11 estudio de las condiciones de equilibrio de la solución de palanca. Trabajo de laboratorio "Averiguación de las condiciones de equilibrio de la palanca".

11 estudio de las condiciones de equilibrio de la solución de palanca.  Trabajo de laboratorio

Desarrollos de lecciones (notas de lecciones)

Línea UMK A. V. Peryshkin. Física (7-9)

¡Atención! La administración del sitio no es responsable del contenido. desarrollos metodológicos, así como para el cumplimiento del desarrollo del Estándar Educativo del Estado Federal.

Tipo de lección: conjunto.

Formas de implementación: trabajo colectivo con toda la clase, trabajo en grupo, trabajo individual.

Métodos: conversación, cuento, trabajo de laboratorio para aclarar las condiciones de equilibrio de la palanca.

El propósito de la lección.: estudie el mecanismo simple más simple y común: la palanca.

Objetivos de la lección:

  • Educativo: consolidar los conceptos de mecanismos simples, palancas y su papel en la vida humana; Descubra la condición de equilibrio de la palanca y enseñe cómo aplicar la regla del equilibrio de la palanca.
  • Educativo: cultivar el interés cognitivo por nuevos conocimientos, crear las condiciones para la manifestación del deseo de buscar nuevos conocimientos de forma independiente.
  • De desarrollo: continuar desarrollando habilidades y destrezas para analizar conocimientos y sacar conclusiones, desarrollar la atención y la observación a través de un cambio en las actividades educativas.
  • desarrollar habilidades prácticas al utilizar dispositivos;
  • desarrollar pensamiento creativo estudiantes.

Equipo: computadora, proyector, regla de palanca, juego de pesas, tijeras, balanza de palanca, bloque, esqueleto humano, plano inclinado.

durante las clases

1. Momento organizacional (2 min)

2. Repetición. Actualización de conocimientos. (20 minutos)

A) Demostración: tijeras, balanza de palanca, bloque, regla de palanca, esqueleto humano. (2 minutos)

A los estudiantes se les hace una pregunta problemática: ¿Qué une a estos dispositivos y dispositivos? (Mecanismos simples - palancas, plano inclinado)

Nombra estos mecanismos simples, ¿a qué tipo de palancas pertenecen?

B) Responde las preguntas:(5 minutos)

  • ¿Qué son los mecanismos simples y para qué sirven?
  • ¿Qué es una palanca (primer tipo, segundo tipo)?
  • ¿Qué es un hombro?
  • ¿Regla de equilibrio de palanca?
  • ¿Qué es el momento de fuerza?
  • ¿Cuál es la regla de los momentos?

B) Trabajar con la presentación.(9 minutos)

  • Haz un diagrama de bloques de los tipos de mecanismos simples. (3 minutos)
  • Divida los mecanismos simples en dos grupos (5 min).
  • Examen. (criterios presentados en la presentación) (1 min)

D) El uso de mecanismos simples - palancas.(4 minutos)

Trabajar en minigrupos (2 personas) con elementos de juegos competitivos.

A cada grupo se le entrega una hoja con la imagen de un esqueleto humano y hay un modelo de demostración sobre la mesa.

Tarea: en 1 minuto, encierra en un círculo todas las palancas posibles usando el ejemplo de un esqueleto humano.

Al final del tiempo, los grupos cambian las hojas y se cuenta el número de palancas rodeadas por un círculo (los criterios se presentan en la presentación). Se seleccionan tres ganadores (según el número más alto). Las obras se están montando. (autoevaluación + evaluación del profesorado)

Durante una discusión conjunta, el diseño muestra todas las palancas posibles.

3. Realización de trabajos de laboratorio. (18 minutos)

(Los niños reciben impresiones que completan a medida que completan el trabajo)

Objetivo del trabajo: comprobar experimentalmente en qué relación de fuerzas y sus hombros la palanca está en equilibrio. Pruebe la regla de los momentos experimentalmente.

Progreso:

  1. Cuelga un peso en el gancho del lado derecho a una distancia de 12 cm del eje.
  2. Equilibre la palanca con un peso. Mide tu hombro izquierdo.
  3. Equilibre la palanca nuevamente, pero con dos pesas. Mide tu hombro izquierdo.
  4. Equilibre la palanca nuevamente, pero con tres pesas. Mide tu hombro izquierdo.
  5. Suponiendo que cada carga pesa 1 N, registro los datos y valores medidos en una tabla.

Fuerza F 1 en el lado izquierdo de la palanca, N

Hombro
l 1, cm

Fuerza F 2 en el lado derecho de la palanca, N

Hombro
l 2, cm

Relación fuerza-hombro

  1. Calcula la relación de fuerzas y la relación de hombros para cada uno de los experimentos y escribe los resultados obtenidos en la última columna de la tabla.
  2. Compruebe si los resultados experimentales confirman la condición de equilibrio de la palanca bajo la acción de las fuerzas que se le aplican y la regla de los momentos de fuerzas.

(F₁)/(F₂)=(l₂)/(l₁).

M 1 = F 1 * l 1 = = H/m

M 2 = F 2 * l 2 = = N/m

7. Saca una conclusión.

Conclusión: … .

4. Resumen de la lección. (1 minuto.)

Conclusión: No importa cuántas veces haya aumentado la fuerza, más veces ha disminuido el apalancamiento. Cuando los momentos de fuerza son iguales, la palanca gira en el sentido de las agujas del reloj y en el sentido contrario, está en equilibrio.

5. Tarea.

(entregado a cada persona individualmente al final de la lección) (1 min)

  1. § 60, anexo 30(1-3.5).
  2. Tarea (p.180)*,
  3. * Utilizando una regla, mida los brazos de palanca (tijeras, llave inglesa, extractor de clavos, tijeras de hojalatero) y determine la ganancia de fuerza de los mecanismos simples seleccionados.

6. Reflexión. (en los trozos de papel recibidos) (3 min)

Método de control sin prejuicios “Mini-revisión”.

Escribe en una frase:

  • en un lado de la hoja “Importante” (lo que fue importante en clase hoy),
  • por el otro, "poco claro" (lo que no está claro).
1. Triple Objetivo:

1.1 educativo: Crear condiciones para que los estudiantes aclaren las condiciones de equilibrio de la palanca.
1.2 en desarrollo: ampliar el sistema de visiones de las ciencias naturales sobre los procesos que ocurren en la naturaleza.
1.3 educativo: formulario en este material educativo cosmovisión mental, moral, estética, universal, desarrollo de la independencia para plantear hipótesis y formular conclusiones, desarrollo de una cultura comunicativa, la capacidad de evaluarse a uno mismo y a sus compañeros.

2. Tareas:

2.1. Objetivos de aprendizaje orientados a lograr resultados de aprendizaje personales.
2.1.1. Promover el autodesarrollo y la autoeducación del alumnado basado en la motivación por el aprendizaje y el conocimiento.
2.1.2. Continuar el desarrollo discursos estudiantiles, memoria visual, atención, memoria semántica, observación, percepción visual, habilidades para analizar, comparar, generalizar, formándose una idea del ordenador como herramienta de enseñanza.
2.1.3. Forme una imagen holística del mundo.
2.1.4. Formar una actitud consciente, respetuosa y amigable hacia la otra persona y su opinión.
2.1.5. Desarrollar la capacidad de controlar el proceso y resultados de las actividades.
2.2. Tareas de aprendizaje encaminadas a lograr el jaque mate. resultados de la materia capacitación.
2.2.1. Cognitivo: desarrollar la actividad cognitiva, continuar trabajando en el desarrollo de la capacidad de recopilar, sistematizar y aplicar información sobre el tema, aplicar y transformar medios signo-simbólicos para la resolución de problemas.
2.2.2. Comunicativo: seguir trabajando en el desarrollo de la capacidad de trabajar en parejas, organizar la cooperación educativa y actividades conjuntas con el profesor y sus compañeros.
2.2.3. Regulador: continuar trabajando para desarrollar la capacidad de planificar de forma independiente formas de lograr objetivos y elegir conscientemente formas efectivas resolución de problemas.
2.3. Objetivos de aprendizaje destinados a lograr resultados de aprendizaje específicos de la materia.
2.3.1. Continuar desarrollando habilidades educativas y culturales generales para trabajar con información y la capacidad de aplicar fórmulas en la práctica. Comprender el significado de los conceptos de apalancamiento, momento de fuerza, cantidad física de fuerza y ​​sus unidades de medida.
2.3.2. Ser capaz de describir y explicar fenómenos físicos a partir del estado de equilibrio de una palanca.
2.3.3. Presentar los resultados de las mediciones de fuerza y ​​apalancamiento mediante tablas.
2.3.4. Sacar conclusiones basadas en datos experimentales.
2.3.5. Dar ejemplos aplicación práctica palanca
2.3.6. Resolver problemas utilizando las condiciones de equilibrio de una palanca y momento de fuerza.
2.3.7. Compruebe experimentalmente en qué relación de fuerzas y sus hombros la palanca está en equilibrio.
2.3.8. Pruebe la regla de los momentos experimentalmente.

1. Triple Objetivo:

1.1 educativo: Crear condiciones para que los estudiantes aclaren las condiciones de equilibrio de la palanca.
1.2 en desarrollo: ampliar el sistema de visiones de las ciencias naturales sobre los procesos que ocurren en la naturaleza.
1.3 educativo: utilizar este material educativo para formar una cosmovisión mental, moral, estética y universal, desarrollar la independencia para plantear hipótesis y formular conclusiones, cultivar una cultura comunicativa y la capacidad de evaluarse a uno mismo y a sus compañeros.

2. Tareas:

2.1. Objetivos de aprendizaje orientados a la consecución de resultados de aprendizaje personales.
2.1.1. Promover el autodesarrollo y la autoeducación del alumnado basado en la motivación por el aprendizaje y el conocimiento.
2.1.2. Continuar el desarrollo del habla, la memoria visual, la atención, la memoria semántica, la observación, la percepción visual, las habilidades de los estudiantes para analizar, comparar, generalizar y formarse una idea de la computadora como herramienta de enseñanza.
2.1.3. Forme una imagen holística del mundo.
2.1.4. Formar una actitud consciente, respetuosa y amigable hacia la otra persona y su opinión.
2.1.5. Desarrollar la capacidad de controlar el proceso y resultados de las actividades.
2.2. Objetivos de aprendizaje destinados a lograr resultados de aprendizaje de las materias de matemáticas.
2.2.1. Cognitivo: desarrollar la actividad cognitiva, continuar trabajando en el desarrollo de la capacidad de recopilar, sistematizar y aplicar información sobre el tema, aplicar y transformar medios signo-simbólicos para la resolución de problemas.
2.2.2. Comunicativo: seguir trabajando en el desarrollo de la capacidad de trabajar en parejas, organizar la cooperación educativa y actividades conjuntas con el profesor y sus compañeros.
2.2.3. Regulador: continuar trabajando para desarrollar la capacidad de planificar de forma independiente formas de lograr objetivos y elegir conscientemente formas efectivas de resolver problemas.
2.3. Objetivos de aprendizaje destinados a lograr resultados de aprendizaje específicos de la materia.
2.3.1. Continuar desarrollando habilidades educativas y culturales generales para trabajar con información y la capacidad de aplicar fórmulas en la práctica. Comprender el significado de los conceptos de apalancamiento, momento de fuerza, cantidad física de fuerza y ​​sus unidades de medida.
2.3.2. Ser capaz de describir y explicar fenómenos físicos a partir del estado de equilibrio de una palanca.
2.3.3. Presentar los resultados de las mediciones de fuerza y ​​apalancamiento mediante tablas.
2.3.4. Sacar conclusiones basadas en datos experimentales.
2.3.5. Dé ejemplos del uso práctico del apalancamiento.
2.3.6. Resolver problemas utilizando las condiciones de equilibrio de una palanca y momento de fuerza.
2.3.7. Compruebe experimentalmente en qué relación de fuerzas y sus hombros la palanca está en equilibrio.
2.3.8. Pruebe la regla de los momentos experimentalmente.

La lección sobre el desarrollo de habilidades experimentales tiene los siguientes objetivos:

  • educativo: formar los conceptos de las reglas y condiciones de equilibrio, la regla de los momentos, para mostrar su importancia en la ciencia; Ser capaz de explicar las reglas para utilizar el apalancamiento y utilizarlas para explicar los resultados. trabajo practico;
  • de desarrollo: mostrar a los estudiantes la importancia social y práctica del material que se está estudiando, desarrollar la capacidad de generalizar datos experimentales, comparar y sacar conclusiones,
  • educativo - cultivar una cultura del trabajo mental, continuar trabajando en la formación habilidades de comunicación, motivación positiva para el aprendizaje, percepción estética del mundo, inculcando el amor por la ciencia y el conocimiento.

Equipo para la lección: computadora, proyector, palanca sobre trípode, juego de pesas, regla.

Durante las clases:

I. Motivación.

1. ¿Qué reglas aprendimos en la última lección?

(- regla de palanca y regla de momento).

2. ¿Qué necesitas saber para escribir estas reglas?

(- hombro y fuerza)

3.Escribe estas reglas.

Regla de momentos: M 1 = M 2;

Reglas de la palanca: F 1 *L 1 = F 2 *L 2

4. ¿En qué dispositivos muy familiares y de uso frecuente encontramos palancas?

(tijeras, cortaalambres, balanzas de palanca).

II.Actualización de conocimientos básicos.

1. Explicar la finalidad de estos objetos (proyección de dibujos en la pizarra).

  • Tijeras para cortar hojas de papel.
  • Tijeras para cortar láminas de metal.
  • Básculas de palanca para determinar el peso corporal.

2. ¿Por qué algunas tijeras cortan capas gruesas de papel y otras no?

Las tijeras funcionan según la regla del equilibrio de palanca. Aplicando una pequeña fuerza a la parte larga de la tijera de un lado, obtenemos más fuerza en la parte corta de la tijera del otro lado. Para que las tijeras puedan cortar una capa gruesa de papel o cartón, sus hojas son cortas y sus mangos largos.

3. Aplicar y explicar las reglas para cada uno de estos artículos:

a) la longitud del mango y la longitud de la hoja de la tijera para papel son casi iguales porque no requiere mucho esfuerzo;

b) los mangos largos y las hojas cortas de las tijeras para cortar láminas de metal crean una gran fuerza en el punto de contacto entre la hoja de las tijeras y el metal; por más cortas que sean, la fuerza que se genera durante la aplicación es la misma cantidad de veces mayor;

c) las balanzas de palanca tienen los mismos brazos, lo que significa que la fuerza que actúa en los lados izquierdo y derecho de la balanza es la misma. Conociendo la masa de las pesas, determine la masa de la carga.

III. Trabajo de laboratorio No. 5 “Descubrir las condiciones de equilibrio de la palanca”

(para tres opciones):

Opción 1: L 1 = 18 cm; F1 =2N; F2 = 3H; L 2 =?

Opción 2: L 1 = 12 cm; F1 = 2H; F2 = 3H; L 2 =?

Opción 3: L 1 = 18 cm; F1 = 1H; F2 = 3H; L 2 =?

Direcciones de trabajo:

1.Asegure la palanca al trípode.

2. Equilibre la palanca sin pesas utilizando pernos especiales.

3. Equilibre la palanca utilizando un juego de pesas y una regla según las instrucciones de su opción.

4.Dibuje una palanca equilibrada en el diagrama.

5.Mida la longitud del hombro L 2.

6. Determine los momentos de las fuerzas M1 y M2.

7.Compare el valor de M1 y M2.

8. Saque una conclusión.

IV. Resumiendo.

1. Conclusión sobre la validez de la regla del momento.

(Informe de cada opción).

Al colocar juegos de pesas a la distancia especificada, obtuvimos el siguiente resultado:

el producto de la fuerza sobre el brazo de esta fuerza en el lado izquierdo de la palanca y en el lado derecho de la palanca es el mismo.

Esto significa que se cumple la condición de equilibrio y el momento de fuerza es el mismo.

Conclusión general del experimento:

Utilizando diferentes juegos de pesas en todos los grupos que realizaron una variante de la tarea práctica, se obtuvo el siguiente resultado: los productos de la fuerza por brazo de esta fuerza en el lado izquierdo de la palanca y en el lado derecho de la palanca son los mismos.

En consecuencia, se satisface la condición de equilibrio de la palanca y la regla del momento es válida. M1=M2.

2. Cuestionario de reflexión.


Texto completo del material Desarrollo de una lección de física.


arriba