Конспект урока + презентация по теме "Статика" для 10 класса (базовый уровень)

План-конспект урока физики

10 класс (базовый уровень)

УМК С.А. Тихомировой, Б.М. Яворского

Тема: Условия равновесие тел

Цель – сформировать у учащихся понятие равновесия тел, видов равновесия.

Задачи:

- показать условия равновесия вращающихся и не вращающихся тел;

- развивать практические навыки по определению центра тяжести тел неправильной формы;

- воспитывать черты толерантной личности: взаимопомощь, сотрудничество, умение объективно оценивать результаты своей деятельности и деятельности своих товарищей.

Ход урока.

1. Организационный момент.

Попросить учащихся поздороваться сначала стоя на правой ноге, а затем стоя на левой ноге.

2. Изучение нового материала.

СЛАЙД 2

Вопрос ученикам: Что это за сооружение? Почему такое высокое сооружение как Останкинская телебашня стоит несколько десятилетий и не падает?

• Если тело покоится относительно инерциальной системы отсчета, то говорят, что оно находится в равновесии.

• Объявляется тема урока (СЛАЙД 3)

• Практическое значение изучения условий равновесия тел: строительство зданий, мостов, туннелей, скульптур, монументов и других построек, конструирование машин и механизмов невозможно без знаний об условиях равновесия тел.

• СЛАЙД 4. Определение «статики». Одновременно данное определение учащиеся зачитывают на с. 64 учебника и записывают в тетрадь.

• Вопрос ученикам: Какой закон динамики говорит о том, при каких условиях тело покоится или движется равномерно и прямолинейно?

• СЛАЙД 5. Вспомнить с учащимися понятие «рычага» и условий равновесия рычага, т.е. вращающегося тела.

• СЛАЙД 6. Виды равновесия.

• СЛАЙД 7. Равновесие называется устойчивым, если при небольших внешних воздействиях тело возвращается в исходное состояние равновесия.

• СЛАЙД 8. Равновесия называется неустойчивым, если при небольшом смещении тела из положения равновесия равнодействующая приложенных к телу сил отлична от нуля и направлена от положения равновесия.

• СЛАЙД 9. Если при небольших смещениях тела из положения равновесия равнодействующая приложенных к телу сил равняется нулю, тело находится в состоянии безразличного равновесия.

• Для дальнейшего изучения условий равновесия тел необходимо ввести еще одно понятие – центр тяжести.

• СЛАЙД 10. Одновременно данное определение учащиеся зачитывают на с. 68 учебника и одно из определений записывают в тетрадь.

ЗАКРЫТЬ ОБЪЕКТИВ ПРОЕКТОРА

• Если вертикальная линия, проведенная из центра тяжести, пересекает площадь опоры, то тело находится в устойчивом равновесии.

• Если вертикальная линия, проведенная из центра тяжести, не пересекает площадь опоры, то тело опрокидывается.

• Демонстрация 1: наклонная призма.

• ФИЗКУЛЬТМИНУТКА на расслабление позвоночника и снятие напряжения глаз.

• Демонстрация 2: неваляшка. Учащиеся читают стихотворение С. Я. Маршака на с.72 учебника и отвечают на вопрос № 7.

• Задание ученикам: сидя на стуле, выпрямить спину, ноги поставить под углом 90. Не наклоняя корпус вперед и не двигая ноги под стул, попробовать встать.

• Вопрос ученикам: почему не удается встать? (потому что центр тяжести человеческого тела, который располагается в районе пупка, не пересекает площадь опоры, т.е. стоп).

• Вернуть внимание учеников к началу урока. Вопрос ученикам: что вам пришлось сделать, чтобы постоять сначала на одной ноге, потом на другой и не упасть? В каких видах спорта и видах искусства необходимо умение держать равновесие?

• СЛАЙД 11. Определение центра тяжести плоских фигур.

ЗАКРЫТЬ ОБЪЕКТИВ ПРОЕКТОРА.

• ПРАКТИЧЕКАЯ РАБОТА «Определение центра тяжести плоской фигуры неправильной формы».

Оборудование: штатив с муфтой и лапкой, кусочек пробки (или ластика), иголка (или декоративная кнопка), самодельный отвес (например, пуговица на двойной нити), вырезанная из бумаги фигура неправильной формы.

Ход работы:

1. Закрепить пробку в лапке штатива.

2. На иголку повесить отвес и приколоть фигуру за край к пробке.

3. Вдоль отвеса провести карандашом линию.

4. Снять фигуру с пробки, повернуть на некоторый угол, снова прикрепить к пробке за другой край и провести еще одну линию вдоль отвеса.

5. Проделать опыт третий раз.

6. Точка пересечения трех линий и есть центр тяжести.

7. Чтобы проверить правильность определения центра тяжести фигуры, необходимо взять стержень авторучки и на торцевую часть положить фигуру точкой пересечения линий. Если центр тяжести определен правильно, то фигура должна находиться в равновесии.

• СЛАЙД 11. Пизанская башня (историческая справка о данном памятнике архитектуры). Вопрос ученикам: почему знаменитая «падающая» башня до сих пор не упала?

• СЛАЙД 12. Скульптура В.И. Мухиной «Рабочий и колхозница». (историческая справка об истории создания данной скульптуры). Обычно для женщины шарф является украшением. Его можно повязать на голову, накинуть на плечи, надеть на шею. Но автор вложила шарф в руку женщине и заставила его «лететь» по воздуху.

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ: § 20-22; используя источники литературы или интернет-ресурсы, ответить на вопрос: какое смысловое значение имеет шарф в руке женщины с точки зрения физики?

РЕЛАКСАЦИЯ: видеоролик «Экзотическая архитектура».

Пизанская башня — колокольня собора Санта-Мария Маджоре в городе Пиза (Италия), расположенная на Соборной площади, которую часто называют «Площадь чудес». Пизанская башня по праву является символом города.

Первый камень в основании кампанилы был заложен 9 августа 1174 г., о чем сообщает выгравированная у входа надпись. Но поскольку пизанский календарь, как выяснилось, на один год опережал общепринятый, реальной датой начала строительства следует считать 9 августа 1173 года.

Первый ярус башни был завершен, вероятно, спустя несколько месяцев после начала работ. Башня начала «падать» еще во время строительства, в 1185 году, когда были готовы ее 3 яруса, началась осадка ее конструкции. Отклонение уже тогда достигло 5 сантиметров.

Как оказалось, заложенный на глубину трех метров фундамент опирался на естественные слои наносного происхождения — достаточно плотные на поверхности, но мягкие и податливые на глубине.

В 1284 были завершены шесть этажей с лоджиями-галереями. Отклонение башни к тому времени составило более 90 см.

В начале XIV века на уровне шестого колоннадного кольца отклонение башни от вертикали составляло уже 1,43 м.

В 1935 году, чтобы сделать фундамент башни влагонепроницаемым, в него ввели жидкий цемент.

В 1992 для временного укрепления фундамента с северной стороны положили 600 тонн свинца, который в 1993 году перенесли на платформу, соединенную с башней при помощи обручей.

Круглая в плане башня, выполненная из камня и мрамора, вызывает восхищение своими грандиозными размерами, ажурностью и ощущением «эффекта падения». Высота восьмиярусной колокольни — 58,36 м над фундаментом, диаметр основания — 15,54 м, отклонение на уровне основания превышает 4,5 м. Её масса оценивается в 14700 т.

Очередная реставрация и укрепление башни были закончены в июне 2001 года. Опасности падения нет, но башня продолжает наклоняться на несколько миллиметров в год.