450
«Молодой учёный» . № 17 (307) . Апрель 2020 г.
Молодой ученый Қазақстан
Молодой ученый Қазақстан
«Тұрақты электр тогы» тақырыбы
зияткерлік мектеп
немесе лицей физика курсындағы «Электродинамика»
бөлімінің бір бөлігі болып табылады. Бұл бөлім әдетте
«Термодинамика» бөлімінен кейін оқытылады және осы
тақырып Х сыныпты физика курсын аяқтайды немесе XI
сыныпты физика курсын бастайды.
Тұрақты токтың заңдылықтары бастапқыда VIII сы-
ныпта «ток күші, кернеу, кедергі», «жұмыс және ток
қуаты»тақырыптарында оқытылады. Бұл материалды
зерттеуге X немесе XI класстағы тұрақты ток заңдарын
зерттеуге қарағанда біршама уақыт бөлінеді. Сол кезде
оқушылардың политехникалық білімі электрлендіру
және электр энергетикасының физикалық негіздерінің
білімдерімен толықтырылады, оқушылар кейбір электр
құралдарымен жұмыс істей білу дағдысы
мен біліміне ие
болады. Тұрақты токтың заңдарын оқып-үйрену оқушы-
лардың еңбек тәрбиесі үшін де маңызды, себебі кез келген
өнеркәсіптік өндірісте, ауыл шаруашылығында, тұрмы-
ста балалар электр энергиясын пайдалану арқылы кезде-
седі. Сонымен қатар, интернационализм мен патриотизмді
тәрбиелеу үшін оқылатын материалдың маңызы туралы
айту маңызды, өйткені бұл тақырыпта ғылымның интер-
националдық сипатын көрсететін және электродинамика-
ның дамуына орыс ғалымдарының елеулі үлесін көрсететін
және осы бөлімнің жетістіктерін пайдаланатын көптеген
жарқын мысалдар бар.
Әр түрлі ортадағы электрөткізгіштік процестерін зерт-
теу оқушыларды электрониканың физикалық негіздерімен
таныстырады-ғылыми-техникалық прогрестің ең
тиімді
және перспективалық бағыттарының бірі. Вакуумдық ди-
одтың, электронды-сәулелі түтіктің, жартылай өткізгіш
диодтың, транзистордың және т. б. құрылысы мен әрекеті
қарастырылады. Бұл осы тақырыптың үлкен политехни-
калық мәнін анықтайды. Әр түрлі орталарда электр то-
гын зерттеу тек политехникалық мағынаға ғана емес, соны-
мен қатар үлкен тәрбиелік және дүниетанымдық мәнге ие:
мұнда суеверия мен қорқыныш (найзағай, күн сәулесі) көзі
болған құбылыстар зерттеледі, оқушылар заттың төртінші
жағдайы — плазмамен танысады.
Сонымен қатар, әр түрлі орталарда токты оқу кезінде
оқушылар XI класты физика курсында оқитын, вакуумдық
фотоэлемент, рентген түтігі, элементарлық бөлшектердің
газ разрядтаушы есептеуіші, радиоқабылдағыш, Өшпейтін
тербелістер генераторы, радиолокациялық қондырғы және
т. б. сияқты аспаптар мен қондырғылардың құрылғысын
және әрекеттерін түсіну үшін негіз қаланады.
Соңында, «тұрақты электр тогы» тақырыбын оқу логи-
калық, теориялық ойлауды одан әрі дамытуға ықпал
етеді
(тақырыптың нақты жүйесі, аналогияға сүйену, талдау, син-
тез және т. б. арқасында), ғылыми-шығармашылық ойлауды
(Әртүрлі электр аспаптармен танысудың, зертханалық
жұмыстар мен эксперименттерді орындаудың арқасында).
Осы тақырып құрылымының әр түрлі нұсқалары бар:
кейбір авторлар оны өзара байланысты 2 тарауға бөледі:
«тұрақты ток Заңдары «және»түрлі ортадағы электр тогы».
Кітаптың бірнеше авторлары тақырып ішінде алдыңғы
бөлуден ерекшеленетін бірнеше бөлімді ұсынады: олар
«металдардағы тұрақты ток» және «жартылай өткізгіштер-
дегі, вакуумдағы, газдардағы, электролиттердегі электр
тогы»тарауларын көрсетеді. Авторлары бұл тақырыпты
біртұтас ретінде зерттеуді ұсынатын оқулықтар бар — бірақ
әр түрлі орталардың өткізгіштігін зерттеуге өте аз көңіл
бөлінеді.
Мәні бойынша, VIII сыныпта токты сипаттайтын бар-
лық ұғымдар және электр тізбектерінің параметрлері қара-
стырылады. Физика курсының бірінші сатысында қара-
стырылған материалмен салыстырғанда X (XI) сыныпта
тек бірнеше жаңа сұрақтар оқытылады, бірақ
олар электр
тогының заңдылықтарын түсіну үшін маңызды мәнге ие.
Оларға жатады:
1. тұрақты токтың болуы үшін қажетті шарттар;
2. толық тізбек үшін Ом заңы.
X (XI) сыныптың бағдарламасына тізбек учаскесінің
ұзындығын ОМ Заңын және өткізгіштердің тізбекті және
параллельді қосылыстарының заңдарын бір мезгілде
қайталауға мүмкіндік беретін мәселелер енгізілген.
Әр түрлі орталардағы электр тогы заттың микроқұры-
лымы мен классикалық электрондық теорияның эле-
менттері туралы түсінік негізінде оқытылады. Әртүрлі
орталардың өткізгіштік механизмін, заряд тасығыштар-
дың табиғатын, олардың осы орталардағы қозғалыс сипа-
тын зерттеу молекулалық физиканы оқу кезінде оқушы-
лар алған заттың құрылысы туралы түсінігін тереңдетуге
мүмкіндік береді.
«Тұрақты электр тогы» тақырыбының мазмұны:
1. Электр тогы. Ток күші. Өткізгіштегі электрондардың
реттелген қозғалысының жылдамдығы.
2. Затта токтың пайда болуы мен болуы үшін қажетті
шарттар
3. Вольт-амперлік сипаттамасы. Тізбек бөлігі үшін Ом
заңы. Кедергісі.
4. Электр тізбегі: өткізгіштердің тізбекті және парал-
лельді қосылыстарының заңдары. Электр тізбегінің ме-
ханикалық ұқсастығы. Амперметрге Шунт. Вольтметрге
қосымша қарсылық. Потенциометр.
5. Ток жұмысы. Ом Және Джоуль-Ленц Заңдарының
Дифференциалдық Түрі. Ток қуаты.
6. Бөгде күштер, олардың табиғаты. Электрқозғаушы
күші.
7. Толық тізбек үшін Ом заңы. Қысқа тұйықталу. Кирг-
хоф Ережелері. Уинстон Көпірі.
8. Металдардың электрондық өткізгіштігі. Металдар-
дағы еркін электрондардың болуының дәлелдемелері. Ме-
талдағы электрондардың қозғалысы. Металдардың
Вольт-
амперлік сипаттамасы. Ом заңын электрондық теориядан
шығару.
9. Өткізгіш кедергісінің температураға тәуелділігі.
Металдар өткізгіштігінің классикалық теориясының
кемшіліктері. Аса өткізгіштігі. Жоғары температуралы
жоғары өткізгіштердің техникалық қолданылуы.