М а з м ұ н ы
Кіріспе......................................................................................................................3
Негізгі бөлім
І-тарау Термодинамика тарауының физикалық негіздерінің тиориясы теориясы
1.1. Термодинамика заңдары.................................................................................5
1.2. Жылулық процесстердiң қайтымдылығы. Тура және керi циклдар. Жылу двигателi. Карно циклi...........................................................................................9
ІІ-тарау Термодинамика тарауын оқыту әдістемесі
2.1. Термодинамика тарауында өтілетін тақырыптардың сабақ жоспары....12
2.2. Термодинамика тарауында өтілетін тақырыптардың және есептер шығару үлгісі.........................................................................................................21
2.3. Термодинамика тарауы бойынша қойылатын физикалық практикумдар.........................................................................................................24
Қорытынды..........................................................................................................27
Пайдаланылған әдебиеттер...............................................................................29
Кіріспе
Физика материя қозғалысының неғұрлым жалпы қасиеттері мен заңдарын зерттейді. Ол осы заманға жаратылыс тануда жетекші роль атқарады. Мұның өзі физикалық заңдардың, теориялардың және зерттеу әдістерінің барлық жаратылыс ғылымдары үшін шешуші мәні барлығымен байланысты. Физика - қазіргі заманғы техниканың ғылыми негізі. Ғылым мен техниканың әрі қарай дамуы физика жетістіктерінің техника мен өндірістерінің түрлі салаларына одан әрі неғұрлым терең етуіне алып келеді. Жаратылыстану үшін және техниканы дамыту үшін физиканың мәні арта беруіне байланысты, физиканы білу қазіргі қоғамның әрбір адамына қажетті бола түсуде.
Физиканы оқыту процесінде оқушыларды физиканың өнеркәсіп пен ауыл шаруашылығындағы, транспорт пен медицинадағы аса маңызды қолданыстармен таныстыруға, автоматика туралы түсінік беруге, практикада кеңінен қолданылатын өлшеу приборларымен және құрал-саймандармен жұмыс істеу дағдыларын қалыптастыруға мүмкіндік туады. Оқушыларды қоғамдық пайдалы еңбекке дайындау үшін мұның үлкен маңызы бар.
Физиканы оқып үйрене отырып, оқушылар көптеген табиғат құбылыстарымен және оларға берілген ғылыми түсініктермен танысады, балалардың бойында дүниенің материалылығы туралы, қандай да болсын жаратылыстан тыс күштің жоқтығы, адамның қоршаған әлемді тану мүмкіндігінің шексіздігі туралы сенім қалыптасады. Физика мен техниканың даму тарихымен таныса келе, оқушылар адамның, ғылыми білімдерге сүйене отырып, айналадағы шындық болмысты қалай қайта өзгертетінін, өзінің табиғатқа билігін қалай арттыратынын түсіне бастайды.
Физикалық теориялар мен заңдарды оқып үйрену, құбылыстар арасындағы себеп-салдарлық байланыстарды анықтау, нақты физикалық есептерді шешуге теориялық білімдерді қолдану оқушылардың логикалық ойлануын, олардың танымдық қабілеттерін дамытуда үлкен роль атқарады.
Орта мектептерде физиканы оқытудың алдында төмендегі негізгі міндеттер тұр:
• оқушыларға физика бойынша бастапқы білімдер жүйесін беру;
• физика жөніндегі ғылыми зерттеулерде қолданылатын әдістер туралы түсінік беру, бұл әдістерді меңгеруге жәрдемдесу;
• мектеп оқушыларының ойлауын дамытуға, олардың бойында дидактикалық-материалистік көзқарастың қалыптасуына көмектесу;
• оқушыларға политехникалық білім беруді, оларды қоғамдық пайдалы еңбекке және мамандық таңдауға әзірлеуді жүзеге асыру; Физиканың бастауыш курсы өзінің оңайлығына қарамастан, жүйелі білім беруге тиіс. Бұл жағдайда ол оқушылардың физикалық білімдерге деген қажетін толығырақ қанағаттандырады және олардың жоғарғы сыныптарда физика мен басқа да пәндерді оқып үйренуге дайындығын жақсартады.
Физика - эксперименттік ғылым, сондықтан мектепте физиканы оқытудың негізінде де эксперимент қойылуға тиіс.
Курстық жұмыстың мақсаты: Термодинамика тарауына теориялық тұрғыдан сипаттама бере отырып,мұндағы сабақтардың сабақ жоспары,физикалық практикум және есептердің шығарылуын талдап,электродинамика тарауын оқыту әдістемесін қалыптастыру.
Курстық жұмыстың міндеті:
1. Термодинамика бөлімінің теориясын қарастыру, оның ішінде электростатика негіздері, тұрақты ток заңдары, магнит өрісі, электромагниттік индукция құбылысын зерттеу.
2. Термодинамика бөлімін оқыту әдістемесін қарастыру, оның ішінде:
электродинамика тарауында өтілетін тақырыптардың сабақ жоспары мен электродинамика бөлімінде қойылатын физикалық практикумдар;
3. Термодинамика тарауына берілген есептердің шығарылуын талдап көрсету.
І-тарау ТЕРМОДИНАМИКА ТАРАУЫНЫҢ ҚЫСҚАША ТЕОРИЯСЫ
1.1. Термодинамика заңдары
Термодинамика – энергияның түрленуiне қатысты жалпы заңдарға негiзделген жылулық процесстер туралы ғылым. Бұл заңдар молекулалық құрылымдарына байланыссыз барлық денелер үшiн орындалады.
Iшкi энергия туралы түсiнiк. Термодинамикадағы жұмыс
Iшкi энергия туралы түсiнiк. Макроденелерд механикалық энергиямен қатар, өздерiнiң iштерiне тұйықталған энергияға ие. Ол – iшкi энергия. Ол барлық энергетикалық түрленулердiң балансына кiредi. Механикалық жұмыс жасамай-ақ денелердi қыздырғанда, олардың iшкi энергиясы ұлғаяды. Iшкi энергияның механикалық энергияға айналуының керi процесi болатыны сөзсiз. Молекулалық-кинетикалық теория көзқарасынан макроскопиялық дененiң iшкi энергиясы барлық молекулалардың ретсiз қозғалыстарының кинетикалық энергиялары мен олардың бiр-бiрiмен өзара әсерiнiң потенциалдық энергияларының қосындысына тең.
Термодинамикадағы жұмыс. Термодинамикада қозғалыстағы ортаның аз бөлшектерiнiң бiр-бiрiне қатысты орын ауыстыруы ғана қарастырылады. Нәтижесiнде дене көлемi, оның iшкi энергиясы өзгередi. Дене жылдамдығы тұтасымен алғанда нөлге тең болып қалады. Жұмыс классикалық механикадағы сияқты анықталады, бiрақ ол дененiң кинетикалық энергисының өзгеруiне емес, оның iшкi энергиясының өзгеруiне тең болады. Мысалы, газдардың сығылуы кезiнде поршень өзiнiң механикалық энергиясының бiр бөлiгiн газдарға бергендiктен, молекулалардың кинетикалық энергиясы ұлғаяды, газ қызады. Керiсiнше, егер газ ұлғайса, онда алыстаған поршенмен соқтығысқаннан кейiн молекулалардың жылдамдығы азайып, газ суиды.
Жұмысты есептеу. Қозғалмалы ортаның көлемi өзгергендегi iстелген жұмыс мынаған тең болады
А′ = p·(V2-V1) = p·ΔV. (3.1)
|
3.1-сурет
|
|
3.2-сурет
| Ұлғаю кезiнде (V2 > V1) газ оң жұмыс жасайды: А′>0. Сығылу кезiнде V2<V1, сондықтан оның жұмысы терiс болады: А′<0. Керiсiнше, газ сығылған кездегi сыртқы күштердiң жұмысы оң болады да, газ қыза бастайды. Ұлғаю кезiнде сыртқы күштердiң жұмысы терiс болады – газ суиды.
Тұрақты қысым жағдайында, газдың жұмысы геометриялық тұрғыдан түсiндiргенде 3.1.–суретiнде келтiрiлген (P-V) графигiндегi V1АВV2 тiк төртбұрышының ауданына дәлме-дәл тең екендiгiн оңай көруге болады. Жалпы жағдайда газ қысымы көлемге байланысты функция болып табылады. Бiрақ, газ жұмысы бұрынғысынша сандық түрде бастапқы және соңғы күйлердегi p1 және p2 қысымдарына тең AV1 және AV2 кесiндiлерiмен және P-ның V-ға байланысты графигiмен шектелген фигураның ауданына тең болады(3.2-сурет).
Достарыңызбен бөлісу: | 
