Электр заряды. Электр зарядының сақталу заңы

  • Жүктеулер: 38
  • Көрсетілім: 1405
  • Физикадан ашық сабақтар
  • 05/Дек/2016

Жарияланған материалдың жеке номері: 20342


Пән: Физика
Оқытушының аты-жөні: Кезекенева Мақпал Қаржаубайқызы
1.Сабақтың тақырыбы: « Электр заряды. Электр зарядының сақталу заңы»
2. Сабақтың типі: Білімді, дағды мен ептілікті жетілдіру сабағы
3. Сабақтың мақсаты: «Электр заряды» туралы ұғымдарын қалыптастырып, электрлеу құбылысының физикалық мағынасын ұғынуға жағдай жасау, электр зарядының сақталу заңымен таныстыру.
4. Міндеттері:
а) білімдік міндеті:  электр зарядын алудың тәсілдерін және олардың қасиеттерін түсіндіру.
 гравитациялық және электромагниттік әсерлесулер туралы мәліметтерді салыстырып, анализ жасай білуге машықтандыру.
ә) дамытушылық міндеті:  алған білімдерін талдай білуге дағдыландыру,
 болжам жасап, гипотезалар шығаруға баулу,
 логикалық ойлау қабілеттерінің дамуына жағдай жасап, өз ойларының нәтижесін сөзбен жеткізе білуін дамыту.
б) тәрбиелік міндеті:  oқушылардың дүниетанымын, пәнге деген қызығушылығын тәрбиелеу,
 тиянақтылыққа, ұқыптылыққа баулу,
 өзін-өзі бағалай білуге баулу;
5. Күтілетін нәтиже:
а) оқушылар білуі тиіс: Электр зарядының табиғатын және оның қасиеттерімен танысады;
ә) оқушылар игеруі тиіс: гравитациялық және электромагниттік әсерлесулерді салыстырып, айырмашылықты табады, өз сөзімен жеткізеді;
б) оқушылар меңгеруі тиіс: Электр зарядының сақталу заңын пайдаланып есептер шығарады.
Сабақ барысының әдістері мен тәсілдері: Көрнекі түрде түсіндіре отырып баяндау, талдау-жинақтау, проблемалық, т.с.с
Құралдар Жабдықтар:
Электроскоп, эбонит таяқша, жүн және жібек маталар, тақта, мультимедийный проектор.
Бағдарламалар: Microsoft Power Point, видео ойнатқыштар, флеш аниматорлар.

Оқытушы мен оқушы іс-әрекетінің негізгі түрлері және оқытудың әдістері мен формалары белгіленген оқу сабағының құрылымы:
Сабақтың барысы Оқытушының басқарушылық іс-әрекеті Оқушылардың әрбір кезеңде атқаратын іс-әрекеті Бағалау Сабақтың әр кезеңінің құралдары
Ұйымдастыру кезеңі  оқушылардың сабаққа дайындықтарын тексеру,
 түгендеу,
 журнал толтыру,
 сабақтың мақсатын баяндау.  Оқытушымен амандасу,
 сабаққа дайындалу,
 зейіндерін сабаққа аудару Сабаққа дайындықтарын ауызша бағалау дәптер, ноутбук, тақта, презентация
Үй тапсырмасын тексеру кезеңі: Оқушылардың логикалық және дерексіз ойлау біліктерін дамыту, оқушылардың алдыңғы сабақты меңгеруін тексеру:
- сұрақтар арқылы;
1) Ішкі энергия дегеніміз не?
2) Ішкі энергияны қалай есептеуге болады?
3) Термодинамиканың І бастамасы, формуласы.
- Синквейн  Үйге берілген тапсырманы еске түсіру,
 өткенді қайталау,
 нәтижесін тексеру. Дайындық деңгейі: әрбір тапсырманы орындау барысында ұпай арқылы бағалау дәптер, ноутбуктар, диапроетор, презентация
Блум таксономиясын пайдалану
Жаңа материалды меңгеру


2)Түсіну
1) Білу
 Дәріс бойынша қысқаша конспект жазу,
 Теориялыұ материал бойынша түсінік деңгейін көрсету, қажет болса өз ойын қосу. Шартты түсіну:
Сабақ барысыныда белсенді балаларды мақтап, баға қою арқылы топтың белсенділігін арттыру Мультимедиялық тақта, тірек-конспект, сызбалар, электроскоп, эбонит, шыны таяқшалар, султандар.
Сабақты бекіту кезеңі:

5)топтау
4) талдау
3) қолдану
1. Флеш программасын пайдаланып есептер шығару;
2. Тақтада есептер шығару;
3. Электромагниттік әсерлесу, Гравитациялық әсерлесу, және олардың формулаларын қарастыру;
4. Осы екі әсерлесуді салыстырып вен диаграммасын толтыру;
5. Физворд шешу.  Компьютерлік технологияларды пайдаланып, физикалық есептерді шығару, өзіндік қорытынды жасау;
 Вен диаграммасын толтыру, физворд. Әр оқушының деңгейі бойынша бағалау өзін-өзі бағалау парағы
Сабақты қорытындылау және бағалау кезеңі
6)бағалау
 «Санаға сапар» - ой түйіндеу. /сұрақ-жауап/
 Бағалау парағын толтыру өзін-өзі бағалау парағы бойынша қорытынды бағаны анықтау қорытынды бағаларын жариялы түрде қою өзін-өзі бағалау парағы
Үй тапсырмасын беру кезеңі Үй тапсырмасын хабарлау, түсіндіру:
 Интернеттен HTTP://RU.SCIENCE.WIKIA.COM сайтына кіріп, қосымша мәліметтер оқу.
 Тірек конспекті бойынша теориялық материалды толықтырып жазып, оқыңыздар. Үй тапсырмасын жазып алу, орындау мультимедиялық тақта, ДК, презентация.
Блумның токсономиясының мүмкіндіктері:
Токсономия – объектінің жіктелуі мен жүйеленуі. Ол табиғи өзара байланысқа негізделіп, объектінің категориясын, оның орналасу ретін, өсіміне қарай күрделене түсетіндігін анықтайды. Алғаш ретосындай жүйені Бэнд Жалим Блум ұсынды. Ережесі: Ешбір технология токсономиясыз жүзеге аспайды. Себебі, ол көзделген мақсатқа сай жүйелі іс-әрекет диагностикасынан тұрады.
Мақсаттың диагностикалылығы: мақсатқа жетудің жолдарын анықтайтын өлшемнің болуы.

«Иерархиялық өсу»


Бағалау
Топтау /Қорытынды, бағалау, үйге тапсырма/
Талдау /Вен диаграммасын пайдалану/
Қолдану /Электромагниттік әсерлесу, Гравитациялық әсерлесу/
Түсіну /Формуланы қолдану/
Білу /Проблемалы эксперимент/
Негізгі ұғымдарды, анықтамаларды енгізу

Электродинамика – бұл материяның ерекше бiр түрiнiң – электромагниттiк өрiстiң табиғатының заңдылықтары мен қасиеттерi туралы, және электрлiк зарядталған денелер немесе бөлшектердiң арасында өзара әсерлесуiн зерттейтiн ғылым.
Ғылымда ашылған (белгiлi) iргелi әсерлесудiң төрт түрi бар: гравитациялық, электромагниттiк, күштi (ядролық) және әлсiз (элементар бөлшектердiң өзгеруiн тудырады). Олардың арасында әр алуан әрi кең тараған электромагниттiк күштер – иiмдi күштер, үйкелiс, бiздiң бұлшық еттерiмiздiң күшi және басқалар.
Электростатика деп тыныштықтағы электрлiк зарядталған денелердi зерттейтiн электродинамиканың бөлiмiн айтады.
Электр сөзі гректің electron-янтарь сөзінен пайда болды. Оның себебі маынада. 640-550 жылдарда Грецияның Милет қаласында өмір сүрген философы Фалес жүнге үйкелген янтарьдың өзіне ұсақ заттарды (мамық, қағаз үгінділерін) тартатындығын ашты (тәжірибе оқушылармен: тарақ, ручка, султандар).
Бұл құбылысты тереңірек түсіну үшін электр заряды деген ұғым енгізілді.
Электр заряды (электр мөлшерi) q – дененiң қасиетiн немесе бөлшектердiң электромагниттiк өзара әсерлесуiн және бұндай өзара әсерлесудiң қарқындылығын анықтайтын шама.
Электр зарядының бiрлiгi ретiнде СИ жүйесiнде – бiр кулон (1 Кл) деп өткiзгiштiң көлденең қимасынан 1 с iшiнде ток күшi 1 А болғанда өтетiн электр заряды алынады.
Электр зарядының шартты түрде оң және терiс деп аталатын екi түрi бар. Аттас заряды бар денелер бiр-бiрiнен тебiледi, ал әр аттас зарядтары бар денелер – тартылады. (stolknov.swf файл көрсету).
Оң зарядтар деп жібек матаға үйкелген шыны таяқшасында пайда болатын зарядтарды айтады, ал теріс зарядтар жүн матаға үйкелген эбонит таяқшада пайда болады. Дененің зарядталғанын электрометр дейтін құрылғыдан байқауға болады. (электрометрмен тәжірибе).
Электр зарядтарын ылғи да тасушы болып элементар бөлшектер және антибөлшектер табылады. Мысалы, протон және антипротон, электрон және позитрон. Антибөлшектер массасы – сәйкес бөлшектердiң массасына тең және электр заряды терiс. (Атом құрылысы туралы видео). Атом-электрлік нейтрал бөлшек, себебi кез келген заттың атомындағы электрондар саны ядродағы протондар санына тең және дененiң зарядтарының қосындысы нөлге тең.
Бөлшектердiң антибөлшектермен бiрiккенде аннигиляцияға (өзара жоюға) ұшырайды. Бұл кезде Эйнштейн формуласы бойынша масса энергияға айналады E=mc2, мұнда Е – энергия, m – бөлшектiң массасы, c – жарық жылдамдығы. (tolk.swf файлды көрсету).
Ешқандай электр зарядын иеленбейтiн бөлшектер болады, мысалы, нейтрон, нейтрино. Бiрақ бөлшексiз электр зарядының болуы мүмкiн емес.
Электр заряды дискреттi: дененiң барлық электр зарядтарын бүтiн бөлiктерге бөлетiндей ең кiшi элементар электр заряды табылады.
Дененi электрлеу деп денедегi электр зарядтарын қайта орналастыруды айтады, яғни зарядтардың электрленуi пайда болмайды, тек денелер арасында бөлшектенiп және қайта орналасады.
Электрлеу келесi түрлерге ажыратылады:
• Электр өткiзгiштiк әсерiнен электрлену. (Electroscop.swf)
• Үйкелiстiк электрлену. ( тәжірибелер жүргізу, күнделікті өмірімізден мысалдар келтіру)
• Әсер арқылы электрлену. (qulon_0.swf)
Дененiң электрлену кезiнде электр зарядының сақталу заңы орындалады: тұйық жүйеде барлық бөлшектердiң зарядтарының алгебралық қосындысы өзгерiссiз қалады. Жүйе тұйық деп аталады, егер зарядталған бөлшектер одан сыртқа шықпаса және сырттан оған енбесе.
q1+q2+q3+…= const

Зарядтың сақталу заңы бойынша зарядталған, бiр оң және бiр терiс зарядтардан тұратын, бөлшектер тек қосарланып қана пайда болады және жоғалады, мысалы, протон және антипротон, электрон және позитрон.
Кулон заңы – электростатиканың негiзгi заңы
Егер денелер арасындағы арақашықтық олардың өлшемдерiмен салыстырғанда бiрнеше есе артық болса, онда зарядталған денелердiң формасы да, өлшемдерi де олардың өзара әсерлесуiне елеулi әсер етпейдi. Бұндай жағдайда ол денелердi нүктелiк дене ретiнде қарастыруға болады.
Тынышталған нүктелiк зарядтар , арасындағы өзара әсерлесу заңы тәжiрибе жүзiнде 1785ж. Шарль Кулон анықтаған және оның есiмiмен аталады. (Кулон өмірбаяны, видео)
Кулон заңы: Бостықтағы екi қозғалмайтын зарядталған нүктелiк денелердiң өзара әсерлесу күшi F (кулон күшi) q1 және q2 зарядтардың модульдерiнiң көбейтiндiсiне тура пропорционал және олардың өзара r арақашықтығының квадратына керi пропорционал.

Мұнда k – пропорционалдық коэффициентi, сандық мәнi бiрлiк зарядтардың бiрлiк ұзындығына тең арақашықтықта өзара әсерлесу күшiне тең.
Коэффициент k СИ бiрлiгiнде жазылуы бойынша келесi түрде өрнектеледi:
k тұрақты шама, оның мәні эксперимент жүзінде тағайындалды:

Табиғатта бар ең кiшi заряд – бұл элементар бөлшектер заряды. СИ бiрлiгiнде бұл зарядтың модулi мынаған тең:




Шешуі:

F = 0,1 Н
r = 6 м Кулон заңына сәйкес: Жауабы: зарядтар шамасы 2 * 10-5 Кл ға тең
k = 9 * 109 Тәрбие.орг сайтынан Электр заряды. Электр зарядының сақталу заңы Физикадан ашық сабақтар материалды тегін жүктеп сабақ барысында қолдануға рұқсат етіледі. Жарияланған материалға tarbie.org сайтының әкімшілігі жауапты емес

Авторы: Аманжолова Макпал Каржаубаевна

Қарағанды облысы Саран қаласы Абай Құнанбаев атындағы Саран гуманитарлы-техникалық колледжі физика пәнінің оқытушысы

Пікірлер: 0

avatar