Siła jako miara oddziaływań.

Scenariusz lekcji

1. Cele lekcji

   1. Wiadomości Uczeń wie:

      • co jest miarą oddziaływań,

      • jakie są cechy siły,

      • do czego służy siłomierz,

      • czym różni się wielkość wektorowa od wielkości liczbowej (skalarnej ),

      • jaka jest jednostka siły.

   2. Umiejętności Uczeń umie:

      • dokonać pomiaru siły,

      • porównać wartości sił,

      • graficznie przedstawić siłę,

      • wskazać przykłady wielkości wektorowych i tych, które są wielkościami skalarnymi.

2. Metoda pracy Pogadanka, metoda ćwiczeń, doświadczenie.

3. Środki dydaktyczne Statyw, sprężyna, ciężarki.

4. Przebieg lekcji

   3. Faza przygotowawcza

      1. Sprawy organizacyjno – porządkowe:

         • sprawdzenie obecności.

      2. Określenie celu i formy pracy na lekcji.

      3. Podanie tematu lekcji.

   4. Faza realizacyjna

      4. Nauczyciel zadaje uczniom pytania:

         • na czym polegają oddziaływania?

         • jakie są rodzaje oddziaływań?

         • co jest ich przyczyną?

      5. Doświadczenie.

         • Jeden z uczniów zawiesza na sprężynie, umieszczonej na statywie, odważniki – najpierw jeden, później drugi..

         • Uczniowie zastanawiają się co stało się ze sprężyną.

         • Nauczyciel wraz z uczniami formułuje wniosek z doświadczenia: Wskutek grawitacyjnego oddziaływania sprężyna rozciąga się, a jej wydłużenie zależy od liczby zawieszonych obciążników. Mówimy, że na sprężynę działa mniejsza lub większa siła.

      6. Nauczyciel formułuje definicje, które uczniowie zapisują w zeszytach:

         • Siła jest miarą oddziaływań ciał na siebie.

         • Siłę oznaczamy symbolem F. Jednostką siły jest jeden niuton: [F] = 1N.

         • Siła jest wielkością wektorową. Wielkość wektorową charakteryzują cztery cechy:

           • kierunek (np. pionowy, ukośny lub poziomy),

           • zwrot (np. prawo, lewo, góra, dół),

           • wartość (np. F = 2N),

           • punkt przyłożenia.

         • Wielkości wektorowe nad symbolem mają strzałkę skierowaną zawsze w ten sam sposób – w prawo, bez względu na kierunek i zwrot, np. siła: $\vec{F}$.Wielkość wektorową przedstawiamy graficznie przy pomocy strzałek, których długość zależy od wartości i od przyjętej jednostki, np.:

           R1WOPU3JJxmb4

           

           • kierunek: poziomy,

           • zwrot: w prawo,

           • wartość: F = 5N,

           • punkt przyłożenia (kropka).

         • Wielkość skalarna (liczbowa) jest to wielkość fizyczna mająca tylko wartość, np. temperatura, droga itp.

      7. Rozwiązywanie zadań:

         Zadanie1.
         Określ cechy siły.

         Rw9OAKAC9DrLS

         

         Zadanie 2.
         Porównaj siły.

         RmUjGgOcPWv95

         

         Zadanie 3.
         Zakładając, że sile o wartości 1N odpowiada odcinek o długości 5 cm przedstaw graficznie siły o wartościach:

         a) 2N zwrot w prawo, kierunek poziomy,
         b) 5N zwrot w dół, kierunek pionowy,
         c) 8N zwrot w górę, kierunek pionowy,
         d) 2N zwrot w lewo, kierunek poziomy.

         Zadanie 4.
         Przedstaw graficznie siłę o wartości 6000N i siłę o wartości 10kN zakładając, że sile o wartości 1000N odpowiada odcinek o długości 1cm. Siły mają kierunek poziomy i zwrot jedna w lewo, druga w prawo.

   5. Faza podsumowująca

      8. utrwalenie wiadomości poznanych na lekcji,

      9. zadanie pracy domowej:

5. Bibliografia [1] G.Francuz - Ornat, T. Kulawik, M. Nowotny - Różańska „Fizyka i astronomia dla gimnazjum”, Wydawnictwo Nowa Era, Warszawa 1999.
   [2} R. Subieta „Zbiór zadań z fizyki dla szkoły podstawowej”, WSiP, Warszawa 1997.

6. Załączniki Zadanie
   Siła uderzenia nogi piłkarza w piłkę wynosi średnio około 2500N, zaś siła uderzenia ręki boksera wagi ciężkiej – około 8kN. Przedstaw graficznie te siły przyjmując, że sile o wartości 1kN odpowiada odcinek o długości 1 cm

7. Czas trwania lekcji 45 minut

8. Uwagi do scenariusza