1 – задание

  Цель работы

  • Научиться определять объем тела с помощью измерительного цилиндра (мензурки).
  • Уметь использовать лабораторные приборы в ходе работы
  • Определять цену деления прибора

Руководство для учителя

  • В практической работе  ученики работают в группе.
  • Ученики должны быть ознакомлены с темами как физические величины и их измерения/точность измерений и вычислений.
  • Перед началом практической  работы  ознакомьте и предоставьте ученикам все необходимые материалы.
  • Ознокомьте учащихся с техникой безопастности
  • Раздайте ученикам рабочий лист для выполнения лабораторной работы. Вы можете скачать рабочий лист по ссылке рабочий лист

Требования оформления лабораторных работ для учащихся

Лабораторные работы выполняются обучающимися в аудитории под непосредственным руководством преподавателя и при строгом соблюдении требований безопасности и охраны труда.

Лабораторные работы сопровождается выполнением измерений и вычислений. По результатам выполненной работы составляется отчет.

Отчет по выполнению лабораторной работы обучающимся должен содержать:

  1. Название и номер лабораторной работы;
  2. Наименование темы лабораторной работы;
  3. Цель лабораторной работы;
  4. Краткое описание лабораторной установки (если использовалась);
  5. Методы измерений;
  6. Ход лабораторной работы;
  7. Результаты измерений и вычислений (обычно в виде таблиц) с обязательным указанием единиц измерения;
  8. Результаты отдельных измерений; добавить фотоинструкцию
  9. Результаты обработки полученных экспериментальных данных с оценкой погрешности измерений;
  10. Графики,  схемы, чертежи;
  11. Основные расчетные формулы с указанием величин, подлежащих измерению (все буквенные величины, входящие в формулы, должны быть объяснены);
  12. Расчет и подробный анализ полученных результатов;
  13. Выводы.

Для оценивания   предоставьте данный материал (PBL rubrics) учащимся, для того чтобы:

  • ученики предварительно понимали по каким критериям им необходимо подготовиться,
  • ученики сомостоятельно смогли дать соответствующую оценку своим коллегам.

 

 

Теоретическая часть

Мензурка — сосуд с делениями для измерения объема жидкостей. Используется в лабораториях медицинских, учебных и промышленных предприятий, а также в быту. При пользовании мензуркой, как и любой другой мерной посуды с градуировкой, важно точно определить цену деления. Цена деления показывает, скольким миллилитрам жидкости соответствует каждая метка, нанесенная на шкалу. В случае с мензуркой эта величина помогает вычислить погрешность. А зная погрешность, легко определить объем жидкости в сосуде.

 

Практическая часть работы

Определить цену деления прибора

В определении цены деления помогают любые две соседние цифры на шкале мензурки. Алгоритм такой:

Шаг 1. Взять любые две находящиеся ближе всего друг к другу отметки, возле которых указаны цифры.

Например: на рисунке это 60 мл и 40мл

Screenshot_15.png

Шаг 2. Найти разность этих чисел. Для этого надо вычесть из большего меньшее.

60 мл – 40 мл = 20 мл

Шаг 3. Разделить полученное число на количество маленьких, необозначенных цифрами, делений между ними. Вспомним, что количество делений равно количеству промежутков между штрихами (а не количеству штрихов).

На рисунке между отметками 60 и 40 — 4 промежутка.

20мл : 4 = 5мл

Шаг 4. Полученное число и будет ценой деления шкалы мензурки, показывающей, сколько миллилитров соответствует одному маленькому делению.

Цена деления шкалы мензурки:  5 мл.

Как определить погрешность и объем жидкости

Шаг 5. Погрешность прибора равна половине цены деления.

Погрешность мензурки: 2,5 мл.

Шаг 6.Чтобы определить объем, берем ближайшее число от верхней границы жидкости (на рисунке — это значение 40 мл) и прибавляем количество штрихов  (на рисунке — 2 штриха) по 5 мл:

V = 40 + 2 × 5 мл =  50мл.

Шаг 7. Запишем результат измерения.

Объём жидкости в мензурке :  V = 40 + 2 × 5мл = 50 мл.

С учётом погрешности:  V = 50 мл + 2,5мл

(40 мл уже есть под уровнем жидкости, 2 деления по 5 мл, и плюс погрешность измерения)

Знак  “±”  (плюс-минус) перед погрешностью означает, что действительное значение объёма жидкости может быть на 1 мл больше или меньше измеренного. 

То есть

Шаг 8. Данные результаты работы заполняйте в таблицу.

Важно когда заполняете таблицу все измерения переводите в систему СИ

Международная система единиц (СИ) (фр. Le Système International d’Unités (SI)) — система единиц физических величин, современный вариант метрической системы.

СИ определяет семь основных и производные единицы физических величин (далее – единицы), а также набор приставок. Установлены стандартные сокращённые обозначения для единиц и правила записи производных единиц.

Например

Шаг 9. Контрольные вопросы для защиты 

  1. Что значит измерить физическую величину?
  2. Типы погрешностей измерений.
  3. Цена деления шкалы измерительного прибора. Приборная погрешность.
  4. Абсолютная и относительная погрешности измерений.
  5. Правила записи результата измерений в стандартной форме