Автор: Давыдова Ирина Николаевна
Должность: учитель физики и математики
Учебное заведение: ГКОУ "ВСШ при ИТУ Самарской области"
Населённый пункт: с. Спиридоновка, Волжский район,Самарская область.
Наименование материала: конспект урока
Тема: Деформация и силы упругости
Раздел: среднее образование
Государственное казённое общеобразовательное учреждение «Вечерняя (сменная)
школа при исправительно- трудовых учреждениях Самарской области
Конспект урока 10 «А» классе по теме
«Деформация и силы упругости»
Подготовила и провела:
Давыдова Ирина Николаевна,
учитель физики и математики филиала № 3
2021-2022 учебный год
Конспект урока 10 «А» классе по теме «Деформация и силы
упругости»
.
« След на Земле»
Цели урока:
образовательные: продолжить формирование понятия деформации, ознакомить
учащихся с видами и особенностями деформации,встречающихся в
технике,природе,методами борьбы с некоторыми из них,обеспечить усвоение и
закрепление нового материала;
развивающие:выделять главное в большом объеме информации при помощи опорного
конспекта,сопоставлять виды деформации между собой и природными процессами на
основе моделей и аналогий,делать выводы,развивать познавательный интерес;
воспитательные: продолжить формированиепредставлений о связи природы и
духовного мира человека, учить,находить и воспринимать прекрасное в
природе,искусстве и трудовой деятельности,применять полученные знания.
Оборудование: укрупненный вариант опорного конспекта,плакат«Начало всему»,
«Архитектурные сооружения», прибор для демонстрации деформации,губка,резиновый
шнур, лампочка в коробке,консервная банка,кость, часть стебля,пружина,гири,резиновая
игрушка, куриное яйцо;
(ученикам)- лист с заготовкой опорного конспекта,пластилин,губка,перо,резиновый
шнур,лист бумаги.
К концу урока обучающийся должен
Знать:
- понятие деформации, прочности, хрупкости, упругости;
- виды деформации;
- влияние деформаций на прочность конструкций.
Уметь:
- определять вид деформации;
-проводить эксперимент по определению деформаций;
- предложить способы увеличения или уменьшения нагрузки на тело.
Ход занятия
1.Оргмомент: приветствие и актуализация знаний.
«Строитель не может произвести истинно художественной работы, не понимая
законов представляемых им явлений»
- Вступительное слово учителя Давыдовой И.Н.:
- Я вас попрошу ненадолго отвлечься от реальности и вспомнить самое приятное время из
школьной жизни.(Каникулы)
- Да, конечно же, каникулы. Зимние, летние- не важно.
А где лучше всего проводить время на каникулах? (На рыбалке)
- Представьте, что вы идёте ранним летним, или зимним утром.
- Оглянитесь. Что вы видите? ( Следы)
- Да. За вами остаются следы. О следах и будем говорить на сегодняшнем уроке.
- Чтение стихотворения заранее подготовленным учащимся.
А ты? Входя в дома любые-
И в маленькие и в большие,
Прислушиваясь к звуку клавиш,
Скажи, какой ты след оставишь?
След, чтобы вытерли паркет
И посмотрели косо вслед?
Или незримый прочный след
В чужой душе намного лет?
- Что же такое след с точки зрения физики?
-Это деформация - ответы учащихся и формулировка темы урока.
Сегодняшний урок так и назовем « След на земле» и разговаривать будем о деформации.
II. Целеполагание.
- Как вы думаете, что нам предстоит сегодня изучить , на какие вопросы мы должны
найти ответ?
1)
вспомнить что такое
деформация;
2)
исследовать её различные
виды;
3) попробовать изобрести несколько способов увеличения прочности строительных
конструкций;
4) объяснить,почему лампочки продаются в гофрированных коробках (и консервы).
III. Работа по основной теме урока.
- Что такое деформация?
-Изменения формы тела.
(Продемонстрировать на пластилиновом шарике). Что стало причиной изменение его
формы?
Ответ и уточнение учащихся.
- Действующая на него сила. (Уточнить и дополнить определение явления деформации).
( Продемонстрировать тоже- самое с пластилиновым шариком и губкой или резиновой
игрушкой)
Одинаков ли конечный результат?
-В чем разница?(На пластилине остается след, а на губке нет, она приняла прежнюю
форму)
Определения вводит учитель.
-Деформации, которые не исчезают после прекращения действия в ней силы, называются
пластическими.
Деформации, которые полностью исчезают после прекращение действия внешних сил,
называются упругими.
Беседа учителя с учащимися (предлагают свои версии).
-Каждый человек на Земле оставляет след своих рук, своих творений. И недаром в народе
говорят, что настоящий мужчина должен посадить дерево,
вырастить сына и построить дом. Вот и займемся строительством
домов.
А для того, чтобы дома получились просторные, экономичные,
прочные необходимо изучить деформации, которые будут
испытывать отдельные их части.
-С чего начинается строительство дома?
-С фундамента, затем возводят стены.
-Как можно назвать деформацию,которую испытывает фундамент
и стены домов?
-Сжатие.
-Как можно назвать деформацию, которой подвергаются тросы подъемных кранов?
-Растяжение.
-Исследовать и сравнить два вида деформаций ( на примере бруска и резиновой ленты).
-При сжатии сила действует перпендикулярно поверхности тела в направление к его
центру, при растяжении от центра.
-Как изменяются расстояние между частями вещества при растяжении и сжатии?
-При сжатии расстояния становятся меньше, при растягивание больше.
-Как изменяется сила взаимодействия между частицами вещества?
-Сила взаимодействия увеличивается в обоях случаях, но при сжатии это сила
отталкивания, а при растяжении – сила притяжения.
-Как изменяется форма деформируемых объектов – их длина, площадь сечения?
-При сжатии длина уменьшается, площадь увеличивается, при растяжении наоборот.
Заполнение опорного конспекта.
- Учителем вводятся понятия абсолютного и относительного удлинения.
-Растяжения и сжатия – это простые виды деформаций, есть и более сложные.
- Можно ли найти такие части дома, которые одновременно испытываются деформации
растяжения и сжатия.
Эксперимент учащихся.
Подносят ладонь ребром к груди и медленно прогибают немного пальцы.Определяют ,
какой вид деформации испытывает кожа руки сверху и с низу. Самостоятельно дают
определение.
Такой вид деформации называют изгибом с демонстрацией на модели.
Как изменяются расстояния между частицами в верхнем, среднем и нижних слоях.
- В верхнем слое расстояния между частицами становятся меньше, здесь наблюдается
деформация сжатия. В нижнем слое - расстояния увеличиваются -это деформация
растяжения. Средний слой не испытывает деформаций.
-Что можно сказать о силах взаимодействия между частицами в верхнем, нижнем и
среднем слоях?(Силы максимальны в верхнем и нижнем слоях.Минимальны - в средн.)
-Да, здесь материал не «нагружен», не «работает». Значит, можно обойтись и без него. Но
нужно как-то соединить верх и низ. Как это делают строители (демонстрация на
картинкедвутавр, швеллер, балка с коробчатыми сечениями). Чем выгодны эти
конструкции?
(Они легкие и дешевые).
Обзор слайдов.(Деформация почв над большими пустотами – пещерами, шахтами,
обвалы и землетрясения).
-Какие же части дома испытывают деформацию изгиба?
-Потолки, полы.
-Потолки и полы подвергаются ещё одному виду деформации.
-Давайте выясним, как направлена сила, с которой опора действует на потолок, и сила с,
которой Земля притягивает потолок.
-Сила реакции опоры направлена вертикально вверх, сила тяжести вертикально вниз.
-Вид деформации, который тело испытывает в данных условиях, называется сдвигом
(деформируется на модели).
Что при этом происходит с вертикальными гранями? (Они отклоняются, угол наклона
называется углом сдвига)
-Что происходит с частицами вещества в горизонтальных слоях деформируемого тела?
(Смещаются.Если угол сдвига очень большой, то сдвиг переходит в срез)
-Какие детали дома устанавливают в последнюю очередь?(Окна и двери)
-Двери подвешивают с помощью шурупов на петлях. Как назвать деформацию, которую
испытывают шурупы, когда их вывинчивают?
-Деформация кручения.
(Продемонстрировать на резиновой трубе)
- Итак, какие же виды деформаций испытывают детали нашего дома? (Растяжения,
сжатие, изгиб, кручение, сдвиг) (всё заносят в конспект).
-Вы основательно исследовали виды деформаций, так что наш дом выдержит их и будет
прочным.
-Теперь обратимся к человеку. Его тело- это дом для души. Своеобразная конструкция
природы. Например, тело человека может не проследить за возникновением всех видов
деформации.
(Привести примеры самостоятельно, занести в конспект)
IV. Физкультминутка(учащиеся распределяются по группам для исследовательской
работы).
-Какая самая очаровательная деформация на теле человека?(Улыбка)
-Давайте посмотрим и улыбнёмся друг другу для хорошего настроения.
V. Работа в группах.
Теперь подойдет к практической и даже изобретательной деятельности. Вам предстоит
быть архитекторами.Команды из четырех человек ( каждая четверка представляет совет
архитекторов конкурирующих фирм)
Задание всем командам:
Взять два бруска – опоры, поставите их на небольшом расстоянии друг от друга и
положите груз. Какой вид деформации испытывает бумага?
- Изгиб
-Фирмы должны предложить способы увеличения прочности конструкции (чтобы она
выдержала вес). При этом можно: сдвигать и раздвигать опоры, изменять форму листа, но
использовать дополнительное оборудование нельзя.
1Фирма:
- Прочность зависит от толщины листа, поэтому лист можно сложить вдвое.
2Фирма:
Можно сложить бумагу в форме гармошки.
(На бутылки из-под фанты где давление жидкости больше ,поверхность гофрированная ;
форма шифера ;коробка из –под ксерокса )
В природе: листья манжетки .
В архитектуре: цирк в Москве
- Кстати жизнь человека похожа на гофрированную поверхность.
Если в жизни все гладко как лис бумаги , то при первой же большой нагрузке человек
прогибается и может сломаться .А если жизнь состоит из взлетов и падений, удач и неудач
,то человек становится крепче .
Трудности - своеобразный тест на прочность .
3 фирма:
Лист бумаги можно свернуть в трубочку ,что увеличить прочность.
-Да ,так же часто встречаются в природе .
Стебель растения ни как, кость пещерного медведя (большая берцовая кость человека
может выдержать вес машины «Волга».)
Есть еще способ?
Куриное яйцо. Почему оно не ломается,когда курица высиживает цыплят и ее тело давит
на него, а нежный цыпленок слабым ударом вскрывает скорлупу.
- Это объясняется формой.
Верно.
-Да, причина прочности в форме.
Обратите внимание на рисунок арки. Может ли камень сдвинутся под действием силы
вниз?
-Нет, его лишь придавит к соседям.
-Часть нагрузки он передаст соседним камням ,а те в сою очередь , последующим ,т. е
нагрузка распределится на всю поверхность , поэтому конструкция арки прочная.
(шахты ,тоннели, метрополитен)
-Древние сооружение Колизея, акведук,мосты.
И здесь можно провести аналогию с человеческой жизнью .
Если человек имеет много друзей, то часть трудностей и невзгод …
Дополняют учащиеся.
-Друзья возьмут на себя.
У Булата Окуджавы есть строчки:
«Возьмемся за руки друзья, чтоб не пропасть по- одиночке»
Вернемся к плану урока. Всё ли мы выполнили?
-Вспомнили что такое деформация, исследовали ее виды, изобрели способы борьбы с
деформацией, но забыли про лампочку!
-В чем же причина ее прочности?
-В ее форме .
-Да и так еще раз к теме урока –«След на Земле».
VI. Заключение
- Мне тоже хочется оставить маленький след в вашей душе.
- Разные следы оставляют люди на земле: следы злобы и горя,следы добра и зла? любви и
ненависти.
Скажи, какой ты след оставишь?
Что ты оставишь на земле?
Где кроме горести и бед.
Любви струится мягкий след?
Какой же ты оставишь след?
-
Оставляйте после себя только добрые дела.
VII. Рефлексия – заполнение таблицы, закреплениеизученного.
След на Земле
Сжатие
Растяжение
Изгиб
Сдвиг
Кручение
1.Упругие …
2.Пластичные …
Легко
стть
От формы
Проч
ность
Деформация