EWB және Mathcad бағдарламаларымен тұрақты ток тізбегін есептеу

Қазақстан Республикасы Білім және ғылым министрлігі

Түркістан облысы адами әлеуетті дамыту басқармасы

М.Тынышбаев атындағы Қазақ көлік және

коммуникациялар академиясының

Шымкент көлік колледжі

«Автоматика, радиоэлектроника, тасымалдауды ұйымдастыру және жол шаруашылығы» пәндер бірлестігі

САБАҚТЫҢ ӘДІСТЕМЕЛІК ӨҢДЕЛУІ

Пәні: «Электроника негізімен жалпы электротехника»

Сабақтың тақырыбы: EWB және MathCad программаларын

пайдаланып тұрақты тоқтың күрделі тізбектерін есептеу.

Оқытушы: Керимбаев Канатбек

Тастанбекович

Тобы, курсы: ТҰ 111-19, 2-курс

Шымкент 2019 жыл Сабақтың типі: тәжірибелік Сабақтың түрі: білім мен дағдыны қалыптастыру Сабақтың технологиясы мен әдістері: Бағдарламалық- техникалық кешенді технология, ақапараттық-компьютерлік технология АКТ, техникалық құралдармен жұмыс жасау әдісі.

Сабақтың мақсаты: Білімділік: Резисторлары тізбектей, параллель және аралас қосылған электр тізбектерінің қасиеттері және негізгі заңдары, күрделі электр тізбектерін есептеу әдістері туралы білімдерін қорытындылай отырып, тұрақты тоқтың тармақталған электр тізбегіндегі тоқтарды компьютерлік программаларды пайдаланып контурлық тоқтар әдісі арқылы зерттеп-есептеуді үйрету.

Дамытушылық: Сабақта жаңа педагогикалық және кәсіптік білім берудегі инновациялық технологияларды қолдана отырып, студенттердің білім сапасын арттыру және шығармашылық қабілетін, ой-өрісін дамыту. Техникалық құралдар және компьютерлік зертханалық программалармен жұмыс істей алу дағдыларын жетілдіру. Өзбетінше жұмыс істеуге дағдыландыру, пәнге деген қызығушылығын арттыру.

Тәрбиелік: Патриотизмге және еліміздің экономикасын дамытуға қабілетті, білімді маман, жеке тұлға болуға тәрбиелеу.

Сабақтың көрнекілігі: оқулық, слайд, тәжірибелік нұсқау қағазы, электрондық зертхана стенді, мультиметр.

Пән аралық байланыс: физика, информатика, математика Сабақты жабдықтау: оқулықтар, оқытудың техникалық жабдықтары: интербелсенді тақта, дербес компьютер, Electronics Workbench компьютерлік зертханалық программасы және Mathcad 2000 Professional компьютерлік математика программасы, тәжірибелік нұсқаулықтар.

Әдебиеттер: 1. А.Қ. Ахметов, Ә.А. Ахметова, Т.А. Қабақова. «Электротехника» – Астана, 2010ж.

2. Медетбекова Ж.Б. Электротехникалық теорияның негіздері. А. Фолиант, 2014ж.

Сабақтың барысы:

I. Сабақты ұйымдастыру: сәлемдесу, кезекшіні анықтап, сынып тазалығын тексеру, оқушыларды түгелдеу, оқушылардың сабаққа дайындығын бақылай отырып, сөз жұмбақ шешу арқылы зейінін сабаққа аудару (10 мин)

II. Өткен тақырыптарға шолу (15 мин) III. Жаңа тақырыпты түсіндіру (40 мин) IV. Жаңа тақырып бойынша білімін, іскерлік пен дағдысын қалыптастыру және пысықтау (20 мин)

V. Сабақты қортындылау, оқушыларды бағалау (3 мин)

VI. Үй тапсырмасын беру (2 мин)

I. Сөз жұмбақ шешу

II. Өткен тақырыпқа шолу 1. Ұжымдық. Студенттерді жұптарға бөліп, өткен тақырыптардағы сұрақтарға жауап беру арқылы тәжірибелік тапсырманың нұсқаларын анықтау.

1. Q= I2RT – қай заңның формуласы? (Джоуль-Ленц заңы) 2. Электр энергиясын шығаратын, беретін, түрлендіретін және тұтынатын құрылғылардың жиынтығын не деп атаймыз? (Электр тізбегі)

3. Электр кернеуін қандай аспаппен өлшейміз және оны тізбекке қалай жалғаймыз? (Вольтметр, параллель)

4. Электрлік тізбектің негізгі заңдарын ата. (Ом заңы және Кирхгофтың екі заңы )

5. - қай заңның формуласы? (Кирхгофтың І-заңы).

6. - қай заңның формуласы? (Кирхгофтың ІI-

заңы)

7. Тоқ күшін қандай аспаппен өлшейміз және оны тізбекке қалай жалғаймыз? (Амперметр, тізбектей).

8. формуланың атауын тап. (Қуаттар балансы)

9. Фото сұрақ: Электр тогының жылулық әрекетін тәжірибе жүзінде зерттеген кімдер? (ағылшын ғалымы Дж. Джоуль мен орыс физигі Э. Ленц)

Ескерту. Әр сұрақтың реттік номері тапсырманың нұсқасы

2. Топтық. «Қай топ жылдам?» Кестені толтыру.

№ Сұрақ Жауап 1 1

1 Тоқ күшінің өлшем бірлігі 2 Қуаттың өлшем бірлігі 3 Кернеудің өлшем бірлігі 4 Жиіліктің өлшем бірлігі

5 Индуктивтіліктің өлшем

бірлігі 6 Кедергінің өлшем бірлігі 7 ЭҚК өлшем бірлігі

1 П 2 А 3 Т 4 Р 5 И 6 О 7 Т

2 2 3 3 4 Сыйымдылықтың өлшем бірлігі 4 5 Қуатты өлшейтін құрал 5 6 6

8 Ом заңының формуласы 8 9 Сыйымдылықты өлшейтін

құрал

10 Кедергіні өлшейтін құрал 10 III. Жаңа тақырыпты түсіндіру( меңгеру): АКТ, бағдарламалық-техникалық кешенді технологияны пайдаланып, тәжірибелік компьютерлік программалармен жұмыс жасау

Жұмыстың мақсаты: Electronics Workbench программасын және Mathcad 2000 Professional компьютерлік математика программасын пайдаланып күрделі электр тізбектерін контурлық тоқтар әдісі арқылы есептеуді үйрету.

Жұмысқа қажетті құрал-жабдықтар мен компьютерлік программалар:

1. Дербес компьютерлер; 2. «Color and Code» радиоэлементтерді маркировкасы бойынша анықтау программасы;

3. «Electronics Workbench» зертханалық программасы; 4. «Mathcad 2000 Professional» компьютерлік математика программасы;

Қысқаша теориялық мәлімет

Кирхгоф заңдарының көмегімен кез келген электрлік тізбекті есептеуге мүмкіндік бар. Бірақ күрделі тармақталған тізбектер жағдайында өте қолайсыз үлкен теңдеулер жүйесін есептеу қажет. Есептеулерді контурлы тоқтар әдісі жеңілдетеді.

Әдістің мәнісі мынада:  Жалған, шартты (есептейтін) контурлы тоқтар туралы түсінік енгізіледі және ол тек өзінің көршілес контурлық тоқтарымен тұйықталған;

 Контурлы тоқтар тармақтағы нақты тоқпен байланысады (аналитикалық түрде);

 Контурлы тоқтар үшін Кирхгофтың ІІ – заңы бойынша теңдеулер жүйесі құрылады; нақты тоқтардан контурлы тоқтардың саны едәуір аз, сондай-ақ жүйедегі теңдеулер саны да азаяды;

 Теңдеулер жүйесі шешіліп, контурлы тоқтар анықталады;  Аналитикалық тәуелділіктер көмегімен нақты тоқтар анықталады.