Сабақтың тақырыбы:

Электр заряды. Зарядттың беттік және көлемдік тығыздығы. Зарядтың сақталу заңы. Кулон заңы

Мұғалімнің аты-жөні:

Күні:

СЫНЫП:

Қатысқан оқушылар саны:

Қатыспаған оқушылар саны:

Сабақ негізделген оқу мақсаттары

10.4.1.1 – электр зарядының сақталу заңы мен Кулон заңын есептер шығаруда қолдану;

Сабақ мақсаттары

Барлық оқушылар: Электр заряды, зарядтың беттік және көлемдік тығыздығын және зарядың сақталу заңын түсіну, Кулон заңын тұжырымдау;

Басым көпшілігі: Формуланы түрлендіру арқылы есептерді шығару, электр зарядының сақталу заңы мен Кулон заңын қолданып есептерді шешу;

Кейбір оқушылар: Кулон заңы мен электр зарядының сақталу заңы бойынша деңгейлік есептер шығару;

Білімділік:

• Нүктелік заряд ұғымын, зарядтардың өзара әсерлесу күші Кулон заңының физикалық мағынасын тұжырымдап электр зарядының сақталу заңы мен Кулон заңын қолданып есептерді шешу;

• Зарядттың беттік және көлемдік тығыздығын сипаттай отырып зарядтың сақталу заңы мен Кулон заңына есептер шығару;

• Кулон заңы және электр зарядының сақталу заңына байланысты деңгейлік есептерді шығару;

Тәрбиелілік:

• Сабақ барысында оқушылардың дербестігін және өзара пікір алмасуға тәрбиелеу;

• Бір-бірін тыңдап жұмыс істеуге тәрбиелеу;

Дамытушылық:

• Өздігінен ой қорыта білуге үйрету;

• Танымдық қызығушылығын дамыту:

• Электростатика бөлімінің негізгі заңдарымен таныстыру;

Сабақ типі

Жаңа тақырып өту

Сабақ түрі

Аралас

Бағалау критерийі

1. Нүктелік заряд ұғымын, зарядтардың өзара әсерлесу күші Кулон заңының физикалық мағынасын тұжырымдап электр зарядының сақталу заңы мен Кулон заңын қолданып топтық есептерді шығарады.

2. Жеке, жұптық, топтық тапсырмаларды орындай алады. Сабақ барысында тыңдаушының назарын өзіне аудара алады.

Тілдік құзіреттілік

Электр, электр заряды, оң және теріс зарядтар, Кулон заңы, электростиканың негізгі заңы, электр тұрақтысы, суперпозиция.

Ресурстар

Стикерлер, слайд, оқулық

Әдіс-тәсілдер

Сұрақ-жауап, әңгімелеу, түсіндіру, ойын, көрнекілік. Рефлексия.

Пәнаралық байланыстар

Математика

АКТ қолдану дағдылары

Ақпаратты жинақтау

Сабақтың барысы

Сабақтың кезеңі/ уақыт

Педагогтің әрекеті

Оқушының әрекеті

Бағалау

Ресурстар

Сабақтың басы

Ұйымдастыру кезеңі

6 мин

Сәлемдесу. Оқушыларды түгендеу.

Психологиялық ахуал тудыру. (оқушылар бір-біріне жылы сөздер айтады).

Топтарға біріктіру: Тақтадағы стикерлердегі сұраққа жауап беру арқылы топқа бөлінеді.

Сынып 3 топқа бірігеді:

I-топ. Кулон заңы

II-топ. Нүктелік заряд

III-топ. Көлемік тығыздық

Үй тапсырмасын тексеру: «Миға шабуыл» әдісі

1. Температура дегеніміз не?

2. Жұғу, қылтүтіктік деп қандай құбылыстарды айтады?

3. Термодинамиканың I заңын изопроцестерге қалай қолданамыз?

4. Идеал газ күйінің негізгі теңдеуі қандай?

5. Гигрометрдің және психрометрдің көмегімен қандай шаманы анықтай аламыз?

6. Сұйықтың беткi қабатының қасиеттерi қандай?

Оқушылар өз ойларын ортаға салады.

Оқушылар жауаптары арқылы жаңа тақырыпқа көшу

Оқушылар жауаптарын ауызша және жазбаша айтады

Бағалау критерийі: Молекулалық- кинетикалық теория негiздерi туралы түсіндіреді, тәжірибесі арқылы ғылыми көзқарасын қалыптастырады.

Қалыптастырушы бағалау: Әр топ бір-бірін бағалайды

Дескриптор:

1.Термодинамиканың негізі ұғымдарының анықтамаларын айтады;

2.Физикалық шамалардың ХБЖ-да өлшем бірліктерін айтады;

3.Негізгі теңдеулерді қалай қолданатынын айтады;

Тақырыптық суреттер

стикерлер

Сабақтың ортасы

Жаңа сабақ

15 минут

Ойлау дағдыларының деңгейі: білу және түсіну, талдау, қолдану.

Жаңа тақырып

Диэлектриктерде электрондар өз атомдарының ядроларымен мықтырақ байланысқандықтан дене iшiнде еркiн қозғалмайды. Металдарда электрондар ядролармен әлсiз байланысқан. Сондықтан олардың бiраз бөлiгi өз атомдарынан бөлiнiп дененiң iшiнде еркiн қозғала бастайды (мұндай электрондар – еркiн электрондар деп аталады). Осы электрондар өткiзгiште заряд тасымалдайды.

3. Электрлеу кезiнде денелердiң толық заряды өзгере ме? Тәжiрибе жүргiзейiк. Электрометрдiң металл өзегiне металл диск орнатып, оның үстiне жұқа кенеп мата жабамыз, ал оның үстiне диэлектрик тұтқасы бар екiншi диск қоямыз. Жоғарғы дискнi оқшаулағыш қабатқа айналдыра үйкеп алып қояйық. Сонда бiз электрометр стрелкасының ауытқығанын көремiз. Бұл кенеп пен үйкелген дискiде электр зарядының пайда болғанын көрсетедi.

Тәжiрибенi жалғастырайық. Ендi алып қойған дискiнi екiншi электрометр өзегiне тигiзейiк. Бұл электрометрдiң стрелкасы да тура сондай бұрышқа ауытқиды (бiрiншi электрометр сияқты). Бұдан электрлеу кезiнде екi дискiде модулi жағынан бiрдей заряд алғанын көрсетедi. Осы зарядтардың таңбасы туралы не айтуға болады? Осы сұраққа жауап беру үшiн тәжiрибенi екi электрометрдi металл өткiзгiшпен жалғап аяқтайық. Бiз екi құралдың да стрелкалары төмен түскенiн көремiз. Зарядтардың бейтараптануы, олардың модуль жағынан тең, ал таңбалары қарама-қарсы болғанын көрсетедi (сондықтан олардың қосындысы нөлге тең).  Осы және басқа да тәжiрибелер, электрлеу кезiнде денелердiң заряды сақталатынын, яғни толық заряд электрленуге дейiн нөлге тең болса, одан кейiн де нөлге тең болады. Нелiктен бұлай болады? Мысалы, эбонит таяқшаны жүнге үйкегенде, ол терiс, ал жүн оң зарядталатынын бiлемiз. Бұлай болу себебi үйкелу кезiнде эбонит таяқшада электрондар артық, ал жүнде электрондар саны кем. Осы кезде жүннiң және эбонит таяқшаның зарядтары модулi бойынша тең, ал таңбалары қарама-қарсы болады. Мұны, жүнде қанша электрон кем болса, эбонитте соншасы артық болатынымен түсiндiреміз. Жүндегi және эбониттегi толық электр заряды бұрынғыдай нөлге тең, демек заряд сақталады.  Егер электрленушi денелердiң бастапқы зарядтары нөлге тең болмаған жағдайда да толық электр заряды сақталады. Мысалы денелердiң бастапқы зарядтарын q₁ және q₂ деп, ал әсерлескеннен кейiн q₁′ және q₂′ деп белгiлесек, онда былай жазуға болады: q₁′ + q₂′ = q₁ + q₂ , демек, Денелердiң кез-келген өзара әсерлесулерi кезiнде олардың толық электр заряды өзгерiссiз қалады. Осы қорытынды электр зарядының сақталу заңы деп аталатын табиғаттың iргелi заңы болып табылады. Зарядтың сақталу заңын 1750 ж. Американың ғалымы және көрнектi саясаткерi Бенджамин Франклин ашқан. Ол алғашқы болып, оң «+» және «–» терiс зарядтар туралы түсiнiктi енгiзген.

Кулон заңы — екі нүктелік электрикалық зарядтардың өзара әсерін сиппаттайтын заң. Тыныштықтағы екі нүктелік зарядталған денелердің өзара әсерлесу заңы бүкіл әлемдік заңға ұқсас деген пікірлер ХVIII-ғасырдың ортасында туа бастады. Осы пікірдің дұрыстығын 1785 жылы француз ғалымы Ш.Кулон дәлелдеді. Кулон заңы бойынша:

тыныштықтағы екі нүктелік зарядтар зарядтардың модульдерінің көбейтіндісіне тура пропорционал, ара қашықтықтың квадратына кері пропорционал, таңбасы зарядтардың таңбаларының көбейтіндісімен бірдей, ал бағыты екі зарядты қосатын түзу бойымен бағыттас күшпен өзара әсер етеді.

-вакуумде,  ;   диэлектрикте,  ; мұндағы

Бағалау критерийі: Жаңа тақырыппен, ұғымдармен танысады

Оқушылар мұғалімнің сабақ түсіндіру барысында, дәптерлеріне негізгі анықтамалар мен формулаларды жазады.

Мұғалім оқушылар жауабын мұқият тыңдап кері байланыс беріп отырады

Ақпараттық мәтін

Суреттер

Оқулық

Презентация

Топтық жұмыс

15 минут

Тапсырма №1

1 топ – Қандай құбылысты электрлену деп атайды?

2 топ – Диэлектриктерді қандай әдіспен электрлейді?

3 топ – Зарядтың сақталу заңы мен Кулон заңына тұжырымдама беріңдер

Тапсырма №2

1-есеп. Бір-бірінен 5 см арақашықтықта орналасқан 10 нКл және 15 нКл нүктелік зарядтардың өзара әрекеттесу күшін анықтаңдар.

2-есеп. Бір-бірінен 5 см арақашықтықта орналасқан бірдей екі нүктелік заряд 0,4 мН күшпен өзара әрекеттеседі. Осы зарядты анықтаңдар.

3-есеп. Бірі оң 15 мкКл зарядпен зарядталған, екіншісі -25 мкКл теріс зарядталған екі бірдей шарды жанастырады және қайта 10 см арақашықтыққа алшақтатады. Әр шардың зарядын және олардың жанасқаннан кейінгі өзара әркеттесу күштерін анықтаңдар

Бағалау критерийі: Нүктелік заряд ұғымын, зарядтардың өзара әсерлесу күші Кулон заңының физикалық мағынасын тұжырымдап электр зарядының сақталу заңы мен Кулон заңдарын есеп шығаруда қолданады.

Топпен бірігіп оқушылар есептерді тез әрі дұрыс шығару керек.

Бағалауды мұғалім жүргізеді.

Дескриптор:

1.Нүктелік заряд ұғымын, зарядтардың өзара әсерлесу күші Кулон заңының физикалық мағынасын тұжырымдайды;

2.Кулон заңының формуласын жазды;

3.Кулон заңының формуласын түрлендіріп, зарядты анықтау формуласын жазады;

4.Нүктелік зарядты қосатын түзу бойымен әсер ететін кулондық күшті анықтайды;

Есептер жазылған парақтар

Сабақты бекіту

6 мин

Тест тапсырмаларын орындау.

(Quizziz арқылы)

Quizziz платформасымен жұмыс жасайды

Бүгінгі тақырып пен қткен тақырып бойынша өз білімдерін қорытады.

Quizziz платформасы

Сабақтың соңы

Қорытынды

Үй тапсырмасы

1 мин

Рефлексия

2 мин

Тақырыпты оқу. Тақырыптың соңындағы есептерді шығару

Оқушылар сұраққа жауап береді:

Сабақ барысында қандай қиындықтар болды?

Сабақ беру кезінде маған не жетіспеді?

Тақырып бойынша не білетінін, не білгісі келетінін, не білгенін жазады

Оқушылар бағалау критерийлерімен өз деңгейлерін бағалайды