Снятие показаний прибора - ВВЕДЕНИЕ

ЦЕЛЬ

Учащиеся должны усвоить, что:

♦ значение физической величины (х_отсч), отсчитанное по шкале прибора, — это значение величины, соответствующее ближайшему к указателю прибора штриху шкалы;

♦ измеренное значение физической величины равно значению, отсчитанному по шкале, плюс-минус погрешность измерения, х = х_отсч ± Δх;

♦ погрешность измерения, обусловленная ошибками при отсчете по шкале, называется погрешностью отсчета по шкале и равна половине цены деления прибора, Δх = ЦД/2.

Учащиеся должны научиться:

♦ находить значение физической величины, соответствующее положению указателя на шкале прибора.

ВИД ДОСКИ

Снятие показаний прибора

Программа действий

1. Выделить штрих А.

2. Подсчитать k.

3. Рассчитать х_отсч = А + k · ЦД

Учет погрешности измерения¹

погрешность отсчету по шкале метра

измеренное прибором значение величины

х = х_отсч ± Δх

х_отсч — значение, соответствующее положению указателя на шкале

Δх — погрешность измерения

Δх = ЦД/2

Д/з. Повторить § 1-4, конспекты; кроссворд (с. 10)

СЦЕНАРИЙ

Этап актуализации знаний

П. (Организует проверку домашнего задания.)

Мотивационный этап

П. Измерьте длину листа бумаги. (Вызывает ученика.) Сначала расскажи, что ты собираешься сделать.

У. Нужно приложить левый край листа к штриху «0» и посмотреть, на каком Делении окажется правый край. (Прикладывает лист к демонстрационному метру, укрепленному в штативе.) Примерно 29 см. Край листа находится между штрихами 29 и 30, но ближе к 29.

П. Измерьте» объем воды в измерительном цилиндре (мензурке) на ваших столах. Назовите числовое значение объема и опишите, как вы его получили.

У1. Мы посмотрели на верхний край воды, он находится на штрихе с цифрой 40. На мензурке написана единица объема — см³. Значит, объем, воды равен 40 см³.

У2. У нас край воды находится между цифрами.

У3. У нас тоже край воды находится между штрихами с цифрами. Мы взяли меньшую цифру 50. Нашли цену деления. Она равна 2 см³. Между этим штрихом и поверхностью воды 6 делений. Умножили 6 на 2 см³, это 12 см³. К 50 прибавили 12, получилось 62 см³.

Этап «создания» нового знания

П. Проводя измерения конкретным прибором, мы находим значение величины, соответствующее положению указателя (края листа; стрелки, поверхности жидкости и т. п.). Эта процедура имеет специальное название — «отсчет по шкале прибора» или «снятие показаний прибора». (Демонстрирует измерительные приборы. У которых указатели расположены не на отметке «0».) Как снять показания прибора, если указатель находится между оцифрованными штрихами? (Указывает на изображение шкалы.) Запишите тему «Снятие показаний прибора».

Разработайте порядок действий по снятию показаний прибора. Сделайте пояснения на изображенной шкале. У вас — 3 мин.

У. Нужно найти штрих с цифрой, ближайший к указателю в сторону «0». Затем подсчитать число делений между этим штрихом и указателем. Найти цену деления шкалы. Умножить число делений на цену деления, и это число прибавить к начальной цифре на шкале.

П. (Делает пометки на изображении шкалы.) Показания прибора обозначим буквой «х_отсч». ближайший оцифрованный штрих — буквой А, число делений между штрихами х_отсч и А буквойk. Цену деления обозначим «ЦД». Составьте формулу для расчета показаний прибора. (Записывает «х_отсч = ... ».)

У. х_отсч = А + к · ЦД.

Этап применения нового знания

П. Будем учиться снимать показания приборов. (Организует выполнение задания 7.)

Мотивационный этап²

П. Вернемся к измерению длины листа бумаги. Какова же длина листа? И как учесть тот факт, что край листа находится между штрихами?

У. Нужно взять миллиметровую линейку, тогда измерение будет точнее.

П. Вы правы, чем меньше цена деления прибора, тем точнее измерение. Как правило, указатель располагается нестрого напротив штриха шкалы. Более того, если перемещать голову, то положение указателя кажется то ближе, то дальше от штриха. Любое измерение не дает абсолютно точный результат, имеет погрешность. Как учесть погрешность измерения? Запишите следующую тему «Учет погрешности измерения».

Объяснение нового материала

П. Длину листа можно записать так «29 см < l < 30 см» или «l = 29,5 ± 0,5 см». 0,5 см — это погрешность, возникающая при отсчете по шкале метра и равная половине цены деления метра.

Любой прибор измеряет с определенной точностью. Принято записывать измеренное значение величины в виде х = х_отсч ± Δх, х — это измеренное прибором значение величины, — значение, соответствующее положению указателя на шкале прибора, Δх — погрешность измерения. Погрешности могут возникать по разным причинам. При измерении любым стрелочным прибором возникает погрешность отсчета по шкале. Погрешность отсчета по шкале равна половине цепы деления, Δх = ЦД/2.

Этап применения нового знания

П. Потренируемся в записи измеренных значений величин с учетом погрешности отсчета по шкале. (Организует выполнение Задания 8..

Лабораторная работа № 2

П. Вам предстоит самостоятельно провести измерения объема измерительным цилиндром. Возьмите рабочие листы. Назовите, цель вашей работы. (Вызывает одного-двух учащихся.) Проверьте наличие на столах указанного оборудования. Запишите характеристики измерительного цилиндра. У вас — 2 мин. (Организует проверку.) В таблице указаны объекты, объем которых нужно измерить. Составьте и запишите план действий. У вас — 5 мин.

У. Программа измерений: 1) перелить воду из стакана в мензурку; 2) выделить штрих с цифрой (А) под поверхностью воды; 3) подсчитать число полных делений (k) между штрихом и поверхностью воды; 4) рассчитать объем V_отсч по формуле V_отсч = (А + k · 2) мл; 5) записать объем с учетом погрешности; 6) перелить воду в стакан; 7) налить воду в пузырек; 8) перелить воду из пузырька в мензурку; 9) повторить действия 2-6; 10) заполнить водой пробирку; 11) перелить воду из пробирки в мензурку; 12) повторить действия 2-6.

П. Приступайте к измерениям.

ДИДАКТИЧЕСКИЕ СРЕДСТВ.

1. Оборудование для лабораторной работы № 2: измерительные цилиндры, стаканы с водой, колбы с водой, стеклянные пузырьки, пробирки, салфетки.

2. Рабочие листы

Лабораторная работа № 2. Измерение объема жидкости с помощью измерительного цилиндра

Оборудование: цилиндр измерительный (мензурка), стакан с водой, стеклянный пузырек, пробирка, салфетка

Характеристики измерительного цилиндра

V_макс = ЦД = ΔV =

Программа измерений

1. ________________­__________________________

2. ________________­__________________________

3. ________________­_________________________.

4. ________________­_________________________.

5. ________________­_________________________.

6. ________________­__________________________

7. ________________­__________________________

8. ________________­__________________________

9. ________________­__________________________

10. ________________­_________________________

11. ________________­_________________________

12. ________________­________________________.

Измерения

1. Объем воды в стакане V_отсч = V =

2. Вместимость пузырька

3. Вместимость пробирки

Расчеты

---

¹ Дополнительный материал.

² Вопрос о погрешности измерения не является обязательным.