Методическая разработка по физике (7 класс) на тему: урок-игра "Простые механизмы". Урок-игра «Простые механизмы

Механизмы – это специальные системы деталей, которые находятся в динамической работе и передают силы с одной стороны на другую, трансформируют энергию с одной в формы в другую или выполняют тому подобные действия. Любое техническое изобретение является работающим механизмом, оно потребляет какую-то внешнюю энергию, а именно электрическую, тепловую, механическую, световую и так далее, как-то перерабатывает ее или направляет в процесс работы механизма, который в свою очередь выполняет полезную для нас работу.

Механизмы бывают самые разные и заложены в любой работающей машине или другой технике. Это может быть система охлаждения у автомобиля, также под этим названием может быть система наливания кофе у кофеварки. Все, что двигается вокруг нас и имеет не живое происхождениями является механическим предметом в котором работают законы физики.

Физической основой механизмов является прикладная механика, у них даже одинаковые корни слов. И это не с проста, ведь в механизмах всегда есть какое-то движение деталей, они выполняют какие-то функции. И все эти движения может описать только механика, один из разделов физики. Благодаря развитию физики и тем знаниям, которые мы из нее получаем и могут быть созданы те механизмы, которые сейчас очень широко насытили нашу жизнь. И не просто насытили, сделали ее более легкой и комфортной, ведь теперь половина, та даже больше половины разных работ, которые требуют физических сил человека, выполняют разные механизированные машины. Одежду стирают, посуду моют, нас перевозят, нас охлаждают или нагревают, в общем создают для всевозможный комфорт, все это делают именно механизмы. Сейчас трудно представить нашу жизнь без все тех вещей, которые были созданы благодаря успешным применениям знаний механики и других разделов физики, которые были реализованы в механизмах разной сложности.

Большинство игр, которые собраны в этом разделе логические по своей основе, но включают работу с какими-то движущимися механизмами. Вам нужно будет заниматься ремонтом каких-то деталей, что-то передвигать из одного места в другое, чтобы вся система заработала, создавать все условия для нормального функционирования того или иного процесса. Поверьте, что думать здесь нужно будет очень много. Кроме логического мышления потребуется еще и хорошая координация рук, ведь иногда нужно будет что-то ловко разместить в нужном месте, а для этого нужны цепкие и точные руки. В любом случае эти аркады будут интересны как мальчикам, так и девочкам и все смогут зачерпнуть из них что-то полезное и познакомиться ближе со всякими физическими процессами, что здесь представлены.

A Slower Speed of Light

PC, Mac и Linux — бесплатно

Экшн о восприятии пространства на околосветовых скоростях: главный герой собирает специальные сферы и наблюдает за аберрацией света, релятивистским замедлением времени, преобразованиями Лоренца и эффектом Доплера. Игру разработала лаборатория игр Массачусетского технологического института (MIT), которая уже более пяти лет занимается геймификацией разных областей — от образования до политического активизма. Slower Speed of Light — ответ на запросы студентов, которым сложно понять специальную теорию относительности, так как ее эффекты не увидишь в повседневной жизни. Игра сделана с помощью инструментария OpenRelativity, который симулирует релятивистские эффекты на экране. Кстати, код «релятивности» лежит в открытом доступе на GitHub — при желании может пользоваться каждый.

Particulars

PC, Mac и Linux — от $5 до $50 (есть бесплатная демо-версия)

«Одиночество нижнего кварка в субатомарном пространстве», — в рецензии на эту игру журналист The Guardian признался, что чуть не расплакался. Particulars — это аркада и пазл вперемешку с физикой элементарных частиц. Управляя нижним кварком, игрок взаимодействует с другими частицами — они притягиваются и отталкиваются, соединяются, разрушаются и изменяют полярность согласно физическим законам. Particulars не вдается в детали, но понять принципы теории можно.

Crayon Physics Deluxe

PC, Mac и Linux — $19.95, Android и iOS — $2.99

Пазл об основах механики — гравитации, ускорении и трении. Игрок помогает шарику собирать звезды и рисует на его пути мосты, переправы и рычаги. Crayon Physics была бы очередной игрой о машинах Голдберга, если не оформление: восковые карандаши, детские рисунки, нежная музыка на фоне — игра похожа на что угодно, только не на суровую физическую головоломку (которой она и является).

Algodoo

PC и Mac — бесплатно, iOS — $4.99

Двухмерный симулятор механических объектов. Инструментарий Algodoo позволяет создавать весьма продвинутые механизмы: из простых блоков, шестеренок, пружин, цепей и веревок можно сделать даже автомобиль. Есть режим анализа, демонстрирующий, какие силы действуют на площадке и как они взаимодействуют друг с другом. Начинающим механикам помогут десятки обучающих роликов на YouTube и раздел с заготовками на официальном сайте.

Powder Toy

Powder Toy на первый взгляд очень похожа на Algodoo, но уделяет больше внимания давлению и температуре в различных сосудах. И пока механики Algodoo строят самолеты и корабли, пироманы Powder Toy делают ядерные реакторы и вулканы — и это ничуть не проще.

Newton’s Playground

iOS — $0.99

Приложение имитирует гравитационное взаимодействие планет. По экрану плавают десятки сфер и, попадая друг другу на орбиты, меняют траектории. В Newton’s Playground можно построить даже Солнечную систему, экспериментируя с массой и плотностью космических тел.

Tear-able Cloth

Веб, бесплатно

Программист Stuffit выложил Javascript-код, моделирующий физику ткани. Ее можно тянуть, рвать и вообще изменять свойства. Для этого требуется вносить правки в код — впрочем, при должном внимании это смогут сделать и те, кто с Javascript незнаком. Эксперименты с гравитацией и плотностью приводят к самым интересным результатам: например, частично изрезанная ткань под воздействием земного притяжения может начать рваться без вашего участия.

Vernier Video Physics

iOS — $4.99

Приложение Vernier Video Physics позволяет изучать повседневные действия с точки зрения физики — например, поведение баскетбольного мяча при броске. Сначала пользователь загружает интересующее его видео и указывает размер одного из объектов в кадре, для того чтобы приложение определило координаты пространства. Потом указывает положение объекта в разных кадрах, рисуя траекторию его движения. На основе полученных данных Vernier определит, как и с какой скоростью изменялось положение объекта в пространстве.

iCircuit

PC — $4.99, Mac — $9.99, Android и iOS — $4.99, Windows Phone — $2.99

Школьные уроки физики не дают должного простора в экспериментах с электрическими цепями. Приложение iCircuit исправляет положение дел и дает доступ к бесконечному числу резисторов, ламп, реостатов и других объектов. Некоторые пользователи даже делают простые синтезаторы и электронные часы.

представлен план-конспект урока "Простые механизмы". Этот урок подойдет для обобщения-повторения в 7 классах. так же его можно использовать как открытый урок во время предметной недели.

Скачать:

Предварительный просмотр:

План-конспект открытого урока.

Урок-игра «Простые механизмы»

Учитель: Горохова Ольга Викторовна.

Класс: 7 дата: третья неделя апреля.

Тип урока: обобщение и повторение.

Цель урока: Вспомнить основные понятия в теме «Простые механизмы», величины, формулы, единицы измерения величин, изучаемых в 7 классе.

Задачи:

• Образовательные:
• Развивающие:
• Воспитательные:

Используемое оборудование и вспомогательные материалы: интерактивная доска, 2 комплекта оборудования: штатив, рычаг, 4 груза, динамометр, линейка, задания для конкурса-практикума; карточки с физическими понятиями; презентация с формулами; кроссворды для каждого болельщика; таблицы результатов для жюри.

Структура урока:

Здравствуйте, дорогие ребята и уважаемые гости! Сегодня у нас с вами не простой урок. Я рада вас приветствовать на игре «Простые механизмы»! На уроке будут соревноваться две команды в физических знаниях, смекалке, быстроте мышления, памяти. Болельщики так же не останутся без дела: на столе у вас лежат кроссворды, которые вам необходимо отгадать в свободное время.

А теперь позвольте вам представить членов жюри: (представление членов жюри. Это могут быть учителя и коллеги, приглашенные заранее или ученики-старшеклассники ).

Итак, мы начинаем. И первый конкурс – Приветствие. Каждой команде было задано домашнее задание: придумать название команды, нарисовать эмблему на листе А4, придумать девиз – четверостишие. Этот конкурс будет оцениваться максимальной оценкой в пять балов. Капитаны, прошу вас выйти вперед (представление капитанов ). По жеребьевке узнаем, какая же команда выступает первой. (проведение жеребьевки )

На кафедру приглашается 1 команда. (выступление 1 команды ). Поаплодируем выступавшим. Присаживайтесь на свои места. И просим показать свое приветствие 2 команду (выступление 2 команды, аплодисменты ).

Члены жюри, перед вами лежат таблицы для оценивания, прошу вас внести ваши оценки за конкурс «Приветствие».

А мы продолжаем. 2 конкурс «Пойми меня». Правила конкурса: на кафедру приглашаются по 2 человека от команды. Они получают по 5 карточек каждый. На каждой карточке написано одно слово или словосочетание, обозначающее физический термин. Игрок должен любыми не однокоренными словами объяснить этот термин команде, чтобы его отгадали. Если непонятно, как объяснить это слово, то его можно убрать в конец стопки и объяснить в конце, если останется время. Каждому игроку дается 50 секунд. Одно отгаданное слово – 1 бал.

Итак, приглашаются 2 человека от 2 команды. (). А теперь просим к доске ребят от 1 команды. (Проведение конкурса, подведение результатов: сколько слов отгадано ). Уважаемые члены жюри, не забудьте внести результаты в свои таблицы.

(Термины для конкурса в приложении №1)

Следующий этап нашей игры под названием «Формула-1»: на экране высвечивается формула, ученик из команды говорит ее название, на экране высвечивается правильный ответ. 1 человек – одна формула. Один верный ответ – один бал. Итак команду 1 просим построиться в колонну по одному перед экраном. Членов жюри просим быть внимательными. В случае подсказки с команды снимается один штрафной бал. Начали (, ).

Отлично, 1 команда заработала ….. балов. Просим перед доской выстроиться вторую команду в колонну по одному. Начали (учитель с помощью мышки перещелкивает страницы слайдовой презентации , ребята по одному угадывают название формулы и садятся на свое место ). Итак, 2 команда заработала ….. балов.

А теперь переходим к самому-самому практическому конкурсу «создатели мифов». На парте для каждой команды находится оборудование для физического опыта. Рядом лежат карточки с заданиями, на которые нужно вписать ответы в ходе практической работы. Каждый верный ответ – 1 бал. Максимальный бал за данный конкурс – 5 балов. От каждой команды приглашаются по три человека. На конкурс отводится 5 минут. Итак, время пошло. (ребята проводят эксперимент, учитель следит за выполнением техники безопасности, следит за временем . у членов жюри лежит бланк ответов на данный конкурс. ) …Время вышло. Просьба командам сдать бланки ответов жюри для подведения итогов.

И последний конкурс – конкурс капитанов «Силен физически». Капитаны приглашаются к доске.

Условия конкурса следующие: в течение 1 минуты я капитанам даю название величины – они в ответ должны назвать ее единицу измерения в системе «СИ». Если я им говорю единицу измерения, то в ответ они должны назвать физическую величину. Каждый верный ответ – 1 бал. (в этом конкурсе называются все величины, изученные учениками в 7 классе.)

А теперь просим членов жюри подвести окончательные итоги нашего конкурса и назвать команду победителя (слово берут члены жюри, высказывают свое мнение, подводят итоги ).

Всем спасибо. На этом наш конкурс окончен. До свидания. До новых встреч.

Приложение №1.

Слова для 2 конкурса.

Подписи к слайдам:

Конкурс «Что за формула?»

1 команда.

A=FS Механическая работа

F=mg Сила тяжести

R=R 1 +R 2 Равнодействующая сил, направленных в одну сторону.

N=A/t Определение мощности.

V=S/t Скорость тела.

 =(А п / A з)100 % Коэффициент полезного действия

E=m v 2 /2 Кинетическая энергия

2 команда

F= p ж V т g Сила Архимеда

P=mg Вес тела.

R=R 1 -R 2 Равнодействующая сил, направленных в разные стороны.

ρ =m/ v Плотность тела.

ρ 1 / ρ 2 =h 2 /h 1 Уравнение сообщающихся сосудов

p= p gh Давление столба жидкости.

E= mgh Потенциальная энергия

Молодцы!!!

Предварительный просмотр:

Ответы для жюри:

1 команда

2 команда.

3 конкурс:

Дан рычаг. На левом плече на расстоянии двух делений висят 3 груза. Выполните задания.

Задания:

1. Найдите цену деления динамометра._____________________________________ (1 балл)
2. Запишите максимум измерений для динамометра _________________________(1 балл)
3. Запишите вес грузов.____________________ (1 балл)
4. Запишите, чему равно левое плечо силы.___________________________(1 балл)
5. Измерьте силу, с которой можно уравновесить рычаг, если второе плечо – 4 деления (1 балл).

Итого: ________________________

Предварительный просмотр:

Сводная таблица оценок конкурса «Простые механизмы».

Предварительный просмотр:

По горизонтали.

9. Простой механизм.

По вертикали.

8. Простой механизм.

11. Простой механизм.

Кроссворд:

Кроссворд "Работа. Мощность. Энергия. Простые механизмы."

Выполнил: ученик 7___ класса _____________________________

По горизонтали.

3. Присутствует во многих устройствах, может дать выигрыш в силе.

5. Простой механизм, представляющий диск с желобом.

7. Покой или равномерное прямолинейное движение в физике.

9. Простой механизм.

13. Единица работы в системе CИ.

14. Любое твердое тело, способное вращаться вокруг неподвижной опоры.

15. Общее свойство таких величин, как масса и энергия.

По вертикали.

1. Физическая величина, численно равная произведению силы на пройденный путь.

2. Физическая величина, численно равная работе в единицу времени.

4. Физическая величина, численно равная произведению силы на ее плечо.

6. Наклонная... - простой механизм.

8. Простой механизм.

10. Величина, характеризующая способность тела выполнить работу.

11. Простой механизм.

12. Единица мощности в системе CИ.

Кроссворд: