§ 3 Молекула-кинетикалық теорияның тәжірибелік негізі.
Броундық қозғалыс.
Микроскоп арқылы суда қалықтап жүрген қатты дененің қозғалысын бақылаңыз.
Есте сақтаңыз!
Броундық қозғалыс - бұл сұйықтардағы немесе газдардағы қалқыған бөлшектердің жылулық қозғалысы. Жылулық қозғалыс еш уақытта тоқталмайды! Өйткені сұйық молекулаларының бөлшекке соқтығысуы бірін-бірі компенсацияламайды.
Мысалы, күн сәулесінің шоғындағы тозаңның қозғалысы.
|
(Бұл құбылысты компьютерде имитациялық модельдеу арқылы көрсетуге болады.)
Егер броундық бөлшекке соқтығысқан молекулалар жабысып қалса, броундық қозғалыс байқала ма?
____________________________________________
Броундық қозғалысқа мысалдар келтіріңіз.
__________________________________________
Осылайша оқушылардың өз бетімен жаңа сабақтың теориялық бөлімін меңгеруі аяқталады. Әрине сыныптағы барлық оқушылардың жұмыс істеу қабілеті бірдей емес. Көбінесе мұғалім “күшті” оқушылармен диалог жүргізеді. Ал қалған оқушылар тыңдайды, еске сақтайды, мұғаліммен әңгімелесуге араласып, талпынады, жаңа сабақ оқушылармен бірге талқыланғаннан кейін, мұғалім дұрыс анықтамалар мен ережелерді енгізіп, оқушылардың жауаптарындағы тұжырымдамалармен салыстырады. Мұғалім ерекшеленген оқушыларды бағалай отырып, жаңа тақырыптың мәнін, мағынасын, ролін, неге оқытылатынын анықтап, қорытындылайды.
1.2 Өз бетімен жұмыс (деңгейлік тапсырмалар)
І деңгей.
1. Жаңа тақырып бойынша қалған материалдар 3 деңгей бойынша өз бетімен жұмыс түрінде беріледі. Оқушылар тапсырмалардың біреуін да қалдырмай ретімен орындауы тиіс. Үлгермесе үй жұмысында, келесі сабақта жалғастыруға болады (яғни бағдарлама бойынша осы сабаққа бөлінген сағат біткенінше)
а) Көмірқышқыл газының, азоттың салыстырмалы молярлық массасы неге тең?
----------------------------------------------
б) Оттегінің 2 молінде қанша молекула бар?
--------------------------------------------
в) 3 литр шелектегі судың мөлшері неге тең?
--------------------------------------------
г) 20 г гелийде молекулалар саны неге тең?
--------------------------------------------
Оқушы бірінші деңгейдің тапсырмаларын дұрыс, толықтай орындап болғасын (мұғалім “жауаптарын” тексерген соң) өздерінің -өз бетімен жұмыс дәптерінің соңында тігілген “жеке ведмостілерінің” сәйкес бағанасына “+” таңбасын белгілейді және тақтада ілулі тұрған “жалпы ведомостідегі” бірінші деңгей тапсырмаларына сәйкес бағанаға орындағаны жөнінде “+” таңбасын белгілейді. Бұл отырған оқушыларды жарысқа шақыру үшін ұйымдастырылған. Содан соң ол келесі деңгей тапсырмаларын орындауға көшеді.
ІІ деңгей.
а) Мыстың 1022 атомы қандай көлем алып тұрады?
--------------------------------------------
б) Авогадро тұрақтысын біле отырып, сутегі молекуласы мен атомының массасын анықтаңыз.
---------------------------------------------
ІІІ деңгей.
М молярлық масса Мr салыстырмалы молекулалық массамен M=10-3 Мr кг/моль қатыспен байланысқанын дәлелдеңдер. Ол үшін (1), (3) формулаларды, Авогадро тұрақтысын және сутегі атомының массасының мәнін қолданыңыз.
Оқушы ІІ-ІІІ деңгей тапсырмаларын орындап болған соң да тиісті “ведомостілерге” “+” белгілерін салады.
Үй тапсырмасы (есептер әріптермен берілген).
Егер әріптермен белгіленген тапсырманың жауаптарын сан бойынша кестеге өсу ретімен орналастырсаңыз, браундық қозғалыстың молекула-кинетикалық теориясының жасаушысының фамилиясы шығады.
1). 1м3 мыстағы атом санын табыңыз. Н
2). Су бетіндегі көлемі 0,02 см3 зәйтүн майының тамшысы қандай аудан алады? Й
3). В. Рымкевич “Физика есептерінің жинағы”[74].
450, 451, 452, 456, 458, 457
Ш Н Э Е Т Й
2-ші сабақ.
§ 4 Молекулалардың өзара әсер күштері.
1). Үй тапсырмасы тексеріліп, негізгі заңдылықтар мен формулалар пысықталады.
2). Эксперимент “Тоғысқан қозғалыстар”.
Мақсаты: су молекулаларының өзара тарту күшін көрсетіңіз.
Керекті құрал-жабдықтар: балауыз қағаз беті (30 см), ұшталған сіріңке талы, су, пипетка (тамызғыш).
Жұмыстың істелуі:
Үстел бетіне қағаз жайыңыз.
Әр жеріне пипеткамен бірнеше тамшы тамызыңыз.
Сіріңке талын сулап, тамшыларға тигізбей, жақындатыңыз.
Қорытынды жасаңыз. _________________________
Есте сақтаңыз!
Молекулалар зарядталған бөлшектерден тұрады.
|
Молекулалар өте кішкентай ара қашықтықта өзара тебіледі,
үлкен ара қашықтықта өзара тартылады.
|
1). Эксперимент: а)
Пластмассадан жасалған бөтелкені тығынмен жауып, сығып көріңіз.
Бөтелкені сумен толтырып, тығынмен жауып, қайтадан сығып қараңыз.
Сұрақ: Қандай жағдайда бөтелкені сығу қиынға соқты? Айырмашылығын түсіндіріңіз.
б)Шыны таяқшаны сындырып көріңіз.
Балқығанша қыздырып таяқшаларды қосыңыз.
Тапсырма: Эксперименттерге байланысты заттың үш күйіне сипаттама беріңіз.
__________________________________
__________________________________
__________________________________
Үй тапсырмасы: заттардың әр түрлі агрегаттық күйлері жөнінде әңгіме немесе сөзтізбек құрып көріңіз.
3 - сабақ.
§ 5 Идеал газ. Идеал газдың қысымы.
Еске сақтаңыз!
Идеал газ - реал газдың моделі.
|
Молекулалардың өлшемі олардың ара қашықтығымен салыстырғанда елеусіз.
Молекулалар арасында өзара әсер күші өте әлсіз Ek > Ep.
Молекулалардың ыдыс қабырғасына және өзара соқтығысуы абсолют серпімді.
Соқтығысу нәтижесінде газ молекулалары ыдыс қабырғасына қысым түсіреді.
|
Оқып алыңыз: Газ молекулаларының қысымын есептеу үшін олардың жылдамдықтарының орташа квадратының мәнін білуіміз қажет.
Молекулалардың жылдамдығы бей-берекет өзгеріп тұрады, бірақ жылдамдықтың орташа квадраты толық анықталған шама. Кеңістік үш өлшемді, сәйкесінше, кез келген вектордың үш проекциясы болу салдарынан 1/3 көбейткішке көбейтіледі.
(4)
|
Суретте поршеньі бар орнықты ыдыстың ішінде тұрақты температурада газ бар. Жақшаның ішінен дұрыс жауабын жазып, сөйлемді аяқтаңыз.
Поршеньді төмен түсіргенде:
а) газдың алып тұрған көлемі_____ (артады, кемиді, өзгермейді).
б) газдың массасы _____________ (артады, кемиді, өзгермейді)
в) газдың тығыздығы ___________ (артады, кемиді, өзгермейді)
г) көлем бірлігіндегі молекулалар саны _ (артады, кемиді, өзгермейді)._______________________
д) газ молекулаларының қозғалысының жылдамдығы (артады, кемиді, өзгермейді)_________________
е) газ қысымы __________ (артады, кемиді, өзгермейді)
ж) сұрақ: Қысым дегеніміз не? (анықтамасы, формуласы, өлшем бірлігі) _________________
Есте сақтаңыз!
көлем бірлігіндегі молекулалар саны
газ тығыздығы p=m0n.
|
2. Газдың молекула-кинетикалық теориясының негізгі теңдеуін қорытып шығарыңыз. Бұл теңдеуде газ қысымы мен оның молекуласының орташа кинетикалық энергиясының арасындағы байланыс тағайындалады.
Жетелейтін заңдылық:
Ньютонның ІІ заңы бойнша кез-келген дененің бірлік уақыт ішінде импульсінің өзгерісі сол денеге әсер ететін күшке тең. Біздің жағдайымызда
Мұндағы S - ыдыс қабырғасының беттік ауданы.
Тапсырма: а) қысым мен молекулалардың орташа кинетикалық энергиясының арасындағы байланыс формуласын қорытып шығарыңыз.
________________
________________
________________
б) формуланың оқылуы.
в) қысым мен газ тығыздығының арасындағы байланыс формуласын жазыңыз.
_________________
_________________
_________________
2.2 Жаңа тақырыптан алған білімді бекітуге арналған өз бетімен деңгейлік жұмыс (үй тапсырмасына да алуға болады).
І деңгей.
1. Молекулалардың өзара әрекеттесу күшінің табиғатын анықтаңыз.
а) гравитациялық в) электр с) ядролық д) магнит күштері.
2. Не себепті тозаң ауада ұзақ қалықтаған күйде болады?
а) тозаң бөлшектері үнемі броундық қозғалыста болатындықтан;
в) тозаң бөлшектеріне ығыстырушы Архимед күші әсер ететіндіктен; с) конвекциялық құбылыс себептерінен;
д) молекулааралық тартылыс күштерінің болу себебінен;
3. 1) сұйықтарды, 2) қатты денелерді, 3) газдарды құрайтын бөлшектердің жылулық қозғалысы қандай болатынын анықтаңыз.
а) бөлшектер үнемі ретсіз қозғалыста болады;
в) бөлшектер үнемі тыныштық күйде болады;
с) бөлшектер теңбе-теңдіктегі орнының маңында бей-берекет тербеліп тұрады;
д) бөлшектер теңбе-теңдіктегі орнының маңында бей-берекет тербеліп тұрады да, жаңа орынға орын ауыстырады.
4. Газдың молекула-кинетикалық теориясы үшін қай формула дұрыс емес.
а) ; в) ; с) ; д) ;
ІІ деңгей.
1. Төмендегі қай шартты қанағаттандыратын газ идеал газдың моделі бола алады?
а) молекуланың көлемі өзі орналасқан ыдыстың көлемімен салыстырғанда елемеуге болатындай өте аз.
в) молекулаларға молекулааралық тартылыс күші әсер етеді.
с) газ молекулаларының өзара және ыдыс қабырғасымен соқтығысулары абсолютті серпімді.
д) молекулалар өзара әрекеттеспейді.
2. Төменде аталған газдардың қайсысы физикалық қасиеттері бойынша идеал газға жақынырақ?
а) сутегі в) гелий с) азот д) ауа.
3. Төрт ыдыс бірдей температурадағы оттегі, азот, гелий және көмір қышқыл газдарымен толтырылған. Осы газдардың қайсысының молекулаларының орташа квадраттық жылдамдығы ең көп болатынын табыңыз.
а) гелий в) оттегі с) көмірқышқыл газы д) азот.
ІІІ деңгей
Өзаәсер күшінің олардың орталарын қосатын түзуге түсірілген проекциясының сол ара қашықтыққа тәуелділігі көрсетілген. Осы графиктің қай нүктесінде молекулалар орнықты теңбе-теңдікте болады?
а) А в) В с) С д) Д.
2. Алдыңғы есептің шарты бойынша дене теңбе-теңдік күйден қандай бөлікке ауытқығанда Гук заңы орындалады?
а) АВ в) АС с) АД д) АЕ.
Оқушылардың оқу қызметінің бағалануы мен бақылау нәтижелері “Жеке ведомстыға” (Қосымша А) толтырылады. Үлгермеуші оқушыларға қосымша, жеке тапсырмалар арқылы көмек беріледі.
Қарастырылған “Мақсат қою”, “Диагностика” блоктарымен қатар ұсынылған технология “сыныптан тыс дербес іс-әрекет” блогын жобалауға мүмкіндік береді. Сыныптан тыс дербес іс-әрекетінсіз оқушы білім элементтерін, жүйелілікті жоғалтумен қатар жаңа материалды да меңгере алмайды.
Біздің технологияда сыныптан тыс дербес іс-әрекеті өздігінен оқу қызметі үшін тапсырмалар жүйесі арқылы диагностикаға оқушының дайындығын қарастырады. Бұдан “Диагностика”, “Сыныптан тыс іс-әрекет” блоктары арасындағы табиғи байланыс көрінеді. Мұғалім бұл блокты жобалай отырып, оқушыға диагностика деңгейін ғана емес, өздік қызмет деңгейін, сондай-ақ болашақ бағасын таңдауға нақты құқықты береді. Әрбір шағын мақсатқа сараланған үй тапсырмасы құрылады. ”Күшті”, ”Әлсіз” оқушылардың үй тапсырмасын дайындауға кететін уақыттары әр түрлі болғандықтан, үй тапсырмалары әр деңгеймен қамтылуы тиіс.
Тәжірибе көрсеткендей, бірінші деңгей тапсырмалары толықтай, екінші деңгей тапсырмалары 60-70%, үшінші деңгей тапсырмалары 30-40% орындалады. Біздің технологияның тәжірибесі оқушылардың білімде еңбекті жұмылдыру нәтижесінде жетістікті сезініп, өздерінің нәтижелерін, табыстарын жақсартуға тырысатындығын көрсетті. Үй тапсырмасын орындауда мұғалім жағынан бақылау қажет етілмейді. Мұнда даралау міндеттерімен қатар үй тапсырмасын мөлшерлеу мәселелері шешіледі, яғни оқыту процессінің тиімділігі қамтамасыз етіледі. Оқушы берілген курс бойынша дайындығының психологиялық жағдайына, деңгейден тәуелдігіне байланысты сыныптан тыс іс- әрекет үшін өзіне тапсырмалардың деңгейін және көлемін анықтайды.
Көптеген мұғалімдердің ішінен практика жүзінде кездесетін қателіктерді дидактар атап өтеді: мұғалім базалық білімді ұйымдастырмай, сыныпқа келесі жаңа тақырыпты түсіндіруге көшеді. Біздің ойымызша бұл- оқулықтар мен есептер жинақтары мемлекеттік білім стандартының жетістігінің диагностикасына соның ішінде әр деңгейдегі жетістік диагностикасына бейімделмегеніне; ұсақ мақсаттар мен деңгейлер бойынша білімді, іскерлікті, дағдыны қалыптастыру үшін тапсырмалардың жетіспеуіне; шағын мақсаттар жетістігінің диагностикасына және тапсырмалар мен жаттығуларды таңдау әдістемесінде мұғалімнің әлсіз кәсіптілік дайындығына байланысты.
Ұсынылып отырған оқыту технологиясында біз мұғалімнің алдына білімнің, іскерліктің, дағдының деңгейі мен түрлері бойынша жаттығулар, тапсырмалар мен есептерді жүйелеу мақсатын қоямыз. Үй тапсырмасына арналған тапсырмалар мысалы жоғарыда келтірілген модульде берілген.
4 сабақ. N1. Қорытынды өз бетімен жұмыс сабағы.
5 сабақ. Түзету сабағы N1
Жобалаудың келесі міндетті компоненті түзетуді (коррекция) ұйымдастыру. Тақырыпты жобалай отырып мұғалім алдын-ала оқушының берілген шағын мақсатты меңгеру кезінде кездесетін қиыншылықтар мен ең байырғы қателіктер мүмкіндігін анықтайды. Мысалы, оқушылар жоғарыда берілген модулдегі молярлық масса мен салыстырмалы атом массасы түсініктерін шатастырады. Мұндай қателіктер болмау үшін мұғалім оқу процесінде пайда болатын қиындықтарды алдын-ала ескертетін немесе оларды жеңуге көмектесетін мысалы: ой қорыту үлгілері, жоспар, кесте, сурет, формула, кілт- сөздер, символ, ескертпе-нұсқау, алгоритм-ереже т.б. педагогикалық шаралар мен құралдар жүйесін жасайды.
Байырғы қателерді таба білу және жүйелендіру педагог үшін оларды алдын алудың және жоюдың сенімді бағдары. Байырғы қателер оқушыларға ескертіліп, олар сақтандырылады. Мұндай жағдайда оқушылардың оқу әрекеттерін, қателер туралы ақпарат анағұрлым жөндеп түзететіндей әсер қалдырады.
Түзетім шараларын ұйымдастыру сақтандырғыш (профилакториялық) сипатта болады және диагностикадан кейін жүргізіледі. Мысалы өзбетімен жұмыстың орындалуын талдау кезінде мұғалім жіберілген қателерді көрсетіп, оқушылардың дағдыларын қалыптастыру үшін қажетті жаттығуларды ұсынады. Мұндай жұмыстар рефлексивті оқу процесін қамтамасыз етеді және оқушы білімін білім стандарты деңгейіне көтеруге кепілдік береді.
6 сабақ. Бақылау жұмысы N1.
“Молекула-кинетикалық теория негіздері” тақырыбындағы қорытынды алтыншы сабақта тақырыптық бақылау жұмысы жүргізіледі. Мұнда бес параграфтың материалдарын өз бетімен меңгеру барысындағы алынған білімді, іскерлікті, дағдыны жалпылауға, жинақтауға арналған тапсырмалар беріледі. Бақылау нәтижелері кестеге толтырылады. Осы ведомстыдағы берілгендер бойынша әр оқушы үшін берілген тақырып бойынша (молекула-кинетикалық теорияның негіздері) даму мониторингісі құрылады (Қосымша А; Қосымша Ә). Бұдан оқушының даму жолын көрнекті түрде бақылауға болады.
Бақылау жұмыстары қатаң өзбетімен орындауға беріледі. Мұндағы тапсырмалар бұған дейін орындалған өзбетімен жұмыстарға ұқсас беріледі де, оқушылар көп қиындықсыз орындайды. Берілген тақырып бойынша білімді меңгеру нәтижелері жақсы көрсеткіштерді көрсеткендіктен, тақырып меңгерілген деп есептейміз. Мұндай технологиялық ыңғай оқушылардың үлгерім деңгейлерінің жоғарлағанын және өз күштеріне сенімділігін арттырғанын байқатты.
Сонымен жоғарыда біз оқушының оқу-танымдық қызметі оқу материалының мазмұнын өз бетімен және мұғалім бағыттауымен жүзеге асатын бір оқу модулінің толықтай мазмұнымен таныстыра келе модульдеп оқытудың жалпы жұмыс дәптерінің тиімділігін көрсетеміз:
Біріншіден, уақытты тиімді пайдалануға өте қажет (яғни, заңдарды, формулаларды, ұғымдарды, бақылау жұмыстарын, деңгейлік тапсырмалар, тест сұрақтары т.с.с. тапсырмаларды сабақ үстінде жазғызып, уақыт кетпейді және қатесіз жазады).
Екіншіден, оқушылардың белсенділігі артады: ізденеді, оқулықтармен, оқу құралдарымен, өз бетімен жұмыс жасайды, өзара жарысады.
Үшіншіден, оқушыға бағыт беру: қайдан іздестіру, қайдан алу, дұрыс жауабына жанай жауабын айту.
Төртіншіден, оқушылар өздігінен орындайтын жұмыстарын өздері бағалайды.
Сондай-ақ, негізгі тапсырмалардың алдында (кестелерді толтыр, анықтамаларды жазып, жаттап ал, тапсырмаларды орында, сұрақтарға жауап бер, есіңде сақта) сияқты тірек, лептік тапсырмалардың болуы оқушыны ілгері қарай жұмыс істеуіне жетелейді.
Білім сапасы мұғалімнің шеберлігіне де байланысты екені белгілі. Біздің тәжірибеміз оқыту технологиясының мұғалім қолындағы нәтижеге жеткізетін құрал екенін, оны әр мұғалім өз қабілетіне сәйкес мазмұнмен толықтырып, шығармашылық жұмыс жасайтын, сөйтіп өзінің әдістемелік жүйесін жасап шығаратынын дәлелдеді. Оқыту технологиясын пайдалану оқу процесінің “субъект-субъект” қатынас жағдайында өтуіне ықпал етеді, өйткені оқушы да, мұғалімдер де белсенді, шығармашылықпен жасайды. Кейбір мұғалімдер өз бетімен жұмыс дәптерлерін дайындауға қолдарының тимейтініндігін айтып дайын үлгісін бергенді қалайды. Ал, технологияның негізін түсініп, оны пайдалану кезінде мұғалім шығармашылығынан туған әдістемелік құрал - болашақ жаңа тұрпаттағы оқулықтардың (әңгімелесу оқулықтары, электрондық оқулықтар) негізі бола алады. Сабақ материалдарын модульдік түрде қарастыру, гипермәтін арқылы жүзеге асырылуы оқушылардың танымдық ерекшеліктері мен жас өзгешеліктеріне байланысты ғылыми теориялық ұғымдар жүйесі арқылы жалпыдан жалқыға, абстрактылықтан нақтылыққа көтерілуі. Өз бетімен жұмыс дәптерлерінің электрондық оқулықтардың сипатымен бірдей екендігін білдіреді. Сонымен бірге білім беруді жаппай компьютерлендіру және ақпараттандыру бағдарламасын іске асыруда оқытудың компьютерлік технологиясы қажетті механизм болып табылады. Ал, бұл оқушының шығармашылық дарынын тануға және дамуға әкеледі. Сонда ғана берілген оқытудың компьютерлік технологиясын толықтай жүзеге асыруға болатындығын айтуға болады.
Достарыңызбен бөлісу: |