La leçon sur le développement de compétences expérimentales a les objectifs suivants :

• éducatif - former les concepts des règles et des conditions d'équilibre, de la règle des moments, pour montrer son importance dans la science ; être capable d'expliquer les règles d'utilisation de l'effet de levier et de les utiliser pour expliquer les résultats Travaux pratiques;
• développemental - montrer aux élèves des activités sociales et importance pratique la matière étudiée, développer la capacité de généraliser les données expérimentales, de comparer et de tirer des conclusions,
• éducatif - cultiver une culture du travail mental, poursuivre le travail sur la formation des compétences de communication, la motivation positive pour l'apprentissage, la perception esthétique du monde, inculquer l'amour de la science et de la connaissance.

Matériel pour le cours : ordinateur, projecteur, levier sur trépied, jeu de poids, règle.

Pendant les cours :

I. Motivation.

1.Quelles règles avons-nous apprises dans la dernière leçon ?

(- règle du levier et règle du moment).

2. Que faut-il savoir pour noter ces règles ?

(- épaule et force)

3.Écrivez ces règles.

Règle des moments : M 1 = M 2 ;

Règles de levier : F 1 *L 1 = F 2 *L 2

4. Dans quels dispositifs très familiers et souvent utilisés trouvons-nous des leviers ?

(ciseaux, pinces coupantes, balances à levier).

II.Mise à jour des connaissances de base.

1. Expliquer la fonction de ces objets (projection de dessins au tableau).

• Ciseaux pour couper des feuilles de papier.
• Ciseaux pour couper des tôles.
• Balances à levier pour déterminer le poids corporel.

2. Pourquoi certains ciseaux coupent-ils des couches épaisses de papier, alors que d’autres ne le font pas ?

Les ciseaux fonctionnent selon la règle de l’équilibre du levier. En appliquant une petite force sur la partie longue des ciseaux d’un côté, on obtient plus de force sur la partie courte des ciseaux de l’autre côté. Pour que les ciseaux puissent couper une épaisse couche de papier ou de carton, leurs lames sont courtes et leurs manches longs.

3. Appliquez et expliquez les règles pour chacun de ces éléments :

a) la longueur du manche et la longueur de la lame des ciseaux à papier sont presque les mêmes car cela ne demande pas beaucoup d'effort ;

b) les longs manches et les lames courtes des ciseaux pour couper des tôles créent une force importante au point de contact entre la lame des ciseaux et le métal ; peu importe combien de fois ils sont plus courts, la force générée lors de l'application est le même nombre de fois supérieure ;

c) les balances à levier ont les mêmes bras, ce qui signifie que la force agissant sur les côtés gauche et droit de la balance est la même. Connaissant la masse des poids, déterminez la masse de la charge.

III. Travaux de laboratoire N°5 « Connaître les conditions d'équilibre du levier »

(pour trois options) :

Option 1 : L1 = 18 cm ; F 1 =2 N; F2 = 3H; L2 = ?

Option 2 : L1 =12 cm ; F1 = 2H; F2 = 3H; L2 = ?

Option 3 : L1 = 18 cm ; F1 = 1H; F2 = 3H; L2 = ?

Orientations de travail :

1. Fixez le levier au trépied.

2. Équilibrez le levier sans poids à l'aide de boulons spéciaux.

3. Équilibrez le levier à l'aide d'un jeu de poids et d'une règle selon les instructions de votre option.

4.Dessinez un levier équilibré sur le schéma.

5.Mesurez la longueur de l'épaule L 2.

6. Déterminez les moments des forces M1 et M2.

7. Comparez la valeur de M1 et M2.

8. Tirez une conclusion.

IV. Résumer.

1. Conclusion sur la validité de la règle du moment.

(Rapport de chaque option).

En plaçant des jeux de poids à la distance spécifiée, nous avons obtenu le résultat suivant :

le produit de la force exercée sur le bras par cette force du côté gauche du levier et du côté droit du levier est le même.

Cela signifie que la condition d’équilibre est satisfaite, le moment de force est le même.

Conclusion générale de l'expérience :

Utiliser différents jeux de poids dans tous les groupes exécutant l'option tâche pratique, le résultat suivant a été obtenu : les produits de la force par bras de cette force sur le côté gauche du levier et sur le côté droit du levier sont les mêmes.

Par conséquent, la condition d’équilibre du levier est satisfaite et la règle des moments est valide. M1 = M2.

2. Questionnaire de réflexion.

Texte intégral du matériel Développement d'une leçon de physique

Développements de cours (notes de cours)

Ligne UMK A.V. Peryshkin. Physique (7-9)

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Type de cours : combiné.

Formes de mise en œuvre : travail collectif avec toute la classe, travail en groupe, travail individuel.

Méthodes : conversation, récit, travail de laboratoire pour clarifier les conditions d'équilibre du levier.

Le but de la leçon: étudiez le mécanisme simple le plus simple et le plus courant - le levier.

Objectifs de la leçon:

• Pédagogique : consolider les notions de mécanismes simples, de leviers et de leur rôle dans la vie humaine ; découvrir la condition d'équilibre du levier, apprendre à appliquer la règle de l'équilibre du levier.
• Éducatif : éduquer intérêt cognitifà de nouvelles connaissances, créer les conditions du désir de rechercher de manière indépendante de nouvelles connaissances.
• Développemental : continuer à développer des compétences et des capacités pour analyser les connaissances et tirer des conclusions, développer l'attention et l'observation à travers un changement dans les activités éducatives.
• développer des compétences pratiques lors de l'utilisation d'appareils ;
• développer la pensée créativeétudiants.

Équipement: ordinateur, projecteur, levier de règle, jeu de poids, ciseaux, balances à levier, bloc, squelette humain, plan incliné.

Pendant les cours

1. Moment d'organisation (2 min)

2. Répétition. Actualisation des connaissances. (20 minutes)

Une démonstration: ciseaux, balance à levier, bloc, règle à levier, squelette humain. (2 minutes)

Les étudiants se voient poser une question problématique : qu'est-ce qui unit ces appareils et ces appareils ? (Mécanismes simples - leviers, plan incliné)

Nommez ces mécanismes simples, à quel type de leviers appartiennent-ils ?

B) Répondez aux questions :(5 minutes)

• Que sont les mécanismes simples et à quoi servent-ils ?
• Qu'est-ce qu'un levier (1er type, 2ème type) ?
• Qu'est-ce qu'une épaule ?
• Règle d’équilibre du levier ?
• Qu'est-ce que le moment de force ?
• Quelle est la règle des moments ?

B) Travailler avec la présentation.(9 minutes)

• Faites un schéma fonctionnel des types de mécanismes simples. (3 minutes)
• Divisez les mécanismes simples en deux groupes. (5 min)
• Examen. (critères présentés en présentation) (1 min)

D) L'utilisation de mécanismes simples - leviers.(4 minutes)

Travail en mini-groupes (2 personnes) avec des éléments de jeux compétitifs.

Chaque groupe reçoit une feuille avec une image d'un squelette humain et un modèle de démonstration est sur la table.

Tâche : en 1 minute, encerclez tous les leviers possibles en utilisant l'exemple d'un squelette humain.

A la fin du temps, les groupes changent de feuille et le nombre de leviers encerclés est compté (les critères sont présentés dans la présentation). Trois gagnants seront sélectionnés (par le plus grand nombre). Les œuvres sont en cours de montage. (auto-évaluation + évaluation de l'enseignant)

Lors d’une discussion commune, le layout montre tous les leviers possibles.

3. Effectuer des travaux de laboratoire. (18 minutes)

(Les enfants reçoivent des imprimés qu'ils remplissent au fur et à mesure qu'ils terminent le travail)

Objectif du travail : vérifiez expérimentalement à quel rapport les forces et leurs épaules le levier est en équilibre. Testez expérimentalement la règle des moments.

Progrès:

1. Accrochez un poids au crochet du côté droit à une distance de 12 cm de l'axe.
2. Équilibrez le levier avec un poids. Mesurez votre épaule gauche.
3. Équilibrez à nouveau le levier, mais avec deux poids. Mesurez votre épaule gauche.
4. Équilibrez à nouveau le levier, mais avec trois poids. Mesurez votre épaule gauche.
5. En supposant que chaque charge pèse 1 N, j'enregistre les données et les valeurs mesurées dans un tableau.

	Force F 1 sur le côté gauche du levier, N	Épaule l 1, cm	Forcer F 2 sur le côté droit du levier, N	Épaule l 2, cm	Rapport force-épaule

1. Calculez le rapport de force et le rapport d'épaule pour chacune des expériences et inscrivez les résultats obtenus dans la dernière colonne du tableau.
2. Vérifier si les résultats expérimentaux confirment la condition d'équilibre du levier sous l'action des forces qui lui sont appliquées et la règle des moments de forces.

(F₁)/(F₂)=(l₂)/(l₁).

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

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

7. Tirez une conclusion.

Conclusion: … .

4. Résumé de la leçon. (1 minute.)

Conclusion : peu importe le nombre de fois où la force a augmenté, plus l'effet de levier a diminué. Lorsque les moments de force sont égaux, le levier tourne dans le sens horaire et antihoraire, il est en équilibre.

5. Devoirs.

(remis à chaque personne individuellement à la fin du cours) (1 min)

1. § 60, ex.30(1-3.5).
2. Tâche (p.180)*,
3. * A l'aide d'une règle, mesurez les bras de levier (ciseaux, clé, arrache-clou, cisailles de ferblantier) et déterminez le gain de résistance des mécanismes simples sélectionnés.

6. Réflexion. (sur les morceaux de papier reçus) (3 min)

Méthode de contrôle sans jugement « Mini-revue ».

Écrivez en une phrase :

• sur un côté de la feuille « Important » (ce qui était important en classe aujourd'hui),
• de l'autre - « Pas clair » (ce qui reste flou).

Objectif du travail : vérifiez expérimentalement à quel rapport les forces et leurs épaules le levier est en équilibre. Testez expérimentalement la règle des moments.

D'après le manuel (§§56, 57), vous vous souvenez que si les forces agissant sur le levier sont inversement proportionnelles aux bras de ces forces, le levier est en équilibre.

Le produit d’une force et de son bras s’appelle le moment de force.

M 1 - moment de force F 1 ; M 2 - moment de force F 2 ;

Exemple de réalisation du travail :

Calculs :

Si pendant le travail les rapports des forces sur les épaules s'avèrent ne pas être tout à fait égaux aux rapports des forces, ne soyez pas gêné. Le levier que vous utilisez ne peut pas être qualifié d’appareil très précis et des erreurs peuvent être commises lors de la mesure des épaules et des forces. Donc si vous obtenez une égalité approximative, cela suffit pour tirer la bonne conclusion.

Tâche supplémentaire.

Le dynamomètre affichera la valeur de la force F 2 ≅1 N.

Les forces agissant sur le levier dans ce cas seront dirigées comme suit : La force F 1 (la force de gravité agissant sur les poids) sera dirigée verticalement vers le bas, son épaule l 1 = 15 cm.

La force F 2 (la force élastique du ressort du dynamomètre) sera dirigée verticalement vers le haut ; son épaule l 2 = 15 cm.

1. Triple objectif :

1.1 pédagogique : créer des conditions permettant aux élèves de clarifier les conditions d'équilibre du levier.
1.2 développer : élargir le système de points de vue des sciences naturelles sur les processus se produisant dans la nature.
1.3 pédagogique : formulaire à ce sujet Matériel pédagogique vision du monde mentale, morale, esthétique et universelle, développement de l’indépendance dans la formulation d’hypothèses et la formulation de conclusions, développement d’une culture communicative, capacité de s’évaluer soi-même et ses camarades.

2. Tâches :

2.1. Objectifs d'apprentissage visant à atteindre résultats personnels entraînement.
2.1.1. Promouvoir le développement personnel et l’auto-éducation des étudiants sur la base de la motivation pour l’apprentissage et la connaissance.
2.1.2. Poursuivre le développement de la parole, de la mémoire visuelle, de l'attention, de la mémoire sémantique, de l'observation, de la perception visuelle, des compétences d'analyse, de comparaison, de généralisation et de se faire une idée de l'ordinateur en tant qu'outil pédagogique.
2.1.3. Formez-vous une image holistique du monde.
2.1.4. Adoptez une attitude consciente, respectueuse et amicale envers une autre personne et son opinion.
2.1.5. Développer la capacité de contrôler le processus et les résultats des activités.
2.2. Objectifs d’apprentissage visant à atteindre les résultats d’apprentissage des matières mathématiques.
2.2.1. Cognitif : développer l'activité cognitive, continuer à travailler sur le développement de la capacité à collecter, systématiser et appliquer des informations sur le sujet, appliquer et transformer des moyens signe-symbolique pour résoudre des problèmes.
2.2.2. Communicatif : continuer à travailler sur le développement de la capacité à travailler en binôme, à organiser une coopération pédagogique et des activités communes avec l'enseignant et les pairs.
2.2.3. Réglementation : continuer à travailler sur le développement de la capacité de planifier de manière indépendante les moyens d'atteindre les objectifs et de choisir consciemment moyens efficaces résolution de problème.
2.3. Objectifs d’apprentissage visant à atteindre des résultats d’apprentissage spécifiques à une matière.
2.3.1. Continuer à développer des compétences pédagogiques et culturelles générales pour travailler avec l'information et la capacité d'appliquer des formules dans la pratique. Comprendre la signification des concepts de levier, de moment de force, de quantité physique de force et de leurs unités de mesure.
2.3.2. Être capable de décrire et d'expliquer des phénomènes physiques à partir de la condition d'équilibre d'un levier.
2.3.3. Présenter les résultats mesures de force, force des épaules à l'aide de tables.
2.3.4. Tirer des conclusions basées sur des données expérimentales.
2.3.5. Donne des exemples application pratique levier
2.3.6. Résoudre des problèmes en utilisant les conditions d'équilibre d'un levier et le moment de force.
2.3.7. Vérifiez expérimentalement à quel rapport les forces et leurs épaules le levier est en équilibre.
2.3.8. Testez expérimentalement la règle des moments.