Жауабы: 50 км/сағ; 45 км/сағ.
Ӛзендегі қозғалыс.
Ӛзен бойындағы қозғалысқа берілген есептерде мыналарды ескерген жӛн:
а
м
б
а
V
V
V
.
.
;
;
2
.
.
.
.
к
а
б
а
м
V
V
V
а
м
к
а
V
V
V
.
.
;
.
V
;
2
c
.
.
.
.
a
к
а
б
а
а
V
V
V
V
1-мысал. Турист ӛзен ағысымен 90 км-ді қайықпен жҥзді де, қалған 10 км-ді жаяу жҥріп ӛтті.
Оның жаяу жҥріп ӛткен уақыты қайықпен жҥзуге кеткен уақытынан 4 сағ-қа кем еді. Егер турист
қайықпен жҥзіп ӛткен уақытындай жаяу жҥрсе, ал жаяу жҥріп ӛткен уақытындай қайықпен жҥзсе, онда
олардың жҥрген жолдары біріне-бірі тең болар еді. Турист қанша уақыт жаяу және қанша уақыт
қайықпен жҥзіп ӛтті?
Шешуі: 1-тәсіл. Турист х сағат жаяу жҥрген болсын. Сонда ол қайықпен (х+4) сағат жҥзген
болады. Туристің жаяу жҥргендегі жылдамдығы
х
10
км/сағ, ал қайықпен жҥзгендегі жылдамдығы
4
90
х
км/сағ болады. Есептің шарты бойынша мынадай теңдеу шығады:
,
4
90
4
10
x
x
x
бҧдан
2
x
сағат.
Демек, турист 2 сағат жаяу, 6 сағат қайықпен жҥзген.
2-тәсіл. Туристің ӛзенмен, қайықпен жҥзгендегі жылдамдығын х (км/сағ), ал жаяу жҥргендегі
жылдамдығын у (км/сағ),
0
y
,
0
x
деп белгілейік.
258
Шамалар
Қозғалыс
қайықпен
Жаяу
қайықпен
жаяу
S (км)
90
10
x
y
10
y
x
90
тең
V (км/сағ)
х
У
х
у
t=
V
S
(сағ)
x
90
y
10
y
10
x
90
4 сағ аз
Теңдеулер жҥйесін қҧрамыз және оны шешеміз:
.
3
,
0
5
;
9
,
4
10
90
;
90
10
,
4
10
90
2
2
2
y
x
y
y
y
x
xy
x
y
x
y
y
x
y
x
Бҧдан
0
y
,
5
2
1
y
- бҧл тҥбір жарамсыз, ӛйткені ол есептің шартын қанағаттандырмайды.
Егер
5
y
болса, онда
.
15
x
Демек, турист 2 сағат жаяу және 6 сағат қайықпен жҥзген.
Жауабы: 2 сағ.; 6 сағ.
2-мысал. Параход ӛзен ағысымен 3 сағатта жҥріп ӛткен жолын қайтар жолында 5 сағатта жҥріп
ӛткен. Ӛзен ағысының жылдамдығы 5 км/сағ. Параходтың тынық судағы жылдамдығын табыңдар.
Шешуі: Параходтың тынық судағы жылдамдығын х (км/сағ), х 0 деп белгілейік.
Шамалар
Ӛзендегі қозғалыс
Ағыс бойымен
Ағысқа қарсы
Vt
S
(км)
5
3 х
5
5 х
тең
V (км/сағ)
х+5
х-5
t
(сағ)
3
5
Сонда есептің шарты бойынша мынадай теңдеу шығады:
5
5
5
3
x
х
.
20
40
2
x
x
Демек, параходтың тынық судағы жылдамдығы 20 км/сағ-қа тең болған.
Жауабы: С) 20 км/сағ.
3-мысал. Моторлы қайық ағыспен 12 км, ағысқа қарсы 12 км жҥрді. Ағысқа қарсы жҥрген
жолына ағыспен жҥрген жолынан 1 сағат артық уақыт жіберді. Қайықтың тынық судағы жылдамдығы
9 км/сағ болса, ағыс жылдамдығын табыңдар.
Шешуі: Ӛзен ағысының жылдамдығы х (км/сағ),
9
0
x
болсын.
Ӛзендегі қозғалыс
Ағыс бойымен
Ағысқа қарсы
S
(км)
12
12
V (км/сағ)
9+х
9-х
t
V
S
(сағ)
x
9
12
x
9
12
1 сағ. артық
Сонда есептің шарты бойынша мынадай теңдеу шығады:
1
9
12
9
12
x
x
,
0
81
24
2
x
x
бҧдан
,
27
x
,
3
2
1
x
бҧл тҥбір есептің шарты бойынша жарамсыз.
Демек, ӛзен ағысының жылдамдығы 3 км/сағ болған.
259
Жауабы: 3 км/сағ.
4-мысал. Моторлы қайық ӛзен ағысымен 40 мин, ағынға қарсы 1 сағат жҥзіп, осы уақытта
барлығы 37 км жол жҥрді. Егер ӛзен ағысының жылдамдығы 1,5 км/сағ болса, онда қайықтың тынық
судағы жылдамдығы қандай?
Шешуі: Моторлы қайықтың тынық судағы жылдамдығы х (км/сағ), х 1,5 болсын.
Шамалар
Ӛзендегі қозғалыс
Жалпы шамалар
Ағыспен
Ағысқа қарсы
Vt
S
(км)
5
,
1
3
2 х
х-1,5
37
V (км/сағ)
х+1,5
х-1,5
t
(сағ)
3
2
40мин
сағ
1
Сонда
есептің
шарты
бойынша
мынадай
теңдеу
шығады:
.
5
,
22
5
,
37
3
5
37
5
,
1
1
3
2
37
5
,
1
5
,
1
3
2
x
x
x
x
x
x
Демек, қайықтың тынық судағы жылдамдығы 22,5 км/сағ болған.
Жауабы: 22,5 км/сағ.
5-мысал. Катер арасы 96 км А-дан В-ға ӛзен ағысы бойынша және керісінше жҥзуге 14 сағ
уақыт жіберді. Бір мезгілде катермен бірге А-дан сал шықты. Катер қайтар жолда А-дан 24 км
қашықтықта салды кездестірді. Катердің тынық судағы жылдамдығын және су ағысының
жылдамдығын анықтаңдар.
Шешуі: Катердің тынық судағы жылдамдығын х км/сағ, ал су ағысының жылдамдығын у км/сағ,
0
у
х
деп белгілейік.
Шамалар
Ӛзендегі қозғалыс
Жалпы
Ӛзендегі қозғалыс
Ағыспен
Ағысқа
қарсы
Ағыспен
Ағысқа
қарсы
сал
S
(км)
96
96
96
72
24
V (км/сағ)
х+у
х-у
х+у
х-у
у
V
S
t
(сағ)
y
x
96
y
x
96
14
y
x
96
y
x
72
у
24
Сонда есептің шарты бойынша мынадай теңдеулер жҥйесі шығады:
.
1
3
4
,
7
48
48
;
24
72
96
,
14
96
96
y
y
x
y
x
y
x
y
x
y
y
x
y
x
у
х
у
х
.
0
3
4
2
2
y
x
y
x
y
y
x
y
x
y
y
x
y
,
0
x
,
7
x
;
0
7y
-
x
x
,
0
7
2
1
2
y
x
xy
бҧл тҥбір есептің шарты бойынша жарамсыз.
.
14
,
2
;
7
14
,
7
;
7
6
48
8
48
,
7
x
y
y
y
x
y
y
y
x
Демек, катердің тынық судағы жылдамдығы 14 км/сағ, ал су ағысының жылдамдығы 2 км/сағ
болған.
Жауабы: 14 км/сағ; 2 км/сағ.
Қорытындыда айтарымыз, мәтіндік есептерді шешуде, оның ішінде қоғалысқа берілген есептерді
шешкенде оқушылар мынадай дағдыларды меңгеруі тиіс:
Бір пункттен екінші пунктке қозғалатын мәтіндік есептерді шешу;
260
Бір пункттен екінші пунктке қарай жолда аялдап, ӛтетін қозғалысқа берілген мәтіндік
есептер;
әртҥрлі пункттен шығып, бір-біріне қарама-қарсы қозғалатын мәтіндік есептер;
ӛзен бойындағы қозғалысқа берілген есептерді шығару.
Әдебиеттер:
1.
Рахымбек Д., Бейсеков Ж., шарипов Т. Математиканы оқыту әдістемесі: Арифметика, алгебра
және анализ бастамалары / Оқу қҧралы. Бірінші бӛлім. - Шымкент: ОҚМУ, 2006-260 б.
2.
Гусев В.А. Психолого-педагогические основы обучения математике. М.:Вербум-М, 2003.-428 с.
ӘОЖ 532.133, 371.62, 372.8.002
КЕЙБІР ФИЗИКАЛЫҚ ҚҦБЫЛЫСТАРДЫҢ МУЛЬТИМЕДИЯЛЫҚ
ДЕМОНСТРАЦИЯЛЫҚ МОДЕЛДЕРІ ЖӘНЕ ОЛАРДЫ ОҚУ ПРОЦЕСІНДЕ ҚОЛДАНУ
Спабекова Р.С., Хамза А.Қ., Уралов Б.Қ., Тҧрымбетова Б.Л.
Южно-Казахстанский государственный университет им.М.Ауэзова, Шымкент, Казахстан
Резюме
Изложены мультиймедийные демонстрационные модели некоторых физических явлений и их
использование в учебном процессе.
Summary
Set out some multimedia demonstration models of physical phenomena and their use in the educational
process.
Білім беруді жаңа сатыға кӛтеру ҥшін тек білім мазмҧны мен оқыту әдістерін ғана емес,
ақпараттық технологияларды кеңінен пайдалану арқылы оқытуды ҧйымдастыру формаларын да
жетілдіру керек.
Оқу ҥрдісінде физикалық зандар мен қҧбылыстарды компьютерде модельдеу ӛте тиімді болып
табылады. Модельдеу арқылы оқытудың ғылымилығы, кӛрнекілігі, жҥйелілігі, белсенділігі сияқты
принциптері жҥзеге асырылады. Сондай-ақ, оқу әрекетінің методологиясы ғылыми-зерттеу
жҧмыстарының методологиясымен ҧштастырылады.
Білім беру саласында ақпараттық технологияларды пайдалану арқылы білімнің сапасын арттыру,
білім беру ҥрдісін интенсификациялау мен модернизациялаудың тиімді тәсілдерін іздестіру
жҧмыстары жҥргізіліп жатыр. Бҧл жҧмыстардың тиімділігі мен нәтижелілігі бірнеше оқу-әдістемелік,
психологиялық-педагогикалық мәселелердің шешімін ғылыми тҥрде негіздеуді талап етеді. Оларды
бірнеше бағыттарға бӛлуге болады:
- оқу ҥрдісінде ақпараттың технологияларды іске асырудың жҥйелі ғылыми-әдістемелік жолын
анықтау;
- білім алушылардың тәжірибелік іс-әрекетінде ақпараттық технологияларды пайдаланудың
әдістемесін жасау;
- оқытушылардың ақпараттық технологияларды меңгеру және оқу ҥрдісінде пайдалану бойынша
кәсіби біліктерін жетілдіру;
- білім алушыларды білім, білік, дағдыны меңгеру ҥшін ақпараттық технологияларды
пайдалануға ҥйрету;
- білім беру мекемелерінің материалдық-техникалық базасын нығайту.
Оқыту қҧралы ретінде динамикалық компьютерлік модельдер ӛмірге жақындатылған шынайы
кӛрнекіліктің дамуында жаңа кезеңде оқылатын физикалық қҧбылыстарды экспериментальдық
тҧрғыда дәйектеудің соңғы мҥмкіндіктерін пайдалануға жол ашады.
Сонымен қатар компьютерлік модельдерді қолдану оқыту кӛрнекілігінің тиімділігін арттырып,
тікелей бақылауға бола бермейтін микроғаламға да кӛз тастауға мҥмкіндік береді (ядроның ыдырауы),
білім алушылардың денсаулығына зиянды тәжірибелерге жҥгінбей-ақ (рентген сәулесі, уран
ядросының бӛліну механизмі, ядролық реакция және т.б.), кейбір қҧбылыстарды (радиоактивті
ыдырау) айтарлықтай кӛрнекі тҥрде модельдейді.
Алайда, «дайын модельдерді шектен тыс пайдалануға әуестенушілік ӛтіліп отырған қҧбылысты
объективті сипаттаудан қол ҥздіруі мҥмкін. Сондықтан зерттеу объектісі ретінде әр уақытта оқылатын
затты сипаттайтын нақтылы қҧбылыстары алынуы керек. Нақтылы қҧбылыстарды абстрактылы
261
ҧғымдармен, символдармен ауыстыру бақылау мен тәжірибе базасы әлсіз болған жағдайда
формализмге әкеледі, мҧндай да білім бар сияқты болғанымен де, оның мәні болмайды».
Оқу процесінде қолданылатын зарядталған бӛлшектердің және қашықтықтағы электр
токтарының ӛзара әсерлесуін, классикалық және кванттық ӛрістер теориясы тҧрғысынан нуклондардың
ӛзара әсерлесуінің демонстрациялануын кӛрсететін компьютерлік моделдердің кейбір фрагменттерін
тӛменде келтіреміз:
1.
Қашықтықтағы нҥктелік зарядтардың ӛзара әсері (классикалық ӛрістер теориясы
тҧрғысынан). Заряд — ӛріс кӛзі. Тыныштықтағы заряд — электр ӛрісінің, ал бірқалыпты
қозғалатын заряд пен тҧрақты ток —
магнит ӛрісінің кӛзі болып табылады.
Егер қозғалыстағы кҥйін ӛзгертсе, қозғала
бастаса немесе тоқтап қалса, онда ӛріс те
ӛзгеруі қажет. Максвелл теориясында,
ӛрістің ӛзгерісі бір нҥктеден екінші
нҥктеге электромагниттік толқындар
тҥрінде жарық жылдамдығына тең
шекті жылдамдықпен беріледі. Егер біз
зарядтан R қашықтықта орналассақ,
онда t = R/с, уақыт мезетінде оның
қозғалыс кҥйінің ӛзгерісі туралы
сигнал бізге жетеді, мҧндағы с —
жарық жылдамдығы. Бірақ, екінші
жағынан t = R/с уақыт мезетінде t = 0
кезіндегі зарядтың кҥйі туралы сигнал келіп жетеді. Заряд қозғалысының соңғы уақыт мезетіндегі
қозғалысының ӛзгерісін біз біле алмаймыз. Егер ӛзгеріс қысқа мерзімді болса, онда R /с.уақыт
мезетіндегі R қашықтыққа әсердің жетуі де соғҧрлым қысқа мерзімді болады..
Электромагниттік толқында толқын кӛзінің бастапқы және соңғы әсерін сипаттайтын алдыңғы
және кейінгі шептер болады. Кӛздің әсері сол кӛзден қарастырылатын нҥктеге дейін таралатын
уақытқа кемиді. Электр зарядының қозғалыс кҥйінің ӛзгерісі зарядты қоршаған ӛрісті ӛзгертеді.
Ӛрістің ӛзгерісі нҥктеден нҥктеге дейін ӛзгереді, басқа зарядтарға дейін жетеді.
1-сурет
Суға батырылған таяқшадан пайда болған толқын тыныштықтағы таяқшаның тербелісін
тудыратындай кҥйге ҧқсас, олардың қозғалыс кҥйін ӛзгертеді. Зарядтан қашықтықтағы стационар
ӛрістің әлсіз ӛзгерісі, осы ӛзгеріс туралы айтарлықтай сигнал тудырады.
Демонстрация тышқанды басу
арқылы басталады (1-сурет). Бҧл
жағдайда зарядтың электр ӛрісі
сфералық
толқындар
тҥрінде
таралады да, t= r
12
/c.
уақыт
аралығында r
12
қашықтықтағы
зарядқа жетеді.
Қозғалмайтын зарядтың электр
ӛрісі
оның
қашықтығының
квадратына кері пропорционал тҥрде
кемиді,
ал
электромагниттік
толқынның электр ӛрісі қашықтыққа
тәуелді
жайлап
кемиді
-
қашықтықтың бірінші дәрежесіне
пропорционал.
Тҧрақты
электр
ӛрісінде
ҥлкен
қашықтықтарда
толқынның
айнымалы
ӛрісі
айтарлықтай
2 -сурет.
білінеді.
Бір зарядтың тербелісі ӛрісі ӛріс тербелісін тудырады, ал ӛріс тербелісі бірінші зарядтан
қашықтықтағы екінші зарядтың қозғалысын тудырады. Электромагниттік толқындардың әсерінен
сигналды ҥлкен қашықтықтарға жеткізуге болады.
Бҧл демонстрация 2-суретте кӛрсетілген. Тышқанды шерткенде, сфералық толқындар бір
зарядтан екіншісіне жҥгіретіндігін кӛреміз. Бірінші зарядтың кҥйінің ӛзгерісі оның дірілін тудырады,
бҧл ӛзгерісті екінші заряд оған келіп жеткен толқынның жҥрген жолының уақытына тең уақыт
мезетінде сезінеді.
+
+
q
1
q
2
q
2
нүктелік заряды q
1
зарядының әсерін t=r
12
/c уақыт өткенде барып сезеді,
мұндағы r
12
зарядтардың ара қашықтығы, с = 3*10
8
м/с – жарық жылдамдығы.
r
12
Электромагниттік сигнал r ара қашықтығына t=r/c уақытта жетеді,
ал R ара қашықтығына t=R/c уақытта жетеді.
cΔt-сигнал энергиясы жинақталған
сфералық қабат
R
r
+
+
q
1
q
2
q
2
нүктелік заряды q
1
зарядының әсерін t=r/c уақыт өткенде барып сезеді,
мұндағы r зарядтардың ара қашықтығы, с = 3*10
8
м/с – жарық жылдамдығы.
r
cΔt-сигнал энергиясы жинақталған
сфералық қабат
Толқынның алдыңғы шебі
Толқынның артқы шебі
Сигналды жеткізетін сфералық элкетромагниттік толқын
262
2. Зарядтардың ӛзара әрекеттесуі. (электрондардың кванттық ӛріс теориясы тҧрғысынан).
Демонстрация кезінде (3-сурет) кӛретініміздей: электромагниттік әсерлесу электромагниттік (γ)
кванттың тууы және жойылуы кезінде пайда болады. Бҧл жағдайда электромагниттік квант
электронды-позитрондық жҧпқа айналып жойылып кетеді.
-
-
е
е
γ
Электрондардың электромагниттік
әсерлесуі электромагнитік кванттың
туу мен жұтылуы нәтижесінде іске асады.
-
-
е
-
е
-
γ
е
-
е
+
+-
Электромагниттік әсерлесуді
болдыратын электромагниттік
квант жолшыбай электрон мен
позитрон қосағына айналады
3-сурет.
3. Нуклондардың ӛзара әрекеттесуі. Нуклондарды ядроның ішінде қандай қандай да бір
жаңа және ядроның ӛлшемімен салыстырғанда ӛте аз аралықта әрекет ететін кҥштер ҧстап
тҧрады. Кҥш денелердің ӛзара әрекеттесуінен, ал әрекеттесу сол әрекеттердің дел далды
арқылы (демек, ядрода нуклондарды ҧстап тҧратын кҥштердің делдалды -тасығыштары болу
керек) іске асырылады деген қорытындыға алғаш рет 1935 ж. жапон физигі Х.Юкава келген.
Вильсон камерасындағы ғарыш сәулелерінің фотосуретінен іздері табылған жаңа
бӛлшектердің массасы электронның тыныштық массасынан 207 есе артық, оң және теріс
зарядты бӛлшектер болып шықты. Бҧл протон мен электрон массаларының арасындағы аралық
масса. Сондықтан, бҧл бӛлшектер мю-мезондар (грекше mesos – орташа,аралық) немесе
мезондар деп аталады.
Шындығында Юкава теориясында бір ғана
бӛлшекті емес ҥш бӛлшекті болжады. Нейтронның
протонға айналуы теріс зарядталған мезонның
тууымен бірге ӛтуі, ал протонның нейтронға айналуы
— оң зарядталған мезонның тууымен бірге ӛтеді.
Ядрода протон және нейтронның ӛздері ғана қалатын
ауысулар да ӛтуі мҥмкін. Мҧндай ауысуларда
мезондық теория бойынша, бейтарап мезон тууы тиіс.
Мезонның нуклондармен әсерлесуінің изоспиндік
симметриясын
тек
осылай
4-сурет
жҥзеге асыруға болады.
Ядролық
кҥштердің
изоспиндік
симметриясынан бҧл ҥш бӛлшекті бір мезондық
ӛрістің ҥш тҥрлі изоспиндік кҥйі ретінде қарастыруға
болады.
Демонстрация кезінде (4-сурет) протон және нейтрон
π
+
мезондармен қалай алмасатындығын бақылаймыз: протон
π
+
мезонды шығарып, нейтронға айналады, ал нейтрон оны
жҧтып протонға айналады. Сонымен кванттық ауысу ӛріс
квантының тууымен және
5-сурет жойылуымен бірге ӛтеді.
5-суреттен нейтрон-нейтрон және протон – протон әсерлесуі кезіндегі бейтарап пиондардың
ауысуын бақылауға болады. Электромагниттік кванттың пион ӛрістерінің кванттарынан ерекшелігі
олар зарядталған болады.
Әдебиеттер
1. Абдуллаев Ж. Жалпы физика курсы. Алматы, Ана тiлi, 2012.
2.
Жҧманов К.Б. Атомдық физика негіздері. – Алматы: Қазақ университеті, 2000.
3.
Қадыров Н. Ядролық физика негіздері: Оқу қҧралы, Алматы: Қазақ университеті, 2000.-525б.
π
+
π
+
p
p
n
n
Взаимопревращение протон – нейтрона при виртуальном обмене
π
+
- мезонами
π
-
π
-
n
n
р
p
Взаимопревращение нейтрон– протона при виртуальном обмене
π
-
- мезонами
π
0
π
0
n
n
π
0
π
0
р
р
Обменное взаимодействие n – n нейторнов и р – р протонов
виртуальными π
0
– мезонами.
263
ӘОЖ: 37.091.3:54
ЭЛЕМЕНТЫ АКТИВНЫХ МЕТОДОВ ОБУЧЕНИЯ ПРИ ПОДГОТОВКЕ БАКАЛАВРОВ -
ХИМИИ
Старченко А.А., Асылбекова Г.Т.
ЮКГУ им М.Ауэзова, Шымкент, Казахстан
Түйін
Мақалада химия мамандығының оқытушысын дайындауда оқытудың белсенді әдістері
қарастырылған. Оқытудың белсенді әдісінің бірі ойын әдісі және оны жүргізу әдістемесі келтірілген.
Summary
This article explains the elements of active teaching methods.Elements of active learning methods with
simulation methods based on game situations and encourage interaction between members of the Group and
between groups of students.
Достарыңызбен бөлісу: |