Измерение физических величин. Цена деления измерительного прибора

Урок 3/3

Измерение физических величин. Лабораторная работа №1 «Определение цены деления измерительного прибора»

Деятельностная цель: формирование у учащихся умений выполнять измерения объёма и цены деления мензурки, а также оформлять полученные результаты в виде лабораторной работы

Содержательная цель: расширение понятийной базы за счет включения в нее новых элементов: измерение физических величин, единицы измерения, цена деления измерительного прибора.

Оборудование:

• компьютер

• мультимедийный проектор

• на партах учащихся : пластиковый стаканчик с водой, две мензурки разного объёма и с разной ценой деления ( № 1 и № 2)

1. Мотивация (самоопределение) к учебной деятельности.

Цель: подготовить учащихся к осознанию того, что лабораторная работа на уроках физики является их самостоятельным экспериментом, проводимым для получения нового знания

Для реализации этой цели необходимо:

• для возникновения внутренней потребности включения в деятельность («хочу») – на уроке физики каждый школьник может сделать открытия своими собственными руками;

• актуализировать требования к ученику со стороны учебной деятельности («надо»): для этого необходимо уметь делать самые различные эксперименты и точные измерения физических величин

• на сегодняшнем уроке вы сможете научиться измерять объём налитой жидкости и определять цену деления мензурки («могу»).

1. Актуализация и фиксирование индивидуального затруднения в пробном действии.

Цель этапа актуализации и пробного учебного действия является подготовка мышления учащихся, организация осознания ими внутренней потребности к построению учебных действий и фиксирование каждым из них индивидуального затруднения в пробном действии.

Для этого необходимо, чтобы учащиеся:

воспроизвели и зафиксировали понятия физические явления, физическое тело, вещество, прибор и физические измерения.

вспомним Е.А.Марон , что изучает физика и как она добывает новые знания о мире?

Ответ: Физика – наука о природе. Проводя опыты и наблюдения физических явлений, открывает физические законы

По сборнику задач по физике для 7-9 кл. Пёрышкин А.В.

Ответ:

Часы с механическим заводом – действуют на основе механических явлений

Чайник, утюг - тепловых и электрических

Электролампа – тепловых, электрических и световых

Ответ:

Физическое явление – град

Физическое тело - стакан, Луна

Вещество – водород

Прибор – часы, термометр

Физические величины – температура, объём

Единицы физических величин - килограмм

• Далее для активизации мыслительных операций (анализ, сравнение, , аналогия ) и познавательных процессов (внимание, память ) учащиеся выполняют задания:

Ответ: литровый бидон и литровая банка

Ответ: дождевая капля – вода

Стакан – стекло, полиэтилен

Гвоздь – железо

Ластик - резина

Ответ: кубик сахара и деревянный кубик

С целью актуализации пробного учебного действия («надо» - «хочу» - «могу») учитель ставит проблему: как доказать, что в двух стаканах различной формы налиты различные объёмы воды?

Ученики: предлагают измерить их объёмы с помощью мензурки №1, или мензурки №2.

Таким образом, они пытаются самостоятельно выполнить индивидуальное задание на применение нового знания, запланированного для изучения на данном уроке;.

Учитель предлагает это выполнить, работая в парах, при помощи оборудования в лотках.

Учащиеся фиксируют возникшее затруднение при измерении объёма

1. В 1-ю мензурку не помещается вся жидкость из стакана

2. Во 2-ю мензурку жидкость помещается, но сложно определить точное значение объёма и единицы измерения.

1. Выявление места и причины затруднений.

Учитель с учащимися обсуждают возникшие затруднения:

1. Что значит измерить физическую величину (объём) ?

2. В каких единицах мы измеряем физическую величину?

3. Как записать результат?

Подводят итоги.

Е.А.Марон Опорный конспект на экране

Это любопытно:

Какая у метра может быть история?
В Древнем Вавилоне, например, все измерения, целая система - всё вокруг «локтя». Все, что хочешь «локтями» меряли. 
А в Тибете, например, мера длины – это «чашка чая».
Но самая точная мера на свете, говорили египтяне, - волос из верблюжьего хвоста!
Какая уж тут точность! В каждой деревне свои меры!
Наконец, решили ученые измерить длину земного меридиана и часть его считать единицей длины на все времена и для всех народов. Так появился «метр» – десятимиллионная часть четверти меридиана.

Далее по ссылке http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/669b2b48-e921-11dc-95ff-0800200c9a66/1_4.swf обсуждают «Физические величины и действия над ними», пункты 1-6

Основой современной метрической системы единиц измерения стали три единицы: метр, килограмм, секунда.

Интернациональная система единиц ( сокращенно СИ ), которая принята в настоящее время во всем мире, была принята в 1960 году. Она базируется на семи единицах.

Записывают в тетради:

Основные единицы измерения Международной системы единиц ( СИ ):
метр (м) - единица длины
секунда (с) - единица времени
килограмм (кг) -единица массы

1. Записывают в тетради вывод о единицах измерения объёма с помощью мензурки:

1 мл = 1 см³ = 0.001 л = 0.001 дм³

1. Учитель ставит проблему: какой результат измерения объёма наиболее точен?

(выдвигают гипотезу, что точность измерения зависит от числа делений на шкале мензурки и обсуждают возникшее затруднение)

1. Новое знание: цена деления измерительного прибора (мензурки)

1. Первичное закрепление с проговариванием во внешней речи.

1). Учащиеся определяют цену деления мензурок на столе

С_д = (20-10)/5 = 2 мл С_д = (20-10)/2 = 5 мл

Сравнивают цену деления 1-й и 2-й мензурок

2). Учащиеся определяют цену деления приборов на стр.9 учебника, проговаривая вслух

Рис.7 С_д = (70 - 60)/ 2 = 5 мл

Рис.8 С_д = (1.0 - 0.5)/ 10 = 0.05 А

Рис.9 С_д = (3 - 2)/ 5 = 0.2 В

Запись результата измерения

Погрешность измерений равна цене деления измерительного прибора

Например: V = 20 ± 1 мл

Учитель акцентирует внимание учащихся на то, что выше указанная запись результата является эталоном. В таком виде учащиеся должны всегда записывать результаты измеренных физических величин

1. Построение проекта выхода из затруднения (цель, тема, план, сроки, способ, средство).

После анализа учащимися возникшей ситуации и выявления места и причины затруднения, учащиеся приступают к выполнению лабораторной работы №1 «Определение цены деления измерительного прибора» на стр.203 учебника ( Пёрышкин А.В.)

Далее учащиеся:

1. формулируют и записывают в тетради для лабораторных работ название работы, цель лабораторной работы, приборы и оборудование (стр.203 учебника)

2). По рис. 7 на стр.9 учебника определяют цену деления мензурки и объём налитой воды и записывают его в тетради в соответствии с эталоном.

1. Реализация построенного проекта и этап самостоятельной работы

Отвечают на следующие вопросы , выполняя пункты 2,3,4 и 5 лабораторной работы

1). Какой объём жидкости вмещает измерительный цилиндр, если жидкость налита: а) до верхнего штриха б) до первого снизу штриха, обозначенного цифрой, отличной от нуля?

2) Какой объём жидкости помещается: а) между 2 и 3 штрихами, обозначенными цифрами б) между соседними самыми ближними штрихами мензурки?

1. Как называется последняя вычисленная вами величина? Как определяют цену деления шкалы измерительного прибор?

2. Налейте в измерительный цилиндр воды, определите и напишите, чему равен объём налитой воды.

3. Налейте полный стакан воды, потом осторожно перелейте воду в измерительный цилиндр. Определите и запишите с учётом погрешности, чему равен объём налитой воды. Вместимость стакана будет такой же.

1. Этап обобщения .

Учащиеся обобщают новые знания и умения, полученные на уроке и записывают вывод к лабораторной работе.

1. Включение в систему знаний и повторение (на основе выполнения домашнего задания)

Учитель комментирует домашнее задание

1. Учебник Пёрышкин А.В.§ 4, 5

2. Упражнение 1(1) Ответ: Рис.10 С_д = (10 - 5)/ 10 = 0.5 с

3. Прочитайте в учебнике раздел « Старинные меры» стр.12 и выразите свой вес в пудах, а рост в аршинах.

Ответ:

А) вес = 45 кг = 45/16.38 пуда = 2.75 пуда

Б) рост = 152 см = 152/ 71.12 аршина = 2.14 аршина

4. стр.14 задание 1. Измерьте линейкой с мм делениями длину и ширину вашего учебника запишите результаты с учётом погрешностей измерения

Ответ:

а = 22.2 ± 0.1 (см)

в = 16.7 ± 0.1 (см)

1. стр.14 задание 3*

Измерьте линейкой с мм делениями длину и ширину картины Леонардо да Винчи и запишите результаты с учётом погрешностей измерения. Используя Интернет, найдите название картины, истинный размер и масштаб, в котором картина представлена в учебнике.

Ответ: а = 51 ± 1 мм в = 35 ± 1 мм

Картина называется «Мона Лиза» истинный размер а = 794 мм в = 534

Масштаб: 794/52 = 15.3

Литература:

1. Перышкин А.В. Физика 7 кл.- Москва: Дрофа, 2014.

2. А.Е.Марон Е.А. Марон Физика. Опорные конспекты и разноуровневые задания 7 кл. – Санкт - Петербург,Victory, 2013г

3. Перышкин А.В. Сборник задач по физике 7-9.- Москва: Экзамен, 2015.

4. Источники иллюстраций, Интернет-ресурсы:

http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/669b2b48-e921-11dc-95ff-0800200c9a66/1_4.swf