Электр өрісінің кернеулік векторының ағыны. Гаусс теоремасы. Физика, 10 сынып, сабақ жоспары.

САБАҚ:

Мектеп: НЗМ Семей

Күні:

Мұғалімнің аты-жөні:

Сынып: 10

Қатысқан оқушылар саны:

Қатыспағандар:

Сабақтың тақырыбы

Электр өрісінің кернеулік векторының ағыны. Гаусс теоремасы

Осы сабақ арқылы жүзеге асатын оқу мақсаттары

10.4.1.3 - зарядталған жазықтықтың, шардың, сфераның және шексіз жіптің электр өрісінің кернеулігін анықтау үшін Гаусс теоремасын қолдану;

Сабақтың мақсаттары

• Сфера, цилиндр, жазықтық және жазық конденсатордың электр өрісіндегі зарядтың қозғалысын сипаттау
• Электр өрісінің кернеулік ағынының өрнегін білу, қолдана алу
• Сфера, цилиндр, жазықтық және жазық конденсатордың электр өрісінің кернеулігін анықтау

Бағалау критерийлері

Сфера, цилиндр, жазықтық және жазық конденсатордың электр өрісін сипаттау, өрістегі зарядтар қозғалысын түсіндіру;

Сфера, цилиндр, жазықтық және жазық конденсатордың электр өрісінің кернеулігі мен кернеулік ағынының өрнегін ажырата алу, оны есептер шығаруда қолдана білу.

Тілдік мақсаттар

Тілдік мақсаттарыңызды белгілеңіз, соның ішінде қолданылатын сөздер мен сөз тіркестерге мысалдар келтіру: электр өрісінің кернеулік ағыны, электр өрісінің кернеулік векторының ағыны, зарядтың беттік тығыздығы

Оқушылар: (айту және тыңдау дағдылары)

Пән лексикасы және терминология:

Диалог және жазылым үшін қажетті сөз тіркестер;

• Вакуумде кез келген тұйық беттен өтетін электр өрісі кернеулік векторының ағыны сол бет ішіндегі толық зарядқа пропорционал
• Зарядталған шексіз жазықтықтың күш сызықтары жазықтықтан басталатын, оған перпендикуляр түзулер
• Электр өрісінің кернеулік ағыны берілген бет элементінен қанша күш сызықтарының өтетінін көрсететін шама
• Жазықтықтың өрісі біртекті

Осыған дейін меңгерілген білім

Электр өрісі. Электр өрісінің кернеулігі.Электр өрісінің күш сызықтары.

Жоспар

Жоспар бойынша орындалуы тиіс іс-әрекеттер (төменде келтірілген жазбаларды жоспарланған әрекеттермен алмастырыңыз)

1. Ұйымдастыру, түгендеу.

Өткен тақырыпты қайталау. Жұппен жұмыс.

Оқушылардың алдына өтілген тақырыпқа сәйкес тапсырмалар беріледі. Оқушылар тапсырмаларды жұпта орындайды, келесі жұп тексереді, мұғалім толықтырады, сұрақтарға жауап береді.

Сабақ мақсатын және оқыту мақсатын жариялау.

• Электр өрісінің күш сызықтры деген не?
• Қандай өрістер біртекті деп аталады?
• Суперпозиция принципі не турлы айтылады?
• Электр өрісінің күш сызықтары бірін-бірі қиып өтуі мүмкін бе?

Жаңа мағлұмат (ДЖИГСО әдісі). Оқушылар топта жұмыс жасап болғаннан кейін мұғалім презентацияның көмегімен сұрақтар қоя отырырып сабақты толықтырады.

Гаусс теоремасы. Сфераның, цилиндрдің, жазықтықтың және жазық конденсатордың электр өрісінің кернеулігі

Қандай да бір S ауданды тесіп өтетін E векторының сызықтарының саны N_E кернеулік векторының ағыны деп аталады.

E векторы ағынын табу үшін S ауданды біртекті өрісті құрайтын элементар dS аудандарға бөлу керек. (сурет.2).

Осы тектес элементар аудандар арқылы өткен кернеулік ағыны келесі түрге өзгереді:

мұндағы  - күш сызықтары мен dS ауданға түсірілген нормаль арасындағы бұрыш;  - күш сызықтарына перпендикуляр жазықтыққа dS ауданның проекциясы. Онда S аудан беті арқылы өтетін өрістің кернеулік ағыны мынаған тең:

Егер  болса, онда

мұндағы  - dS жазықтық пен векторының нормальға проекциясы.

Электр зарядтары өрісінің кернеулік ағынын осы зарядтарды қоршаған оқшауланған жазықтық арқылы табайық. Алдымен бір зарядтың ортасында орналасқан R радиустың сфералық жазықтықтығын қарастырайық. (сурет. 13.6). 

Барлық сферадағы өрістің кернеулігі бірдей және мынғн тең

Күш сызықтары радиус бойынша бағытталған, сәйкесінше сфера жазықтығына перпендикуляр, яғни

 Сонда кернеулік ағыны мынаған тең:   

Кернеулік теңдеуін қолданып, табамыз:

Бұдан шығатын қорытынды, тұйық жазықтық арқылы өтетін электростатикалық өрістің кернеулік векторының толық ағыны ортадағы осы жазықтық ішіндегі еркін электр зарядтарының алгебралық қосындысына тең. Бұл Остроградский –Гаусс теоремасы деп аталады. Осы теорема көмегімен әртүрлі пішіндегі зарядталған денелердің тудыратын электр өрісі кернеулігін табуға болады.

Қалыптастырушы бағалау. Оқушылар тапсырмаларды жекелей орындайды, мұғалім бағалайды.

Әдебиеттер:

• Конграт Б.А., Кем В.И., Қойшыбаев Н. ФИЗИКА /Жалпы білім беретін мектептің жаратылыстану-математика бағытына арналған оқулық/ -Алматы:Мектеп,2006
• Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б. ФИЗИКА / Орта мектептің 10-11 сыныптарына арналған оқулық/ - Алматы: Мектеп: 2001
• Рымкевич А.П. Физика есептерінің жинағы. Алматы: Рауан, .

 Рефлексия

Дифференциация – Сіз оқушыларға көбірек қолдау көрсету үшін не істейсіз? Қабілеті жоғары оқушыларға қандай тапсырма беруді көздеп отырсыз?

Бағалау – Оқушылардың ақпаратты қаншалықты меңгергенін қалай тексересіз?

Пәнаралық байланыс

Қауіпсіздік ережелері

АКТ-мен байланыс Құндылықтармен байланыс (тәрбиелік элемент)

Дифференциацияны берілетін тапсырма, күтілетін нәтиже, қолдау көрсету, бөлінетін уақыт, қолданылатын дереккөздер арқылы жүзеге асыруға болады.

Дифференциация сабақтың кез келген бөлімінде қолданылады.

Бұл бөлімді оқушылардың сабақ барысында алған білімдерін бағалау үшін қолданылатын әдіс-тәсілдеріңізді жазу үшін пайдаланыңыз

Сабақ жоспарын құру үшін сізге өзге пән мұғалімдерінің көмегі керек пе?

Берілген тапсырмалардың қайсыбірі оқушылардың қауіпсіздігіне немесе денсаулығына қауіп төндіре ме?

Оқушылар сабақ барысында өздерінің АКТ дағдыларын дамыта ала ма?

Осы сабақ барысында НЗМ құндылықтарын дамытуға қандай мүмкіндік бар?

Ойлану

Сабақ мақсаттары/оқу мақсаттары жүзеге асырымды болды ма?

Бүгін оқушылар нені үйренді? Сыныптағы оқу атмосферасы қандай болды? Дифференциацияны жүзеге асыру қолымнан келді ме? Мен жоспарланған уақытымды ұстандым ба? Мен жоспарыма қандай өзгерістер енгіздім және неліктен?

Жалпы баға

Сәтті өткен екі нәрсені атап көрсетіңіз (сабақ беру және оқытуға қатысты)?

1:

2:

Қандай екі нәрсе сабақтың одан да жақсы өтуіне ықпалын тигізер еді (сабақ беру және оқытуға қатысты)?

1:

2:

Осы сабақ барысында сынып немесе жеке оқушылар туралы менің келесі сабағыма дайындалу үшін қажет болуы мүмкін қандай ақпарат алдым?