Éducatif:
- approfondir la compréhension des élèves sur la force de friction, révéler sa nature, montrer quels sont les types de friction ;
- à l'aide d'une expérience, établir de quoi dépend la force de frottement, établir une relation mathématique entre la force de frottement et la force de réaction du support ;
- inculquer une culture de la parole physique, la capacité de construire un graphique basé sur des données expérimentales, la capacité de travailler avec un appareil (dynamomètre), de prendre des lectures de l'appareil, d'analyser et de comparer.
Développement:
- développement de la parole, pensée logique, capacité de travail, capacité d'appliquer les connaissances acquises dans une situation non standard, créativité, intérêt pour l'histoire de la physique.
Éducatif:
- capacité à travailler en groupe;
- la capacité d'atteindre un objectif fixé sur l'exemple de biographies de scientifiques.
Méthode : problématique, recherche, reproductive.
Communications interdisciplinaires : mathématiques, littérature, physique de la 7e année.
Instruments : un bloc en bois, une règle en bois, un dynamomètre, un jeu de poids, du verre, du caoutchouc.
Décoration d'armoire.
Déclaration et brève biographie des scientifiques présents sur le stand. Annexe 1.
"La connaissance, non née de l'expérience, mère de toute certitude, est stérile et pleine d'erreurs."
Léonard de Vinci
Pendant les cours
1. Énoncé du problème
«Quand j'étais écolier, mes amis et moi avons sorti trois savons de la maison et les avons frottés sur les rails de la montée. Ce travail nous a pris trois heures. Mais ensuite, nous nous sommes cachés dans les buissons et avons regardé comment le train chargé essayait de gravir la colline pendant une demi-heure, mais tout le temps il dévalait. Je suis rentré chez moi avec un homme heureux, avec le sens du travail bien fait. Mais à la maison mon père m'attendait déjà avec une ceinture, je n'ai pas eu le temps de demander ce que j'allais recevoir. Mes amis ont eu plus de chance, leurs pères ne travaillaient pas au chemin de fer, contrairement à mon père. Alors j'ai compris ce que c'est coefficient de frottement de glissement ».
(De l'Honoré Enseignant de Russie V.I.Tkachuk)
Question : « Qu'est-ce que l'élève a compris et de quoi s'agissait-il exactement dans la mémoire ? »
Il y a une discussion et une conclusion : sur l'action de la force de frottement.
Enseignant : « Le sujet de notre leçon est« la force de friction ».
2. Contexte historique.
Leonardo da Vinci (15/06/1452 - 05/02/1519) - artiste, scientifique et inventeur italien.
Amonton Guillaume (31.08.1663 - 11.10.1705) - Physicien français, membre du CP de Paris (1699).
Pendentif Charles Augustin (14/06/1736 - 23/08/1896) - Physicien et ingénieur militaire français, membre de l'Académie des sciences de Paris (1803).
3. Conversation frontale.
La friction, la noix la plus difficile à casser en sciences naturelles, a été découverte il y a 400 ans. La friction se rencontre littéralement à chaque pas, sans elle vous ne pouvez pas faire un pas ; nous tenons une plume, friction à la main, nous écrivons cette phrase même ; toutes sortes d'objets se tiennent sur la table, ne glissent pas - friction; les clous tiennent une étagère avec des livres, ne rampent pas hors du mur - friction, etc. etc.
Quand se produit le frottement ? Où est dirigée la force de frottement? (Lorsque les surfaces des corps se touchent. La force de friction est toujours dirigée dans le sens opposé à la vitesse).
Il existe une sorte de mécanisme d'interaction de surface. Habituellement, ils parlent de petites encoches à la surface des corps accrochés les uns aux autres. Le fait suivant conduit à cette idée : lors du nettoyage des surfaces, la friction diminue - c'est ce qui flotte. En fait, le mécanisme d'interaction entre les surfaces en contact est beaucoup plus compliqué et doit être analysé au niveau moléculaire. Puisque la force de friction est de nature électromagnétique.
4. Frottement. Bref résumé.(Faire un dessin explicatif. Rédiger une définition. Cause de l'événement)
- Force de frottement statique.
- Force de frottement de roulement.
- Force de frottement de glissement.
Formule de calcul de la force de frottement : F = μN, où N = mg
A propos de la force de frottement
Il y a une force de friction dans le monde.
Cela compte beaucoup !
Il existe trois types de frottements : glissant, reposant, roulant.
Chacun est très important en soi.
Et dans ce monde, bien sûr, ils sont nécessaires. (V. Sayapine)
5. Expérience physique.
Les élèves remplissent les devoirs en groupes et rédigent un rapport. Les élèves les plus forts font les tâches 1 et 2, les autres font 3 et 4.
Travail expérimental. "Mesure de la force de frottement"
Si vous placez une barre sur une surface horizontale et agissez dessus avec une force suffisante dans le sens horizontal, la barre commencera à bouger. Pour que la barre se déplace régulièrement et en ligne droite, il faut que le module de la force de traction soit égal au module de la force de frottement.
C'est la base de la méthode de mesure de la force de frottement.
Instruments et matériel : tribomètre, composé d'un bloc de bois à trois trous et d'une règle en bois, un dynamomètre scolaire, un jeu de poids pour la mécanique.
Exercice 1. Déterminer la dépendance de la force de friction sur le poids corporel.
- Déterminez la masse de la barre et le poids du kit.
- Après avoir accroché le crochet du dynamomètre au crochet de la barre, amenez-les dans un mouvement uniforme le long de la règle (ou de la surface de la table), mesurez la force de traction. Notez que pendant le mouvement de la barre, le pointeur du dynamomètre fluctue, par conséquent, la valeur moyenne de la position du pointeur entre ses écarts extrêmes est prise comme résultat de mesure. Entrez le résultat de la mesure dans le tableau.
- Lorsque vous chargez la barre avec un, deux ou trois poids, mesurez la force de friction dans chaque cas. Entrez les données dans le tableau.
| Corps d'essai | Poids m, g | Gravité F, N | Force de frottement F, N | Coefficient de friction |
| Barre avec un poids | ||||
| Barre avec deux poids | ||||
| Barre avec trois poids |
Tâche 2. Déterminer le coefficient de frottement
À l'aide des points expérimentaux, construisez un graphique de la dépendance de la force de frottement à la force _________________________. Cette dépendance est _________________. La dispersion des points expérimentaux étant inévitable, le graphe de la dépendance de la force F vis-à-vis de la force _________________________ (une droite passant par l'origine des coordonnées) doit être construit de manière à passer le plus près possible de tous les points expérimentaux.
Graphique F (N). µ = F / N
Tâche 3. Déterminer la dépendance de la force de frottement sur la surface
1.Mesurez la longueur, la largeur et la hauteur de la barre et calculez les surfaces de la base de la barre et de la surface latérale.
| a = _______ cm | b = ________ cm | c = _________ cm |
| S = ____________ cm 2 | S = ______________ cm 2 |
2. Placez le bloc avec son bord latéral sur une règle et mesurez la force de frottement F = ____ N
3. Placer le bloc avec sa base sur une règle et mesurer la force de frottement F = ____ N
Sortir:__________________________________________________________
Tâche 4. Déterminer la dépendance de la force de frottement sur la surface le long de laquelle le corps se déplace.
Lecture du dynamomètre lors du déplacement d'une barre le long d'un arbre __________ N.
Lecture du dynamomètre lorsque la barre se déplace sur une surface rugueuse ___________ N.
Lecture du dynamomètre lorsque la barre se déplace sur le verre _____________ N.
Lecture du dynamomètre lorsqu'une barre bouge sur du caoutchouc _____________ N.
Faire une conclusion _________________________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________
CONCLUSION : (qu'avez-vous appris sur la force de friction) : _____________________________.
6. Discussion des résultats des missions.
Conclusion : la force de frottement dépend de la surface de mouvement, de la force de réaction du support et ne dépend pas de la surface.
7. Tâches qualitatives.
- Qu'est-ce qui est le plus facile : déplacer le corps de sa place ou continuer à le déplacer le long d'une surface horizontale ? Pourquoi?
- Pourquoi les sentiers sont-ils saupoudrés de sable en hiver ?
- Pourquoi met-on des chaînes sur les roues arrière des voitures en hiver ?
- Pourquoi un protecteur est-il appliqué sur les chaussures, les pneus de voiture ?
- Pourquoi l'huile est-elle versée dans un moteur de voiture ?
- Pourquoi les skieurs sportifs appliquent-ils un lubrifiant spécial sur leurs skis ?
- Pourquoi les roulements des roues et les pédales des vélos sont-ils lubrifiés avec de la graisse ?
- Comment est structuré un aéroglisseur tout-terrain ? Quel est le lubrifiant pour lui ?
- Pourquoi les athlètes portent-ils des chaussures de sport à crampons ?
- L'épée est le processus osseux de la mâchoire supérieure du poisson. Il coupe facilement l'eau et améliore considérablement les caractéristiques hydrodynamiques du poisson. Voici un espadon et établit des records de vitesse de déplacement sous l'eau - 130 km/h. Mais que vaudrait une épée sans le lubrifiant protéique - la mucine, qui annule le frottement du poisson sur l'eau.
Comment se produit le frottement de l'eau ? Comment les poissons réduisent-ils la résistance ? - Donnez une justification physique au proverbe : « Tondez la faux pendant que la rosée est ; la rosée est partie et nous sommes à la maison. Pourquoi est-il plus facile de tondre avec de la rosée ?
- Expliquez les paroles :
- Si vous ne graissez pas, vous n'irez pas !
- Cela s'est déroulé comme sur des roulettes.
- Vous ne pouvez pas tenir une anguille dans vos mains !
- Les skis glissent en fonction de la météo.
- Vous ne pouvez pas faire un filet avec du fil ciré.
- Une charrue rouillée n'est nettoyée qu'après le labour.
- Petya examina le clou. La tête avait une encoche en forme de maille, et en dessous, sur la partie supérieure de la tige, il y avait plusieurs encoches transversales. « A quoi ça sert ? » a-t-il demandé au père qui construisait la grange.
- Il a commencé à faire sombre. Robinson pensa : « Ce serait bien d'avoir un feu. Mais ensuite il s'est souvenu: "Il n'y a pas de matchs." Que faire? Comment allumer un feu sans allumettes ?
- Des travaux de rénovation étaient en cours autour de l'école. L'ouvrier a mis l'échelle au poteau et a essayé de l'escalader, mais l'échelle a chancelé, alors que la marche du haut, reposant sur le poteau, a glissé, Little Johnny, en passant, a vu cette scène et a conseillé : Pour empêcher l'échelle de glissant, remplacez la marche supérieure par une corde solide ou un morceau de corde. Je l'ai déjà fait : tout va bien."
Existe-t-il une base scientifique pour de tels avis?
8. Résumer la leçon et les devoirs.
Préparer des rapports sur les sujets "Friction dans la faune", "Friction dans la vie quotidienne et la technologie".
Un essai sur le thème « Que se serait-il passé s'il n'y avait pas eu de force de friction ? »
Présentations des forces de friction.
9. Littérature.
- Elkin VI « Matériel pédagogique inhabituel en physique ». Bibliothèque "Physique à l'école" de la revue, №16, 2000.
- La sagesse des millénaires. Encyclopédie. Moscou, Olma - presse, 2006.
- Crochet non standard. Physique 7-11 grades. Professeur de maison d'édition », Volgograd, 2004.
- Semke A.I. Cours de physique en 9e. Yaroslavl, Académie du développement, Academy Holding, 2004.
- Physics and Astronomy, un manuel pour la 7e année, édité par A.A. Pinsky, V.G. Razumovsky, Moscou "Éducation" 2002.
- Khramov Yu.A. Physique. Ouvrage de référence biographique. Moscou "Science", 1983.
Classer: 7
Présentation de la leçon
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Attention! Les aperçus des diapositives sont à titre informatif uniquement et peuvent ne pas représenter toutes les options de présentation. Si vous êtes intéressé par ce travail, veuillez télécharger la version complète.
Type de cours : combiné.
Type de cours : Traditionnel avec des éléments de travail de laboratoire.
Objectifs de la leçon: révéler le concept de force de friction, expliquer les causes de la force de friction, se familiariser avec les différents types de force de friction, découvrir de quels facteurs dépend la force de friction.
Tâches:
- Éducatif:
- consolider les connaissances déjà existantes sur le thème « Forces dans la nature » ;
- se familiariser avec la force de friction;
- expliquer les causes des forces de frottement ;
- continuer la formation de la capacité d'expliquer les processus du point de vue de la structure de la matière.
- Éducatif:
- la formation de qualités communicatives, une culture de la communication ;
- la formation d'intérêt pour le sujet à l'étude;
- stimuler la curiosité, l'activité dans la leçon;
- développement de la capacité de travail.
- Développement:
- développement de l'intérêt cognitif;
- développement des capacités intellectuelles;
- développement des compétences pour mettre en évidence l'essentiel de la matière étudiée;
- développement des compétences pour généraliser les faits et concepts étudiés.
Formes de travail : frontal, travail en petits groupes, individuel.
Moyens d'éducation:
- Manuel "Physique 7" A.V. Perychkine § 30, 32.
- Recueil de problèmes de physique pour les niveaux 7-9, A.V. Perychkine, chapitre 15.
- Polycopiés (fiches de tests, exercices pratiques).
- Dynamomètres.
- Barres en bois.
- Rayures de différents types de surfaces.
- Présentation de la force de friction.
- Un ordinateur.
- Illustrations sur le sujet.
Plan de cours:
- Organisation du temps.
- Répétition de la matière apprise.
- Essai.
- Contrôle d'essai.
- Détermination du sujet de la leçon.
- La force de friction dans la vie et dans la nature.
- Écrire le sujet de la leçon dans un cahier.
- Fixer les buts et objectifs de la leçon.
- Apprendre un nouveau sujet :
- Causes de la force de friction.
- Travaillez en petits groupes pour découvrir les facteurs dont dépend la force de friction.
- Le groupe rend compte de ses travaux.
- Dépendance de la force de frottement sur le type de surfaces de contact.
- Dépendance de la force de frottement sur la force pressant le corps contre la surface.
- Différence entre la force de frottement de glissement et la force de frottement de roulement.
- La force de frottement ne dépend pas de la surface des surfaces en contact.
- Consolidation du matériel étudié.
- En résumé.
- Devoirs.
Pendant les cours
| N° d'étape | Travail d'enseignant. | Travail étudiant | Entrées de bloc-notes | Diapositives, manuels, équipement, documentation d'occasion | Temps |
| 1. | Les salutations. | 1 minute. | |||
| 2. | Attire l'attention des élèves sur les fiches du test, rappelle les règles de remplissage. | Remplissez les feuilles à distribuer pour le test. Annexe 1 | Feuilles à distribuer. | 1 minute. | |
| 2.1. | Lit les questions du test, les commente si nécessaire. Recueille des documents. |
Répondez aux questions du test. Remettez les documents. | Diapositives 2-7 | 5 minutes. | |
| 2.2. | Demande aux élèves de commenter leur réponse, puis nomme la bonne réponse et l'explique, si nécessaire. | Réfléchissez à nouveau aux réponses, les élèves nommés par l'enseignant commentent leurs réponses. | Diapositives 8-14 | 5 minutes. | |
| 3. | Demande de nommer les forces qui ont été étudiées dans les leçons précédentes. Il dit que la leçon parlera d'un autre pouvoir. | Ils se souviennent des forces qu'ils ont déjà étudiées. Gravité, force élastique, poids corporel. | 2 minutes. | ||
| 3.1. | Affiche à l'écran des diapositives démontrant l'importance de la force de friction dans la nature et la vie. Demande aux élèves de nommer la puissance en question. | Ils regardent les diapositives, tirent des conclusions, nomment la force. (Comme l'expérience le montre dans le nom, ils ne se trompent pas). | Diapositives 15-16 | 2 minutes. | |
| 3.2. | Dicte le sujet « Force de friction » et l'écrit au tableau. | Notez le sujet de la leçon dans un cahier. | Sujet : "Force de frottement" - |
Diapositive 17 | 1 minute. |
| 3.3. | Il donne une définition de la force de frottement et demande de l'écrire dans un cahier. Définit les buts et objectifs de la leçon. Distribue des feuilles de travail avec des devoirs de groupe. | Ils prennent des notes dans un cahier. Les professeurs écoutent attentivement. | Est une force qui survient lorsqu'un corps se déplace à la surface d'un autre, appliquée à un corps en mouvement et entrave le mouvement.  |
Diapositive 17 | 3 minutes |
| 4. | Demande aux élèves de l'aider à expliquer le nouveau matériel. | Préparez-vous à aider. | |||
| 4.1. | Sur la base de l'expérience de la vie, il montre que l'une des raisons sont les surfaces inégales, démontre que dans ce cas, la force de friction peut être réduite à l'aide d'un lubrifiant. L'autre est les forces d'interaction entre les molécules. Dicte les principales dispositions dans le cahier. | Ils se souviennent où dans la vie ils ont été confrontés à la force de friction, prennent des notes dans un cahier. | Causes de la force de frottement : 1. irrégularité des surfaces de contact. (Avec la lubrification, les irrégularités peuvent être réduites). |
Diapositives 18, 19, 20 | 5 minutes. |
| 2. attraction mutuelle des molécules des corps adjacents | Diapositive 21 |
||||
| 4.2. | Dit que la force de friction dépend d'un certain nombre de facteurs et demande aux élèves de découvrir quels sont ces facteurs et comment ils affectent la force de friction. Explique que le dynamomètre indique la force élastique (force de traction) et qu'elle ne sera égale à la force de frottement que dans le cas d'un mouvement uniforme de la barre. | Les élèves sont répartis en groupes (le découpage en groupes et les listes de groupes ont été présentés au professeur avant le cours). Chaque groupe effectue des tâches qui sont écrites sur le document. Annexe 2 Ils écrivent les résultats de leurs expériences sur des feuilles spéciales - des tableaux. |
Diapositive 22. Feuilles à distribuer. Équipements : barres, poids, dynamomètres, roues amovibles, divers types de surfaces. |
10 minutes. | |
| 4.3. | Annonce la fin des travaux pratiques, demande aux groupes de se préparer à exprimer les résultats. | Préparez-vous à rendre compte du travail effectué, choisissez un élève qui ira au tableau. (Il est préférable d'en discuter avant la leçon.) | La force de frottement dépend de : | 1 minute. | |
| 4.3.1. | Écoute la réponse, pose des questions suggestives si nécessaire. Complète la réponse de l'élève avec des exemples tirés de la vie ( semelles rainurées de chaussures d'hiver, baskets à crampons, pneus hiver pour voitures et vélos). | Ils découvrent que la force de frottement dépend du type de surfaces de contact, prennent les notes nécessaires dans un cahier. | 1. Le type de surfaces de contact. | Diapositive 23 | 2 minutes. |
| 4.3.2. | (les roues des tramways et des trains, ainsi que les rails ont une surface lisse, mais la force de frottement est élevée en raison du poids important des tramways et des trains). | Ils découvrent que la force de friction dépend de la force pressant le corps contre la surface, prennent les notes nécessaires dans un cahier. | 2. La force pressant le corps contre la surface. | Diapositives 24, 25 | 2 minutes. |
| 4.3.3. | Écoute la réponse, pose des questions suggestives si nécessaire. Complète la réponse avec des exemples réels (l'utilisation de traînes dans certaines tribus, l'invention de la roue, l'ancien traînage des navires sur la terre ferme à l'aide de bûches, l'utilisation de paniers horizontaux spéciaux faits de tiges entrelacées lors de la construction de Stonehenge, l'utilisation de roulements pour réduire la force de frottement ). | Ils découvrent qu'à charges égales, la force de frottement de glissement est toujours supérieure à la force de frottement de roulement, ils prennent les notes nécessaires dans le cahier. | 3. A charges égales, la force de frottement de roulement est toujours supérieure à la force de frottement de glissement. | Diapositives 26, 27, 28, 29, 30 | 2 minutes. |
| 4.3.4. | Écoute la réponse, pose des questions suggestives si nécessaire. Complète la réponse avec des exemples réels (Les anciens Égyptiens, qui ont érigé des pyramides d'une taille sans précédent à partir de blocs rectangulaires soigneusement traités, savaient probablement que la résistance lors du déplacement de tels blocs ne dépend pas du fait qu'ils reposent à plat, reposent sur le bord latéral ou se tiennent « sur le fond ». Le scientifique Guillaume Amonton à la fin du XVIIe siècle (1699) Charles Coulomb poursuit ses travaux un siècle plus tard, et maintenant la loi sur l'indépendance de la force de frottement par rapport à la surface s'appelle la loi d'Amonton - Coulomb.) | Découvrez que la force de frottement ne dépend pas de la surface des surfaces de contact. | La force de frottement ne dépend pas de la surface des surfaces en contact. | Diapositives 31 | 2 minutes. |
| 5. | Des questions: | Réponses aux questions. | Diapositive 32 | 3 minutes | |
| 1. Quelle force est appelée force de friction ? | c'est la force résultant du mouvement d'un corps à la surface d'un autre, appliquée au corps en mouvement et empêchant le mouvement. |
||||
| 2. Quelle est la cause de la force de frottement ? | 1. Irrégularités des surfaces en contact. 2. L'attraction mutuelle des molécules des corps voisins. |
||||
| 3. Comment réduire la force de friction ? | Lubrifiez les surfaces de contact ou remplacez le frottement de glissement par un frottement de roulement. | ||||
| 4. De quels facteurs dépend la force de frottement ? | 1.du type de surfaces de contact 2. de la force pressant le corps à la surface 3. à charges égales, la force de frottement de glissement est toujours supérieure à la force de frottement de roulement. |
||||
| 5. De quels facteurs dépend la force de frottement ? | De la zone des surfaces en contact. | ||||
| 6. | Déterminer le sens de la force de friction dans la vie : que se passerait-il si la force de friction disparaissait ? Commentaires sur la mise en œuvre des tâches de la leçon, notation, gratitude aux élèves distingués. | S'il n'y avait pas de friction, nous ne serions pas capables de marcher sur le sol (rappelez-vous comment nos pieds glissent sur la glace), nous ne serions pas capables de faire du vélo, une voiture, une moto (les roues tourneraient sur place), nous n'aurions rien à porter (fils de tissu retenus par les forces de frottement). S'il n'y avait pas de friction, tous les meubles de la pièce seraient renversés dans un coin, les assiettes, les verres et les soucoupes glisseraient de la table, les clous et les vis ne colleraient pas au mur, rien ne pourrait être tenu dans les mains, etc. etc. À cela, nous pouvons ajouter que s'il n'y avait pas eu de friction, on ne sait pas comment se serait passé le développement de la civilisation sur Terre - après tout, nos ancêtres ont produit le feu par friction. | Diapositive 33 | 2 minutes. | |
| 7. | Devoirs, commentaires nécessaires. | Rédaction de devoirs dans des agendas. Manuel Perychkine A.V. - § 30, 32 Collection de problèmes Peryshkin A.V. - Chapitre 15. |
§ 30, 32 chapitre 15 |
Diapositive 34 | 1 minute. |
Livres d'occasion :
- A.V. Perychkine manuel "Physique 7".
- A.V. Perychkine "Recueil de problèmes en physique 7-9 grades", Moscou, "Exam", 2006.
- VIRGINIE. Orlov "Tests thématiques en physique 7-8 années", Moscou, "Verboom - M", 2001.
- G.N. Stepanova, A.P. Stepanov "Recueil de questions et problèmes en physique 5-9 grades", Saint-Pétersbourg, "Valeria SPD", 2001.
- DANS ET. Grigoriev, G. Ya. Myakishev "Forces dans la nature", Moscou, "Science", 1988.
- kak-i-pochemu.ru
La particularité du système pédagogique d'éducation créative continue multiniveaux NFTM-TRIZ consiste dans le fait qu'un étudiant d'un objet d'étude devient un sujet de créativité, et le matériel pédagogique (savoir) d'un sujet d'assimilation devient un moyen d'atteindre un certain objectif créatif, jusqu'à récemment, était mon rêve en tant qu'enseignant. Aujourd'hui, lentement mais sûrement, le rêve devient réalité.
Introduire un élément de créativité dans la leçon, construire des ponts entre la physique et les paroles, lier les lois physiques ennuyeuses à l'expérience de vie accumulée des étudiants - a toujours été l'un des éléments importants de mon activité pédagogique. Mais c'est une chose de "cuisiner" dans sa propre chaudière, et une autre, quand à tous les niveaux d'enseignement il y a continu la formation de la pensée créative et le développement des capacités créatives des étudiants, la recherche de solutions créatives très efficaces.
Le professeur d'allemand A. Diesterweg a déclaré : « En quelques années, un étudiant emprunte la route que l'humanité a empruntée depuis des milliers d'années. Cependant, il doit être conduit au but non pas les yeux bandés, mais avec un voyant : il doit percevoir la vérité non comme un résultat fini, mais doit la découvrir. L'enseignant doit conduire cette expédition de découverte, donc, être également présent non seulement en tant que simple spectateur. Mais l'étudiant doit s'exercer, rien ne doit lui être donné gratuitement. Elle n'est donnée qu'à celui qui s'efforce." Comme il est dit correctement et à l'unisson avec les exigences de la nouvelle norme éducative !
Avec une sorte d'appréhension spirituelle, j'ai hâte de rencontrer des élèves de septième année qui sont prêts à se fixer des objectifs par eux-mêmes, à naviguer dans la situation, à penser de manière créative, à agir ...
Mais alors l'enseignant devra accepter d'une manière nouvelle le principe d'Hippocrate "ne pas nuire" comme : aider l'enfant à développer sa personnalité, acquérir une expérience spirituelle et morale et une compétence sociale.
Dans le Federal State Educational Standard of Basic General Education (FSES LLC), les exigences pour les matières en sciences naturelles sont notées, en particulier,
Maîtriser les compétences pour formuler des hypothèses, concevoir, conduire des expériences, évaluer les résultats obtenus ;
Maîtriser la capacité de comparer les connaissances expérimentales et théoriques avec les réalités objectives de la vie.
Je montrerai comment, en utilisant la structure par blocs d'une double leçon créative, ces exigences peuvent être mises en œuvre à l'aide des techniques et méthodes de NFTM-TRIZ, je montrerai sur l'exemple d'une leçon de physique en 7e année sur le thème « Force de frottement . Types de friction. Friction dans la nature et la technologie."
Le principe du travail est l'éducation de l'individu par la créativité.
La tâche est de créer des conditions pédagogiques pour l'identification des capacités créatives et leur développement.
J'ai pris deux aphorismes comme épigraphe pour la leçon (bien que, à mon avis, ils reflètent toute la ligne de développement de la pensée et des capacités créatives, ils peuvent donc occuper une place honorable dans la conception du bureau):
L'homme est né pour penser et agir.
Aphorisme des anciens Grecs et Romains
La capacité, comme le muscle, grandit avec l'exercice.
Géologue et géographe domestique V.A.Obrutchev (1863-1956)
Bloc 1... Motivation (5 min). Développer la curiosité des élèves en début de cours - expérimenter.
Sur la table d'exposition se trouvent deux bols profonds remplis d'eau à ras bord. L'enseignant invite deux assistants au tableau et les invite à participer à l'expérience. Donne à un élève une balle de tennis, un autre - le même caoutchouc. Objectif : faire tourner les boules dans l'eau le plus vite possible.
Que voyons-nous?
Quelle balle tourne plus vite dans l'eau ?
Pourquoi pensez-vous qu'une balle de tennis tourne plus vite qu'une balle en caoutchouc ?
La conclusion à laquelle nous arrivons après une analyse complète du problème : une balle de tennis tourne plus vite qu'une balle en caoutchouc, car sa surface provoque moins de friction avec l'eau.
La friction est l'interaction qui se produit lorsqu'un corps touche un autre et empêche leur mouvement relatif. Et la force qui caractérise cette interaction est la force de frottement. Aujourd'hui, dans la leçon, nous allons révéler tous les secrets de ce phénomène étonnant - la friction. Prêt? Alors mettez-vous au travail !
Bloc 2. Partie contenu (30 min)
Sur les tables pour enfants : bobine de fil ; boucle élastique; bouton lisse, deux allumettes, colle. L'enseignant propose d'utiliser un ensemble de ces outils pour créer une structure en mouvement.
Travail en groupe (l'enseignant contrôle le processus des activités de recherche et de communication), démonstration de ce qui s'est passé et une histoire sur la façon dont ils ont agi :
Quelles idées sont nées ?
Pourquoi vous êtes-vous arrêté à celui-ci ?
Comment s'est-il incarné ?
Quels problèmes avez-vous rencontrés?
Comment ont-ils été résolus ? Avez-vous tout réussi ?
Comment avez-vous travaillé en équipe ?
Exemple de conception possible :
Riz. 1
1 - bobine de fil;
2 - boucle élastique;
3 - bouton lisse;
4 - un morceau d'allumette enfilé dans une boucle (il est préférable de le coller à la bobine);
5 - correspondance.
Tous les groupes ont travaillé comme inventeurs, le résultat du travail de la pensée créatrice est une structure mouvante. L'objectif a été atteint. La cohérence de l'équipe, la capacité à s'écouter, à formuler et argumenter leur opinion et à défendre correctement leur position, ont joué un rôle important à cet égard. Mais vous constatez tous que la vitesse de votre voiture n'est pas aussi élevée que vous le souhaiteriez.
Afin de comprendre comment rendre la structure résultante plus rapide, nous devons comprendre ce qui l'empêche de se déplacer comme nous le souhaitons.
La recherche s'effectuera dans 3 directions : la cause du frottement, les types de frottement, les facteurs qui le déterminent. Les notes suivantes s'ouvrent au tableau :
Raisons de friction : Types de frottement : Le frottement dépend de :
Je ne doute pas qu'il y ait déjà des idées. Il y a un désir d'exprimer votre point de vue - nous vous écouterons avec plaisir.
Nous travaillons en équipes postées selon le scénario : idée → expérience → conclusion.
Chaque groupe reçoit du matériel pour la mise en place des expériences : un bloc de bois avec un crochet, des poids, un dynamomètre, une planche de bois 50 × 10 cm, des planches de même dimension, tapissées de linoléum, caoutchouc, crayons ronds. Et sur le tableau blanc interactif - des astuces sous forme d'images :
Riz. 2 3 4
Riz. 5 Fig. 6 Fig. 7
Trouvez des images qui montrent des frictions. Expliquez votre point de vue.
Faites attention à la fig. 3, 4, 5. Qu'ont-ils en commun et en quoi diffèrent-ils ? (Général - friction. Mais en même temps, le joueur de hockey glisse, le chariot roule et le piano s'immobilise).
Dans la nature et la technologie, il existe trois types de frottements : repos, glissement, roulement (+ écriture au tableau). Essayez de les définir. Retrouvez-les sur d'autres images.
Quelle est la raison de l'apparition de la force de frottement? Comment penses-tu?
Placez le bloc lesté sur une planche de bois. Attachez-y un dynamomètre et, en utilisant une force parallèle à la planche, déplacez la charge uniformément. Enregistrez la lecture du dynamomètre. Quelle force avons-nous mesuré? (force de traction égale à la force de frottement de glissement).
Répétez l'expérience sur le linoléum et le caoutchouc. Conclure
(1) l'une des causes de frottement est l'irrégularité des surfaces de contact qui, lors du déplacement, s'accrochent les unes aux autres; 2) la force de frottement dépend du matériau des surfaces de contact) → notes sur la planche.
Ajoutez du poids à la barre. Répétez l'expérience. Formuler une conclusion. (La force de frottement est directement proportionnelle à la force de pression normale) → écriture au tableau.
Placez le bloc kettlebell sur les crayons. Expérience. Sortir.
Les gars, que savez-vous de la graisse? Quel est son rôle ? Quelles images montre-t-il ?
À une certaine époque, le grand artiste et scientifique italien Léonard de Vinci, surprenant son entourage, réalisait d'étranges expériences : il traînait une corde sur le sol, parfois sur toute sa longueur, puis la ramassait en anneaux. Il a étudié : la force de frottement de glissement dépend-elle de la surface des corps en contact ?
Avant de savoir à quelle conclusion est arrivé Léonard de Vinci, essayons également de répondre à cette question. Mais voici une opportunité : nous n'avons pas de corde. Comment être? Est-il possible de faire avec les moyens du bord ? Nous trouvons un moyen de sortir de la situation dans le bar, qui a différentes zones de visage. En comparant la force de frottement de glissement à trois positions de la barre, nous arrivons à la conclusion que la force de frottement de glissement dans tous les cas s'est avérée la même, c'est-à-dire qu'elle ne dépend pas de la surface des corps en contact . Et qu'en est-il de Léonard ? (Je lis la réponse). Et voilà - la joie de la connaissance !
Et maintenant, je vous propose de remplir 2 tableaux à des fins d'introspection du matériel étudié, en compilant une histoire orale basée sur les notes qui en résultent. En cas de difficulté, se référer aux paragraphes 30 et 31 du manuel.
Tableau 1
Phénomène physique étudié
Tableau 2
Les forces que j'ai rencontrées
D'abord vous travaillez indépendamment, puis en groupe les notes sont discutées, corrigées, "polies".
Mais ensuite, il s'avère qu'un problème s'est posé pour tout le monde : il n'y a pas de formule pour calculer la force de friction dans le manuel.
Les gars, vous savez déjà que le frottement de glissement dépend du poids du corps et du matériau des surfaces de contact. La valeur caractérisant la dépendance de la force de frottement sur le matériau des surfaces en contact, leur qualité de traitement est appelée le coefficient de frottement de glissement . Ainsi, la formule de calcul de la force de frottement de glissement est : F tr = μmg.
Je pense que maintenant vous êtes prêt à faire votre conception rapidement, en l'amenant à la perfection. Ce sera votre devoir. La prochaine leçon est la compétition de vos "voitures". Des notes élevées attendent les gagnants. Et maintenant…
Bloc 3. Soulagement psychologique (5 min)
Les garçons sont divisés en deux équipes par tirage au sort et s'affrontent à la corde. Les filles sont des pom-pom girls. Ils doivent également expliquer quelle pourrait être la raison de la victoire ou de la défaite de l'équipe. Quel genre de friction et où avez-vous rencontré dans cette compétition ? A-t-il agi comme une aide ou un obstacle? Que pouvez-vous suggérer pour augmenter le frottement des semelles sur le sol ? les mains sur la corde ?
Bloc 4. Casse-tête (10 minutes)
Dites-moi les gars, lequel d'entre vous aime skier ? Ma classe et moi passons parfois le week-end à faire cette merveilleuse activité ! Certes, les souvenirs de notre premier voyage provoquent en nous des sentiments mitigés, tk. Nous avons beaucoup souffert : les skis « essayaient » tout le temps de reculer, cela valait des efforts incroyables pour gravir la moindre montée.
À votre avis, qu'est-ce qui n'allait pas chez nous ? - De la graisse ! Et pourquoi? Il semblerait que le ski demande moins de frictions et c'est tout. Non, pas tous. En ski (style classique), deux types de frottements apparaissent. Lequel? L'une est utile et doit être augmentée, l'autre est nuisible et doit être réduite. Alors, zoomez et dézoomez en même temps ! On voit combien il est difficile de choisir une telle lignée pour que, comme on dit, « les moutons soient en sécurité et les loups nourris ». Pour chaque temps, il a le sien - cette ligne insaisissable. Mauvais - et les skis glissent mal ou tiennent mal lors de la poussée (recul). A cette occasion, les Finlandais ont un proverbe "Les skis glissent sur la météo".
Dans les proverbes - dictons courts, enseignements - l'histoire nationale, la vision du monde et la vie quotidienne des gens se manifestent. Mais tout cela est inextricablement lié à la physique. Aujourd'hui je vous propose quelques proverbes en rapport avec notre sujet (répartis en groupe par tirage au sort). Votre tâche : lire le proverbe et répondre aux questions :
- Quelle est sa signification physique ?
- Le proverbe est-il correct du point de vue de la physique ?
- Quelle est sa signification au quotidien ?
Les proverbes:
Les choses se sont bien passées (russe).
Les skis glissent selon la météo (finlandais).
Le fil ciré est difficile à tisser dans un filet (coréen).
Vous ne pouvez pas tenir une anguille dans vos mains (français).
Si vous ne graissez pas, vous n'irez pas (français).
J'ai fait le tour du zeste de pastèque, et j'ai glissé sur la noix de coco (vietnamienne).
Tondez la faux pendant que la rosée est; rosée, et nous sommes à la maison (russe).
Encadré 5.Échauffement intellectuel (15 min)
Aujourd'hui, mes jeunes physiciens, je vais vous raconter le conte "Navet" sur la force de frottement au repos, le mécanisme de son apparition, sa magnitude et sa direction. Écoutez bien, car à la fin vous devez répondre à 10 questions plus faciles qu'un "navet cuit à la vapeur".
Alors écoute.
Grand-père a planté un navet. Le navet devenait gros, très gros, lourd, lourd, il poussait dans tous les sens, pressait le sol. C'est pourquoi un contact très étroit de son tubercule avec le sol s'est avéré, la terre a pénétré dans toutes les plus petites fissures et saillies. Mon grand-père est allé cueillir un navet. Tire-tire - ne peut pas tirer. Il manque de force : le navet repose, s'accroche au sol avec des irrégularités et des saillies, résiste à son mouvement. Par endroits, l'écart entre les zones de navet et de sol est de l'ordre du rayon d'action des forces moléculaires. Là, l'adhérence des particules de sol au navet se produit, cela empêche le navet de se déplacer par rapport au sol.
Le grand-père a appelé la grand-mère. La grand-mère pour le grand-père, le grand-père pour le navet, ils tirent, tirent, ils ne peuvent pas tirer : la racine épaissie-arrondie est fermement maintenue en terre. La force de gravité le pousse au sol. Non, et les deux ne peuvent pas faire face.
Grand-mère a appelé sa petite-fille. La petite-fille pour la grand-mère, la grand-mère pour le grand-père, le grand-père pour le navet, pull-pull - ils ne peuvent pas tirer : leur force de traction totale est néanmoins inférieure à la force limitante qui apparaît à la surface de contact du navet avec le sol . C'est ce qu'on appelle la force de frottement statique. Appelé par une force extérieure, mais toujours contre une force extérieure et dirigé. Ce pouvoir est ambigu - il a plusieurs visages. Elle peut varier dans de larges limites : de zéro à une certaine valeur maximale... On voit que cette valeur maximale n'est pas encore arrivée.
Petite-fille appelée Bug. La punaise à quatre pattes reposait sur le sol. Il existe également une force de friction statique entre les pattes et le sol. Ce pouvoir aide la Coccinelle au même titre que le grand-père, la grand-mère et la petite-fille. Sans cette force, ils n'auraient pas pu résister, ils auraient glissé au sol, glissé. Un insecte pour une petite-fille, une petite-fille pour une grand-mère, une grand-mère pour un grand-père, un grand-père pour un navet, un pull-pull - ne peut pas tirer. Mais en fait, le navet s'est déjà déplacé de quelques microns. L'amplitude de ces micro déplacements est proportionnelle à la force appliquée et dépend des propriétés du sol lui-même. Et l'adhérence du navet au sol et les déformations élastiques du cisaillement du sol et les micro-saillies du navet lui-même lors de la tentative de l'arracher entraînent une augmentation de la force élastique du sol. Et cette force émergente d'élasticité du sol, en substance, est la force de friction au repos. Elle ne lui permet en aucun cas d'arracher le navet.
Beetle a appelé le chat. Un chat pour un insecte, un insecte pour une petite-fille, une petite-fille pour une grand-mère, une grand-mère pour un grand-père, tirez et tirez - ils ne peuvent pas tirer : la force externe s'est avérée être la plus petite, mais toujours inférieure à la valeur maximale possible de la force de frottement au repos.
Le chat a appelé la souris. Une souris pour un chat, un chat pour un insecte, un insecte pour une petite-fille, une petite-fille pour une grand-mère, une grand-mère pour un grand-père, pull-pull - a sorti un navet.
Ne pensez pas que la petite souris s'est avérée être la plus forte ! Combien de forces a une petite souris ! Mais sa petite force a été ajoutée à la force de traction totale, et maintenant la force résultante dépassait même quelque peu la valeur maximale de la force de friction statique : la force de friction de glissement est devenue plus importante. Des déplacements relatifs irréversibles se sont produits. La "chaîne vivante" - du grand-père à la souris - a arraché le navet, et elle... est tombée ! La force appliquée s'est avérée supérieure à la force de frottement de glissement du navet sur le sol. Ici, dans le sens d'une plus grande force, tout le monde est tombé. Mais ceci... est déjà un autre conte de fées.
Et maintenant, les questions promises sont plus simples qu'un "navet cuit à la vapeur":
Bloc 6... Partie contenu (15 min)
Un peu plus et vous saurez tout sur la force de friction.
Travail indépendant avec le manuel : étudier le § 32, structurer le texte (schéma, tableau, etc.), discuter en groupe et présenter l'option la plus réussie à toute la classe, la défendre. Le travail sera évalué selon les critères suivants : une forme de présentation intéressante, la compétence du défenseur (une explication claire et compréhensible, la capacité d'intéresser le public, de répondre raisonnablement aux questions posées, le cas échéant), l'accompagnement du groupe . Dans la présentation du résultat de l'activité, il doit y avoir des réponses à trois questions : « Qu'est-ce que je fais ? », « Qu'est-ce que je fais ? et "Comment vais-je?"
Bloc 7... Assistance informatique intelligente (10 min)
Fragment vidéo du dessin animé "Les musiciens de Brême" (Ils s'en vont en chantant "Il n'y a rien de mieux au monde que des amis errants à travers le monde").
Riz. 8 Fig. neuf
Trouvez tout ce qui est pertinent à notre sujet, justifiez votre choix. Mais il faut l'imaginer avec les "yeux" d'un physicien. L'un commence l'histoire, le deuxième prend le relais, puis le troisième, etc. Au besoin, on répète le dessin animé, en s'arrêtant à la demande de l'enquêté.
Encadré 8. Résumé (5 min)
"Prenez votre" photo "du cours ou du travail"
Imaginez que chacun d'entre vous est photographe et que vous ayez besoin de prendre des "arrêts sur image" de la leçon ou de l'activité que vous veniez de faire. L'image peut être en couleur ou en noir et blanc. Un arrêt sur image coloré reflète quelque chose que vous avez aimé, qui vous a apporté de la joie de ce que vous avez vu, entendu, joué, construit, etc. Un « arrêt sur image » en noir et blanc devrait montrer ce que vous n'avez pas aimé, échoué ou bouleversé.
Chacun décrit comment il prend sa photo : tenant un appareil photo dans ses mains, relâchant l'obturateur et commentant fort le cadre, expliquant pourquoi il aimait ou n'aimait pas quelque chose. La caméra doit ensuite être transmise à un autre élève.
Les derniers « arrêts sur image » sont réalisés par l'enseignant.
- Zinovkina M.M., Utemov V.V. La structure d'une leçon créative sur le développement de la personnalité créative des étudiants dans le système pédagogique NFTM-TRIZ // Problèmes socio-anthropologiques de la société de l'information. Problème 1. - Concept. - 2013. - ART 64054. - URL : http://e-koncept.ru/teleconf/64054.html
- Norme éducative de l'État fédéral de l'enseignement général de base. - URL : http://minobrnauki.rf]
- Expérience "Friction" - Leçons de magie. - URL : http://lmagic.info/friction.html
- Balachov M.M.Sur la nature : Livre. pour les élèves de 7e année - M. : Éducation. 1991.-64 p. : ill.
- Un enseignement de la physique qui développe l'élève. - Livre. 2. - Développement de la pensée : idées générales, enseignement des opérations mentales / comp. et éd. E. M. Braverman. Un guide pour les enseignants et les méthodologistes. - M. : Association des professeurs de physique. 2005 .-- 272 p .; limon - (Apprentissage centré sur la personnalité.)
- Cours ! Naya physique. - URL : http://class-fizika.narod.ru/
- Peryshkin A.V. Physique. 7e année : manuel. pour l'enseignement général. établissements. - 8e éd., Stéréotype. - M. : Outarde, 2004.-- 192 p. : ill.
- Tikhomirova S. A. Physique dans les proverbes, les énigmes et les contes de fées. - M. : Shkolnaya Pressa, 2002.-- 128 p. - (Bibliothèque de la revue "La physique à l'école" ; Numéro 22)
- Leçon de physique à l'école moderne : Tvorch. recherche de professeurs : Livre. pour enseignant / comp. E. M. Braverman ; éd. V.G. Razumovsky. - M. : Éducation, 1993. - 288 s
- Un enseignement de la physique qui développe l'élève. Livre. 1. Approches, composants, leçons, tâches / comp. et éd. EM. Braverman : Un guide pour les enseignants et les méthodistes. - M. : Association des professeurs de physique. 2003 .-- 400 p .; limon - (Apprentissage centré sur la personnalité.)
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Attention! Les aperçus des diapositives sont à titre informatif uniquement et peuvent ne pas représenter toutes les options de présentation. Si vous êtes intéressé par ce travail, veuillez télécharger la version complète.
Cible: consolider les connaissances acquises sur les forces de la nature; familiariser les étudiants avec la force de friction; découvrir expérimentalement de quoi dépend la force de frottement; considérer les types de friction « sèche » ; comparer le roulement, le glissement, le frottement au repos ; apprendre aux élèves à identifier le type de friction; entrez une formule de calcul pour trouver la force de frottement (diapositive 2).
Matériel technique requis : tableau blanc interactif, ordinateur, projecteur.
Logiciels : PowerPoint, lecteur vidéo, présentation.
Conception : Le sujet de la leçon et les tâches de mise à jour des connaissances sont présentés au tableau. Sur les moitiés pliantes, des dictons sur la force de frottement sont écrits (ou imprimés).
Équipement : un bloc de bois avec des bords de zones différentes, mais la même rugosité de surface ; un jeu de poids de 100 g chacun ; planche de bois mal poncée; dynamomètre, rouleaux (2 objets cylindriques, par exemple 2 crayons).
Note explicative sur l'utilisation de la présentation. (Annexe 1)
Pendant les cours
1. Moment d'organisation. Bonjour. Aujourd'hui, dans la leçon, nous allons essayer de découvrir le sens de certains dictons russes du point de vue de la physique. (Diapositive 3). Pour ce faire, nous utilisons des expériences pour confirmer ou infirmer la possibilité des événements décrits. Mais d'abord, rappelons-nous ce que nous avons appris dans les leçons précédentes et ce dont nous avons besoin aujourd'hui.
2. Actualisation des connaissances.
UNE) Un élève travaille au tableau blanc interactif: Représente le poids corporel, la force élastique et la gravité. (L'enseignant fait attention au point d'application et à la direction de la force).(Diapositives 4, 5)
B) Au tableau, l'enseignant prépare les devoirs à l'avance. Pendant que l'élève travaille sur le tableau blanc interactif, toute la classe travaille indépendamment dans des cahiers, les réponses seront discutées lorsqu'elles seront vérifiées à l'aide de la présentation.(Diapositive 6)
1. Où la gravité est-elle la plus grande ? Où est plus de poids?
2. Où la force élastique est-elle la plus grande (k 1 = k 2) ? Qu'en est-il de la force de gravité si les barres sont au repos ? (Diapositive 7)
3. Où la rigidité est-elle la plus élevée (m 1 = m 2) ? Qu'en est-il de la force de gravité si les barres sont au repos ? (Diapositive 8)
4. Déterminer et désigner les forces résultantes. Où le corps va-t-il bouger dans ce cas ? Et si vous vous débarrassez de la force indiquée en noir, comment le corps va-t-il bouger ? (Diapositive 9)
C) Deux élèves (assis au même bureau) reçoivent un devoir et du matériel : « Construisez un graphique du poids corporel en fonction du poids. Equipement : dynamomètre, jeu de poids" Les élèves présentent les résultats du travail à la classe et tirent des conclusions après avoir discuté de toutes les questions.
L'enseignant observe la façon dont les élèves font le travail et fournit l'aide nécessaire. Après 5-7 minutes, un contrôle est organisé. L'accent est mis sur les points clés que les étudiants auraient dû noter lors de la réalisation des devoirs.
3. Nouveau matériel
Dans les leçons précédentes, vous et moi avons soulevé à plusieurs reprises la question que si aucun autre corps n'agit sur le corps ou si l'action de ces corps est compensée, le corps se repose ou se déplace en ligne droite et uniformément (diapositive 10). La quantité physique qui caractérise l'action des corps les uns sur les autres est appelée force. Faisons une expérience : tirez une barre avec des poids avec un dynamomètre pour que le mouvement soit uniforme. Pourquoi est-ce possible ? Correctement, la force de traction dans ce cas est compensée par une autre force qui ne nous est pas encore connue? (Diapositive 11). Essayons de découvrir de quel type de force il s'agit, où elle surgit, où elle est dirigée et de quoi elle dépend.
L'enseignant et les assistants distribuent du matériel (voir ci-dessus) à chaque pupitre d'école.
Faites vous-même la même expérience et réfléchissez : vers où la force inconnue est-elle dirigée ?
Cette force est appelée force de friction. Il est noté Ftr, mesuré en N. A propos de quoi se pose-t-il ? En relation avec le contact entre la barre et le bureau, cela signifie qu'il apparaît au point de contact de deux corps. Il y a deux raisons à la force de frottement (diapositive 12). Lorsqu'un corps glisse sur la surface d'un autre, les irrégularités s'accrochent les unes aux autres, ce qui crée une force qui inhibe le mouvement. Mais si vous prenez 2 objets bien polis, par exemple deux verres, alors la force de frottement est également grande, car dans ce cas, des forces d'attraction mutuelle se produisent entre les molécules des corps en contact, qui sont la cause du frottement.
De quoi pensez-vous que cette force pourrait dépendre? Vérifiez vos suppositions. Hypothèses possibles. (Diapositive 13, 14)
(Mieux vaut organiser le travail en groupes - chaque groupe teste une hypothèse et se prononce, commente le résultat)
1. De la vitesse (ne dépend pas).
2. De la masse transportée.
Plus il y a de P, plus il y a de Ftr.
4. De la rugosité de surface, etc.
L'enseignant aide les élèves à modéliser l'expérience afin de tester toutes les hypothèses émises. Après cela, toutes les conclusions sont enregistrées.
Dans les cahiers, nous écrivons Ftr. (Diapositive 15)
- Dirigé dans le sens inverse du mouvement.
- Se produit au point où deux corps se rencontrent
- Dépend : du poids corporel (masse) et de la rugosité de la surface.
Cette. Ffr est calculé par la formule (diapositive 16) : Ffr = µN, où µ est le coefficient de frottement en fonction du type de surfaces de frottement, N est la force de réaction d'appui, c'est-à-dire force élastique se produisant dans le support, sous l'influence du poids du corps.
Nous donnons la définition de Ftr - c'est la force résultant de l'interaction de la surface d'un corps avec la surface d'un autre, lorsque les corps sont immobiles ou se déplacent les uns par rapport aux autres.
Maintenant, placez des rouleaux sous le bloc avec des poids et mesurez la force de friction. Comparez-le avec les lectures que vous avez faites pour le même poids dans l'expérience précédente. Quelle conclusion peut-on tirer ? Il est vrai que cette force de frottement est moindre. Placez maintenant le bloc avec des poids sur une surface rugueuse et essayez de le déplacer. Qu'est-ce qui est observé ? La force au début augmente fortement, et lorsque la barre commence à bouger, elle devient égale à la force de frottement obtenue lors du glissement. Celles. dans la nature, il existe trois types de friction « sèche » : la force de friction de glissement, la force de friction de roulement et la force de friction statique.
Disposer des signes entre Fr. Rolling _____ Fr. Slip _____ Ffr. Rest. (Diapositive 17)
4. Ancrage
(Diapositive 18) Attribuez un type de force de friction à chaque situation représentée. Donnez vos exemples de chaque type de force de friction.
Comment augmenter et diminuer la force de frottement ?
Expliquez le sens des paroles au tableau. Est-ce qu'ils ont un sens physique ? (Diapositive 19)
De plus : Donnez des exemples de la manifestation de l'action de la force de friction.
Y a-t-il un avantage à la force de frottement? Qu'est-ce que c'est?
Quel dommage la force de frottement cause-t-elle ? Est-il possible de lutter contre cela? Comment?
Devoirs : §30, 31, tâches 1 et 2, expérience à domicile, se familiariser avec le matériel supplémentaire. (Annexe 2). ( Délivré sous forme imprimée ou électronique). (Diapositive 20).
Bibliographie
1. Perychkine A.V. La physique. 7e année : manuel. Pour l'enseignement général. Institutions / A.V. Perychkine. - 12e éd., - M. : Outarde, 2008.
2. Volkov V.A., Polyansky S.E. Développement de cours de physique : 7e année. - 2e édition. - M. : VAKO, 2009
, activités expérimentales, friction, types de frottement, cause de friction
Présentation de la leçon
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Objectifs de la leçon:
Éducatif:
- les élèves devraient connaître le concept de force de friction
- connaître les types de frottement
- être capable d'établir expérimentalement de quoi dépend la force de frottement
- les élèves devraient être capables d'identifier les causes de la force de friction
Développement:
- développement de la pensée logique
- développement de compétences à expérimenter
- Formation des compétences pour utiliser les appareils
- Formation des compétences pour tirer des conclusions, analyser et comparer les résultats des expériences
Éducatif:
- impliquer les élèves dans une activité indépendante active
- favoriser une culture de la communication
Équipement de l'enseignant : Ordinateur, projecteur multimédia, présentation, bloc de bois, dynamomètre, jeu de poids (3), 2 crayons ronds, 2 lames de verre.
Matériel pour les étudiants : Dynamomètre, une feuille de papier lisse, un bloc de bois, un jeu de poids (3), 2 crayons ronds, 2 lames de verre.
Préparation de la leçon : Chaque table est fournie avec du matériel, des fiches d'information et une fiche d'auto-évaluation.
Plan
- Moment d'organisation (2 min.)
- Mise à jour des connaissances (2 min.)
- Début motivant de la leçon (1 min.)
- Apprentissage de nouveau matériel (20 min.)
- Consolidation de ce qui a été appris. Résolution de problèmes de nature qualitative (5 min.)
- Exécution du test (4 min.)
- En résumé. Loger. exercer. Réflexion (5 min.)
Pendant les cours
I. Moment d'organisation
Prof: Bonjour gars! S'asseoir. (diapositive 1)
La leçon d'aujourd'hui est un peu inhabituelle pour 2 raisons. Je vais le diriger. Je m'appelle Lyudmila Ivanovna et la deuxième raison est qu'il y a des invités à la leçon. Pour le reste, la leçon, comme toujours, est la Leçon de l'acquisition de connaissances.
Alors, nous commençons notre leçon,
Laissez-le aller à vous tous pour une utilisation future.
Nous écouterons, répondrons,
Les problèmes doivent être résolus.
Comment, pourquoi et pourquoi,
Et vous l'appréciez !
Dans la section « Interaction des corps », vous avez exploré les différentes forces qui nous aident dans la vie. Dans cette leçon, nous étudierons un autre pouvoir, non moins important, mais d'abord, rappelons ce que vous savez déjà sur les pouvoirs.
II. Mise à jour des connaissances
Continuez la phrase :
- La force est...
- Types de forces :
- Unité de force...
- La force est mesurée par un appareil ...
- La force est une quantité vectorielle. Qu'est-ce que ça veut dire?
- La force d'élasticité apparaît ...
III. Début de cours de motivation
Prof: Les gars, vous êtes-vous déjà demandé : « Pourquoi la craie laisse-t-elle une marque sur le tableau ? », « Quel rôle joue la salive lors de l'ingestion de nourriture ? »
Nous pouvons répondre à ces questions en étudiant le matériel de la leçon.
Mais à la question suivante, vous connaissez probablement la réponse : « Quel phénomène physique vous aide à effacer avec une gomme un dessin indésirable fait avec un crayon dans un cahier ? (Friction)
Prof: Droit. Et pour cela, vous appliquez une force à la gomme - force de friction.
Alors les gars, le sujet de la leçon FORCE DE FRICTION.
Aujourd'hui, nous allons travailler sur la prochaine carte de la leçon. En face du mot THÈMEécrivez le sujet de la leçon.
Sur la base du sujet de la leçon, à quelles questions aimeriez-vous obtenir des réponses aujourd'hui :
Étudiants:
- Qu'est-ce que la force de frottement
- Types de force de friction
- Où va-t-il
- Où est-il utilisé
Aujourd'hui je vais vous aider à découvrir ce qu'est la force de friction, je vais vous présenter les types de force de friction, nous établirons les causes de la force de friction et verrons expérimentalement de quoi dépend la force de friction. Et nous développerons également une pensée logique avec vous, nous apprendrons à tirer des conclusions, à analyser, à comparer les résultats de l'expérience, indépendamment dans la pratique, nous assurerons lequel des types de forces est le plus grand.
IV. Apprendre du nouveau matériel
Prof: Vous connaissez le phénomène de friction depuis l'enfance. En randonnée, on dit : « Pas sur frotter jambes". À l'école : « Co frotter du tableau blanc », etc.
Première expérience:
Prof: Vous avez un bloc de bois sur votre table. Prenez-le, placez-le devant vous et poussez. Que lui est-il arrivé?
Prof: Le corps s'est arrêté .
Prof: Pourquoi, qu'est-ce qui le ralentit ?
Étudiant:- Friction. Les surfaces frottent les unes contre les autres et le corps ralentit.
Prof: La force de friction agit sur le corps.
Prof: Et comment est-il dirigé ?
Étudiant: Contre le mouvement.
Ainsi : La force résultant du mouvement d'un corps à la surface d'un autre, appliquée au corps en mouvement et dirigée contre le mouvement, est appelée force de friction.
Prof: Retour à la carte. Lisez la définition et essayez de vous en souvenir.
(Demandez à deux ou trois personnes). Terminez la tâche 1.
Prof: Qu'as-tu appris?
Après avoir terminé la tâche suivante, nous découvrirons les causes de la force de friction.
Deuxième expérience:
Prenez une feuille de papier et un crayon. Tracez n'importe quelle ligne sur la feuille de papier avec un crayon. Maintenant, essayez de faire la même chose sur le verre. Que vois-tu?
SORTIR Étudiant: Il y avait une trace de crayon sur le papier, mais pas sur le verre.
Prof: Quel est le problème ici?
Considérez les surfaces d'ardoise, de papier et de verre.
La surface du papier est rugueuse, comme le plomb. Et le verre est lisse. Lorsque le crayon bouge sur le papier, les parties du crayon s'écaillent sur la nervosité du papier, elles restent sur le papier. Il n'y a pas de telles irrégularités sur le verre.
Prof: Alors, quelle est la cause du frottement?
Étudiant: Dans la rugosité des surfaces des corps en contact.
Écrivez dans la deuxième colonne à côté du chiffre 1
Prof: Faites l'expérience 2
Troisième expérience : Rapprochez les deux morceaux de verre et essayez de les déplacer l'un par rapport à l'autre.
Étudiant: Ce n'est pas facile à faire.
Prof: Alors c'est quoi le problème ? Après tout, il n'y a pas de rugosités, mais quelque chose interfère quand même?
Étudiant: Attraction de molécules de corps en interaction.
Écrivez dans la deuxième colonne à côté du chiffre 2
Sortir: cause de friction
- Rugosité des surfaces des corps en contact.
- Attraction de molécules de corps en interaction.
Les gars, il existe trois types de friction : friction de glissement, friction de roulement, friction statique
Prenez votre manuel, mettez un crayon dessus, s'il commence à glisser, alors il y a une force de frottement de glissement, s'il roule, alors une force de frottement de roulement apparaît.
Qu'en pensez-vous et quand la force de frottement statique peut-elle apparaître ?
Selon vous, laquelle de ces forces est la plus grande ?
Regardons ça.
Posez le bloc, fixez le dynamomètre, chargez-le de poids. Maintenant attention : Essayez de déplacer la barre, en appliquant une force sur le dynamomètre, et retirez la valeur maximale à laquelle la barre n'a pas encore commencé à bouger et au moment où elle glisse déjà sur la surface de la table. Comparez les valeurs sur la carte.
Placez deux crayons ronds sous le bloc, prenez la lecture du dynamomètre. Comparer
Frottement au repos.
Comme le dit le proverbe, chaque nuage a une doublure argentée. Le frottement nuit non seulement au mouvement, mais contribue également à la stabilité des corps. Sans cela, tout va rouler et glisser jusqu'à ce qu'il soit au même niveau. Les clous et les vis glisseront des murs, les tissus glisseront, aucun bouton ne sera cousu, les fils ne colleront tout simplement ni dans les aiguilles ni dans les tissus. Un petit peu de. Sans friction au repos, nous ne pouvions ni marcher ni rouler. Rappelez-vous combien il est difficile de marcher sur la glace.
(Perelman Ya.I. La physique divertissante. S'il n'y avait pas de friction. P. 263)
Prof: Un des journaux londoniens du début du 20e siècle écrivait : (décembre 1927)
« En raison des conditions de glace sévères, la circulation dans les rues et les tramways de Londres est sensiblement entravée. Environ 1400 personnes ont été admises dans les hôpitaux avec des bras, des jambes cassés..."
Prof: Que faut-il faire pour éviter que cela ne se reproduise ? Comment augmenter la friction ?
Étudiant: Saupoudrer de sable, donc augmenter la rugosité de surface
Prof: Et ils disent aussi que la force de frottement dépend aussi du poids de la charge.
Vérifiez-le par expérience.
1. Expérience frontale
A) Placez un poids sur le bloc et tirez-le uniformément sur la surface de la table. Notez et enregistrez la lecture du dynamomètre dans le tableau en face d'un poids.
B) Ajoutez un poids supplémentaire au bloc. Notez la lecture dans le tableau.
C) Ajoutez un troisième poids au bloc. Enregistrez la lecture du dynamomètre.
D) Comparez les résultats des mesures et tirez ces conclusions.
Conclusion : Plus le poids est important, plus la force de frottement est importante.
Comparez vos résultats avec l'entrée dans le tableau.
Prof: De quelles manières peut-on réduire les frictions ?
Étudiant:- Supprimer les irrégularités, c'est-à-dire surfaces de sable
Prof: L'usure des pièces et des mécanismes de la machine est due au frottement. Pour réduire le frottement des surfaces de contact entre elles, introduire graisse.
(diapositive 10) Moyens de réduire la friction
- Affûtage
- Graisse
- Réduction de la charge
- Remplacer la force de friction de glissement par la force de friction de roulement
V. Consolidation de ce qui a été appris. Résoudre des problèmes de nature qualitative
Prof: Vous avez des questions dans la carte à corriger. Lisez-les, répondez, vous pouvez consulter votre collègue de bureau.
Revenons aux gars sur les questions que nous avons posées au début de la leçon. Nous leur répondrons.
- Pourquoi les aiguilles sont-elles soigneusement polies ?
Réponse : Ils réduisent la force de frottement de glissement et il est alors plus facile de coudre. - Quel rôle joue la salive dans la déglutition des aliments ?
Réponse : Le rôle du lubrifiant est de réduire les frottements et il est plus facile à avaler. - Pourquoi la craie laisse-t-elle une marque au tableau ?
Réponse : Lorsque la craie est pressée contre le tableau, une grande force de friction est créée, qui arrache les particules de craie - une trace apparaît sur le tableau.
Dans les contes de fées de nounou au crépuscule d'hiver
Sasha aimait. Le matin en traîneau
Sasha s'est assise, a volé comme une flèche,
Plein de bonheur, de la montagne glacée. N.A.Nekrasov (force de frottement de glissement)
Vova chevauche à la lisière de la forêt
Sur mon vélo
Et porte la confiture
Le tout pour un régal. (force de frottement de roulement)
Bien que le fardeau soit parfois lourd en elle,
Le chariot est léger en mouvement;
Le cocher s'élance, temps gris,
Lucky ne quittera pas l'irradiation. A.S. Pouchkine (force de frottement de roulement)
Chat pour l'insecte
Un bug pour une petite-fille
Petite-fille pour grand-mère
Grand-mère pour grand-père
Grand-père pour un navet
Pull-pull, ne peut pas tirer ... (force de frottement statique)
Prof: Voyons maintenant comment vous êtes capable d'appliquer la théorie dans la pratique. En dernière page de la fiche d'information, un travail sur les options est proposé.
Vi. Exécution des tests
Travail d'essai
Prof: Prenez un stylo et encerclez la bonne réponse.
| Option 1 | Option 2 |
| 1. Dans quelles unités la force de frottement est-elle mesurée ? Suis B.N V. m / s 2. Quelle force est la plus grande : la force de frottement statique ou la force de frottement de glissement ? 3. Pourquoi des rouleaux sont-ils placés en dessous lors du déplacement d'une charge lourde ? 4. Les trottoirs sont saupoudrés de sable sur la surface glacée, tandis que la force de frottement des semelles des chaussures sur la glace... |
1. Quel appareil peut être utilisé pour mesurer la force de frottement ? Une règle B. bécher B. dynamomètre 2. Quelle force est la plus petite : la force de frottement statique ou la force de frottement de roulement ? 3. Pourquoi un corps mis en mouvement finit-il par s'arrêter ? 4. Pendant que le véhicule glisse, du gravier ou du laitier est versé sous les roues. Dans ce cas, la force de frottement ... |
Prof: Les gars, prenez un crayon et échangez des cartes. Nous effectuons une vérification mutuelle. Les bonnes options de réponse sont présentées sur la diapositive. Donnez une note en tenant compte du critère, c'est aussi indiqué sur la diapositive.
Bonnes réponses :
| Numéro de question | 1 | 2 | 3 | 4 |
| Option 1 | B | V | B | B |
| Option 2 | V | V | UNE | B |
Critère d'évaluation:
- note "5" pour 5 bonnes réponses
- score "4" pour 4 bonnes réponses
- score "3" pour 3 bonnes réponses
L'as-tu vérifié ? Levez la main à qui est « 5 » ? Posez-le. Et qui est "4" ?
Bien fait! Eh bien, les autres ont du travail.
La carte d'information reste avec vous. Vous le collerez dans votre cahier.
VII. En résumé.
Résumons : Qu'avez-vous appris de nouveau dans la leçon ?
Avez-vous atteint vos objectifs dans la leçon?
Loger. exercer
- §§ 30-32 (pour tous)
- Proposez un essai sur le thème "Si la force de friction disparaissait..." (pour ceux qui le souhaitent)
Réflexion
Amour propre: Prenez votre feuille d'auto-évaluation et répondez aux questions.
Fiche d'auto-évaluation
| № | Question | Oui | Non | je suis incapable de répondre |
| 1 | Je connais les types de friction | |||
| 2 | je connais l'unité de friction | |||
| 3 | Je sais où la friction est dirigée | |||
| 4 | Je peux déterminer le type de force de friction | |||
| 5 | je peux mesurer la friction | |||
| 6 | Je considère que mon travail dans la leçon est efficace. |
Et juste une seconde de votre attention, les gars, en souvenir de cette leçon, je veux vous présenter un signet sur la force de friction. Je vous les distribue, et vous répondez aux questions de la carte.
Merci de votre collaboration!
La leçon est terminée.
Littérature:
- Grinchenko N. .Problèmes avec le contenu de l'orientation professionnelle pour les écoles rurales // La physique à l'école, 2001, 2.
- Maron A.E., Maron E.A. Matériel didactique. Physique 7e année - M. : Outarde, 2002.
- A.V. Perychkine La physique. 7cl. - 3e éd., Rév. - M. : Outarde, 2000.
- Perelman Ya. N. La physique divertissante. Livre. 1, 2 - Moscou : Nauka, 1991.
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