Ашық сабақ “Электр заряды және оның қасиеттері ”

111504 2 «Электрлік жабдықтарын жөндеуші және қызмет көрсетуші электр мантёры» мамандығының ЭЭМ-318тобы.
Ашық сабақ «Физика» пәнінен
“Электр заряды және оның қасиеттері ”тақырыбындағы
онлайн сабағының әдістемелік әзірлемесі
ЦӘК отырысында қарастырылды
Хаттама №__«_____» 2019ж.
________ З.Исаева
күні:05.03.2019ж
аудитория: №
дайындаған: физика пән оқытушысы: Дәуренбекова Ақмарал Ергешқызы

2018-2019 оқу жыл

Сабақтың тақырыбы: «Электр заряды және оның қасиеттері»

Сабақтың мақсаты:
а) Білімділігі: Электр заряды және оның қасиеттерінегізгі заңдардымен олардың түрлері, физикалық ұғымы туралы негізгі түсініктерді қалыптастыру және сараптама жасау.

б)Дамытушылық: Танымдылық қабілеттерін дамыту, ізденіске, жаңашылдыққа ұмтылдыру, кәсіби құзыреттілігін арттыру.

в) Тәрбиелігі: Адамгершілікке тәрбиелеу, жолдастық қарым - қатынастарын дамыту, жауапкершіліктерін арттыру, кәсібіне бейімдеу.

Сабақтың түрі: Топтық жұмыс
Сабақтың әдісі: ауызша түсіндіру, сұрақ-жауап,топтық жұмыс

Пән аралық байланыс:Ағылшын тілі, орыс тілі , математика

Көрнекілігі: тақырыптық плакат, слайд түріндегі сұрақтар,фото-слайдтар

Сабақтың барысы:
І. Ұйымдастыру: (2мин)

а) Студенттермен сәлемдесу;

ә) Сабаққа қатысуын тексеру;

б) Студенттердің назарын сабаққа аудару,сабақты бастау.

ІІ.Үй тапсырмасы:(15 мин) Мен сіздерге өткен сабақта үйге §55. Жылу қозғалтқыштарының пайдалы әрекет коэффиценті және жылу қозғалтқыштарының рөлі және қоршаған ортаны қорғау туралы презентация жасап дайындау тапсырмасы берілген. Ал енді осы тапсырманы 2 студенттіміз дайындап келіпті. Тақтаға шығып көрсетіп берсін. Дайындап келген студенттерге өте жақсы деген баға беріледі. __________________________________________________________________________ Ал енді балалар «Кім тапқыр» ойынын жасырын сөздерді табу арқылы ой қозғау стратегиясы. Ол үшін студенттер 3 топқа бөлініп алайық. Мен сіздерге қызыл, жасыл, сары конверт таратамын. Конверттін ішінде үй тапсырмасын орындаймыз. Достар! Кәне жасырын сөздерді табу арқылы конферттен анықтамалармен формулаларды шешу арқылы үй тапсырмасын тексеріп көрейік. Қай топ тез тауар екен.

1. Жылу қозғалтқыштарында отынның ішкі энергиясының механикалық энергияға түрленуі жүзеге асады. Жылу қозғалтқышы жұмыс істеу үшін оның жылытқышы, жұмыстық денесі (газ немесе бу) және тоңазытқышы болуы тиіс.

2. Қозғалтқыш орындаған жұмыстың жылытқыштан алған жұмыс денесінің жылу мөлшеріне қатынасы қозғалтқыштың пайдалы әрекет коэффициеті деп аталады.

3. Жылу қозғалтқышының максимал ПӘК-і жылытқыш пен тоңазытқыш температуралары айырымының жылытқыш температурасына қатынасына тең.

4. Кез келген жлу қозғалтқшының пайдалы әрекет коэффиценті әрқашан бірден кіші болады. Қазіргі заманғы жақсы жылу қозғалтқыштарының ПӘК-і 50%-дан аспайды.

5. Жылу қозғалтқыштары өнеркәсіпте, ауыл шаруашылығында және көліктерде қолданылады. Сондықтан жылу қозғалтқыштарының жұмысы біздің планетаның топырағы, атмосферасын және гидросферасын ластамауы үшін оларды үнемі жетілдіру қажеттілігі туындайды. Осылайша қоршаған ортаның экологиялық тазалығын сақтай аламыз.

6. *100%

Ал достар жасырынған сөздерді тауып уйтапсырмасын тексеріп шешіп болсақ.

Енді жаңа тақырыпты бастамас бұрын бейнеролик көріп алайық. Жаңа тақырып ағылшын тілінде айтылады. Студенттер оны аудару арқылы Жаңа тақырып шығады. (ағылшын тілінде видео жазба) көрсетіледі.

Бүгін күнді және жаңа тақырыпты дәптерімізге жазып аламыз. Содан соң жаңа тақырыпқа байланысты физикалық сөздерді ағылшын тілінде дәптерге түсіріп аламыз.

«Есте сақта» Электр - Electron - электр

• Заряд - charge -заряд

• Оң – Negative - позитивный

• теріс- Positive - неправильный

III.Жаңа сабақты түсіндіру:(15мин)

Электр заряды және оның қасиеттері

Сұрақтар:

1 - топ

• Янтарь дегеніміз не?

• Электр заряды нені білдіреді?

• Электр заряды қандай әріппен белгіленеді?

2 - топ

• Электр зарядының бірлігі қалай аталады?

• Электр зарядының қасиеттерін нешеге бөлінеді және атаңдар?

• Электрзарядының сақталу заңының мәні неде?

3- топ

• Тұйық жүйе дегеніміз не?

• Электрлеу дегеніміз не?

• Электроскоп дегеніміз не?

І. Электрлік өзара әрекет электрленген денелердің арасында болады. Жүнге үйкелген янтарь таяқшасы жеңіл заттардытарту қабілетіне ие болатынын білеміз. Мұндай қасиет басқа денелерде де бар.

Бұл өте жақсы изолятор болып саналатын заттарда байқалады. Мысалы, егер сен пластмассадан жасалған тарақты немесе қаламсапты құрғақ шашқа үйкесең, онда олар ұсақ қағаз қиқымдарын тартады. Ал егер үрленген шарды нейлон материалына үйкесең , онда ол қабырғаға немесе төбеге «жабысып» қалады. Нейлоннан жасалған киімді шешкенде , тысырды естисің және қараңғы бөлмеде ұшқынды көреміз. Осындай құбылыстардың барлығы да дененің электрлену белгісін көрсетеді. Әдетте ,мұндай денелер туралы: «Олар электрленген және оларда электр («электрон» - янтарь) зарядтары бар» деп айтады. Янтарь грек тілінен аударғанда - «электрон» дегенді білдіреді.

ІІ. Электр зарядының екі түрі белгілі:теріс заряд (-) және оң заряд (+). Кез келген зат атомдардан, ал атомдар өз кезегінде теріс зарядталған электрондардан және оң зарядталған ядродан тұрады. Қалыпты күйде оң зарядтардың саны мен теріс зарядтардың саны өзара тең болады. Мұндай күйде дене электрлік қасиетін білдірмейді. Әдетте, мұндай денелер электрлік бейтарап саналады.

Теріс зарядтарды таситын электрондар атоммен мықты байланыспаған , сондықтан олар денені жеңіл тастап кете алады. Бұл жағдайда денелердегі теріс және оң зарядтардың арасындағы теңдік бұзылады да, олардың бірі оң, екіншісі теріс зарядталады. Үйкеліс процесінде электрондар бір денеден екінші денеге өтеді. Мысалы, 1 суретте электронын жоғалтқан матадан оң зарядтар артық болады. Ондай денелер Жермен қосылса, одан электрондарды алады да, қайтадан зарядталмаған денеге айналады. Ал электрондар өткен полиэтиленді тақташа, керісінше , теріс зарядталады. Егер тақташаны Жермен қоссақ, оның артық электрондары Жерге кетеді де, ол да бейтарап күйге келеді. Полиэтиленді тақташаны ацетаттан жасалған тақташамен алмастырып, оны матамен үйкесек, керісінше, тақташа оң, ал мата теріс зарядталады.(1 сурет)

ІІІ. Денеде электр зарядының бар болуы электрометр деп аталатын арнайы аспаппен анықталады. 2 сурет .

Егер зарядталған денемен электрометр таяқшасы жанасатын болса, онда оған және электрометр тіліне зарядтың белгілі бір бөлігі өтеді де, тіл ауытқиды. Мұндай ауытқу электрометр оң және таяқшадан теріс зарядталғанда да байқалады. Электрометр көмегімен дененің электрлену дәрежесін, яғни заряд мөлшерін анықтауға болады. Ол үшін электрометрді электр зарядының нақты мәнін көрсететіндей етіп градуирлеу керек.

Электрометрдің жұмыс істеу принципі зарядтардың электрлік өзара әрекетіне негізделген. Тәжірибелердің негізінде 3 сурет аттас зарядтардың бірін –бірі тебетіні, ал әр аттас зарядтардың бірін-бірі тартатыны тағайындалған.

Электр заряды q әрпімен белгіленеді. Зарядтың SI жүйесіндегі бірлігі - Кулон (1Кл).

Денелердің немесе бөлшектердің электрлік (немесе электромагниттік) өзара әрекеттесуін сипаттайтын физикалық шама электр заряды деп аталады. Жүргізілген тәжірибелер негізінде көптеген өлшеулер мен эксперименттік мәліметтерді жинақтай отырып, электр зарядтарының іргелі қасиеттерін тағайындалды.

1. Массалардан өзгеше зарядтардың әрекеттесуі тек тартылысты ғана туғызбайды. Француз ғалымы Ш. Дюфэнің 1733ж ашқанындай , табиғатта электр зарядыының екі түрі бар; оларды кейінірек көрнекті американдық саясаткер әрі ғалым Б. Франклин оң және теріс зарядтар деп атады. Мұндай қорытынды жасауға зарядталған денелердің өзара әрекеттесуінің екі түрі : әрі аттас зарядталған денелердің –тартылуы, аттас зарядтардың – тебілуі негіз болды.

2. Электр заряды – инвариантты шама: барлық санақ жүйелерінде берілген дененің немесе бөлшектің заряды бір ғана мәнге ие. Дененің қозғалыс жылдамдығына заряд тәуелді емес.

3. Электр заряды- аддитивті шама, яғни кез келген жүйенің заряды осы жүйені құрайтын денелердің (бөлшектердің) зарядтары қосындысына тең:

q _жүйе = q₁ + q₂ + ....+ q_n

4. Электр заряды дискретті. Бұл табиғатта ең кіші (элементар деп аталатын) : е = 1,6 *10 ^-19 Кл

заряды бар , оған барлық денелер мен элементар бөлшектердің зарядтары еселенеді деген сөз, яғни:

q = ne

бұндағы n- кез келген бүтін сан . Анықталған элементар бөлшектердің көпшілігі үшін n = ± 1.

Электронның заряды теріс: q_эл = -е,

протонның заряды оң: q_пр = е деп есептеледі.

5. Электр заряды үшін сақталу заңы орындалады:

Тұйық жүйенің толық электр заряды барлық процестерде өзгеріссіз сақталады.

Екіденеден тұратын тұйық жүйе үшін бұл заң былай жазылады: q₁ + q₂ = ,

Мұндағы (q₁ + q₂) - жүйенің алғашқы толық заряды,

ал - сол жүйенің кейінгі бір уақыттағы толық заряды.

Электр заряды әрқашан нақтылы тасымалдаушымен -заряды тұрақты шама болатын қандай да бір зарядталған бөлшекпен байланысты болғандықтан, элементар бөлшектердің бір-біріне өзара айналулары болмайтын құбылыстар аймағында зарядтың сақталу заңын бөлшектердің саны сақталу заңының салдары ретінде қарастыруға болады. Солай, мысалы денелерге үйкеліс арқылы электрлендіргенде зарядталған бөлшектердің саны өзгермейді, тек олардың бір денеден екіншісіне ауысуы болады: артық электрондарды қабылдаған денелер теріс, ал оларды жоғалтқандары оң зарядталады. Алайда екі дененің жалпы заряды бұрынғыша сақталады, яғни нөлге тең болады.

Микроәлемдегі тұйық жүйеде бөлшектер саны өзгеруі мүмкін , алайда электр зарядының сақталу заңы қатаң сақталады.

Электр заряды туралы түсініктің туу тарихы Ертедегі Грецияға антикалық ғылымның бастауында тұрған Милеттік фалес(VII-Viғғ.:б.д.д.) уақытына тамыр жаяды. Аңыз бойыншаол бай саудагер болған, ел аралап египеттік және вавилондық көріпкелдерден бірқатар ғылыми ашылымдар Фалес атымен байланысты. Жүнге үйкелген янтарьдың өзіне басқа заттардың жеңіл қиындыларын тартатынына алғаш көңіл аударғандардың бірі Фалес болды.

Екі мың жылдан кейін ағылшын физигі У.Гильберт алмастың, сапфирдің, шынының және басқа да заттардың өздеріне жеңіл қиқымдарды тартатынын байқап, оларды «электрленген», яғни «янтарь тәрізді» деп атады (өйткені грекше «электрон» - «янтарь» дегенді білдіреді). Үйкелістен соң өзіне басқа заттарды тартатын қасиеті бар денелерді кейінірек электрлендірілген немесе электр заряды берілген денелер , ал денеге зарядты беру процесін электрлеу деп атай бастады.

Сәйкесін тап

IV. Сергіту сәті . 2 мин

Сергіту сәтін ұйымдастырып алайық. Бір –бірімізге қарап қол ұстасып, бір-бірімізге өте жақсы сөздер айтайық. Мысалы, сенің сабақтан бес алуына тілектеспін. Сен

Енді сергіп алдық.

V. Қорытындылау. 7 мин

Жаңа сабақты бекіту арқылы есептер шығарамыз сұрақ-жауап арқылы студенттің өтілген тақырыптан түсінгенін қорытындылау.

Деңгейлік есептер

І деңгей

Шамасы және таңбасы жағынан бірдей екі нүктелік заряд вакуумда бір-бірінен 3,0 м қашықтықта орналасқан және 0,40Н күшпен тебіледі. Әрбір зарядтың шамасын анықтаңдар.

Б ерілгені: Шешуі:

r = 3м Кулон заңынан ;

F = 0,4Н q= .

q= 2*10 ^-5 Кл.

q-?

ІІ деңгей

Теріс екі нүктелік заряд вакуумда бір-бірінен 48 см жерде орналасқан және өзара 10^-3Н күшпен әрекеттеседі. Әрбір зарядта қанша электроннан бар?

Б ерілгені: Шешуі:

r = 48 см 48 см = 0,48м

F = 10^-3 Н Кулон заңынан , ал q=ne, мұндағы

n –электрон саны, е- электрон заряды, сонда

n -? n = 10¹²

ІІІ деңгей

Кішкене өткізгіш екі шардың зарядтары q₁ = +2 *10 ^-6Кл және

q₂ = -5 *10 ^-6Кл . өлшемдері бірдей осы екі шарды жанастырып, содан кейін r қашықтыққа алыстатады. Шарлардың өзара әрекеттесу күші F = 0,2 Н болса, онда олардың арақашықтығы қандай болады?

Б ерілгені: Шешуі:

q₁ = +2 *10 ^-6Кл q = q₁ + q₂

q₂ = -5 *10 ^-6Кл Ажыраған шарлардаң әрқайсысындағы заряд;

F = 0.2H Зарядтардың өзара әркет күші формуладағы Кулон

заңы бойынша анықталады:

r =? * = ,

Cодан

Сан мәндерін қойып, r-ді есептейік:

r= 0,3м

VІ.Бағалау:(2 мин)

Бағалау парағы арқылы студенттер өздерін бағалап береді.

VІ.Үй тапсырмасы:(2 мин)

2.Рымкеевич №705

Зарядталған электрометрге едәуір қашықтықтан теріс зарядталған нәрсе жақындатылған.Нәрсені жақындатқан сайын жапырақшалар әуелі жақындап, белгілі бір мезеттен соң қайтадан ажырай бастаған. Электрометрдегі зарядтың таңбасы қандай болған?

3.Қолдан электроскоп жасап, өз беттеріңше зерттеу жүргізіңдер (шығармашылық тапсырма)

1) Қосымша әдебиеттерді пайдалана отырып, электр заряды және оның қасиеттерітуралы жазып келу

2) Интернет желісінен қосымша материалдар іздену

Пайдаланылған әдебиеттер тізімі:
1.Р.Башарұлы, Г. Байжасарова. У.Тоқбергенова Физика10. Алматы. Мектеп баспасы, 2006ж
2.С.В. Громов Физика 10. Алматы «Просвещение -Қазақстан» 2006ж.;

Түркістан облысы
Созақ ауданы, Таукент елді мекені, «№24 колледж» МКҚК

физика пән оқытушысы: Дәуренбекова Ақмарал Ергешқызы