УРОК 20. ПРОСТЫЕ МЕХАНИЗМЫ. ПРИНЦИПЫ РАБОТЫ ПРОСТЫХ МЕХАНИЗМОВ
Цель: актуализировать и углубить знания о силе, виды сил, значения сил в живой природе; сформировать понятие о простые механизмы, принципы их работы; развивать умение распознавать простые механизмы, приводить примеры их использования в жизни человека; воспитывать внимательность, трудолюбие, логическое мышление.
Оборудование: таблица «Простые механизмы», рычаг, блок, наклонная плоскость, ножницы, винт.
Основные понятия: сила, простые механизмы, рычаг, клин, коловорот, наклонная плоскость, винт.
Тип урока: комбинированный.
ХОД УРОКА
I. Организационный момент
II. Актуализация опорных знаний и умений
1. Вопрос
Что называется силой? В каких единицах измеряется сила? Какие виды сил вы знаете? Почему наверх везти санки тяжелее, чем с горы? Почему мяч, поднятый вверх, падает на Землю? Зачем в гололед тротуар посыпают песком? Какие приборы используются для измерения силы? Как определять цену деления шкалы измерительного прибора?
2. Проверка домашнего задания
Примеры проявления различных сил в природе. Сила притяжения: течет вода в реках, из облаков идет дождь, град, снег, атмосфера у Земли, спутники вращаются по орбитам, семена растений падает на землю. Сила упругости: растения гнутся под ветром, но не ломаются; организмы двигаются благодаря упругости органов. Сила трения: семена некоторых растений имеет шероховатую поверхность, благодаря которой цепляется за мех зверей и одежду людей; обтекаемая форма тела птиц или рыб уменьшает силу трения во время движения в воздухе или воде.
3. Игра «Да - нет»
• Сила упругости всегда направлена вертикально вверх.
• Сила трения на катке меньше, чем на асфальтовой дорожке.
• Благодаря силе упругости живые организмы выдерживают механические нагрузки и сохраняют целостность.
• Обтекаемая форма тела птиц способствует увеличению силы трения.
• Вода в реке течет под действием силы тяжести.
III. Мотивация учебной и познавательной деятельности
Древнегреческий ученый Архимед, изучая проявления сил и возможности их использования, сказал: «Дайте мне достаточно длинный рычаг и точку опоры, и я переверну Землю!» Этот удивительный, на первый взгляд, высказывание имеет научное объяснение. С давних времен люди использовали различные приборы и устройства, которые позволяли превращать силу. Во время строительства египетских пирамид они помогали поднимать тяжелые каменные плиты на значительную высоту. Благодаря им можно было перемещать тяжелые грузы на строительстве, подавать воду для орошения полей. Рычаг и другие простые механизмы служили людям в древние времена и продолжают служить и сейчас наряду со сложной техникой. О том, какие они, эти помощники человека, которые были изобретены тысячи лет назад, вы узнаете сегодня на уроке.
ИV. Изучение нового материала
1. Простые механизмы
Взаимодействие тел может происходить не только при непосредственном контакте, но и через промежуточные тела. Например, чтобы сдвинуть с места тяжелый камень, можно использовать для этого длинную сваю, а для откручивания гайки - ключ.
Простые механизмы - это устройства, предназначенные для преобразования силы.
Традиционно выделяют шесть простых механизмов: рычаг, колесо, блок, наклонная плоскость, клин, винт.
Рычаг - простой механизм, твердое тело, которое может вращаться вокруг некоторой точки, которая называется точкой опоры. Применяется для подъема грузов.
Задача 1. Приведите примеры применения рычага в повседневной жизни. (Тачка, лом, ложка, журавель)
Наклонная плоскость - простой механизм, предназначенный для уменьшения силы, с помощью которой можно поднять груз на высоту. Наклонная плоскость в повседневной жизни: пандусы. Благодаря наклона пандуса сила, необходимая для увеличения высоты, меньшая, хотя путь, который нужно преодолеть, увеличивается.
На принципе наклонной плоскости основывается действие других простых механизмов: клина и винта. В случае клина используется наклонная плоскость с очень острым углом. В случае винта резь тоже есть искривленной наклонной плоскостью.
Блок - простой механизм, предназначенный для подъема тяжелых предметов, что имеет форму колеса (на оси) с желобком по окрестности, через которое перекинута цепь, трос или канат.
Колесо - простой механизм, предназначенный для преобразования поступательного движения во вращательное и наоборот.
Выступления учащихся с сообщениями
Первые упоминания о колесе встречаются в Месопотамии в 4 тыс. до н. э. Предшественниками колеса можно считать известный до этого деревянный каток, который подкладывался под груз при передвижении. Первые колеса представляли собой деревянные диски, настромлені на ось и зафиксированы клином. Изобретение колеса способствовало развитию ремесел. Колесо было применено в гончарном круге, мельнице, оплетке, токарном станке, в ирригационных сооружениях, на мануфактурных фабриках, рудниках и т. п. Применялись также водяные колеса. В целом изобретение колеса имел определяющее значение для развития науки. Так, оно применяется в астролябии и других научных инструментах.
Задание 2. Приведите примеры применения колеса в современной жизни.
2. Сложные механизмы
Сложные механизмы - это механизмы, состоящие из двух или более простых механизмов, соединенных между собой.
3. Правила работы с механизмами
Задача 3. Приведите примеры сложных механизмов, которыми человек пользуется в быту. (Ножницы, врезанный замок и ручка двери; консервный нож, домкрат)
V. Закрепление изученного материала
Вопрос. Какие механизмы относятся к простым? Зачем человеку простые механизмы? Чем отличаются простые и сложные механизмы?
Задание 4 (прием «Рюкзак»)
Из тех знаний, умений, способов действий, которые вы получили сегодня на уроке, вы возьмете с собой для использования на других уроках, в жизни?
VИ. Итог урока
VII. Домашнее задание
1. Проработать параграф .
2. Нарисовать в тетради сложный механизм и подписать, из которых простых механизмов.
3. Составить (подобрать) загадки о механизмах.