Силы в природе

1.    Место темы в курсе физики основной и средней (полной) школы


Тема изучается в 7 классе в рамках раздела «Взаимодействие тел». На изучение темы отводится 9 часов. В учебнике теме отводится 11 параграфов, приведено описание двух лабораторных работ (№№ 6-7).
К моменту начала изучения данной темы учащиеся знакомы с теорией молекулярного строения вещества. Они знают, что ключевую роль при формировании веществ в различных агрегатных состояниях играет межмолекулярное взаимодействие. Причем это взаимодействие может быть как взаимодействием притяжения, так и взаимодействием отталкивания. Из курса «Естествознание» учащиеся знают о земном тяготении.
К изучению темы «Силы в природе» учащиеся вернутся в 9 классе основной школы и в 10 классе средней (полной) школы. В связи с этим, изучаемый в 7 классе материал носит систематизирующий по отношению к уже имеющимся из курса «Естествознание» знаниям характер.


 
2.    Анализ целей и задач, ставящихся перед учителем при изучении темы


Цели

Цель Элементы и понятия темы

Понимание учащимися смысла понятий

Действие, противодействие, взаимодействие, сила, точка приложения силы, направление вектора силы, модуль вектора силы, тело, на которое действует сила, тело, которое действует с силой, сила тяжести, сила упругости, сила нормальной реакции опоры, сила трения, вес тела

Понимание учащимися взаимосвязи между понятиями

Действие – противодействие – взаимодействие

Тело, которое действует – тело, на которое действует

Модуль вектора силы – сила тяжести, сила упругости, сила нормальной реакции опоры, сила трения, вес тела


Задачи

Задача Элементы и понятия темы

Знакомство учащихся с методами исследования объектов и явлений:

а) теоретические методы

б) экспериментальные методы

Зависимость действующей на тело силы тяжести о массы тела, зависимость силы упругости деформированной пружины от ее деформации

Определение коэффициента жесткости пружины, измерение силы трения скольжения

Формирование умений

а) теоретические

 б) экспериментальные 

Решение задач (список задач приведен в примерном планировании ниже)

Выполнение лабораторных работ (№ 6 и 7 из учебника)


3.    Материалы темы в свете ФГОС ООО

Тип результатов Результаты обучения Примеры из УМК
Личностные 1.Формирование ценности  здорового и безопасного образа жизни; усвоение правил поведения на транспорте и на дорогах Роль силы трения в природе и технике
Метапредметные
1. Умение создавать, применять и преобразовывать знаки и символы, модели и схемы для решения учебных и познавательных задач

2. Смысловое чтение

Решение задач по физике в общем виде

См. ниже пример УУД «Поиск и выделение необходимой информации»

Предметные

1.  Осознание значения физики в жизни человека

2. Формирование первоначальных представлений о сущности механических явлений, движении и причинах движения

3. Приобретение опыта проведения экспериментов

Роль сил тяготения, тяжести, упругости, трения в окружающем мире

Работа с текстами учебника, решение задач по физике, выполнение лабораторных работ

Выполнение лабораторных работ №№ 6 и 7

 

4. Реализация универсальных учебных действий (УУД) при организации работы учащихся

УУД: поиск и выделение необходимой информации

Задание «Ответ на вопрос к тексту параграфа»

Цель: формирование навыков смыслового чтения, умения выделения фрагмента текста, содержащего ответ на заданный вопрос.

Уровень: репродуктивный.

Форма выполнения: индивидуальная.

Описание задания: учащиеся читают текст параграфа учебника и находят в нем фрагмент, содержащий ответ на заданный вопрос.

Материал: учебник.

Критерии оценивания: точность и полнота найденного фрагмента.

Задания (по параграфам):

К § 24:

  1. Вопросы 1–3 к параграфу.
  2. Приведите пример взаимодействия тел.
  3. Что такое деформация?
  4. Одинаковые ли силы нужны, чтобы привести в движение грузовой и легковой автомобили?
  5. Какое действие оказывает сила?
  6. Что означает утверждение: «Сила — это векторная величина»?
  7. Как отличаются обозначения силы и её модуля?
  8. От чего зависит результат действия силы на тело?

К § 25:

  1. Вопросы 1–5 к параграфу.
  2. Приведите пример ситуации, в которой действует сила тяжести.
  3. Какие тела притягивает Земля?
  4. К каким телам притягивается Земля?
  5. Какое явление происходит из-за притяжения Луны к Земле?
  6. Какое явление происходит из-за притяжения Земли к Луне?
  7. Какое явление происходит из-за притяжения Земли к Солнцу?
  8. Что такое «всемирное тяготение»?

К § 26:

  1. Вопросы 1–4 к параграфу.
  2. Почему планеты не улетают от Солнца?
  3. У какой планеты самая маленькая масса?
  4. Какая планета самая массивная?
  5. Какое небесное тело ближе всего к Земле?
  6. Чем астероиды отличаются от планет?
  7. Каковы общие черты планет земной группы?
  8. Что общего у планет-гигантов?

К § 27:

  1. Вопросы 1, 3–5 к параграфу. Ответ на вопрос 2 содержится в § 24.
  2. Приведите пример ситуации, в которой действует сила упругости.
  3. При каком условии деформация опоры перестает увеличиваться?
  4. При каком условии деформация подвеса перестает увеличиваться?
  5. Как рассчитывают удлинение деформируемого тела (например, шнура)?
  6. От чего зависит жесткость тела?
  7. Какая деформация называется упругой?

К § 28:

  1. Вопросы 1, 2 к параграфу.
  2. Деформируется ли тело, положенное на опору?
  3. Как направлен вес неподвижного тела?

К § 29:

  1. Вопросы 1–4 к параграфу.
  2. Как называется единица силы?
  3. Какие применяются кратные и дробные единицы силы?

К § 30:

  1. Вопросы 1–4 к параграфу.
  2. Что является основной частью динамометра?
  3. На чем основано устройство динамометра?
  4. Как градуируют динамометр?

Задание «Вывод из текста параграфа»

Цель: формирование умений работы с информацией, интерпретации текста.

Форма выполнения: индивидуальная.

Описание задания: учащиеся читают текст параграфа учебника, находят в нем фрагменты, относящиеся к заданному вопросу, и делают вывод из них.

Материал: учебник.

Критерии оценивания: точность и полнота ответа.

Задания:

К § 25:

  1. По какой траектории движется тело, если на него действует сила тяжести?
  2. Могут ли на тела разной массы действовать одинаковые по модулю силы тяжести?

К § 26:

  1. Можете ли вы сравнить силы притяжения со стороны Солнца, действующие на Землю и на Луну?
  2. Можете ли вы сравнить силы притяжения, действующие на Землю со стороны Солнца и Луны?

К § 27:

  1. Как направление силы упругости связано с направлением деформации?

К § 31:

  1. Сравните сложение сил со сложением векторов. Сделайте вывод. 

К § 34:

  1. Трение для автомобиля является полезным или вредным явлением?

 

УУД: моделирование

Задание «Построение модели по рисунку или описанию»

Цель: формирование умения выделять у наблюдаемого объекта его существенные характеристики.

Форма выполнения: индивидуальная или групповая.

Описание задания: учащиеся рассматривают рисунок или читают описание некоторой физической ситуации. После этого они должны ответить на вопрос о существенных характеристиках описываемых объектов.

Материал: учебник.

Критерии оценивания: точность и полнота ответа.

Задания:

К § 24:


  1. Рассмотрите рис. 55–57. С чем взаимодействуют изображенные на них тела? Каковы результаты взаимодействия?

К § 26:

  1. Посмотрите на рис. 65. Какие силы действуют на изображенные тела? 


К § 27:

  1. Посмотрите на рис. 67. На нем показаны силы, действующие на подвешенное тело. А как направлены силы, действующие на подвес (нить)?

К § 28:

  1. Автомобиль вначале разгоняется, а затем тормозит. Под действием какой силы это происходит?
  2. Автомобиль вначале разгоняется, а затем тормозит. Как в этих случаях направлена сила трения?
  3. 1.             Примерное поурочное планирование

Сокращения: ИНМ – изучение нового материала, ФУ – формирование умений, С – систематизация, П – повторение, З – закрепление, К – контроль, КУ – комбинированный урок, РЗ – урок решения задач, ЛР – выполнение лабораторной работы, ОС – основное содержание урока. Задания, записанные черным шрифтом – базового уровня, зеленым – повышенного уровня, красным – сложные.

Урок

Ведущая дидактическая роль

Тип урока

Тема, основное содержание урока

Материалы учебника, сборника задач

1

ИНМ

КУ

Сила. Явление тяготения.

Сила тяжести.

ОС. Сила ‑ причина изменения скорости движения. Сила - векторная физическая величина. Сила тяжести. Всемирное тяготение.

§24, 25

Упр. 9 209

211

205 206 208

207 210

 

2

ИНМ, П

КУ

Сила тяжести.

ОС. Сила тяжести на других планетах. Физические характеристики планет.

§26

3

ИНМ

КУ

Сила упругости. Закон Гука. Вес тела

ОС. Деформация тела. Упругость. Сила упругости. Закон Гука. Вес тела, связь с силой тяжести.

§27,28

222 228 229

223 224 227 230

231 232

 

4

ИНМ

КУ

Единицы силы.

ОС. Единица силы ‑ Ньютон. Связь между силой тяжести и массой тела.

§29

Упр. 10 214 216 217

215 218 220

219 221

5

ФУ, С

ЛР

Динамометр.

ОС. Устройство динамометра, измерение им сил. Лабораторная работа № 6 «Градуирование пружины и измерение сил динамометром»

§30

Упр. 11

6

ИНМ

КУ

Сложение сил.

ОС. Равнодействующая сил. Сложение сил, направленных вдоль одной прямой.

§31

Упр. 12 (1,3) 240

Упр. 12 (2) 241

242 243

7

ИНМ

КУ

Сила трения

ОС. Причины возникновения силы трения. Виды силы трения. Способы измерения силы трения.

§32

Упр. 13 244 245 259

247 248 250 251 252 253 257

249 254 255 258

8

ФУ, С

ЛР

Трение покоя. Трение в природе и технике. Лабораторная работа № 7 «Измерение силы трения скольжения»

§33, 34

 

9

П, З

РЗ, К

Решение задач

Тест «Проверь себя»

233 234 235 236 239

237 238 246


6.    Трудные вопросы темы

  1. Умение определять, что за сила действует на тело. Основной подход – установить, со стороны чего действует эта сила. Необходимо помнить, что действие силы может, с одной стороны, приводить к ускоренному движению, а с другой – компенсировать действие другой силы и, потому, обеспечивать покой тела.
  2. Решение обозначенной выше проблемы очевидно, если вести разговор о трех законах Ньютона. База для такого разговора в учебнике заложена – это параграфы 18-19. В материалах параграфов обсуждается закон инерции и изменение скорости тел при их взаимодействии. Все же, в этом месте учителю следует аккуратно, в зависимости от состава конкретного класса, балансировать между ситуацией, в которой разумнее промолчать и отложить объяснение до 9 класса и желанием все объяснить, предельно упрощая.
  3. Типичная ошибка учащихся заключается в путанице между силой тяжести и весом тела. В параграфе 28 эти понятия достаточно аккуратно разведены. Ради исключения путаницы в дальнейшем не стоит усложнять предложенные авторами учебника трактовки. Основная смысловая нагрузка в понятие «вес тела» будет сформирована в 9 классе, после разговора про три закона Ньютона.
  4. Также одной из типичных ошибок учащихся является утверждение, что сила трения скольжения пропорциональна силе тяжести, а не силе нормальной реакции («силой, прижимающей тело к поверхности» по терминологии учебника, см. стр. 91). Поэтому необходимо акцентировать внимание учащихся на формулировке, данной в параграфе 32.


Последнее изменение: Четверг, 19 апреля 2012, 17:30