Сабақтың тақырыбы. Сабақты аяқтау
Сабақтың тақырыбы: Мелликен–Иоффе тәжірибесі
Бұл сабақта инновациялық әдістер мен зертханалық-тәжірибелік жұмысты ұштастыра отырып, студенттердің өздігінен ойлауын, ғылыми қызығушылығын және есеп шығару дағдыларын дамыту көзделеді.
Сабақтың мақсаты
Білімділік
- Әрбір студенттің және бүкіл топтың оқу материалын меңгеру деңгейін анықтау.
- Білімді тексеру және есеп шығару дағдыларын дамыту, бекіту.
Дамытушылық
- Ұжымдық жұмысты тиімді ұйымдастыру дағдыларын қалыптастыру.
- Өздігінен ойлау және өз жетістігін бағалай білу мәдениетін дамыту.
Тәрбиелік
- Алған білімді күнделікті өмірмен байланыстыра отырып қолдануға үйрету.
- Ғылымға қызығушылық оятып, ізденіске дағдыландыру.
Көрнекіліктер мен ресурстар
- Интерактивті тақта
- Электрометр
- Электростатикалық машина
- Шыны және мата қиындысы
- Тесттер, ребус, кроссворд
Сабақтың түрі
Рөлдік ойын сабағы
Әдістер және пәнаралық байланыс
Сабақтың әдістері
- Зерттеу және тәжірибе жүргізу
- Әңгімелесу, талқылау
- Жылдам ойлау мен өзекті мәселе қоя білуге үйрету
- Деңгейлік тапсырмалар орындау
Пәнаралық байланыс
Сабақты өту жоспары
| Кезең | Мазмұны | Уақыты |
|---|---|---|
| I | Ұйымдастыру | 8 мин |
| II | Жаңа материалды түсіндіру | 35 мин |
| III | Өтілген тақырыпты қорытындылау | 6 мин |
| IV | Жаңа сабақты пысықтау | 8 мин |
| V | Білімдерін бағалау | 4 мин |
| VI | Үй тапсырмасын беру | 4 мин |
| VII | Сабақты аяқтау, қорытындылау | 5 мин |
Сабақтың барысы
Мұғалімнің кіріспе сөзінде оқытудың жаңа, әсіресе инновациялық әдістерін қолдану студенттердің өзіндік ойлау қабілетін жетілдіретіні, пәнге деген көзқарасын сапалы түрде өзгертіп, оқу мотивациясын арттыратыны атап өтіледі.
Сонымен қатар зертханалық-машықтану сабақтарын жүйелі өткізу маңызды: студент тәжірибені өз қолымен орындау арқылы теориялық білімін нақты әрекетке айналдырады, кәсіби дағдысын бекітеді және пәнді тереңірек меңгереді.
Ұйымдастыру форматы
Студенттер 4 топқа бөлініп, әрқайсысы сабақтың белгілі бір рөлін атқарады.
Рөлдер және міндеттері
1) Анықтама бюросы
Бастапқы қажетті мәліметтер мен анықтамаларды ұсынады. Мысалы: «Заряд дегеніміз не?», «Электростатикалық өзара әсерді қалай түсінеміз?». Негізгі мақсаты — анықтамалықтармен, энциклопедиялармен және әдебиеттермен жұмыс істеу мәдениетін қалыптастыру.
2) Ойлы орталық
Туындаған сұрақтарға сүйене отырып гипотезалар, ғылыми тұжырымдар және заңдылықтарға қатысты негіздемелер ұсынады.
3) Тарихшы
Электр заряды ұғымының қалыптасу тарихын (электрон, янтарьмен байланысты тәжірибелер) баяндайды, сондай-ақ Кулон заңы мен Иоффе–Мелликен тәжірибелерінің маңызын тарихи тұрғыдан түсіндіреді.
4) Экспериментатор
Иоффе–Мелликен тәжірибесі арқылы элементар зарядтың анықталуын демонстрациялап, бақылаулар мен қорытындыларды түсіндіреді.
Негізгі теория: электр заряды және электростатика
Электр заряды ұғымы
Барлық денелер өте ұсақ бөлшектерден тұрады. Егер бөлшектер бір-бірімен арақашықтық артқан сайын баяу кемитін әрі бүкіләлемдік тартылыс күшінен әлдеқайда үлкен күшпен әсерлессе, онда оларды электр заряды бар деп айтады. Мұндай бөлшектер зарядталған болады.
Заряд таңбалары
Электр зарядтарының екі таңбасы бар: оң және теріс. Ядро құрамындағы протон — оң заряд тасымалдаушы, ал электрон — теріс заряд тасымалдаушы.
Оқшауланған жүйе
Қоршаған орта денелерімен әрекеттеспейтін денелер жүйесі оқшауланған (тұйықталған) жүйе деп аталады. Мұндай жүйеде электрлену құбылысы зарядтың сақталу заңына бағынады.
Электр зарядының сақталу заңы
Тұйық жүйеде барлық бөлшектер зарядтарының алгебралық қосындысы өзгеріссіз қалады:
q₁ + q₂ + q₃ + … + qₙ = const
Жалпы алғанда, әлемдегі электр заряды сақталады; жиі қолданылатын түсіндірме бойынша оң және теріс зарядтардың саны шамалас болғандықтан, әлемнің толық заряды нөлге жуық деп қарастыруға болады.
Кулон заңы (электростатиканың негізгі заңы)
Тыныштықтағы екі нүктелік зарядтың вакуумдағы өзара әсерлесу күші заряд модульдерінің көбейтіндісіне тура пропорционал және арақашықтықтың квадратына кері пропорционал. Бұл заңды 1785 жылы Шарль Огюстен Кулон тұжырымдаған, ал күш кулондық күш деп аталады.
Формула
F = k · |q₁ q₂| / r²
Мұнда k — пропорционалдық коэффициент, r — зарядтар арасындағы арақашықтық.