Меню

Ток что это за предмет в школе

Конспект урока по физике «Электрический ток»

Определение. Электрический токнаправленное упорядоченное движение заряженных частиц .

Упомянутые частицы могут быть совершенно разными: электронами, ионами (как положительными, так и отрицательными). Даже обычное макротело (например, шарик), которому придан некоторый заряд и некоторая скорость, своим движением производит ток. Важно также понимать, что то самое упорядоченное движение не обязано распространяться на все частицы. Каждая частица может двигаться хаотически, однако в целом вся масса этих частиц смещается в определенном направлении, и именно это смещение обуславливает наличие тока: hello_html_ff85bae.jpg

hello_html_117547ec.png

Постоянный ток — ток, при котором заряженные частицы не меняют ни модуля скорости, ни ее направления.

Главной физической величиной, характеризующей ток, является сила тока.

Определение . Сила токафизическая величина, равная отношению заряда, прошедшего через поперечное сечение проводника, к промежутку времени, за который этот заряд прошел. Обозначение: Единица измерения: А – ампер (в честь французского физика Андре-Мари Ампера )

Иначе говоря, сила тока определяет скорость прохождения зарядов сквозь проводник .

Прибором для измерения силы тока является амперметр. hello_html_7d023505.jpg

Скорость электронов в проводнике hello_html_3ba95697.jpg

Рассмотрим случай протекания постоянного тока в цилиндрическом проводнике и выведем формулу определяющую скорость упорядоченного движения электронов (а именно они движутся в металлах).

Запишем определение силы тока:

За время поперечное сечение успели пересечь все те электроны, находящиеся в пространстве проводника, ограниченном длиной (расстояние, которое прошли электроны за время ). Поэтому можно посчитать как:

Здесь: – заряд одного электрона; – концентрация электронов в проводнике.

Подставив это равенство в определение силы тока:

и учтя, что Получаем формулу:

То есть сила тока и скорость движения электронов – прямо пропорциональные величины.

Для определения концентрации электронов необходимо применить формулы из курса молекулярной физики. Если сделать предположение, что на каждый атом вещества проводника приходится один электрон, то тогда справедливо:

Зная, что Подставив и

То есть при нашем допущении концентрация свободных электронов зависит только от материала проводника (плотности и молярной массы).

Для оценки порядка искомой скорости направленного движения электронов рассмотрим ток в 1 А, текущий по медному проводнику сечением 1 . Согласно формулам:

Условия для существования электрического тока

Мы знаем о носителях заряда, поэтому определим электрический ток как движение заряженных частиц. Вы помните из молекулярно-кинетической теории, что частицы, из которых состоит вещество, в том числе электроны, постоянно пребывают в тепловом хаотическом движении, но это не является электрическим током, как и тепловое движение молекул воды не создает течения. Все направления такого движения равновероятны, и суммарное перемещение при этом равно нулю. Течение наблюдается, когда движение направлено. Хаотическое движение при этом не прекращается, но оно складывается с направленным, и суммарное перемещение уже не равно нулю, система частиц в целом движется.

Поэтому определение тока дадим следующее.

Электрический ток – это направленное движение электрического заряда. Поскольку заряд не существует отдельно от носителя, ток можно определить, как направленное движение заряженных частиц.

hello_html_5bdc7306.png

Что может являться носителем заряда, образующим ток? Мы знаем два носителя электрического заряда: протон и электрон. Чтобы они могли создавать электрический ток, они также должны быть подвижными. Поэтому, например, в твердых веществах протоны, которые содержатся в ядрах атомов, не могут создавать электрический ток, поскольку атомы зафиксированы на своем месте в структуре вещества.

Электроны (это мы изучали на прошлом уроке) в диэлектриках не могут покидать атом, поэтому они тоже зафиксированы, а в проводниках один или несколько электронов в атоме слабо взаимодействуют с ядром и могут покидать атом . Такие электроны называются свободными .

Электрон может покинуть молекулу или атом газа, если сообщить ей достаточную для этого энергию . В этом случае получим свободный отрицательно заряженный электрон, а молекула или атом, потеряв электрон, приобретет положительный заряд и также станет свободным носителем заряда.

Читайте также:  Такое ощущение как будто бьет током

Молекулы ряда веществ, которые называются электролитами, при растворении в воде распадаются на положительно и отрицательно заряженные части. Эти части называются ионами , они являются свободными носителями заряда в растворах электролитов. hello_html_m44b1e40e.png

Условия существования электрического тока

Рассмотрим протекание электрического тока на примере проводников.

Что заставляет частицу двигаться? Электрический заряд взаимодействует с электрическим полем, и на него действует сила hello_html_28e5f300.png. Эта сила и заставит электрон двигаться.

Первое условие — существование движения частиц (наличие свободных частиц, способных передвигаться) hello_html_2feaa28e.png

Второе условие существования электрического тока – наличие электрического поля в проводнике, которое характеризуется потенциалом в каждой точке или разностью потенциалов между двумя точками.

hello_html_3b414fbf.png

Свободные электроны будут двигаться в сторону, противоположную вектору напряженности электрического поля, и будут скапливаться у одного из краев проводника, он станет заряжен отрицательно.

У противоположного края при том же количестве атомов электронов будет меньше, поэтому он будет заряжен положительно. Этот процесс подробнее рассмотрен в ответвлении, скопившиеся заряды образуют свое электрическое поле, направленное противоположно внешнему и ослабляющее его. При ослаблении поля уменьшится и сила, которая разносит заряды по краям проводника, пока поля не уравновесятся. Эти процессы протекают быстро, и ток, как видим, быстро исчезает. Для его поддержания нужно, очевидно, чтобы электроны не накапливались на одном из краев проводника, а возвращались на противоположный край, т. е. цепь нужно замкнуть. hello_html_232afedf.jpg hello_html_409bf523.jpg

Проводник во внешнем электрическом поле

Возьмем твердое тело – проводящую пластину – и поместим ее в однородное электрическое поле.

В первый момент, после внесения пластины в поле, возникнет электрический ток. Свободные носители заряда под действием силы со стороны внешнего электрического поля начнут движение и переместятся в соответствующую сторону проводника. Таким образом, один край пластины окажется заряженным положительно, другой – отрицательно.

hello_html_75dc70d7.png

hello_html_m2b8208be.png

Если бы мы разделили пластину на две части в момент, когда она находится в электрическом поле, то обе половинки оказались бы заряженными. Одна – положительно, другая – отрицательно. Эти области скопления зарядов создают свое электрическое поле, которое будет направлено в противоположную от внешнего сторону и будет стремиться скомпенсировать его.

Движение носителей заряда прекратится лишь в тот момент, когда внутреннее и внешнее поле станут равны по модулю напряженности. То есть суммарное поле внутри проводника станет равно нулю:

hello_html_74d51958.png

Таким образом, внутри проводников электрическое поле отсутствует. На этом факте основана электростатическая защита. Приборы, которые необходимо защитить от электрического поля, помещают в специальные металлические ящики.

Источник

Технология (девочки). 7 класс

Ключевые слова:
Электрическая энергия, источник тока, аккумулятор.

Основные понятии:
Электрический ток — это упорядоченное движение заряженных частиц.
Пояснения:
Под действием сил электрического поля или меняющегося магнитного поля заряженные частицы начинают упорядоченно двигаться — получается электрический ток.
Электрический ток получают за счёт химических источников тока, за счёт использования солнечной энергии, с помощью теплоэлектрических элементов, а в промышленных масштабах — с помощью электрогенераторов.
Электрический ток применяется для нагрева, освещения, создания магнитного поля, резки металлов.
Энергию электрического тока накапливают, или аккумулируют с помощью химических аккумуляторов, суперконденсаторов и супермаховиков.

Литература:
Технология. 7 класс : учеб. для общеобразоват. организаций / [В. М. Казакевич, Г. В. Пичугина, Г. Ю. Семенова и др.]; под ред. В. М. Казакевича. — М.: Просвещение, 2017.

НАШИ ПАРТНЁРЫ

Минпросвещения России Российское образование Рособрнадзор Русское географическое общество Российское военно-историческое общество Президентская бибилиотека

© Государственная образовательная платформа «Российская электронная школа»

Источник

Ни в коем случае нельзя понимать ТОК как часть какой-либо предметной области

29 сентября для преподавателей школ Распределенного лицея НИУ ВШЭ, желающих расширить свой профессиональный опыт, состоялся семинар «Теория познания как предмет и антипредмет в структуре образовательного процесса». Организаторы мероприятия – Лицей НИУ ВШЭ и Дирекция общего образования НИУ ВШЭ.

Занятие было рассчитано на предварительное знакомство слушателей с основными целями и задачами курса «Теория познания» (Theory of Knowledge, ТОК), а также педагогическими приемами при проведении уроков ТОК. Семинар вел методист, заведующий кафедрой теории познания лицея Александр Гиринский. Из его выступления мы собрали основные тезисы о том, что представляет собой курс теории познания и зачем он нужен школьникам.

Читайте также:  Экономическая плотность тока для кабелей это

Александр Гиринский, заведующий кафедрой теории познания лицея

Сама идея введения этого предмета заимствована из системы международного бакалавриата IB, где этот курс призван помочь студентам при написании исследовательской дипломной работы. Однако в лицее она претерпела некоторые изменения: у нас разнообразнее формы и типы оценивания, тогда как в IB это только итоговый проект, и гораздо шире мировоззренческие задачи курса.

Основная черта курса теории познания – интегративность, он не ориентирован ни на одну предметную область в отдельности, и в этом заключается его специфика. Мы не можем сказать, что теория познания – это философия, потому что философия – тоже предметная область. Я всегда предупреждаю ребят, что на уроке ТОК они будут испытывать дискомфорт от того, что здесь им в любой момент могут понадобиться знания из любой дисциплины. И это неудобство не только для ученика, но в первую очередь – для преподавателя этого курса. В любой момент он может спровоцировать ученика, исходя из его интереса, проблемами из разных предметных областей.

ТОК проблематизирует «познание» как целостный процесс. Основная задача здесь – преодолеть разделение, которое не явно, но всегда присутствует: есть школьные предметы, и каждый из них – это что-то отдельное. Наша основная цель – объединить эти предметы на какой-то более широкой, концептуальной основе, но для начала ее нужно выстроить, причем не догматично, а делать это вместе с учеником. Именно ученик и его проактивная позиция в соответствии с новым Федеральным государственным образовательным стандартом, по которому работает лицей, ставятся в центр образовательного процесса, следовательно, основной формой коммуникации становится диалог. Педагог больше не является конечным источником знаний – он в первую очередь сопровождающий, тот, кто организует работу, выстраивает некоторые проблемные, провоцирующие на познание, поиск информации инструменты, но никогда не выступает конечным источником информации.

ФГОС содержит требования к метапредметным результатам, при этом очень часто под метапредметностью понимается многопредметность. Однако между этими понятиями существует принципиальное различие. Многопредметность – это хорошее знание нескольких предметов или достаточное обладание навыками из нескольких предметов, используемое учениками для решения какой-либо задачи. В этой ситуации никакая метапредметность еще не возникает, потому что метапредметность (и мы пытаемся заложить это в курс ТОК) – это особый навык, непредметный способ постановки проблем. Для нас принципиально, что метапредметность не получается путем механического сложения некоторых навыков, она возникает как особый специфический навык, и его тренировка во многом является задачей курса ТОК.

ТОК предполагает поиск ответа на вопросы, по которым не существует однозначных и очевидных решений. Очень часто случается ситуации, когда в первые два месяца с начала курса ТОК ребята жалуются, что преподаватель задает им вопросы, на который сам не знает ответа – так не правильно. Но в этом и заключается процесс совместного мышления. Преподаватель сам идет иногда за учеником и двигается в том же русле, он не обязательно знает ответ на вопрос и просто хочет вместе подумать.

Курс теории познания в первую очередь наиболее комфортно вести тем преподавателям, которые озадачены не собственно предметом, а методологией, вопросами о том, как этот предмет возникает, как он формируется.

Мы стремимся к тому, чтобы курс ТОК играл роль «связки» между различными элементами учебного плана, между урочными и внеурочными формами, предметными и «непредметными» видами деятельности. Идеальная ситуация, когда ребята приходят на ТОК с какой-то проблемой, которую они вынесли из предмета, и хотят поставить ее в новом ракурсе, а преподаватель теории познания помогает им в этом, и, соответственно, наоборот, когда преподаватели-предметники приходят на уроки ТОК.

Читайте также:  Светодиоды по току или напряжению подключение

Очень важная задача курса для меня лично – научить детей принимать мир таким, какой он есть, хотеть в нем жить. Часто у ребят встречается позиция, что то, что есть – нам навязали, нами управляют и т.д., и в философии разработан целый арсенал критических аргументов. Мы не читаем авторов с такими установками – нам принципиальна установка «нужно жить в мире, который существует». Если ты хочешь изменить его, начни с себя, с того дела, которым ты занимаешься, полюби жизнь и дело, к которому хочешь относиться качественно, и тогда добьешься успеха. Критикуя все подряд, ты никогда успеха не добьешься.

На наш взгляд, ТОК должен быть частью общей ценностной системы подхода к образованию, которая есть в школе. Если теория познания – «фишка», существующая в единственном роде, курс не пойдет, он будет смотреться заезжим иностранным гостем, который говорит на непонятном языке, и соберет на себя весь негатив ребят.

Источник



Общественный портал Школы №1505 «Преображенская» — IB

Вход в личный кабинет

Старые логины и пароли работают!

В настоящее время на сайте могут зарегистрироваться только Учителя и Гимназисты.

Чтобы войти на сайт укажите Ваш логин и пароль в форме слева и нажмите кнопку «Войти».

Чтобы зарегистрировать новый аккаунт Учителя или Гимназиста нажмите соответствующую ссылку слева. Регистрация пользоваетелей осуществляется в два этапа: сначала пользователь заполняет и отправляет форму со своими данными, потом новый аккаунт утверждается администратором. Обязательно следуйте инструкциям по заполнению формы регистрации, в противном случае Ваш аккаунт не пройдет утверждение.

Функционал сайт постояно пополняется новыми возможностями. Следите за новостями.

  • Проекты
  • Исследования
  • ЭЖ РУЖЭЛЬ
  • Библиотека
  • LMS Moodle
  • Службы google
  • Служба поддержки

Вы здесь

Theory of knowledge (TOK)

>>> Что такое ТОК (Theory of knowledge — Теория познания)?

Поступая на курс IB ученки уже находятся в образовательном процессе 9 лет, а если смотреть на ситуацию шире и рассматривать всю жизнь, как процесс обучения, то все 17 лет. К этому моменту они уже, безусловно, накопили солидный багаж знаний, который будет увеличиваться по мере их взросления, причем, особенно интенсивно этот процесс будет проходить в те два года, которые займет IB.

В отличие от других предметов IB, TOK не направлен на получение еще большего количества информации. ТОК — это попытка сделать шаг «назад», остановиться и заново взглянуть на все полученные знания. Студенты попробуют по-другому взглянуть на то, что раньше они принимали за само собой разумеющиеся вещи, заново оценить источники информации, которыми прежде они пользовались без размышлений. Еще раз взглянуть на себя, и на то, каким именном образом личные качества человека влияют на то каким образом он получает и интерпретирует ту или иную информацию.

В этой связи, курс ТОК отличается от стандартных академических курсов, например тем, что:
— курс содержит не перечень фактов / формул / дат, которые ученик должен выучить, а скорее представляет собой набор идей и вопросов, которые стоит обсудить, и по которым у учеников должно сформироваться собственное мнение
— нет итогового экзамена (хотя потребуется написать эссе);
— оценивание уеника в рамках курса минимально (только эссе и презентация)

В документах IB назван основным элементом курса, способствующих формирвоанию критическое мышление в отношении того, что такое знание и как мы его получаем. Таким образом, содержанием курса являются вопросы вроде: «Что можно считать знанием? Как мы получаем знания? Каковы его пределы?».

Источник