38
olunmuşdur.
Bu müddətdə silindrlərdən
3,5 ∙ 10
elektrik yükü keçmişdir. Sonda silin-
drlərin təcrübədən əvvəlki və sonrakı kütlələri müqayisə olunmuşdur. Əgər metal silindrlərdə
elektrik cərəyanı ionların hərəkəti hesabına yaransaydı, bu halda maddə daşınması nəticəsin-
də silindrlərin kütlələrində ciddi azalma baş verməli idi. Elmi təsəvvürlərə görə, kristalın
əmələ gəlməsi prosesində hər mis atomu bir elektron, hər alüminium atomu isə iki elektron
itirir. Nəzərə alınsa ki,
mis atomunun kütləsi
1,05 ∙ 10
, alüminium atomunun
kütləsi isə
0,45 ∙ 10
-dır, silindrlərin 1 il ərzində kütlələri hissolunacaq dərəcə-
də azalmalıdır. Lakin ən dəqiq tərəzilər silindrlərin kütlələrində heç bir azalma aşkar etmədi.
Beləliklə, Rike təcrübəsindən çıxan nəticə:
metal naqillərdə elektrik cərəyanı ionların deyil,
mis və alüminium üçün eyni olan zərrəciklərin – sərbəst elektronların hərəkəti nəticəsində
yaranır.
Sonrakı mərhələdə qruplar müəllimin göstərişi ilə dərslikdəki nəzəri dərs materialı ilə
tanış olurlar (
C bloku).
Tövsiyə. İki səbəbdən bu mövzunun öyrədilməsinin müəllimin müsahibə, nümayiş və illüs-
trasiyalarıyla müşayiət olunan şifahi şərhi əsasında həyata keçirilməsi məqsədəuyğundur:
1) mövzunun məzmunu klassik elektron nəzəriyyəsi əsasında qurulduğundan onun mənimsə-
nilməsi şagirdlərdə yarana biləcək məzmun mürəkkəbliyi və mənimsəmədə qorxu hislərinin
qarşısını almaq məqsədilə; 2) dərs vaxtına qənaət etmək məqsədilə.
Təlim nəticələri yüksək olan siniflərdə qeyd etmək olar ki, metalların elektrik
keçiriciliyinin elektron təbiətinin doğruluğunu 1912-ci ildə L.Mandelştam-N.Papaleksinin,
1916-cı ildə isə R.Tolmen-T.Stüartın apardıqları təcrübələr də
təsdiq etmişdir. Həmin təcrübələrin sxemləri illüstrasiya
olunur. Bu təcrübələrin ideyası xüsusi model əsasında şərh
oluna bilər:
Su doldurulmuş halqaşəkilli şüşə boru sürətlə fırladılır
(şəkil 1). Halqanı qəfil tormozladıqda onun daxilindəki maye
hərəkətini davam etdirir. Bu hərəkət suya ağac yonqarı
qarışdırdıqda daha aydın görünür.
Tövsiyə. “Elektron qazı” anlayışını verərkən şagirdlərin
diqqətinə çatdırılmalıdır ki, o, metalda elektronların sərbəst-
ləşmə prosesinin sadələşdirilmiş modelidir – həqiqətdə isə
proses çox mürəkkəbdir. Lakin bu model metalın daxilində baş
verən fiziki prosesləri izah etməyə imkan verir: elektron qazı
özünü qaz molekulları kimi apardığına görə onun xassələrinin izahına molekulyar-kinetik
nəzəriyyənin əsas müddəalarını tətbiq etmək mümkündür; elektron qazının hərəkəti klassik
mexanika qanunları əsasında izah edilir; elektronların bir-biri ilə qarşılıqlı təsirləri nəzərə
alınmır.
Beləliklə, dərsin əsas məzmununu aşağıdakı müddəalar əsasında qurmaq məqsədəuyğun
hesab edilir:
Maddələrin elektrikkeçirmə qabiliyyətinə görə təsnif edilməsi.
Metalların elektrik keçiriciliyinin klassik elektron nəzəriyyəsinin tarixi.
Metal naqillərin elektrik keçiriciliyinin fiziki mexanizmi.
Metallarda sərbəst elektronların sürəti.
Sonuncu müddəanın araşdırılmasından sonra şagirdlər bilməlidir ki, naqildəki
cərəyanın
sürəti və
sərbəst elektronların sürəti tamamilə fərqli anlayışlardır.
Naqildə elektrik cərəya-
nının çox böyük sürətindən danışdıqda – elektrik sahəsinin naqildəki elektrik yükünə təsiri
nəzərdə tutulur. Bu təsir
3 ∙ 10
sürətlə yayılaraq naqilin ixtiyari nöqtəsində yerləşən
sərbəst elektronlara ani müddətdə çataraq onlara nizamlı hərəkət verir. Bu təsirin nəticəsində
Şəkil 1
39
naqilin müxtəlif nöqtələrində olan bütün sərbəst elektronlar çox cüzi sürətlə hərəkət edir.
Ona görə də elektrik cərəyanının sürəti dedikdə naqildə
3 ∙ 10
sürətlə elektrik sahəsi-
nin yayılması nəzərdə tutulur.
Bundan sonra şagirdlər “Yaradıcı tətbiqetmə” mərhələsində verilən məsələni çətinlik
çəkmədən həll edirlər.
Məsələ. Elektrik cərəyanı Bakıdan Balakənə ümumi uzunluğu 450 km olan naqillərlə hansı
müddətə çatar? Elektrik cərəyanının naqildəki sürəti
2,5 ∙ 10
/
-dir.
Verilir Həlli Hesablanması
450
2,5 ∙ 10
t–?
450
2,5 ∙ 10
1,8 ∙ 10
Təklif olunan cədvəl və sxemlər. F blokunda verilmiş tapşırıq
dərs boyunca şagirdin öyrən-
diyi əsas biliklərin müstəqil olaraq ümumiləşdirməsinə xidmət edir. Texniki imkanları olan
siniflərdə müəllim tapşırığı “AktivInspire”, “Mimio”, “Power Point” proqramlarının birində
interaktiv formada təqdim edə bilər. Bu zaman şagirdlər elektron lövhədə sərbəst şəkildə açar
sözlərin mənasını uyğun hissələrdə qeyd edir və verilmiş şəkillərlə birləşdirirlər. Doğru
cavabları yoxlamaq üçün gizlilik funksiyasından istifadə etmək məqsədəuyğundur.
Elektron qazı modeli
Elektrik cərəyanının naqildəki sürəti
Metalların klassik elektron
nəzəriyyəsinin əsas müddəaları
Elektron resurslar:
1. http://www.myshared.ru/slide/445980/
2. https://www.youtube.com/watch?v=qZ8aM69CITc
Qiymətləndirmə. Aşağıdakı meyarlar əsasında təlim məqsədlərinə nail olmaq
dərəcəsini müəyyən etmək olar.
M-lar
I
səviyyə
II
səviyyə
III
səviyyə
IV
səviyyə
T
əsnifetm
ə
Maddələri elektrik-
keçirmə qabiliyyətinə
görə səhv təsnif edir.
Maddələri elektrikke-
çirmə qabiliyyətinə
görə çətinliklə təsnif
edir.
Maddələri elektrik-
keçirmə qabiliyyətinə
görə əsasən
doğru
təsnif edir.
Maddələri elektrik-
keçirmə qabiliyyətinə
görə düzgün təsnif
edir.
İzahe
tm
ə
Metal naqillərin
elektrik keçiricili-
yinin
mexanizmini
müəllimin köməyi ilə
izah edir.
Metal naqillərin
elektrik keçiricili-
yinin
mexanizmini az
səhvlərə yol verməklə
izah edir.
Metal naqillərin
elektrik keçiricili-
yinin mexanizmini
qismən doğru izah
edir.
Metal naqillərin
elektrik keçiricili-
yinin mexanizmini
dəqiq izah edir.
Dərsin sonunda iş vərəqləri yığılır və şagirdlərin portfoliosuna əlavə olunur.