сила трения в живом мире




«Для того, кто не знает, все возможно.»

Христофор Виланд

Учебный предмет: естествознание

Уровень школьников: общеобразовательный класс

Форма учебной работы: классно- урочная с элементами самостоятельной работы

Тип урока: закрепления знаний с применением к биологическим объктам.

Тема: Проявление действия силы трения в растительном и животном мире.

Цель урока: Научиться применять знания о законах физики (силе трения) на биологических системах.

Место урока в разделе: Механика. Силы трения (физика), Бионика . (биология).

Задачи:

Образовательные: Закрепить полученные знания о силах в природе, актуализировать знания учащихся по изучаемой теме; показать специфику действия этих законов в физике, биологии. — применять теоретические законы для объяснения явлений; работать с различными информации.

Развивающие: развитие исследовательских умений и навыков, развитие умений преобразовывать информацию, показать всеобщность этого закона, используя межпредметные связи курсов физики, биологии, и познаваемость мира; формировать целостное восприятие мира; научить применять знания в новой ситуации.

Воспитательные: воспитывать внимание, стремление к достижению поставленной цели. создать условия для создания положительной мотивации учебной деятельности, научить применять полученные знания в нестандартных ситуациях для решения задач.

Методы: Cловесно- наглядный, демонстрационный, групповая форма работы

Оборудование: презентация, учебники по биологии, физике, таблица

Дидактические материалы: задачи, формулы

Дидактические принципы:

— научность;

систематичность;

— доступность;

— последовательность;

— связь материала темы с другими темами.

Ход урока:

1Организационный момент:

У. здравствуйте! Надеюсь, что у вас рабочее настроение, и мы продуктивно поработаем.

Мир для человека существует в качественной и количественной определенности. Понимание мира достигается благодаря открытию единых устойчивых структур, которые лежат в основе многообразия изменяющихся явлений. Открыть эти структуры помогают законы физики, в этом их важнейшая роль в науке.

II. Актуализация знаний обучающихся.

Проверка ответов на проблемные вопросы данные учащимся в качестве домашнего задания, для обсуждение на этом уроке.

У многих растений и животных имеются различные органы, служащие для хватания, которые должны иметь достаточный коэффициент трения. Как это достигается?

Многие живые организмы имеют приспособления, которые по-разному изменяют сопротивление движению в разных направлениях. Назовите эти приспособления и эти организмы. Каким образом достигается увеличение и уменьшение силы трения?

Что такое жидкое трение? Как его уменьшить?

Сначала повторим, что такое трение и сила трение

У. Как связаны силы трения с энергией

Ответ: Трение является одной из важнейших сил природы, связанное с превращением механической энергии в колебательную, внутреннюю и тепловую.

У. Что называется трением, силой трения.

О. Взаимодействие, возникающее в месте соприкосновения тел и препятствующее их относительному движению, называют трением, а характеризующую это взаимодействие силу – силой трения.

Трения в живой природе сообщение

Сила, возникающая при движении одного тела по поверхности другого, приложения к движущемуся телу и направленная против движения, называется силой трения

Сила трения в мире животных

У. Какие виды трения бывают:

Трение качения

Трение качения

Трение скольжения

Трение скольжения

Трение скольжения

Трение покоя

Трение покоя

Сила трения в мире животныхТрение скольжения

Приведите примеры.

У. Какой вид вид трения еще есть

Жидкое трение – это сила сопротивления, возникающая при движении тела в жидкости или газе.

Вывод: сила жидкого трения меньше силы сухого трения. Особенность жидкого трения состоит в том, что сила жидкого трения покоя равна нулю.

А к какому виду относятся трение покоя, качения и скольжения

Ответ: сухому трению- оно возникает только между твердыми телами.

У. Какова природа сил трения, то есть что влияет на силы трения:

Ответ:1 Шероховатость поверхностей соприкасающихся тел.

2 Молекулярное притяжение, действующее в местах контакта трущихся тел

III Изучение видов сил трения на примерах растительного и животного мира.

У. Как можно классифицировать природу

О. Живую и неживую.

У. На какие царства делится живая природа

О. Бактериирибы, растения и животные.

У. Рассмотрим зачем царствам живой природы необходимы силы трения ( работа в группах)

Воспользуемся учебниками по биологии и физике, чтобы к концу урока составить таблицу:

представители

Приспособление к существованию

Силы трения

Значение сил трения

Сила трения в растениях

1

2

3



Сила трения у животных

1 Сила трения в жизни растений

Усики многих растений имеют удобную форму для навивания и шероховатую поверхность для увеличения коэффициента трения.

У  растений, имеющих корнеплоды, такие, как морковь,  свекла, брюква, сила трения о грунт способствует удержанию их  в почве. С ростом корнеплода давление окружающей земли на  него увеличивается, а это значит, что сила трения тоже возрастает.  Поэтому так трудно вытащить из земли большую свеклу,  редьку или репу.

Семена же гороха, орехи благодаря своей   шарообразной форме и малому трению качения перемещаются легко сами.

Некоторые растения распространяют семена при помощи колючек:

репейник; чертополох.

Силы трения в жизни животных

У многих растений и животных имеются различные органы, служащие для хватания ( хобот слона, цепкие хвосты лазающих животных). Все они имеют шероховатую поверхность для увеличения силы трения.

На конечностях насекомых имеются шероховатые волоски для увеличения силы трения. Они помогают им передвигаться, удерживать пищу.

У многих  живых организмов  существуют  приспособления,  благодаря которым трение получается  небольшим  при движении в одном направлении и  резко увеличивается  при движении в  обратном  направлении.  Это, например, шерсть и чешуйки, растущие наклонно к поверхности кожи. На этом принципе основано Движение дождевого червя. Щетинки, направленные назад, свободно пропускают тело червя вперед, но тормозят обратное движение. При удлинении тела головная часть продвигается вперед, а хвостовая остается на месте, при сокращении головная часть задерживается, а хвостовая подтягивается к ней.

Водяной жук – вертячка

изумительно быстро носится на поверхности воды.  Чтобы захватить их сачком, требуется большая ловкость. Вертячка — лучший пловец среди водных жуков.

Оказывается, быстроте передвижения он во многом обязан покрывающей тело жировой смазке, которая  значительно  уменьшает трение о воду.

К передвижению в водной среде животные приспособлены по-разному. Активные пловцы (рыбы, дельфины и др.) имеют характерную обтекаемую форму тела и конечности в виде плавников. Их быстрое плавание облегчается также особенностями строения внешних покровов и наличием специальной смазки ( слизи, снижающей трение о воду). Таким образом, «мягкость» или «волнистость» кожи дельфинов помогают им значительно  уменьшать трение  при  скольжении  в воде, а  потеря частиц кожи по всему телу создает в процессе движения водовороты воды, которые сглаживают трение с потоком вокруг  дельфина

Обтекаемая форма тела для уменьшения сил сопротивления воздуха( птицы)

При помощи клюва птицы добывают пищу, лазают по деревьям.

В отсутствии трения покоя ни люди, ни животные не могли бы ходить по земле.

Силы трения в организме человека

У животных и человека образующие сустав кости не касаются друг друга; они покрыты суставным хрящом, который выполняет роль буфера между костными поверхностями.

А по краям хряща прикрепляется синовиальная оболочка, в которой имеется жидкость, уменьшающая трение между суставными поверхностями.

Сердце — полый мышечный орган, весом 250 — 300 гр., находится в околосердечной сумке из соединительной ткани. Внутренняя поверхность сумки выделяет жидкость, увлажняющую и уменьшающую трение при сокращении.

Основной орган дыхательной системы – легкие,вокруг которых имеется плевральная жидкость.

При  глотании пищи и ее движении по пищеводу трение уменьшается за  счет предварительного дробления и пережевывания пищи, а также  смачивания ее слюной.

Стопа ноги. Oгромнoe преимущество нашей голой пятки и стопы в том, что они эластичны. Это дает им возможность «вписываться» в шероховатый рельеф, резко увеличивая площадь контакта с твердой поверхностью, а следовательно и сопротивление Особый мелкий гофр (волнистость) кожи на человеческой ступне также препятствует проскальзыванию ноги назад.

Проверка заполнения таблицы.

Выводы:

Трение помогает растениям расти вверх, распространять семена;

Птицы при помощи клюва и когтей добывают пищу;

Хищники при помощи когтей преследуют, добывают пищу; устраивают норы;

Рыбы могут уменьшать трение при помощи слизи, формы тела;

Слаженная работа наших органов в организме.

Хождение по земле

Применение знаний силы трения в организме дает возможность в производстве бионики-техники ( самолеты….)

IV. Закрепление.

1. Распределите высказывания по видам трения.

2. Решение задач:

1. Почему овес мало страдает от ветра: почти никогда не ломается, не полегает?

2. С каким усилием выходит из почвы росток кукурузы?

3. Почему сильный ветер летом ломает деревья чаще, чем зимой?

Ответы:

1.Колос овса принимает такое положение, при котором он оказывает наименьшее сопротивление ветру, поэтому колосья поворачиваются в направлении ветра и обращаются к нему своими основаниями (рис. 55).

2. Наибольшее сопротивление крошечный зеленый росток испытывает вблизи почвенной корки.

3. Листва значительно увеличивает лобовую поверхность дерева, а в связи с этим возрастает и действующая сила ветра.

V. Инструктаж домашнего задания

Домашнее задание: §30-32.

Написать сочинение: «Если трение исчезнет»

VI. Подведение итога урока

В заключении учитель просит учащихся оценить, насколько он был успешен.

Раздаются карточки, в которых предлагается поставить галочку около выбранного утверждения.

Мне все понравилось____________

Мне ничего не понравилось______

Мне ничего не понятно__________

Мне было интересно____________

Мне было скучно_______________

Мне было легко________________

Мне было трудно_______________

Я узнал много нового____________

Я не узнал ничего нового_________

Информационные ресурсы:

http://www.gosmed.ru/departments/miniinvaz.php

http://class-fizika.narod.ru/

http://ru.wikipedia.org/wiki/Трение

http://allforchildren.ru/sci/perelman2-20.php

\http://class-fizika.narod.ru/tren11.htm

http://gimn-sov1.narod.ru/uroki/vinogor/_private/page25.htm

http://allforchildren.ru/sci/perelman2-20.php








Яндекс.Метрика lists
lists