Қызылорда қаласындағы

 №23 Ж.Қизатов атындағы мектеп-лицейдің

физика және математика пәндерінің мұғалімі

Жуматаева Дина Зеиловна

Сыныбы: 8 «А»

Сабақтың типі: Жаңа білім беру

Сабақта қолданылатын әдіс-тәсілдер: түсіндірмелі-иллюстративті-көрнекілік

Педагогикалық технология: Ақпараттық-коммуникативтік технология

Қолданылатын құрал жабдықтар, көрнекіліктер:

эбонит, шыны таяқшалар, электроскоп, жібек, тері материалдар, үлестірме карточкалар, деңгейлік тапсырмалар, компьютер, бейне-проектор, ActivStudio-бағдарламасы, ActivBoard-интерактивті тақта, ActivPen-қаламсабы, Activote-тестілеу бағдарламасы, сабаққа дайындалған презентациялар, электронды оқулық, медиафильм,

Пәнаралық байланыс: математика, информатика, тарих, химия

Пайдаланатын әдебиеттер:

«Физика және астрономия». Жалпы білім беретін мектептің 8-сыныбына арналған оқулық. (Дүйсенбаев Б.М.,Г.З.Байжасарова, А.А.Медетбекова) . Алматы. Мектеп.2012ж.

Сабақтың тақырыбы: Зарядтардың өзара әсері. Кулон заңы

Сабақтың мақсаты:

Білімдік:

электромагниттік өзара әсерлесуді сан жағынан сипаттайтын Кулон заңын оқып үйрену, электр заряды бірлігін тағайындау,

Дамытушылық:

физика ғылымының қыр сырын білуге, өз беттерімен меңгеруге баулу. эксперименттік тапсырмаларды орындату арқылы өз бетінше жұмыс істеуге дағдыландыру.

Тәрбиелік:

1. Оқушылардың пәнге деген қызығушылықтарын арттыру, өздігінен жұмыс жасауға үйрету, шығармашылық қабілеттерін ұштау, әдемілікке, көркемдікке баулу, адалдыққа, адамгершілікке тәрбиелеу.

Сабақтың барысы:

I.Ұйымдастыру кезеңі (2 мин)

а) Оқушылармен сәлемдесу

ә) Оқушыларды түгелдеу

б) Оқушылардың оқу құралдарының түгелдігін тексеру

в) Оқушылардың назарын сабаққа аудару

Қызығушылығын ояту:

II. Үй жұмысын сұрау (5 мин)

Тақтада төмендегі сұрақтар төңірегінде жауаптар алынады:

«Электр», «электр заряды» деген не?

Электр зарядының қандай түрлері бар және денелердің зарядталғанын қандай құрал арқылы білеміз?

Күнделікті өмірде байқаған жағдайларға байланысты денелердің электрленуіне мысалдар келтіріңдер

Денелерді қандай әдістермен электрлеуге болады, зарядтың сақталуы дегенді қалай түсінеміз?

III. Мағынаны тану.

Жаңа тақырыпқа кіріспе (3 мин).

КУЛОН (Coulomb) Шарль Огюстен

(1736-1806),

француз инженері, әрі электростатиканың негізін қалаушылардың бірі болған физик-ғалым, ол 1784 жылы айналмалы таразыны жасап шығарды да, 1785 жылы өз атымен аталған заңды ашты.

IV.Жаңа тақырыпты түсіндіру (15 мин)

Француз ғалымы Ш.Кулон 1785 жылы тәжірибе жүзінде вакуумдегі нүктелік зарядтардың өзара әрекеттесу заңын ашқаннан кейін, ХVІІІ ғасырдың соңына қарай , электр құбылыстарын сандық жағынан зерттеу басталды.

«Нүктелік заряд» ұғымы «материялық ұғымы» тәрізді ыңғайлы абстракциялау болып табылады.

Өлшемдері өзара әрекеттесетін денелердің арақашықтығынан бірнеше есе кіші болатын денеде орналасқан зарядты нүктелік заряд деп атайды.

Жіңішке серпімді сымға ілінген ыдысқа орналастырылған, шыны таяқшадан тұратын қондырңы –иірмелі таразыны қолданды. Таяқшаның бір ұшына кішкентай металл шар бекітілген, ал екінші ұшында оны теңгеріп тұратын жүк бар. Жіптің жоғарғы ұшы оның ширатылу бұрышын анықтауға арналған бөліктері бар шкалаға бекітілген. Ыдыс тығынындағы тесік арқылы дәл сондай сынақшар енгізіледі. Егер шарларға оң заряд берсек, онда олар бір-бірімен өзара әрекеттеседі, өзара әрекеттесу күшінің шамасын жіптің ширатылу бұрышына қарап анықтауға болады.

К улон электрленген шарлардың өзара әрекеттесу күші – олардың арасындағы арақашықтықтың квадратына кері пропорционал деген қорытындыға келді:

Өлшемдері электрленген шардың өлшемдерімен бірдей, заряды жоқ үшінші шардың көмегімен Кулон алдыңғысының зарядын әр жолы тең бөлді. Бұл үшін ол зарядталған шарға сол сияқты зарядталмаған шарды тигізіп, содан соң оны аспаптан алысқа әкетті. Шарлардың зарядын өзгерте отырып, Кулон өзара әрекеттесу күші олардың зарядтарының көбейтіндісіне пропорционал екендігін анықтады:

Т әжірибелердің нәтижесін біріктіріп, нүктелік зарядтар вакуумде өзара әркеттеседі деп болжап, Кулон өз атымен аталатын заңды тағайындады:

Тәжірибе: Тепе-теңдікте орналасқан рычагқа жіп арқылы ілінген гильзаларды зарядтай отырып, зарядталған денелердің өзара әсерлесуін тәжірибе жүзінде көрсету.

Кулон заңы: Вакуумдағы қозғалмайтын екі нүктелік зарядтың өзара әрекеттесу күші зарядтардың модулінің көбейтіндісіне тура пропорционал және олардың арақашықтықтарының квадтратына кері пропорционал.

Зарядталған денелердің өзара әрекеттесу күштері сан мәні жағынан тең және осы денелерді қосатын түзудің бойымен бағытталады және Ньютонның ІІІ заңына бағынады:

-пропорционалдық коэффициентті енгізе отырып, Кулон заңын келесі түрде өрнектейді:

Заряд бірлігі: 

1 кулон – вакуумде 1м арақашықтықта орналасқан шамасы жағынан өзіне тең нүктелік зарядқа 9^.10⁹ Н күшпен әрекет ететін нүктелік заряд.

-пропорционалдық коэффициенті Халықаралық бірліктер жүйесінде төмендегідей болып белгіленетіні тәжірибе жүзінде анықталды:

Мұндағы электр тұрақтысы

Халықаралық бірліктер жүйесінде Кулон заңы былай жазылады:

Е гер зарядтарды және олардың өзара орналасуын өзгертпей, кеңістікті біртекті өткізбейтін ортамен толтырсақ, онда зарядтар арасындағы өзара әрекеттесу күштері есе кемиді. шамасын ортаның диэлектрлік өтімділігі деп атайды.

Зарядтардың өзара әрекеттесу күштерінің ортаға байланыстылығын көрсететін Кулон Заңы жалпы түрде төмендегідей өрнектеледі:

V.Жаңа сабақты бекіту.(15 мин)

Жаңа және өткен тақырып бойынша оқушылар білімін Activote-тестілеу бағдарламасы көмегімен тексеру:

бағдарламаға енгізілген сұрақтар:

1.Дененің электрлену кезінде алатын қасиеті:

А). Қозғалыс жылдамдығын сақтау қабілеті

В). Қозғалыс жылдамдығын сақтамау қабілеті

С). Электрлік әсерлесуге түсу қабілеті

D). Өлшемдерін өзгертпей өзінің массасын өзгерту

Е).Ток көзі болады

2. Теріс зарядталған электроскоптың шарына денені жақындатады. Оның жапырақшалары жақындады. Осы дененің заряды туралы не айтуға болады?

А). Ол теріс зарядталған

В). Ол оң зарядталған, бірақ заряды электроскоптың зарядынан аз.

С). Дене оң зарядталған болып, оның заряды электроскоптың зарядынан үлкен

D). Дене жерлендірілген

Е). Дене теріс және оң зарядталған болды

3. Денелердің электрленуін байқауға арналған аспап-

А). кинескоп

В). кодоскоп

С). телескоп

D). электроскоп

Е). Спектроскоп

4. Заряды оң болатын бөлшек -

А). атом

В). электрон

С). протон

D). нейтрон

Е). Фотон

5.Зарядталған екі кішкентай шардың ара қашықтығын өзгертпей, біреуінің зарядын 4 есе ұлғайтып, ал екіншісінікін 2 есе азайтатын болсақ, онда кулондық ісерлесу күші

А). 2 есе артады

В). 2 есе кемиді

С). 4 есе артады

D). 4 есе кемиді

Е). 8 есе артады

6. Литий атомы ядросының құрамында 7 бөлшек және оның сыртында 3 электрон қозғалады. Осы атом ядросындағы протон және нейтрон саны:

А). 3 протон және 4 нейтрон

В). 4 протон және 3 электрон

С). 7 протон

D). 7 нейтрон

Е). 2 электрон және 5 протон

7. Элементар электр заряды деп атайды:

А). Электрон зарядын

В). протон зарядын

С). Нүктелік зарядты

D). бірлік зарядты

Е). Сыналатын зарядты

8. Атомның құрамы:

А). ядросында протон мен нейтрон, қабықшасында электрондары бар.

В). ядросында протон мен электрон, қабықшасында нейтрондары бар.

С). ядросында протондар, қабықшасында электрон мен нейтрондары бар.

D). ядросында нейтрондар, қабықшасында электрон мен протондары бар.

Е). ядросында нейтрон мен электрондар, қабықшасында протондар бар.

9. Ш.Кулон нені қолдана отырып, зарядтардың өзара әрекеттесуін зерттегенін табыңдар.

А). Зарядталған бөлшектердің үдеткішін

В). Иінді таразыны

С). Иірілмелі таразыны

D). Электродтары бар шыны колбаны .

Е). Зарядталған пластиналарды

10. Электр зарядының сақталу заңы:

А). Тұйық жүйеде денелердің электрлену құбылыстарының барлығында да электр зарядтарының қосындысы сақталады.

В). Денелердің электр заряды көп болады

С). Тұйық жүйеде электр заряды нөлге тең болады.

D). Денелердің электр заряды нөлге тең болады.

Е). Денелердің электрлену кезінде электр зарядының сақталу заңы орындалмайды

VI.Қорытындылау, бағалау (3 мин)

Басқа заңға ұқсастығы: 1687ж. Бүкіләлемдік тартылыс заңы

Ерекшелігі: гравитациялық күштен артық, әсері көзге көрінеді.

Қолдану шегі: а) зарядталған дене нүктелік болу керек

ә) міндетті түрде қозғалмайтын болуы керек

• Табиғатта нүктелік зарядтар болмайды, біз шартты түрде өлшемдері өзара әрекеттесетін денелердің арақашықтығынан бірнеше есе кіші болатын денеде орналасқан зарядты нүктелік заряд деп қабылдаймыз.

• Кулон заңы зарядталған денелердің өзара әсерлесуін сан жағынан сипаттайды

• Бұл заң табиғаттың ешбір басқа заңынан туындамаған, ол тәжірибе жүзінде дәлелденген, сондықтан ол электростатиканың негізгі заңы болып табылады.

• Бұл заң вакуумдегі қозғалмайтын нүктелік зарядтар үшін тұжырымдалған.

• Зарядталған денелердің өзара әрекеттесу күштері осы денелерді қосатын түзудің бойымен бағытталады

«E-learning» электронды оқыту жүйесінің сандық білім беру ресурсынан «Кулон заңы» тақырыбындағы мәліметпен игерген жаңа материалымызды тиянақтайық

Сабаққа белсенді қатысқан, тапсырмаларды жақсы орындаған оқушылар бағаланады.

VII. Үй тапсырмасын беру.(2 мин)

Оқу үшін:

§31, өзін-өзі тексеру сұрақтарына жауап беру

Жазбаша орындау үшін:

14 жаттығу. №4,5,6; СББР-нан тестпен жұмыс.

Іздену үшін:

интернет жүйесінен Кулон Шарль Огюстен туралы деректер жиынтығын слайд түрінде дайындау

Тәжірибе жасау үшін:

«Занимательная физика» Л.Гальперштейн «Электрленген театр» тәжірибесі