Презентация на тему: «Сила трения» 9 класс

МОУ г.Каменска-Уральского МОУ «Средняя общеобразовательная школа № 38» Образовательная область «естествознание» Предмет физика. Учебный проект «Исследование силы трения и ее роли в жизни человека» Исполнитель: Ермак Екатерина ученица 10 «К-1» Руководитель: Сидоренко Галина Владимировна учитель физики г.Каменск-Уральский 2010 5klass.net

Примерный план к проекту ученицы 9 «К-1» класса средней школы №38 Ермак Екатерины Цели проекта: 1.Выяснить какую роль играет сила трения в нашей жизни. 2.Выяснить какова природа этого явления. Задачи:1.Проследить исторический опыт человека по использованию и применению этого явления. 2.Выяснить природу явления трения. 3.Проследить закономерности. 4.Првести эксперименты по исследованию силы трения.

1 Введение 2 Глава № 1 Отчёт группы исследователей 3 Глава № 2 Отчёт группы теоретиков 4 Глава № 3 Отчёт группы экспериментаторов 5 Глава №4 Отчёт группы практиков 6 Глава№5 Суд над трением 7 Заключение

1. Введение: Учебный проект - это возможность максимального раскрытия своего творческого патанциала, это деятельность позволяющая проявить себя индивидуально и в группе приложить свои знания. Это работа, направленная на решение интересной проблемы: выяснение вреда и пользы силы трения, носит практический характер, имеет важное прикладное значение не только для учащихся. Проект «Трение»достаточно актуален, особенно в зимнее время. Учащимися 9 класса были исследованы факторы от которых зависит сила трения. Я в своём проекте обобщила эту информацию систематизировала. Данный проект может быть использован при изучении силы трения как в 7 классе так и в 9.

Глава № 1 Отчёт группы исследователей. Цель: показать какую роль играет явление трения или его отсутствие в нашей жизни., ответить на вопрос - что мы знаем об этом явлении? Данная группа изучила пословицы, поговорки, сказки в которых проявляется сила трения. Изучила человеческий опыт в применении трения и способов борьбы с трением. Глава № 2 Отчёт группы теоретиков. Цель: изучить природу силы трения, исследовать факторы от которых зависит трение, рассмотреть виды трения. Данная группа выяснила чем отличаются различные виды трения друг от друга и что между ними общего. Предоставила историческую справку об исследовании силы трения такими учеными как : Леонардо да Винчи, Амонтон, Леонард Эйлер, Кулон.

Глава № 3 Отчёт группы экспериментаторов. Цель: выяснить зависимость силы трения скольжения от следующих факторов: от нагрузки, от площади соприкосновения трущихся поверхностей, от скорости движения и от рода трущихся материалов. Данной группой были предоставлены результаты опытов в виде таблиц и графиков, а так же выводы о зависимости и независимости силы трения от различных факторов. Глава №4 Отчёт группы практиков. Цель: изготовить прибор, с помощью которого можно продемонстрировать ползу и вред трения. Эта группа изготовила игрушку « катушка-ползушка», её чертёж на котором показано, где трение полезно а где вредно.

Глава№5 Суд над трением. Данная группа обобщила результаты работы предыдущих групп и провела показательное выступление по обвинению и защите силы трения.

Однако трение может быть использовано техноически:ледяные горки, которые устраивают для вывозки леса с места рубки железной дороге. Итак роль трения в нашей жизни ясно. Но что такое трение? Почему оно возникает и от чего зависит? Как можно увеличить или уменьшит силу трения? Сила трения-сила возникающая при движении или попытки движения одного тела по поверхности другого и направленного вдоль соприкасающихся поверхностей против движения. Причиной возникновения сил трения служит шероховатость соприкасающихся поверхностей. Различают силы трения покоя, силы трения скольжения и силы трения качания. Трение как и любое другое физическое явление может быть вредным и полезным, Когда трение вредно, его стараются уменьшить. А когда трение полезно его стараются увеличить. Примером служит посыпание скользких дорог, использование на обуви и автомашинах шипов.

После изученной информации мы начали работу над нашим проектом. Первым действием в нашей работе было то, что наш класс разделился на две части: обвинители и адвокаты. Каждая из сторон получила задание приготовить речь: обвинители о вреде трения, адвокаты о пользе трения. Вот некоторые примеры из получившихся у нас результатов : Дело №27 статьи 125 уголовного кодекса: Судья: Геннадий Фёдорович. Подсудимый :сила трения Пострадавший: водитель КамАЗа Олег Защитник: водитель КамАЗа Дмитрий Пострадавший: Водитель КамАЗа Олег утверждает, что у него ломаются запчасти для машины и в этом виновата сила трения. Защитник: Водитель КамАЗа Дмитрий объясняет Олегу, если бы не было силы трения, то в вашей машине запчасти не взаимодействовали с собой и просто крутились. Не било бы силы трения мы бы не могли ездить, колёса крутились бы просто так. Пострадавший: теперь я понял, что сила трения ни в чём не виновата, я прошу оправдать её. Судья: Я тоже так думаю, я оправдываю силу трения! Суд закончен.

Обвиняется трение за то, что оно мешает ходить, человек разбежавшись, скользит на коньках по льду, но как бы ни был гладок лёд, человек останавливается. Останавливается и велосипед если перестать вращать педали. При прикосновении одного тела с другим, возникает взаимодействие, препятствующие движению, которое называют трением. Во всём виновато трение. Я адвокат трения и я докажу вам, что без него нам было бы трудно жить и что оно нам необходимо. -Чем вы это будите доказывать? -Я буду приводить вам примеры: Если бы не было трения, то человек не мог бы ходить. -Я думаю вы неправы, и выведу вам обратный пример: если потянуть сильно нагруженную телегу, то сдвинуть её с места будет очень непросто. В чём же тут дело? - Я вам всё объясню. Чем больше, прижимающая человека к поверхности, тем больше сила трения. Невиновность силы трения доказана.Дело закрыто.

На сделанном мы решили не останавливаться и разделили наш класс теперь на четыре группы: 1Собиратели фольклора. 2Историки. 3Эксперементаторы. 4Практики. 1 группа: собиратели фольклора. Их задачей было найти сказки , стихи, поговорки где говориться о силе трения. Терпение и труд всё перетрут(трение скольжения). Врёт, что шёлком шьет(зависимость силы трения от рода трущихся поверхностей). Сказка про колобка(трение качения). Сказка про репку(трение покоя).

2 группа : историки Задачей историков было наведение исторической справки. В 1500 году итальянский художник и учёный Леонардо да Винчи проводил опыты тему: зависит ли сила трения скольжения от величины площади соприкасающихся тел. И получил потрясающий вывод: сила трения скольжения не зависит площади соприкасающихся тел. Так же он исследовал зависимость силы трения от материала, из которого изготовлены тела, от величины нагрузки на эти тела, от скорости скольжения и степени гладкости их поверхности. Его результаты были следующими: 1 от площади не зависит. 2 от материала не зависит. 3 зависит от величины нагрузки. 4 не зависит от скорости скольжения. 5 зависит от шероховатости поверхности. 1699 год. Французский учёный Амонтон в результате своих опытов так ответил на те же пять вопросов: на первые три – так же, на 4 – зависит, на 5 – не зависит.

В течение 18 и 19 веков насчитывалось до 30 исследований на эту тему. Их авторы соглашались только в одном – сила трения пропорциональна силе нормального давления, действующей на соприкасающиеся тела. А по остальным вопросам согласия не было. 1748 год. Леонард Эйлер дал свои ответы на 5 вопросов о трении: на первые 3 – так же как и у предыдущих, но в 4 он согласился с Амонтоном, а в 5 с Леонардо да Винчи. В 1779 году выдающийся французский физик Кулон ответил на все вопросы – да. В дальнейшем учёными были определены виды трения : жидкостное, чистое, сухое и граничное.

3 группа : экспериментаторы Цель : выяснить зависимости силы трения скольжения от следующих факторов: - от нагрузки; -от площади соприкосновения трущихся поверхностей; -от трущихся материалов. Оборудования: динамометр лабораторный с жёсткостью пружины 40 Н/м, динамометр демонстрационный(предел 12Н), деревянные бруски - 2 штуки, набор грузов, деревянная дощечка, кусок пенопласта, резина. Результаты экспериментов: 1 Зависимость силы трения скольжения от нагрузки. 2 Зависимость силы трения от S соприкосновения трущихся поверхностей. М(г) 100 200 300 Fтр(н) 0.5 0.7 0.9 S(см^2) 40 12 30 Fтр(Н) 0.2 0.2 0.2

3 Зависимость силы трения от размеров неровностей трущихся поверхностей : дерево по дереву Так же рассчитывали коэффициенты трения скольжения для следующих материалов : Ч неровное гладкое отшлифованное Fтр 1.7 0.9 0.2 № Трущиеся материалы Коэф.трения 1 дерево по дереву 0.32 2 дерево по дереву(вдоль волокон) 0.069 3 дерево по резине 0.76 4 деревопо пенопласту 0.5 5 дерево по льду 0.073

4 группа : практики Задача практиков : создание катушки. Для создания катушки им потребовалось : спички, 2 гвоздя, резинка и 2 катушки от ниток. У катушки есть две стороны, с одной из них трение полезно - оно служит для неподвижности спички, а с другой не полезно т.к. гвоздь не может совершать движение. Для решения этой проблемы практики с той стороны катушки, где трение не полезно добавили шайбу(пуговицу) и таким образом спичка совершала движение вместе с гвоздём. Эта ни простая катушка помогла нам разобраться с трением. Там где части механизма должны двигаться, трение вредно и его надо уменьшит. А там где части не должны двигаться, где нужно хорошее сцепление, трение полезно и его нужно увеличить.

Вывод. 1.Знание о явлении трения полученные опытным путём человек использует очень давно. Начиная с 15 века знания о силе трения становятся научными т.к. начинают ставиться опыты по исследованию и выясняются закономерности. 2. Входе проекта мы опытным путём установили что сила трения зависит : от нагрузки, от рода соприкасающихся поверхностей, от скорости относительного движения тел, от размера неровностей или шероховатости тел; и не зависит от площади соприкосновения. Тем самым подтвердив исторические научные факты.

Рецензия учителя. Важным направлением в изучении любого предмета является проектная деятельность учеников, т.е. выполнение долговременных, трудоемких, среднесрочных или краткосрочных творческих заданий, требующих от учеников самостоятельной и глубокой проработки материала. Над проектом обычно работают один человек или небольшая группа( 2-3 человек), а может и весь класс. Конечным результатом проекта является отчёт о работе, презентация. В процессе работы а проектом усваивается не только способы деятельности, но и новые знания, полученные в ходе самостоятельного добывания и освоения информации. Учебный проект-это возможность раскрыть свой творческий потенциал, проявить себя индивидуально или в группе, попробовать свои силы, приложить свои знания, принести пользу, показать публично достигнутый результат. А когда этот результат носит практический характер , имеет важное прикладное значение, он становится интересным и значимым для ученика. Учащиеся 9 класса выполняли групповой проект «трение».Его значение человека. По длительности –среднесрочный проект( т.к. выполнялся в течении месяца).

Данный проект является информационно-исслеовательским. При выполнении этого проекта учащиеся использовали межпредметные связи( история, литература, физика, математика).Ими были рассмотрены и углублены знания по данной теме и при этом были использованы такие виды деятельности: - самостоятельный поиск информации - анализ информации, выбор информации - использование различных источников информации - умение анализировать, оценить результаты работы свои и других. Цели проекта, которые были поставлены ребятами, выполнены полностью.