Оқушыларды сабақ процесінде қолданылатын электрлікқондырғылар арқылы зерек болуға, жұмыс істеу арқылыеңбекке деген сүйіспеншіліктерін арттыруға тәрбиелеу
Сабақтың мақсаты
Білімділік
Оқушыларға сұрақтар қою арқылы электр тогының жұмысы мен қуатының өрнектерін өздері қорытып шығаруға бағыттау. Джоуль–Ленц заңының тұжырымдамасымен таныстырып, эксперименттік тапсырмалар мен есептеулер арқылы білімдерін бекіту, теориялық білімді практикада қолдануға дағдыландыру.
Дамытушылық
Оқушылардың ой-өрісін дамыту, белсенділігін арттыру, пікір алмасуға жағдай жасау және өз білімін өздігінен бағалай білуге үйрету.
Тәрбиелік
Сабақ барысында қолданылатын электр қондырғыларымен қауіпсіз әрі ұқыпты жұмыс істеуге тәрбиелеу, еңбекке сүйіспеншілікті арттыру.
Сабақтың форматы
Әдістері
Сұрақ–жауап, практикалық жұмыс, қайталау, СТО.
Типі
Білімді жинақтау, жүйелеу және жаңа тақырыпты меңгерту.
Көрнекіліктер мен құрал-жабдықтар
Көрнекілік
- Сабақ жоспарына сәйкес слайдтар
- Электрондық оқулықтан тәжірибе көрсету
Құралдар
- Амперметр
- Вольтметр
- Тұрмыстық электр-техникалық құралдар
Сабақтың барысы
I. Ұйымдастыру кезеңі
- Оқушылардың сабаққа қатысуын тексеру.
- Сабақ құрылымымен таныстыру: оқушылар сұрақтарға жауап беру арқылы қажетті формулаларды өздері қорытып шығарады. Әр сұрақтың жауабы жауап парағына жазылып, экрандағы нұсқамен салыстырылып, (+) немесе (-) белгісі қойылады. Сабақ соңында жинаған баллға сай баға қойылады.
II. Қызығушылықты ояту (сұрақ–жауап)
1) Алдарыңда қандай құралдар тұр?
Амперметр, вольтметр.
2) Амперметр қандай физикалық шаманы өлшейді?
Ток күшін.
3) Амперметр тізбекке қалай жалғанады?
Тізбектей.
4) Вольтметр қандай физикалық шаманы өлшейді?
Кернеуді.
5) Вольтметр тізбекке қалай жалғанады?
Параллель.
6) Өткізгіштерді жалғаудың қандай түрлері бар?
Тізбектей және параллель.
Тізбектей және параллель жалғауды қайталау
Тізбектей жалғау
- Ток күші бірдей: Iж = I1 = I2
- Жалпы кернеу: Uж = U1 + U2
- Жалпы кедергі: Rж = R1 + R2
Параллель жалғау
- Кернеу бірдей: Uж = U1 = U2
- Ток күші қосылады: Iж = I1 + I2
- Жалпы кедергі: Rж = (R1R2)/(R1 + R2)
Түсініктерді нақтылау
- Ток күші
- Өткізгіштің көлденең қимасы арқылы белгілі бір уақыт аралығында тасымалданатын электр зарядының сол уақытқа қатынасымен анықталатын физикалық шама.
- Электр кернеуі
- Тізбектің берілген бөлігінде заряд орын ауыстырғанда электр өрісінің атқарған жұмысының сол зарядқа қатынасымен анықталатын физикалық шама.
III. Мағынаны тану: формулаларды қорыту
Кернеу формуласы
U = A/q
Осыдан жұмыс: A = qU
Ток күші формуласы
I = q/t
Осыдан заряд: q = It
Электр тогының жұмысы
q = It мәнін A = qU өрнегіне қойсақ:
A = UIt
Тәуелділігі
Жұмыс ток күшіне, кернеуге және уақытқа тәуелді.
SI жүйесінде: [A] = 1 Дж = 1 В · 1 А · 1 с
Ом заңы арқылы түрлендіру
Тізбек бөлігі үшін Ом заңы: I = U/R
Осыны A = UIt формуласына қойсақ:
A = (U²t)/R
Ал U = IR болса, онда:
A = I²Rt
Электр тогының қуаты
Уақыт бірлігіндегі жұмыс — қуат. Механикада: N = A/t. Электр техникасында қуатты P әрпімен белгілейміз:
P = A/t = IU
Демек, жұмыс: A = Pt
Өлшем бірлігі
SI жүйесінде: [P] = 1 Вт = 1 А · 1 В
Өлшейтін құрал
Қуатты өлшейтін құрал — ваттметр.
Жұмысты өлшейтін құрал
Ток жұмысын өлшейтін құрал — электр санауыш.
Тұрмыстық есепке алу бірлігі
Электр санауышында жұмыс кВт·сағ бірлігімен есептеледі:
1 кВт·сағ = 3,6 × 106 Дж
Үй жағдайында тұтынушыларды бір мезгілде қосудың шекті қуаты шамамен: 2,2 кВт.
Токтың әсерлері және Джоуль–Ленц заңы
Токтың өткізгіш арқылы өтіп жатқанын оның әсерлері арқылы білеміз: жылулық, магниттік, химиялық, физиологиялық.
Жылулық әсер: ток өткенде өткізгіш қызады, яғни электр энергиясы ішкі энергияға айналады. Бұл құбылысты тәжірибе жүзінде Дж. Джоуль мен Э. Ленц зерттеп, мына тұжырымға келді: өткізгіштен бөлінетін жылу мөлшері ток күшінің квадратына, кедергіге және уақытқа тура пропорционал.
Q = I²Rt
IV. Толғаныс
P = IU, Q = I²Rt, A = I²Rt формулаларынан ток күші артқан сайын қуаттың да, жұмыстың да, бөлініп шығатын энергияның да өсетінін көреміз.
V. Сабақты бекіту (практика)
1) Тұрмыстық құралдармен есептеу
Қолдағы электр құралдары (мысалы, шәйнек, «Тефаль», қайнатқыш) қатарларға бөлініп беріледі. Құралдың анықтамасында (паспортында) көрсетілген физикалық шамаларды пайдаланып, қалған белгісіз шамаларды есептеңдер.
2) 3 литр суды қайнату уақыты
Бұрын есептелген мәнді пайдаланыңдар: Q = 1 360 000 Дж. Үш қатар да өздеріне берілген құрал қуатына сүйене отырып, 3 л суды қанша уақытта қайнатуға болатынын есептейді.
3) Жеке тапсырма
21-жаттығудың №1 және №2 есептерін жеке оқушыларға шығарту.
VI. Сабақты қорытындылау
Электр тогының жұмысы, қуаты және олардың өлшем бірліктері бойынша негізгі анықтамалар қайталанады (слайд арқылы экраннан көрсету).
Жұмыс
A = UIt
Қуат
P = IU
Жылу мөлшері
Q = I²Rt
VII. Бағалау
Сабақ бойы берілген сұрақтарға жауаптардың дұрыстығы тексеріліп, төмендегі шкала бойынша баға қойылады:
- 0–6 балл «3»
- 7–10 балл «4»
- 11 балл және жоғары «5»
VIII. Үй тапсырмасы
Оқу
§42
Жаттығу
21-жаттығу: №3, №4