Siła jako miara oddziaływań.
Scenariusz lekcji
Cele lekcji
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.
Umiejętności Uczeń umie:
dokonać pomiaru siły,
porównać wartości sił,
graficznie przedstawić siłę,
wskazać przykłady wielkości wektorowych i tych, które są wielkościami skalarnymi.
Metoda pracy Pogadanka, metoda ćwiczeń, doświadczenie.
Środki dydaktyczne Statyw, sprężyna, ciężarki.
Przebieg lekcji
Faza przygotowawcza
Sprawy organizacyjno – porządkowe:
sprawdzenie obecności.
Określenie celu i formy pracy na lekcji.
Podanie tematu lekcji.
Faza realizacyjna
Nauczyciel zadaje uczniom pytania:
na czym polegają oddziaływania?
jakie są rodzaje oddziaływań?
co jest ich przyczyną?
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.
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: .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.
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.
Faza podsumowująca
utrwalenie wiadomości poznanych na lekcji,
zadanie pracy domowej:
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.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 cmCzas trwania lekcji 45 minut
Uwagi do scenariusza