Ұзақ мерзімді жоспар бөлімі: Айнымалы ток

Мектеп: химия-биология бағытындағы Назарбаев интеллектуалды мектебі Алматы филиалы

Күні: 2.11.2018ж.

Мұғалімнің аты-жөні: Исаев А.А.

Сынып: 12

Қатысқандар саны:

Қатыспағандар саны:

Мұғалімнің кәсіби даму мақсаты

Физика сабағында ДЖИГСО әдісін пайдаланып, оқушылардың құрылымдық тапсырмаларды орындау дағдысын дамыту

Сабақ тақырыбы

Айнымалы ток тізбегіндегі актив және реактивті кедергілер

Осы сабақта қол жеткізілетін оқу мақсаттары (оқу бағдарламасына сілтеме)

- орташа квадраттық және максималды мәндерді ажырата білу және есептерді I=I_max/√2 және V=V_max/√2 теңдеулер арқылы шығару

- активтік жүктемедегі бөлінетін орташа қуат синусоидалық айнымалы тоқтың максималды қуатының жартысына тең екендігі туралы қорытынды жасау;

-конденсаторы бар айнымалы тоқ тізбектерін есептей білу;

-индуктивтілік катушкасы бар айнымалы тоқ тізбектерін есептей білу.

Сабақ мақсаттары

• Актив кедергілі айнымалы ток тізбегіндегі ток күші мен кернеу арасындағы фазалық арақатынасты білу;

• активтік жүктемедегі бөлінетін орташа қуатты қорытып шығарып, қорытынды жасау;

• ток күшінің орташа квадраттық және максималды мәндерді ажырата білу;

• сыйымдылық және индуктивтік кедергілердің ток жиілігі, конденсатордың сыйымдылығы және катушканың индуктивтілігіне тәуелділігін анықтау

Жетістік критерийлері

• актив кедергісі бар айнымалы ток тізбегіндегі ток күші мен кернеу тербелістерінің фазалық арақатынасын біледі және векторлық диаграммада көрсете алады;

• актив жүктемедегі орташа қуаттың формуласын қорытып шығарып, қорытынды жасай алады;

• ток күшінің әсерлік мәнінің физикалық мағынасын түсінеді және формуласын есептер шығаруда қолдана алады;

• актив кедергі, сыйымдылық және индуктивтік кедергілері бар айнымалы ток тізбегінің схемасын сыза алады;

• сыйымдылық және индуктивтік кедергілерінің айнымалы ток жиілігі мен сыйымдылық және индуктивтікке тәуелділігін біледі және оларды есептер шығаруда қолдана алады;

• сыйымдылық және индуктивтік кедергілері бар тізбектегі ток күші мен кернеу тербелістерінің фазаларының айырмасын векторлық диаграмманы қолданып бағалай алады.

Тілдік мақсаттар

Құндылықтарды дарыту

Топттық, жұптық жұмыста адамгершілік құндылықтар қалыптасады.Топтық және жұптық жұмыстарда оқушылар өзгенің пікіріне сыйластықпен қарап,өзара ынтымақтастықа, ұжымшылдыққа үйренеді. Жақын аймақтары айқындалып, бірін-бірі оқытады.

Пәнаралық байланыстар

Алгебра, геометрия

АКТ қолдану дағдылары

Интерактивті тақтаның мүмкіндіктерін пайдалану (деректер іздеу, бейнекөрсетілім, слайдтар т.б.)

Бастапқы білім

Электромагниттік тербелістер, айнымалы токтың тербеліс теңдеулері, векторлық диаграммалар тәсілі

Сабақ барысы

Сабақтың жоспарланған кезеңдері

Сабақтағы жоспарланған іс-әрекет

Ресурстар

3 мин

3-5

5-9

9-11

11-17

17-18

19-40

40-55

40-43

58-78

Оқушылармен сәлемдесу. Сыныпта жағымды атмосфера қалыптастыру.

Сыныпты үш топқа бөлу:І топ, ІІ топ, ІІІ топ

Топ ережесі.

1. Өз араларында идеялармен, ақпараттармен белсенді бөлісу

2. Бірігіп шешім қабылдау

3. Әркім топ жұмысына жауапты

Сабақтың алгоритмі:

Бақылау: проблемалық жағдаят туғызу

Гипотеза: болжам жасау

Эксперимент: зертханалық жұмыс электр тізбегі

І топ Айнымалы ток тізбегіндегі актив кедергі

ІІ топ Айнымалы ток тізбегіндегі сыйымдылық кедергі

ІІІ топ Айнымалы ток тізбегіндегі индуктивтік кедергі Теория: заңдылықтарды тағайындау, формулаларды қорытып шығару

Қорытынды: тұжырымдар мен орындалатын заңдылықтар бойынша интерпретациялау және қорытынды жасау

Қолдану: формулалар мен заңдылықтарды қолданып есептер шығару

Сабақ барысы.

Екі оқушыны тақтаға шақырып, оларға кезекпен сұрақтар қою. Дайындық сұрақтары:

1. Конденсатор дегеніміз не, ол не үшін қолданылады?

2. Катушка деп нені айтады, оның бойымен ток жүргенде қандай құбылыс байқалады? Оны сипаттайтын шама.Оның өлшем бірлігі қандай?

3. Тізбек бөлігі үшін Ом заңын тұжырымдаңыз. Мұндағы кедергі нені білдіреді және ол қандай шамаларға тәуелді? Оның өлшем бірлігі қандай?

4. Тұрақты токта өткізгіштегі қуат неге тең?

Оқушылар сұрақтарға жауап беріп, формулаларды тақтаға жазады.

І тапсырма: әр топттан бір оқушы шақырып, тақтаға

1.Резистор жалғанған айнымалы ток тізбегінің схемасын

2. конденсатор жалғанған айнымалы ток тізбегінің схемасын

3.катушка жалғанған айнымалы ток тізбегінің схемасын сызуды өтіну.

ІІ тапсырма: схемаға байланысты кернеу тербелісінің теңдеуін жазуын сұрау..

Тапсырма орындалған соң, оқушыларды мадақтау арқылы бағалау.

Проблемалық жағдаят туғызу:

1. Тізбекке конденсатор жалғанса, ол тізбекте тұрақты ток пайда бола ала ма? (Жоқ, конденсатор тізбекті ажыратып тастайды)

2. Ал ол тізбекте айнымалы ток жүре ала ма? (Иә, айнымалы ток бұл – конденсатор разрядталғанда және зарядталғанда пайда болатын, электромагниттік тербеліс)

3. Қалай ойлайсыздар, конденсатор электр тогына кедергі келтіре ме? (Иә.) Ол кедергі қандай шамаларға тәуелді болуы мүмкін.

4. Тізбекке катушка жалғанса, ол электр тогына кедергі келтіре ме? (Иә, катушкада өздік индукция пайда болып, электр өрісінің күшеюіне байланысты құйынды өріс электрондардың қозғалысын баяулатады)

5. Ол кедергі қандай шамаларға тәуелді болуы мүмкін. Өз болжамдарыңызды ұсыныңыздар.

6. Тізбекке қыздыру шамы жалғанса, ол электр тогына кедергі келтіреді ме? (Иә, өткізгіштегі бөлшектер электрондардың қозғалысын тежеп, электр энергиясы жылу энергиясына айналады).

7. Ол кедергі қандай шамаларға тәуелді болуы мүмкін?

Өз болжамдарыңызды ұсыныңыздар.

Сабақтың тақырыбы «Айнымалы ток тізбегіндегі актив және реактив кедергілер»

Мақсаты:

• Айнымалы ток тізбегіндегі ток күші мен кернеу арасындағы фазалық арақатынасты білу;

• сыйымдылық және индуктивтік кедергілердің ток жиілігі, конденсатордың сыйымдылығы және катушканың индуктивтілігіне тәуелділігін анықтау

Гипотеза.

Сыйымдылық кедергі конденсатордың сыйымдылығы мен айнымалы токтың жиілігіне тәуелді.

Индуктивтік кедергі катушканың индуктивтілігі мен айнымалы ток жиілігіне тәуелді.

Өткізгіштің кедергісі тегіне, ұзындығына және қимасының ауданына тәуелді.

Эксперимент.

І топ. Сыйымдылық кедергі конденсатордың сыйымдылығы мен айнымалы ток жиілігіне қалай тәуелді екендігін зерттеу.

ІІ топ. Индуктивтік кедергінің катушканың индуктивтігіне және айнымалы ток жиілігіне қалай тәуелді екендігін зерттеу.

ІІІ топ. Актив кедергінің өткізгіштің тегіне, ұзындығына және қимасының ауданына қалай тәуелді екендігін зерттеу.

І топ.

Құрал жабдықтар: Кернеуі 6-12 В ток көзі, сыйымдылығы әртүрлі екі конденсатор, жалғағыш сымдар, кілт, шамдар.

Жұмыс барысы:

1. Айнымалы ток көзіне тізбектей жалғанған конденсатордан, шамнан және кілттен тұратын электр тізбегін жинаңыз.

2. Бастапқы мәндерді бере отырып,U=12V, f=50Hr, C=47mkF тізбекті тұйықтап, шамның жарықтығын бақылаңыз.

3. айнымалы ток жиілігінің мәнін өзгертпей, конденсатордың мәнін 2 есе арттырыңыз. Шамның жарықтығы қалай өзгерді?

4. Қорытынды жасаңыз: кедергі қалай өзгерді?

5. Сыйымдылықты бастапқыдан 2 есе азайтып, тәжірибені қайталаңыз.

6. Сыйымдылықтың мәнін өзгертпей осындай жолмен кедергінің жиілікке тәуелділігін зерттеңіз.

7. Алынған нәтижелерді түсіндіріңіз.

8. Сыйымдылық кедергіні есептейтін формуланы қорытып шығарыңыз. (X_c=1/C)

ІІ топ.

Құрал жабдықтар: Кернеуі 6-12 В ток көзі, индуктивтілігі әртүрлі екі катушка, жалғағыш сымдар, кілт, шамдар.

Жұмыс барысы:

1. Айнымалы ток көзіне тізбектей жалғанған катушкадан, шамнан және кілттен тұратын электр тізбегін жинаңыз.

2. Бастапқы мәндерді бере отырып,U=12V, f=50Hr, L=50mGn тізбекті тұйықтап, шамның жарықтығын бақылаңыз.

3. айнымалы ток жиілігінің мәнін өзгертпей, индуктивтіктің мәнін 2 есе арттырыңыз. Шамның жарықтығы қалай өзгерді?

4. Қорытынды жасаңыз: кедергі қалай өзгерді?

5. Индуктивтікті бастапқыдан 2 есе азайтып, тәжірибені қайталаңыз.

6. Индуктивтіктің мәнін өзгертпей осындай жолмен кедергінің жиілікке тәуелділігін зерттеңіз.

7. Алынған нәтижелерді түсіндіріңіз.

8. Индуктивтік кедергіні есептейтін формуланы қорытып шығарыңыз. ( )

ІІІ топ.

Құрал жабдықтар: Кернеуі 6-12 В ток көзі, меншікті кедергісі әр түрлі екі өткізгіш сым, жалғағыш сымдар, кілт, шамдар.

Жұмыс барысы:

1. Айнымалы ток көзіне тізбектей жалғанған шамнан, кедергісі жоғары өткізгі сымнан және кілттен тұратын электр тізбегін жинаңыз.

2. Бастапқы мәндерді бере отырып,U=12V, f=50Hr, l=20 cм тізбекті тұйықтап, шамның жарықтығын бақылаңыз.

3. Өткізгіштің ұзындығын 2 есе арттырыңыз. Шамның жарықтығы қалай өзгерді?

4. Қорытынды жасаңыз: кедергі қалай өзгерді?

5. Өткізгішті 2 есе қалыңдатып, тәжірибені қайталаңыз.

6. Өткізгіштерді алмастырып, кедергінің сымның тегіне тәуелділігін зерттеңіз.

7. Алынған нәтижелерді түсіндіріңіз.

8. Актив кедергіні есептейтін формуланы жорамалдап қорытып шығарыңыз. R= ρ

Топтар эксперимент нәтижесімен таныстырып, қорытынды жасайды

Теория.

Теориялық түрде кедергілердің формулаларын қорытып шығарайық. Топтарға тапсырма. «Мозайка» әдісімен постер құру.

Критерийлер:

1. Тізбектегі өтіп жатқан процестерді сипаттау

2. Кернеу мен ток күшінің теңдеуін қорытып шығару

3. Теңдеулерді графигі бойынша салыстыру

4. Айнымалы ток тізбегіндегі ток күші мен кернеу арасындағы фазалық арақатынасты анықтау

ІІ топ тапсырмасы.

Айнымалы ток тізбегіндегі актив кедергі.

Резистор мен жалғағыш сымдардан тұратын қарапайым тізбектің қысқыштарындағы кернеу заңымен өзегереді.

R кедергіні актив кедергі деп атайды.

-бұл тізбектегі ток күшінің тербеліс теңдеуі.

Ток күші мен кернеу тербелістерінің графиктері:

Айнымалы ток тізбегіндегі қуат. Ток күшінің әсерлік мәні.

І топ тапсырмасы. Айнымалы ток тізбегіндегі сыйымдылық кедергі.

u =U_mcost u= q/C

q/C=U_mcost

q=CU_mcost

i= q= -CU_msint= CU_mcos(t+/2)

I_m= U_mC I_m=U_m/X_c X_c=1/C

Т ізбектегі ток күшінің тербелістері кернеу тербелістерінен фаза бойынша -ге озады.

- сыйымдылық кедергі.

Тек қана сыйымдылық кедергісі бар тізбектегі айнымалы ток күші мен кернеудің уақытқа тәуелділік графиктері мен векторлық диаграммасы.

ІІІ топ тапсырмасы. Айнымалы ток тізбегіндегі индуктивтік кедергі.

Т ек қана индуктивті кедергісі ғана бар айнымалы ток тізбегіндегі ток күшінің өзгеруі:

- катушкадағы ток күшінің тербелісі кернеу тербелісінен фаза бойынша -ге артта қалады.

К атушкадағы ток күшінің амплитудасы формуласымен анықталады.

- индуктивті кедергі.

Индуктивтік кедергідегі ток пен кернеудің уақытқа тәуелділік графиктері мен осыған сәйкес векторлық диаграммасы.

Топтар постерлерін қорғап, қорытынды жасайды.

Постер қорғау барысында «Түртіп алу» стратегиясын қолданып дәптермен жұмыс жасау.(Формулалар мен анықтамалар жазу)

Қорытынды.

1.Айнымалы ток тізбегінде актив кедергіде

кернеу мен ток күші бірдей фазада тербеледі. Ал, активтік жүктемедегі бөлінетін орташа қуат синусоидалық айнымалы тоқтың максималды қуатының жартысына тең. Ток күші мен кернеудің әсерлік мәндері

2 . Конденсатор жалғанған айнымалы ток тізбегіндегі ток күшінің тербелістері кернеу тербелістерінен фаза бойынша -ге озады.

- сыйымдылық кедергі жиілік пен сыйымдылыққа кері пропорционал.

3 .Катушкасы бар айнымалы ток тізбегіндегі катушкадағы ток күшінің тербелісі кернеу тербелісінен фаза бойынша -ге артта қалады. - индуктивті кедергі жиілік пен индуктивтікке тура пропорционал.

Топтарды бағалау (Топтар критерий бойынша бірін-бірі бағалайды)

Қолдану. Жұптық жұмыс. «ЖИГСО» стратегиясы. Жақын аймақтарын айқындау.

Есептер шығару. Оқулық бойынша №5.1, №5.2, №5.2, №5.3, №5.5, №6.1- №6.4

https://www.youtube.com/watch?v=bzK4GGpp-QI

https://www.youtube.com/watch?v=aQJbGEVKYmE

https://www.youtube.com/watch?v=9yxlKJc0q-s

https://www.youtube.com/watch?v=52N9s6gsuD0

https://www.youtube.com/watch?v=1V6Y2KVwBag

https://www.youtube.com/watch?v=wh92O5XA6PE

Физика 11 сынып оқулығы

Таратпа материал

78-80

Кері байланыс.

Саралау – оқушыларға қалай көбірек қолдау көрсетуді жоспарлайсыз? Қабілеті жоғары оқушыларға қандай міндет қоюды жоспарлап отырсыз?

Бағалау – оқушылардың материалды меңгеру деңгейін қалай тексеруді жоспарлайсыз?

Денсаулық және қауіпсіздік техникасының сақталуы

Саралау іріктелген тапсырмалар, нақты бір оқушыдан күтілетін нәтижелер, оқушыға дербес қолдау көрсету, оқу материалдары мен ресурстарын оқушылардың жеке қабілеттерін есепке ала отырып іріктеу (Гарднердің жиындық зият теориясы) түрінде болуы мүмкін.

Саралау уақытты ұтымды пайдалануды есепке ала отырып, сабақтың кез-келген кезеңінде қолданыла алады

Бұл бөлімде оқушылардың сабақ барысында үйренгенін бағалау үшін қолданатын әдіс-тәсілдеріңізді жазасыз

Денсаулық сақтау технологиялары.

Сергіту сәттері мен белсенді іс-әрекет түрлері.

Осы сабақта қолданылатын Қауіпсіздік техникасы ережелерінің тармақтары

Сабақ бойынша рефлексия

Сабақ мақсаттары/оқу мақсаттары дұрыс қойылған ба? Оқушылардың барлығы ОМ қол жеткізді ме?

Жеткізбесе, неліктен?

Сабақта саралау дұрыс жүргізілді ме?

Сабақтың уақыттық кезеңдері сақталды ма?

Сабақ жоспарынан қандай ауытқулар болды, неліктен?

Бұл бөлімді сабақ туралы өз пікіріңізді білдіру үшін пайдаланыңыз. Өз сабағыңыз туралы сол жақ бағанда берілген сұрақтарға жауап беріңіз.

Жалпы баға

Сабақтың жақсы өткен екі аспектісі (оқыту туралы да, оқу туралы да ойланыңыз)?

1:

2:

Сабақты жақсартуға не ықпал ете алады (оқыту туралы да, оқу туралы да ойланыңыз)?

1:

2:

Сабақ барысында сынып туралы немесе жекелеген оқушылардың жетістік/қиындықтары туралы нені білдім, келесі сабақтарда неге көңіл бөлу қажет?

актив кедергі, реактивті кедергілері бар айнымалы ток тізбегінің схемасын сыза алады

сыйымдылық және индуктивтік кедергілерінің айнымалы ток жиілігі мен сыйымдылық және индуктивтікке тәуелділігін біледі және оларды есептер шығаруда қолдана алады

актив кедергісі бар айнымалы ток тізбегіндегі ток күші мен кернеу тербелістерінің фазалық арақатынасын біледі

актив жүктемедегі орташа қуаттың формуласын қорытып шығарып, қорытынды жасай алады

актив кедергі, реактивті кедергілері бар айнымалы ток тізбегінің схемасын сыза алады

сыйымдылық және индуктивтік кедергілерінің айнымалы ток жиілігі мен сыйымдылық және индуктивтікке тәуелділігін біледі және оларды есептер шығаруда қолдана алады

актив кедергісі бар айнымалы ток тізбегіндегі ток күші мен кернеу тербелістерінің фазалық арақатынасын біледі

актив жүктемедегі орташа қуаттың формуласын қорытып шығарып, қорытынды жасай алады

актив кедергі, реактивті кедергілері бар айнымалы ток тізбегінің схемасын сыза алады

сыйымдылық және индуктивтік кедергілерінің айнымалы ток жиілігі мен сыйымдылық және индуктивтікке тәуелділігін біледі және оларды есептер шығаруда қолдана алады

актив кедергісі бар айнымалы ток тізбегіндегі ток күші мен кернеу тербелістерінің фазалық арақатынасын біледі

актив жүктемедегі орташа қуаттың формуласын қорытып шығарып, қорытынды жасай алады

актив кедергі, реактивті кедергілері бар айнымалы ток тізбегінің схемасын сыза алады

сыйымдылық және индуктивтік кедергілерінің айнымалы ток жиілігі мен сыйымдылық және индуктивтікке тәуелділігін біледі және оларды есептер шығаруда қолдана алады

актив кедергісі бар айнымалы ток тізбегіндегі ток күші мен кернеу тербелістерінің фазалық арақатынасын біледі

актив жүктемедегі орташа қуаттың формуласын қорытып шығарып, қорытынды жасай алады

актив кедергі, реактивті кедергілері бар айнымалы ток тізбегінің схемасын сыза алады

сыйымдылық және индуктивтік кедергілерінің айнымалы ток жиілігі мен сыйымдылық және индуктивтікке тәуелділігін біледі және оларды есептер шығаруда қолдана алады

актив кедергісі бар айнымалы ток тізбегіндегі ток күші мен кернеу тербелістерінің фазалық арақатынасын біледі

актив жүктемедегі орташа қуаттың формуласын қорытып шығарып, қорытынды жасай алады

актив кедергі, реактивті кедергілері бар айнымалы ток тізбегінің схемасын сыза алады

сыйымдылық және индуктивтік кедергілерінің айнымалы ток жиілігі мен сыйымдылық және индуктивтікке тәуелділігін біледі және оларды есептер шығаруда қолдана алады

актив кедергісі бар айнымалы ток тізбегіндегі ток күші мен кернеу тербелістерінің фазалық арақатынасын біледі

актив жүктемедегі орташа қуаттың формуласын қорытып шығарып, қорытынды жасай алады

актив кедергі, реактивті кедергілері бар айнымалы ток тізбегінің схемасын сыза алады

сыйымдылық және индуктивтік кедергілерінің айнымалы ток жиілігі мен сыйымдылық және индуктивтікке тәуелділігін біледі және оларды есептер шығаруда қолдана алады

актив кедергісі бар айнымалы ток тізбегіндегі ток күші мен кернеу тербелістерінің фазалық арақатынасын біледі

актив жүктемедегі орташа қуаттың формуласын қорытып шығарып, қорытынды жасай алады

актив кедергі, реактивті кедергілері бар айнымалы ток тізбегінің схемасын сыза алады

сыйымдылық және индуктивтік кедергілерінің айнымалы ток жиілігі мен сыйымдылық және индуктивтікке тәуелділігін біледі және оларды есептер шығаруда қолдана алады

актив кедергісі бар айнымалы ток тізбегіндегі ток күші мен кернеу тербелістерінің фазалық арақатынасын біледі

актив жүктемедегі орташа қуаттың формуласын қорытып шығарып, қорытынды жасай алады

актив кедергі, реактивті кедергілері бар айнымалы ток тізбегінің схемасын сыза алады

сыйымдылық және индуктивтік кедергілерінің айнымалы ток жиілігі мен сыйымдылық және индуктивтікке тәуелділігін біледі және оларды есептер шығаруда қолдана алады

актив кедергісі бар айнымалы ток тізбегіндегі ток күші мен кернеу тербелістерінің фазалық арақатынасын біледі

актив жүктемедегі орташа қуаттың формуласын қорытып шығарып, қорытынды жасай алады

актив кедергі, реактивті кедергілері бар айнымалы ток тізбегінің схемасын сыза алады

сыйымдылық және индуктивтік кедергілерінің айнымалы ток жиілігі мен сыйымдылық және индуктивтікке тәуелділігін біледі және оларды есептер шығаруда қолдана алады

актив кедергісі бар айнымалы ток тізбегіндегі ток күші мен кернеу тербелістерінің фазалық арақатынасын біледі

актив жүктемедегі орташа қуаттың формуласын қорытып шығарып, қорытынды жасай алады