загрузка...
-->
Конспект уроку (10 клас) Методи наукового пізнання. Теорія та експеримент. Вимірювання. Одиниці фізичних величин. PDF Печать E-mail

Конспект уроку (10 клас) Методи наукового пізнання. Теорія та експеримент. Вимірювання. Одиниці фізичних величин.
Мета: Ознайомити учнів з основними одиницями СІ, методами обчислення похибок вимірювання, правилами побудови графіків. Розвинути вміння утворювати кратні й частинні одиниці, виконувати дії з векторами, класифікувати фізичні величини на скалярні та векторні. Виховувати в учнів інтерес до вивчення фізики; зацікавленість до підвищення власного світогляду.
Навчально - методичне забезпечення заняття:
Плакати, таблиці фізичних та кратних величин.
Тип уроку: пояснення нового матеріалу
Хід уроку
І. Підготовчий етап.
1.    Організаційний момент
2.    Мотивація навчальної діяльності, повідомлення теми, мети і завдань уроку
3.    Актуалізація опорних знань учнів.
•    Що називають фізикою?
•    Коротко розкажіть творення фізики, як науки.
•    З якими галузями пов’язана фізика?
•    Що таке гіпотеза?
•    Що називають теорією?
ІІ. Основний етап
1. Сприймання  нового матеріалу
Слово вчителя.
Поняття про   величину і вимірювання.   Фізичні   величини.
Науки про природу, зокрема фізика, розвиваються так. За допомогою експериментів (дослідів) нагромаджується великий фактичний мате¬ріал про певну групу явищ природи. На основі цього матеріалу ство¬рюється гіпотеза (наукове припущення), яка з єдиної точки зору пояснює хід цих явищ. Справедливість гіпотези перевіряється новими експериментами.   Якщо  правильність гіпотези  підтверджується,  то на її основі створюється теорія, яка повинна задовільно поясню¬вати явища, що відбуваються, не тільки з якісного, а й з кількісного боку,  а також передбачати нові  явища.
Це означає, що розрахунки значень величин за допомогою формул, виведених з теорії, повинні збігатися з результатами вимірювань цих самих величин під час експериментів. Отже, експерименти завжди ма¬ють супроводитись вимірюванням тих чи інших величин.
Усе те, що може бути визначено кількісно, називають величи¬ною. Так, довжина дротини, швидкість руху човна, температура води у склянці є прикладами різних величин. Не можна порівнювати зна¬чення різних величин, наприклад, довжину дротини і швидкість руху човна. А ось порівняти довжину дротини з довжиною стола можна. Якщо таким порівнянням ми встановили, що довжина дротини в п'ять разів більша за довжину стола, то довжина стола є одиницею вимірю¬вання, оскільки з нею порівнювали довжину дротини.
Порівняння значень якої-небудь величини називається вимірюванням. Щоб результат вимірювання деякої величини розуміли всі, треба цю величину порівняти з тією самою одиницею вимірювання (напри¬клад, довжину предмета порівнюють з метром). Значення величини, з яким порівнюють усі інші значення цієї самої величини, називається її одиницею вимірювання. Так, метр є загальновживаною одиницею ви¬мірювання довжини.
Для кожної величини повинна бути встановлена своя одиниця ви¬мірювання. Число, яке показує, скільки разів у вимірюваній величині міститься   одиниця   вимірювання,  називають числовим   значенням   цієї величини.
Величини, які характеризують фізичні властивості матерії або ха¬рактерні особливості фізичних явищ, природи, називаються фізич¬ними величинами. (Наприклад, довжина, час, швидкість, потужність тощо). Числові значення фізичних величин завжди треба писати з най¬менуванням їх одиниць. Наприклад, 2,4 метра, 4,5 секунди, або скоро¬чено 2,4 м, 4,5 с.
Спочатку в кожній країні користувалися своїми одиницями вимі¬рювання, але в кінці XVIII ст. у Франції було створено метричну систему    мір, яка тепер застосовується в усьому світі.
При створенні цієї системи було встановлено одиниці вимірюван¬ня: довжини — метр, маси — кілограм,  часу — секунда.
Прямі і непрямі вимірювання. З'ясуємо тепер, як знаходять числове значення величини під час вимірювання. Довжину куска тка¬нини можна виміряти, приклавши до нього метр, як це роблять у мага¬зинах. Якщо зображено міліметрову сітку, на якій показано пря¬мокутник з сторонами l = 12 мм і b = 10 мм. Площу прямокутника також можна виміряти, вкладаючи всередину нього зразок одиниці ви¬мірювання площі, наприклад 1 мм2. Підрахунок показує, що всередині
прямокутника міститься 120 квадратів із стороною в 1 мм, тобто пло¬ща прямокутника дорівнює 120 мм2.
Вимірювання, при якому значення величини знаходять безпосереднім порівнянням з її одиницею вимірювання, називають прямим вимірюванням.
Вимірювання, при якому числове значення величини знаходять за формулою обчислення, називають непрямим обчисленням.
Ті одиниці, які встановлюють довільно і незалежно одна від одної, наприклад за міжнародною угодою, називають о с н о в н и м и, а ті, що виводять з формул,— похідними (від основних). Сукупність основних одиниць з виведеними з них похідними одиницями називається системою одиниць.
З'ясовано, що для створення системи механічних одиниць доцільно встановити три основні одиниці, а решту виводити з формул. У наведе¬них вище прикладах основними одиницями були: одиниця довжини — 1 м, одиниця маси — 1 кг і одиниця часу — 1 с. Тут скорочені назви метра, кілограма, секунди називаються розмірностями ос¬новних одиниць вимірювання. Результат дій над цими розмірностями, який показує, як похідну одиницю знайдено з ос¬новних, називається розмірністю похідної одиниці вимірювання.
Очевидно, змінюючи основні одиниці (для тих самих фізичних ве¬личин, взятих за основні) або беручи інші фізичні величини за основні, можна дістати багато різних систем одиниць. Оскільки фізичні форму¬ли пишуть без коефіцієнтів k, обчислення даватимуть правильний ре¬зультат тільки тоді, коли всі числові значення величин підставляти в якійсь одній системі одиниць.
Нині в розрахунках слід користуватися Міжнародною системою одиниць, скорочено — СІ (система інтернаціональна). Це єдина універсальна система, яка пов'язує одиниці механічних, теплових, електричних та інших фізичних величин.  Також раніше існувала інша система вимірювання величин система СГС, але через не досконалість не знайшла свого майбутнього.
Система СІ побудована на семи основних одиницях:
1)    одиниця  довжини — 1   метр    (м);
2)    одиниця  маси — 1   кілограм   (кг);
3)    одиниця часу — 1 секунда   (с);
4)    одиниця температури — 1 кельвін   (К);
5)    одиниця  сили  струму — 1 ампер (А);
одиниця сили світла — 1 кандела    (кд);
ІІІ. Заключний етап заняття
1. Закріплення матеріалу
Перевести похідні одиниці вимірювання величин в основні: 125г, 23см, 3год, 6км, 6000г, 3*103с, 5см2
2. Підведення підсумків заняття.
3. Домашнє завдання
Опрацювати матервал§
Розв’язати вправи №

 

Яндекс.Метрика >