรรไกร ประแจ ที่ดึงตะปู กรรไกรตัดเหล็ก) ด้วยไม้บรรทัด และกำหนดความแข็งแรงที่เพิ่มขึ้นของกลไกอย่างง่ายที่เลือก
6. การสะท้อน (บนแผ่นพับที่ได้รับ) (3 นาที)
วิธีการควบคุมแบบไม่ใช้วิจารณญาณ "Mini-review"
เขียนในประโยคเดียว:
- ด้านหนึ่งของแผ่น "สำคัญ" (สิ่งที่สำคัญในบทเรียนวันนี้)
- อีกอัน - "ไม่ชัดเจน" (สิ่งที่ยังไม่ชัดเจน)