Laborarbeit Nummer 10 Bestimmung der Effizienz. Laborarbeit „Bestimmung des Wirkungsgrades einer schiefen Ebene“. Hauptarten der Bildungsaktivitäten der Studierenden

Technologische Karte der Lektion „Bestimmung der Effizienz schiefe Ebene» Unterrichtsphase ( Vorschriften, min .)

Lehreraktivitäten

Studentische Aktivitäten

Kognitiv

Gesprächig

Regulatorisch

Ergriffene Maßnahmen

Ergriffene Maßnahmen

Geformte Tätigkeitsmethoden

Ergriffene Maßnahmen

Geformte Tätigkeitsmethoden

Organisatorisch (2 Minuten.)

Begrüßt die Schüler, notiert die Abwesenheiten und prüft die Bereitschaft der Schüler für den Unterricht.

Wissen aktualisieren (8 Min.)

Zeigt Folie 2 der Präsentation „Inclined Plane Efficiency“ an. Zeigt die vom Schüler gewählte Frage und kommentiert die darauf gegebene Antwort.

Die Schüler wählen nacheinander eine Fragenummer aus, beantworten sie, der Rest hört zu und analysiert die gegebene Antwort.

Fähigkeit, bewusst zu bauen Sprachäußerung V oral, Strukturwissen.

Ergänzen oder korrigieren Sie ggf. diese Antwort auf die Frage.

Fähigkeit, genau zuzuhören und einen Dialog zu führen

Drücken Sie Ihre Gedanken aus, beherrschen Sie den Monolog und Dialogische Formen Rede in Übereinstimmung mit den Normen Muttersprache.

Überwachen und bewerten Sie das eigene Wissen und korrigieren Sie es gegebenenfalls.

Entwicklung der Fähigkeit, Kraft und Energie zu mobilisieren.

Schaffung problematische Situation (4 Min.)

Schafft und lädt Studierende ein, einen Ausweg aus einer problematischen Situation zu finden:Ein Arbeiter muss ein schweres Fass auf ein Schiff laden. Dazu müssen Sie eine sehr große Kraft anwenden – Kraft, gleich dem Gewicht Fässer. Der Arbeitnehmer kann eine solche Gewalt nicht anwenden.

Zeigt Folie 3 an (erweitert Szene 5).

Stellt eine Frage:Wird nur die vom Arbeiter aufgewendete Energie für das Heben der Last aufgewendet?

Zeigt Folie 4 an (zeigt Szene 3).

Isolieren und formulieren kognitiver Zweck: Finden Sie einen Weg, den Körper mit weniger Kraft als dem Körpergewicht auf eine Höhe zu heben.

Wählen Sie den effektivsten Weg, das Problem zu lösen: Verwenden Sie eine schiefe Ebene.

Es wird davon ausgegangen, dass ein Teil der Energie für die Überwindung der Reibungskraft aufgewendet wird.

Sie ziehen eine Schlussfolgerung als weniger Energie Je mehr Aufwand für die Überwindung der Reibungskraft aufgewendet wird, desto effizienter ist der einfache Mechanismus.

Darstellung und Lösung des Problems.

Auswahl der meisten effektive Wege Ausweg aus einer Problemsituation abhängig von bestimmten Bedingungen

Eine Annahme über die Existenz einer physikalischen Größe aufstellen, die die Effizienz eines einfachen Mechanismus charakterisiert.

Sie bieten einen Ausweg aus einer problematischen Situation:

Assistenten einladen, eine schiefe Ebene verwenden.

Fähigkeit, in einem Team mitzuarbeiten das Problem besprechen

Sie bewerten die Fähigkeit, die Arbeit zur Überwindung von Schwerkraft und Reibung zu bestimmen, wissen aber nicht, wie sie diese miteinander in Beziehung setzen sollen.

Sie stellen sich eine pädagogische Aufgabe: sich mit der physikalischen Größe vertraut zu machen, die die Effizienz einer schiefen Ebene charakterisiert.

Inszenierung pädagogische Aufgabe basierend auf der Korrelation von dem, was bereits bekannt ist und dem, was den Studierenden noch unbekannt ist.

Neues Material lernen (8 Min.)

Demonstriert das Heben eines Körpers mithilfe einer schiefen Ebene, misst das Körpergewicht und die Reibungskraft sowie die Höhe und Länge der schiefen Ebene.

Zeigt an

Folien 5-6.

Beschreibt die Effizienz eines einfachen Mechanismus.

Vergleichen Sie das Gewicht des Körpers mit der Reibungskraft, die Höhe der schiefen Ebene mit ihrer Länge.

Sie kommen zu dem Schluss, dass es bei der Verwendung einer schiefen Ebene zu einem Kraftgewinn und einem Distanzverlust kommt.

Zeichnen Sie eine Zeichnung einer schiefen Ebene, geben Sie deren Länge und Höhe an, notieren Sie die Definition und Berechnungsformel Effizienz eines einfachen Mechanismus.

Bildung zeichensymbolischer UUDs.

Stellen Sie eine Frage zu Einheiten Effizienzmessungen schiefe Ebene

Entwicklung der Fähigkeit, seine Gedanken gemäß den Normen der Muttersprache genau auszudrücken.

Sie identifizieren und erkennen, was bereits gelernt wurde (Berechnung der Kraftarbeit) und was noch gelernt werden muss (Welche Arbeit gilt als nützlich, welche Arbeit wird aufgewendet, wie berechnet man die Effizienz einer schiefen Ebene anhand der nützlichen Arbeit und aufgewendet)

Entwicklung der Wissensbewertung.

Recherchieren Sie praktische Arbeiten (17 Min.)

Organisiert eine Diskussion des Forschungsplans.

Zeigt an

Folien 7-11 der Präsentation „Effizienz einer schiefen Ebene“.

Bietet Anweisungen zur sicheren Laborarbeit.

Formuliert eine problematische Frage:Von welchen Parametern hängt die Effizienz einer schiefen Ebene ab?

Verteilt Ausrüstungssätze, IOT und technologische Karten an Studentengruppen

Unterstützt Studentengruppen bei der Erledigung von Arbeiten.

Erstellen Sie einen Plan und eine Abfolge von Maßnahmen, um die Effizienz der schiefen Ebene zu bestimmen:

1. Messen Sie das Gewicht des Blocks (P).

2. Messen Sie die Höhe der schiefen Ebene (H).

4. Messen Sie die Reibungskraft (F tr ).

Messen Sie die Länge der schiefen Ebene (l).

Selbstformulieren kognitive Aufgabe:

Überprüfen Sie, wie die Effizienz einer schiefen Ebene vom Gewicht des anzuhebenden Körpers und dem Winkel der schiefen Ebene abhängt.

Sie stellen eine Hypothese auf: Die Effizienz einer schiefen Ebene hängt vom Neigungswinkel ab und nicht vom Gewicht des zu hebenden Körpers.

Selbst erstellt Aktivitätsalgorithmen bei der Lösung von Suchproblemen.

Selbstständige Formulierung einer kognitiven Aufgabe.

Unabhängige Aufstellung einer Hypothese über Effizienzabhängigkeiten schiefe Ebene aus dem Neigungswinkel und dem Gewicht des angehobenen Körpers.

Überwachen, ggf. anpassen und bewerten Sie die Aktionen des Gruppenpartners.

Fähigkeit, sich in eine Peer-Gruppe zu integrieren und eine produktive Zusammenarbeit mit Peers und Erwachsenen aufzubauen

Führen Sie den erstellten Aktionsplan durch, um die Effizienz der schiefen Ebene zu ermitteln:

1. Bestimmen Sie den Preis für die Teilung von Dynamometer, Winkelmesser und Maßband.

2. Montieren Sie die Installation.

2. Messen Sie das Gewicht des Blocks (P).

3. Messen Sie die Höhe der schiefen Ebene (H).

4. Berechnen Sie die Nutzarbeit anhand der Formel.

5. Messen Sie die Reibungskraft (F tr ).

6. Messen Sie die Länge der schiefen Ebene (l).

7. Berechnen Sie den Arbeitsaufwand anhand der Formel

8. Berechnen Sie den Wirkungsgrad der schiefen Ebene anhand der Formel

9. Ändern Sie das Gewicht der Stange, wiederholen Sie die Schritte 1-6.

10. Ändern Sie den Neigungswinkel der Ebene, wiederholen Sie 1-6.

11. Die Ergebnisse werden in die Tabelle eingetragen.

Planbarkeit und Abfolgen von Handlungen,

Vorhersage des Ergebnisses.

Betrachtung (4 Min.)

Erinnert daran, dass der Abschluss der Arbeit eine Antwort auf den Zweck der Studie sein muss.

Sie erarbeiten die Ergebnisse der Arbeit, ziehen Schlussfolgerungen und analysieren die erzielten Ergebnisse.

Bewusste Konstruktion einer Sprachäußerung in Schreiben.

Reflexion über Methoden und Bedingungen des Handelns, Kontrolle und Bewertung des Prozesses und der Ergebnisse der Tätigkeit.

Sie kommen zu dem Schluss: Bei Laborarbeiten stellte sich heraus, dass der Wirkungsgrad einer schiefen Ebene in einem Neigungswinkel von 20 zum Horizont 45 % betrug, er ist immer kleiner als 100 %, hängt vom Neigungswinkel ab (als). größerer Winkel Je höher die Neigung des Flugzeugs, desto größer seine Effizienz) und hängt nicht vom Gewicht des zu hebenden Körpers ab.

Die Fähigkeit, Ihre Gedanken genau auszudrücken;

Bewerten Sie die erzielten Ergebnisse:

A P muss kleiner als Az sein;

Die Höhe der schiefen Ebene muss geringer sein als ihre Länge, der resultierende Wirkungsgrad muss kleiner als 100 % sein.

Wenn das erhaltene Ergebnis nicht korrekt ist, liegt ein Fehler in der Messung oder den Berechnungen vor.

Fähigkeit, die erzielten Ergebnisse auszuwerten und zu kontrollieren,

Passen Sie den Plan und die Vorgehensweise an, wenn zwischen dem Standard und dem erzielten Ergebnis eine Diskrepanz besteht.

Hausaufgaben (2 Minuten.)

Zeigt Folie 12 an.

Physiklehrer, Staatliche Bildungseinrichtung Lyceum Nr. 384 Bezirk Kirovsky St. Petersburg

Einführung

Der Begriff „Effizienz“ wird erstmals in einem Physikkurs in der 7. Klasse eingeführt. Verwendung moderner Bildungstechnologien ermöglicht den Studierenden, ihre Lernmotivation und Effizienz bei der Beherrschung des Stoffes zu steigern.

Bei der Durchführung der Unterrichtseinheit „Bestimmung der Effizienz beim Heben eines Körpers auf einer schiefen Ebene“ wurde im Unterricht Forschungstechnik eingesetzt.

Lektion beinhaltet Nächste Schritte: Wissen aktualisieren, neues Material studieren (Laborarbeiten durchführen), Forschung betreiben, Reflexion.

Während des Unterrichts kam die Arbeit zu zweit zum Einsatz. Der Einsatz dieser Technologie ermöglichte es den Studierenden nicht nur, sich neues Wissen anzueignen, sondern auch die Fähigkeit zu aktiver Kreativität zu entwickeln.

Ziele und Zielsetzungen des Unterrichts

Lernziele:

· Aktualisierung des Wissens der Schüler

· Interesse am Lernstoff wecken

· Motivieren Sie die Aktivitäten der Schüler

Ziele:

Lehrreich:

· Machen Sie die Schüler mit einer neuen physikalischen Größe bekannt – der Effizienz eines Mechanismus.

· Bestätigen Sie durch Experimente, dass die mit einer schiefen Ebene geleistete Nutzarbeit geringer ist als die aufgewendete Arbeit.

· Bestimmen Sie die Effizienz beim Heben einer schiefen Ebene.

· Finden Sie heraus, wovon die Effizienz beim Heben einer schiefen Ebene abhängt.

· Testen Sie die Fähigkeit, erworbenes Wissen zur Lösung praktischer und wissenschaftlicher Probleme anzuwenden.

· Zeigen Sie den Zusammenhang zwischen dem untersuchten Material und dem Leben auf.

Lehrreich:

  • Schaffen Sie Bedingungen für die Entwicklung der Persönlichkeit der Studierenden im Verlauf ihrer Aktivitäten.
  • Tragen Sie zur Entwicklung praktischer Fähigkeiten und Fertigkeiten bei.
  • Entwickeln Sie die Fähigkeit, eine Hypothese aufzustellen und zu testen.
  • Zu lehren, das Wesentliche hervorzuheben, zu vergleichen, die Fähigkeit zu entwickeln, das erworbene Wissen zu verallgemeinern und zu systematisieren. Entwickeln Sie die Fähigkeit, zu zweit zu arbeiten.

Lehrreich:

  • Entwicklung von Kommunikationsfähigkeiten.
  • Entwicklung von Teamfähigkeiten (gegenseitiger Respekt, gegenseitige Hilfe und Unterstützung).

Gesundheitsschonend:

Aufbau eines gesundheitsschonenden Unterrichtsmodells.

Unterrichtsform: Forschung Studenten.

Während des Unterrichts

· Zeit organisieren.

· Wissen aktualisieren. Sich warm laufen.

· Durchführung von Laborarbeiten.

· Körperliche Pause.

· Recherchieren Sie einen Teil der Arbeit.

· Hausaufgaben.

· Konsolidierung des untersuchten Materials.

1. Organisatorischer Moment. Folien 2-3

2. Wissen aktualisieren. Sich warm laufen. Folien 4-7

1. Was sind einfache Mechanismen?

Listen Sie auf, welche einfachen Mechanismen Sie kennen.

Nennen Sie Beispiele für den Einsatz einfacher Mechanismen.

Wofür werden sie benötigt?

Erklären Sie mit Ihren eigenen Worten die Bedeutung des Ausdrucks „Kraft gewinnen“.

Formulieren Sie die „goldene Regel“ der Mechanik.

2. Betrachten Sie die Situation. Folien 8 - 9

Ein Arbeiter muss ein Fass Benzin auf die Ladefläche eines Lastwagens laden. Um es einfach anzuheben, müssen Sie eine sehr große Kraft aufwenden – eine Kraft, die der Schwerkraft (Gewicht) des Fasses entspricht. Der Arbeitnehmer kann eine solche Gewalt nicht anwenden.

. Was sollte er tun?

(Studenten bieten ihre Optionen an)

...dann legt er zwei Bretter auf den Rand des Körpers und rollt das Fass entlang der entstandenen Kante schiefe Ebene Dabei wird eine Kraft ausgeübt, die deutlich geringer ist als das Gewicht des Laufs!

Fazit: Folie 10 - 11

· Eine schiefe Ebene wird verwendet, um schwere Gegenstände auf eine höhere Ebene zu bewegen, ohne sie direkt anzuheben.

· Zu diesen Geräten gehören Rampen, Rolltreppen, herkömmliche Treppen und Förderbänder.

3. Welche Parameter charakterisieren eine schiefe Ebene?

3. Laborarbeit Nr. 10. Folien 12 - 21

„Bestimmung der Effizienz beim Heben eines Körpers entlang einer schiefen Ebene.“

Studienfach: Schiefe Ebene.

Vergleichen Sie nützliche und aufgewendete Arbeit.

Ausrüstung:Computer, Multimedia-Projektor(für Lehrer)

· Satz Gewichte

· Dynamometer

· Maßband(Herrscher)

Neues Material lernen.

1. Machen Sie die Schüler mit einer neuen physikalischen Größe bekannt – der Effizienz des Mechanismus.

Effizienz ist eine physikalische Größe, die dem Verhältnis von nützlicher Arbeit zu aufgewendeter Arbeit entspricht, ausgedrückt als Prozentsatz.

Effizienz wird mit dem Buchstaben „eta“ bezeichnet

Die Effizienz wird in Prozent gemessen.

Welche Arbeit ist nützlich, welche Arbeit ist verschwendet?

Aufgewandte Arbeit Aufgewandt = F*s

Nützliche Arbeit Auseful = P*h

Zum Beispiel , Wirkungsgrad = 75 %.

Diese Zahl zeigt, dass von 100 % (aufgewandter Arbeit) 75 % der nützlichen Arbeit erledigt sind.

Anleitung zur Ausführung der Arbeiten.

Durchführung von Laborarbeiten.

Bestimmen Sie den Preis für Teilungsinstrumente (Dynamometer und Lineal).

1. Platzieren Sie das Brett auf der Höhe h und messen Sie es.

2. Messen Sie das Gewicht des Blocks P mit einem Dynamometer.

3. Legen Sie den Block auf das Brett und ziehen Sie ihn mit einem Dynamometer gleichmäßig entlang der schiefen Ebene nach oben. Messen Sie die Kraft F. Denken Sie daran, wie Sie ein Dynamometer richtig verwenden.

4. Messen Sie die Länge der schiefen Ebene s.

5. Berechnen Sie nützliche und aufgewendete Arbeit.

6. Berechnen Sie die Effizienz beim Heben eines Körpers entlang einer schiefen Ebene.

7. Notieren Sie die Daten in Tabelle Nr. 1.

8. Ziehen Sie eine Schlussfolgerung.

Erfassung der Arbeitsergebnisse

Tabelle 1.

Abschluss:

Nützliche Arbeit _______________ als ausgegeben.

Der Effizienzkoeffizient beim Heben eines Körpers entlang einer schiefen Ebene beträgt _____ %, d.h. Diese Zahl zeigt, dass ___________________________________________________________________.

4. Körperliche Pause. Folien 22 - 25

Beispiele für eine schiefe Ebene. Die Schüler sehen sich Folien mit Beispielen für die Verwendung einer schiefen Ebene an.

5. Forschungsarbeit. Folien 26 - 30

Problem. Was kann den Wirkungsgrad einer schiefen Ebene bestimmen?

Hypothese. Wenn Sie die Höhe der schiefen Ebene erhöhen (verringern), ändert sich die Effizienz beim Anheben des Körpers entlang der schiefen Ebene nicht (erhöhen, verringern).

Wenn Sie das Körpergewicht erhöhen (verringern), ändert sich die Effizienz beim Heben des Körpers entlang einer schiefen Ebene nicht (erhöhen, verringern).

Die Studierenden wählen eine der vorgeschlagenen Forschungsoptionen:

aus der Höhe der schiefen Ebene?

Wie hängt die Effizienz beim Heben eines Körpers auf einer schiefen Ebene ab? vom Körpergewicht?

Erfassung der Arbeitsergebnisse

Tabelle 2.

Abschluss:

Die Effizienz beim Heben eines Körpers entlang einer schiefen Ebene hängt (nicht) von der Höhe der schiefen Ebene ab. Je größer (kleiner) die Höhe der schiefen Ebene ist, desto höher ist der Wirkungsgrad.

Die Effizienz beim Heben eines Körpers entlang einer schiefen Ebene hängt (nicht) vom Gewicht des Körpers ab. Je mehr (weniger) das Körpergewicht, desto effizienter ist __________.

Diskussion von Forschungsmöglichkeiten.

6. Hausaufgaben. Folien 31 - 32

Absatz 60, 61, Aufgabe 474.

Für diejenigen, die Nachrichten vorbereiten möchten.

· Einfache Mechanismen bei mir zu Hause

· Fleischwolfgerät

· Einfache Mechanismen im Land

· Einfache Mechanismen im Aufbau

· Einfache Mechanismen und der menschliche Körper

7. Vertiefung des Gelernten Folien 31 - 34
Arbeiten Sie mit Text

Bei der Verwendung von _________________-Mechanismen begeht eine Person _______________. Mit einfachen Mechanismen können Sie ______________ gewinnen. Darüber hinaus ist es egal, wie oft ________________ in Kraft ist, genauso oft _________________________________. Das ist das ___________________________________ der Mechanik. Es ist wie folgt formuliert: ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________. Wenn sich ein Körper bewegt, entsteht normalerweise ______________________________ Reibung. Daher ist der Arbeitsaufwand _____________________ immer größer als ____________________. Das Verhältnis von _____________________________________________ zu ______________________, ausgedrückt in Prozent, heißt _________________________________________________________________________________________: ______________.

Minitest.

Ihre Effizienz in der heutigen Lektion

2. mehr als 100 %

3. weniger als 100 %

Literatur

1 A.V. Peryshkin Physik 7. Klasse. M.: Bustard, 2010

2 G.N.Stepanova Physik 7 Arbeitsheft Teil 1. St. Petersburger STP-Schule, 2003


























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Artikel: Physik.
Klasse: 7. Klasse.
Lehrbuch: Peryshkin, A. V. Physik. 7. Klasse [Text]: Lehrbuch. für die Allgemeinbildung Lehrbuch Institutionen / A. V. Peryshkin, - M.: Bustard, 2010. - 192 S.
Unterrichtsthema: Bestimmung des Wirkungsgrades einer schiefen Ebene.
Der Zweck der Lektion: Den Schülern eine neue physikalische Größe vorstellen – die Effizienz des Mechanismus.
Lernziele: Lehrreich:
  • Definieren Sie die Effizienz des Mechanismus.
  • Bestätigen Sie durch Experimente, dass die mit einer schiefen Ebene geleistete Nutzarbeit geringer ist als die aufgewendete Arbeit.
  • Bestimmen Sie die Effizienz beim Heben eines Körpers entlang einer schiefen Ebene.
  • Finden Sie heraus, wovon die Effizienz beim Heben eines Körpers entlang einer schiefen Ebene abhängt.
  • Zeigen Sie den Zusammenhang zwischen dem untersuchten Material und dem Leben.

Entwicklung:

  • Schaffen Sie Bedingungen für die Entwicklung der Persönlichkeit der Studierenden im Verlauf ihrer Aktivitäten.
  • Förderung der Entwicklung praktischer Fähigkeiten zur Kraftmessung mit einem Dynamometer und zur Durchführung eines Versuchsentwurfs.
  • Entwickeln Sie weiterhin die Fähigkeit, das Wesentliche hervorzuheben, eine Hypothese aufzustellen und diese experimentell zu testen.

Lehrreich:

  • Kommunikationsfähigkeiten in der Teamarbeit weiter ausbauen (gegenseitiger Respekt, gegenseitige Hilfe und Unterstützung).
Geplante Ergebnisse: Thema: Die Schüler lernen, die Eigenschaften einer schiefen Ebene zu messen, nützliche und aufgewendete Arbeit zu berechnen und die Effizienz eines einfachen Mechanismus zu ermitteln. Sie werden feststellen, dass nützliche Arbeit immer geringer ist als aufgewendet und die Effizienz daher weniger als 100 % beträgt und nicht vom Gewicht des zu hebenden Körpers abhängt, sondern durch Vergrößerung des Neigungswinkels des Flugzeugs auf erhöht werden kann der Horizont.

Gegründete UUD:

  • persönlich: Studierende stellen einen Zusammenhang zwischen dem Ziel her Bildungsaktivitäten und sein Motiv (Bedeutungsbildung).
  • Regulatorisch:
    • Entwicklung der Fähigkeit, Kraft und Energie zu mobilisieren.
    • Die Fähigkeit, eine Bildungsaufgabe auf der Grundlage der Korrelation von bekanntem und unbekanntem Material zu formulieren und das Ergebnis vorherzusagen,
    • Erstellung eines Plans und einer Abfolge von Maßnahmen, Bewertung und Überwachung des erzielten Ergebnisses, Anpassung des Plans und der Aktionsmethoden bei Abweichungen zwischen dem Standard und dem erzielten Ergebnis.
  • Kommunikation: Hörfähigkeiten, teilnehmen an kollektive Diskussion Probleme lösen, in einen Dialog eintreten, seine Gedanken präzise ausdrücken, Monolog- und Dialogformen gemäß den Normen der Muttersprache beherrschen, sich in eine Gruppe von Gleichaltrigen integrieren und eine produktive Zusammenarbeit mit Gleichaltrigen und Erwachsenen aufbauen.
  • Kognitiv:
    • Die Fähigkeit, eine Sprachaussage in mündlicher und schriftlicher Form bewusst zu konstruieren, Wissen zu strukturieren.
    • Darstellung und Lösung des Problems, Auswahl der effektivsten Wege zur Bewältigung einer Problemsituation in Abhängigkeit von spezifischen Bedingungen, Erstellung von Aktivitätsalgorithmen zur Lösung von Problemen mit Suchcharakter.
    • Bildung zeichensymbolischer UUDs.
    • Selbstständige Formulierung eines kognitiven Ziels, Aufstellung einer Hypothese.
    • Reflexion über Methoden und Bedingungen des Handelns, Kontrolle und Bewertung des Prozesses und der Ergebnisse der Tätigkeit.
    • Hervorheben der notwendigen Informationen.
Unterrichtsart: Lektion zum Üben besonderer Fertigkeiten.
Unterrichtsformat: Forschungsarbeiten von Studierenden.
Ausrüstung:
  • Computer, Projektor, Leinwand.
  • Ein Instrumentensatz für die Laborarbeit: eine Führungsschiene, ein Dynamometer, ein Maßband, ein Block, ein 100 g schweres Gewicht, ein Stativ mit Kupplung und ein Fuß (14 Stk.).
Materialien für den Unterricht
  • Anleitung zum Arbeitsschutz bei Laborarbeiten „Messung der Effizienz beim Heben eines Körpers entlang einer schiefen Ebene“ (14 Stk.) ( Anhang 1 ).
  • Technologische Karte zur Durchführung von Laborarbeiten „Messung der Effizienz beim Heben eines Körpers entlang einer schiefen Ebene“ (14 Stk.) ( Anlage 2 ).
  • Technologische Karte des Unterrichts ( Anhang 3 ).
Medienprodukt des Autors:
  • Vortrag „Bestimmung des Wirkungsgrades einer schiefen Ebene“, erstellt in Microsoft-Programm PowerPoint 2010 besteht aus 28 Folien, einschließlich der Titelfolie.
Software: MS Office 2010, KMPlayer oder ein anderes Programm, das Dateien mit der Erweiterung swf unterstützt.

Das Unterrichtsszenario besteht aus sieben Phasen.

1. Organisatorisch(2 Min.): Der Lehrer notiert Schüler, die im Unterricht abwesend sind, und erinnert die Anwesenden daran, dass sie weiter lernen einfache Mechanismen und kennen bereits ihre Definition, Typen, „ goldene Regel» Mechanik, die Regel des Hebelgleichgewichts, und heute können Kinder eine weitere Eigenschaft eines einfachen Mechanismus kennenlernen, aber nachdem sie die Nachricht geöffnet haben, ist sie voller Rätsel.

2. Wissen aktualisieren(8 Min.): Der Lehrer zeigt Folie 2 der Präsentation zur Lektion „Bestimmung des Wirkungsgrades einer schiefen Ebene“. Das Programm ist wie folgt aufgebaut: Durch einen Mausklick, der genau auf die Fragenummer gesetzt wird, öffnet sich die Folie mit der Frage selbst und der Text der Frage wird darauf platziert. Sie können die Richtigkeit der Antwort per Mausklick überprüfen. Mit der Steuertaste gelangen Sie zurück zur Folie Nr. 2. Durch Klicken auf das Feld einer richtig beantworteten Frage wird das Rätsel entfernt und ein Teil der Nachricht angezeigt. Die nächste Frage wird ausgewählt und alles wird wiederholt. Interessanter ist es, Fragen in zufälliger Reihenfolge auszuwählen. Nach Beantwortung der letzten Frage erscheint auf dem Bildschirm eine Nachricht an die Jungs: „Sag es mir und ich vergesse es.“ Zeig es mir und ich werde mich daran erinnern. Lass mich alleine handeln und ich werde lernen!“

3. Eine problematische Situation schaffen(4 Min.): Der Lehrer erstellt und lädt die Schüler ein, einen Ausweg aus der Problemsituation zu finden: Ein Arbeiter muss ein schweres Fass auf ein Schiff laden. Dazu muss jedoch eine sehr große Kraft aufgebracht werden – eine Kraft, die dem Gewicht des Fasses entspricht. Der Arbeitnehmer kann eine solche Gewalt nicht anwenden. Die Jungs schlagen vor, eine schiefe Ebene zu verwenden. Der Lehrer zeigt Folie 3 der Präsentation zur Lektion „Bestimmung der Effizienz einer schiefen Ebene“ (darin ist ein Flash-Modell der einheitlichen Sammlung des zentralen Bildungszentrums „Einfache Mechanismen. Schiefe Ebene“ eingefügt), eröffnet Szene 5 . stellt die Frage: Wird nur die vom Arbeiter aufgewendete Energie für das Heben der Last aufgewendet? Die Studierenden gehen davon aus, dass ein Teil der Energie für die Überwindung der Reibungskraft aufgewendet wird. Der Lehrer zeigt Folie 4 der Präsentation zur Lektion „Bestimmung der Effizienz einer schiefen Ebene“ (darin ist ein Flash-Modell der einheitlichen Sammlung des zentralen Bildungszentrums „Effizienz eines Mechanismus“ eingefügt), eröffnet Szene 3. Es wird die Frage nach der Möglichkeit unterschiedlicher Arbeitsverhältnisse des Mechanismus und der Energie, die zur Überwindung der Reibungskraft aufgewendet wird, diskutiert. Die Studierenden treffen Annahmen über die Existenz einer physikalischen Größe, die die Effizienz eines einfachen Mechanismus charakterisiert.

4. Neues Material lernen(8 Min.): Der Lehrer demonstriert das Heben des Körpers mithilfe einer schiefen Ebene, misst das Gewicht des Körpers und die Reibungskraft sowie die Höhe und Länge der schiefen Ebene. Die Schüler vergleichen das Körpergewicht mit der Reibungskraft, die Höhe einer schiefen Ebene mit ihrer Länge und ziehen eine Schlussfolgerung über den Kraftzuwachs und den Abstandsverlust bei der Verwendung einer schiefen Ebene. Der Lehrer zeigt die Folien 5-6 der Präsentation zur Lektion „Bestimmung der Effizienz einer schiefen Ebene“ und charakterisiert die Effizienz eines einfachen Mechanismus. Die Schüler zeichnen eine Zeichnung einer schiefen Ebene mit Angabe ihrer Länge und Höhe und schreiben die Definition und Berechnungsformel für die Effizienz eines einfachen Mechanismus auf.

5. Recherchieren Sie praktische Arbeiten a (17 Min.): Der Lehrer organisiert eine Diskussion des Forschungsplans. Die Studierenden erstellen einen Plan und eine Abfolge von Maßnahmen, um die Effizienz einer schiefen Ebene zu bestimmen:

Der Lehrer zeigt die Folien 7-11 der Präsentation zur Lektion „Bestimmung des Wirkungsgrades einer schiefen Ebene“, gibt Hinweise zur sicheren Durchführung von Laborarbeiten und formuliert eine problematische Frage: Von welchen Parametern hängt die Effizienz einer schiefen Ebene ab? Die Studierenden formulieren selbstständig eine kognitive Aufgabe: Überprüfen Sie, wie die Effizienz einer schiefen Ebene vom Gewicht des zu hebenden Körpers und dem Winkel der schiefen Ebene abhängt. Sie stellen eine Hypothese auf: Die Effizienz einer schiefen Ebene hängt vom Neigungswinkel ab und nicht vom Gewicht des zu hebenden Körpers.

Der Lehrer verteilt an die Schüler Instrumentensätze für die Durchführung von Laborarbeiten, Anweisungen zum Arbeitsschutz ( Anhang 1 ), technologische Karte Durchführung der Laborarbeit Nr. 14 „Messung der Effizienz beim Heben eines Körpers entlang einer schiefen Ebene“ ( Anlage 2 ), unterstützt Gruppen von Studierenden bei der Erledigung von Arbeiten. Studierende führen Laborarbeiten durch verschiedene Winkel Neigung des Flugzeugs zum Horizont und unterschiedliche Gewichte der angehobenen Last.

6. Reflexion(4 Min.): Die Studierenden bewerten und analysieren die Ergebnisse ihrer Arbeit: Ap sollte kleiner als Az sein; Die Höhe der schiefen Ebene muss geringer sein als ihre Länge, der resultierende Wirkungsgrad muss kleiner als 100 % sein. Wenn das erhaltene Ergebnis nicht korrekt ist, liegt ein Fehler in der Messung oder den Berechnungen vor. Sie stellen die Ergebnisse der Arbeit zusammen und kommen zu dem Schluss: Bei Laborarbeiten stellte sich heraus, dass der Wirkungsgrad einer schiefen Ebene mit einem Neigungswinkel von 20° zum Horizont 45 % betrug, er liegt immer unter 100 % , hängt vom Neigungswinkel ab (je größer der Neigungswinkel des Flugzeugs, desto größer seine Effizienz) und nicht vom Gewicht des zu hebenden Körpers.

7. Hausaufgaben(2 Min.): Der Lehrer zeigt Folie 12 der Präsentation zur Lektion „Bestimmung der Effizienz einer schiefen Ebene“, spricht sie aus, kommentiert und gibt Empfehlungen für eine effektive Umsetzung Hausaufgaben:

  • § 61;
  • Bereiten Sie Nachrichten vor (optional):
  • Einfache Mechanismen zu Hause, auf dem Land.
  • Einfache Mechanismen im Bauwesen.
  • Einfache Mechanismen und der menschliche Körper.

Adressen genutzter Internetressourcen

Labor arbeit № 6.

Bestimmung der Effizienz schiefe Ebene

Ziel der Arbeit:

1. Berechnen Sie die Effizienz der vorgeschlagenen schiefen Ebene und ziehen Sie eine Schlussfolgerung über ihren Wert.

2. Überprüfen Sie aus Erfahrung, dass Ap< Аз.

Ausrüstung: Dynamometer, Brett, Stativ, Holzklotz, Maßband (oder Lineal), Gewichtssatz (Abb.).

Fortschritt:

1. Bestimmen Sie den Teilungspreis Messgeräte. CD = ….N. (Dynamometer)

Tsl = …. N. (Herrscher).

2. Bestimmen Sie mit einem Dynamometer das Gewicht des Blocks (R), hebt ihn auf eine Höhe H(in die Tabelle schreiben).

3. Verschieben des Blocks mit konstante Geschwindigkeit Wenn Sie eine schiefe Ebene hinauffahren, messen Sie die dafür erforderliche Zugkraft (F). (in die Tabelle schreiben)

4. Bestimmen Sie den Pfad mit einem Lineal Süberquert von der Unterkante der Last und der Höhe H, zu dem er erzogen wurde. (in die Tabelle schreiben)

5. Bestimmen Sie das Gesamtgewicht des Blocks mit zwei Lasten (R), (in die Tabelle schreiben).

6. Nachdem Sie den Block mit zwei Gewichten belastet und einen Dynamometer daran befestigt haben, bewegen Sie den Block mit konstanter Geschwindigkeit die schiefe Ebene hinauf. Messen Sie die hierfür erforderliche Zugkraft ( F). S Und H genau solche. (zu Tisch)

7. Senken Sie das Brett tiefer ab und wiederholen Sie Experiment 2. S dieselbe , H messen (in die Tabelle schreiben)

allgemeine Aufgabe für 3 Experimente:

8. Berechnen Sie nützliche und aufgewendete Arbeit: ,

9. Finden Sie den Wirkungsgrad der schiefen Ebene.

10. Tragen Sie die Berechnungsergebnisse in die Tabelle ein.

Fazit: Als Ergebnis unserer Arbeit haben wir

Technologische Unterrichtskarte in Physik in der 7. Klasse.

Laborarbeit Nr. 11 „Bestimmung der Effizienz beim Heben eines Körpers entlang einer schiefen Ebene.“

Thema

Laborarbeit Nr. 11 „Bestimmung der Effizienz beim Heben eines Körpers entlang einer schiefen Ebene.“

Unterrichtsart:

Lektion zur Ausbildung erster Fachkompetenzen.

Ziel

bieten Schulungen zur Effizienzmessung beim Heben eines Körpers auf einer schiefen Ebene an.

Aufgaben

Lehrreich:

1. Arbeiten Sie mit Lehrbuchmaterial und führen Sie Laborarbeiten durch, um Möglichkeiten zu finden, die Effizienz beim Heben eines Körpers entlang einer schiefen Ebene zu bestimmen;

2. aus Erfahrung bestätigen, dass nützliche Arbeit weniger als volle Arbeit ist;

3. Vertiefung der theoretischen und praktischen Kenntnisse aus dem Studium der Themen „Arbeit“, „Einfache Mechanismen“, „Effizienz“.

Lehrreich:

1. Neugier und Initiative wecken, nachhaltiges Interesse der Schüler am Thema entwickeln;

2. Ihre Meinung äußern und diskutieren dieses Problem Entwickeln Sie die Fähigkeit der Schüler, zu sprechen, zu analysieren und Schlussfolgerungen zu ziehen.

3.Förderung des Erwerbs der notwendigen Fähigkeiten für selbstständige Lernaktivitäten.

Lehrreich:

1. Während des Unterrichts dazu beitragen, das Vertrauen der Schüler in die Kenntnis der sie umgebenden Welt zu stärken;

2.Arbeiten zu zweit dauerhaft Angestellte, bei der Durchführung experimenteller Aufgaben und der Diskussion des Problems aufklären kommunikative Kultur Schulkinder.

Geplantes Ergebnis. Meta-Themen-Ergebnisse. 1.Formation kognitive Interessen zielte darauf ab, Ideen über einfache Mechanismen zu entwickeln;

2. Fähigkeit, mit Informationsquellen zu arbeiten, einschließlich Experimenten;

3.die Fähigkeit, Informationen von einer Form in eine andere umzuwandeln.

Betreffergebnisse.

1. Sie können zum Messen ein Lineal und ein Dynamometer verwenden physikalische Quantitäten.

2. Messergebnisse in SI-Einheiten ausdrücken können.

Persönlich. Bewusster, respektvoller und freundlicher Umgang mit einem anderen Menschen, seiner Meinung; Bereitschaft und Fähigkeit, mit anderen Menschen einen Dialog zu führen und dabei gegenseitiges Verständnis zu erreichen.

Kognitiv. Identifizieren und formulieren Sie ein kognitives Ziel. Sie sind am Bauen Logikschaltungen Argumentation. Informationen analysieren und transformieren.

Regulatorisch. Fähigkeit, einen Forschungsplan zu erstellen; mögliche Schwierigkeiten bei der Lösung von Bildungsproblemen identifizieren; Beschreiben Sie Ihre Erfahrungen, planen Sie und passen Sie sie an.

Gesprächig. Fähigkeit, Bildungszusammenarbeit zu organisieren und Gemeinsame Aktivitäten mit dem Lehrer und Mitschülern; einzeln und in der Gruppe arbeiten: finden gemeinsame Entscheidung und Konflikte auf der Grundlage der Koordination von Positionen und der Berücksichtigung von Interessen zu lösen.

Grundbegriffe des Themas

Volle Arbeit, nützliche Arbeit, Effizienz, einfache Mechanismen, schiefe Ebene.

Raumorganisation

Hauptarten der Bildungsaktivitäten der Studierenden.

Grundlegende Technologien.

Grundlegende Methoden.

Arbeitsformen.

Ressourcen.Ausrüstung.

1. Den Erklärungen des Lehrers zuhören. 2.Selbstständiges Arbeiten mit dem Lehrbuch.

3. Durchführung frontaler Laborarbeiten. 4. Arbeiten Sie mit Handouts.

5. Mengenmessung.

Kollaborationstechnologie.

1.verbal;

2.visuell;

3. praktisch.

Einzeln, ganze Klasse, paarweise in ständiger Zusammensetzung.

Physische Ausrüstung: Brett, Lineal, Dynamometer, Block, Stativ mit Kupplung und Fuß.

Ressourcen: Tests, Projektor, Präsentation.

Aufbau und Ablauf des Unterrichts.

Unterrichtsphase

Bühnenaufgaben

Aktivität

Lehrer

Aktivität

Student

Zeit

Einführungs- und Motivationsphase.

Organisationsphase

Psychologische Vorbereitung zur Kommunikation.

Sorgt für eine angenehme Stimmung.

Sich auf die Arbeit vorbereiten.

persönlich

Analyse unabhängiger Arbeiten zum Thema „Hebel“.

Arbeiten Sie an Fehlern.

Probleme lösen.

Probleme lösen.

Phase der Motivation und Aktualisierung des Wissens(Festlegung des Unterrichtsthemas und des gemeinsamen Ziels der Aktivität).

Bieten Sie Aktivitäten zur Festlegung der Unterrichtsziele an.

Bietet Aufgaben zum „Denken und Raten“, schlägt vor, das Thema der Lektion zu benennen und das Ziel zu definieren.

Sie versuchen zu antworten, Probleme zu lösen. Bestimmen Sie das Thema und den Zweck der Lektion.

Persönlich, kognitiv, regulierend

Operative und inhaltliche Phase

Neues Material lernen.

1) Wissen aktualisieren.

2) Primäre Absorption neues Wissen.

3) Erste Überprüfung des Verständnisses

4) Kontrolle der Assimilation, Diskussion gemachter Fehler und deren Korrektur.

Tragen Sie zu den Aktivitäten der Studierenden bei Selbststudium Material.

Bietet an, Aktivitäten gemäß den vorgeschlagenen Aufgaben zu organisieren.

1) Schlägt vor, sich an das Konzept der Effizienz zu erinnern.

2) Anleitung zur Durchführung der Arbeiten. Erläuterung theoretisches Material.

3) Angebote zum Ausfüllen experimentelle Aufgaben.

4) schlägt vor, Schlussfolgerungen zu ziehen.

Neues Material lernen basierend auf Selbstausführung Labor arbeit.

1) Sie antworten.

2) Hören Sie zu.

3) Führen Sie die vorgeschlagenen experimentellen Aufgaben aus.

4) Beantworten Sie Fragen.

5) Ziehen Sie Schlussfolgerungen. Sie diskutieren.

Persönlich, kognitiv, regulierend

Reflexions- und Bewertungsphase.

Betrachtung. (Zusammenfassend).

Gebildet ausreichendes Selbstwertgefühl Persönlichkeit, ihre Fähigkeiten und Fertigkeiten, Stärken und Grenzen.

Fordert Sie auf, ein Angebot auszuwählen.

Sie Antworten.

Persönlich, kognitiv, regulierend

Hausaufgaben abgeben.

Konsolidierung des untersuchten Materials.

Auf die Tafel schreiben.

Schreiben Sie es in ein Tagebuch.

persönlich

Anwendung.

1. Analyse unabhängige Arbeit zum Thema „Hebel“.

Arbeiten Sie an Fehlern.

Folie Nummer 2.

a) Abbildung (a) zeigt eine auf der Achse O montierte Scheibe. Auf die Scheibe wirken Kräfte F und F1. Nennen Sie die Schultern der Kräfte.

b) In Abbildung (b) hebt eine Person mit einem Hebel einen Stein mit einem Gewicht von 600 N an. Mit welcher Kraft wirkt eine Person auf den Hebel, wenn AB = 1,2 m, BC = 0,5 m.

c) In Abbildung (c) wird ein Gewicht mit einem Gewicht von 20 N auf ein Lineal gelegt, dessen eines Ende auf dem Tisch ruht und dessen anderes Ende von einem Dynamometer gehalten wird. Bestimmen Sie die Messwerte des Dynamometers, wenn die Länge AC = 1 m und BC = 25 cm beträgt.

Folie Nummer 3.

a) Die Abbildung zeigt eine dreieckige Platte, die auf einer durch Punkt O verlaufenden Achse befestigt ist. Auf die Platte wirken Kräfte F und F1. Nennen Sie die Schultern der Kräfte.

b) Eine Person hält mit einem Stock einen Eimer Wasser mit einem Gewicht von 120 N. Das Ende des Stocks liegt auf einer Unterlage, wobei AC = 120 cm, BC = 30 cm. Welche Kraft wendet die Person auf, um den Eimer zu stützen?

2. Motivationsphase.

Folie Nummer 4.

„Denken und raten“-Probleme.
1. Dies ist nicht nur ein einfacher Mechanismus, sondern auch ein Militärbündnis.
2. Dies ist der Mechanismus am Brunnen und ein Teil des Hemdes.
3. Darin Stadt in der Nähe von Moskau Es gibt ein Haus - Museum von P.I. Tschaikowsky.
Antworten.

1. Block
2. Tor
3. Keil

Folie Nummer 5.

Welche anderen einfachen Mechanismen kennen Sie? Warum heißen sie so?

Schiefe Ebene, Block und Hebel -

Wir können nicht ohne sie auskommen.

3. Neues Material studieren.

Folie Nr. 6-7.

Schiefe Ebene – die einfachste mechanische Vorrichtung, wird zum Heben schwerer Gegenstände verwendet, um Kraft zu gewinnen.

Schiefe Ebene- ein einfacher Mechanismus im Formular ebene Fläche in einem anderen Winkel als einer geraden Linie zu einer horizontalen Fläche installiert werden.

Folie Nr. 8-10.

Die Eigenschaft des Mechanismus, die bestimmt, wie hoch der Anteil der Nutzarbeit an der Gesamtmenge ist, wird als Leistungskoeffizient – ​​Effizienz bezeichnet.

Folie Nummer 11. Bitten Sie die Schüler, eine schiefe Ebene darauf zu platzieren verschiedene Höhen. Vergleichen Sie nach dem Experiment und den Berechnungen die erhaltenen Daten.

Aktionsplan zur Bestimmung der Effizienz einer schiefen Ebene:

Messen Sie das Gewicht des Blocks (P).

Messen Sie die Höhe der schiefen Ebene (h).

Messen Sie die Reibungskraft (Ftr).

Messen Sie die Länge der schiefen Ebene (l).

8. Präsentieren Sie die Ergebnisse der Arbeit und ziehen Sie Schlussfolgerungen.

Folie Nummer 12.

Schlussfolgerungen:

1. Nützliche Arbeit ist weniger als volle Arbeit.

2. Die Höhe der schiefen Ebene sollte geringer sein als ihre Länge.

3. Der Wirkungsgrad liegt unter 100 %. (Bei einem Neigungswinkel von 20° zum Horizont sind es 45 %).

4. Die Effizienz einer schiefen Ebene hängt vom Neigungswinkel ab. Je größer der Neigungswinkel des Flugzeugs ist, desto größer ist seine Effizienz.

Folie Nummer 13.

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