Для чего служат естественно научные величины
Физические величины. Измерение физических величин. Точность и погрешность измерений
Цели урока:
1) Обучающая: обеспечить формирование у учащихся представлений о физической величине, обеспечит усвоение учащимися теоретических знаний об основных характеристиках физической величины, познакомить учащихся с простейшими измерительными приборами, научить определять цену деления и точность отсчета при использовании различных шкал.
2) Развивающая: способствовать расширению кругозора учащихся о физике; умение находить некоторые закономерности; развитие памяти, самостоятельного суждения.
3) Воспитывающая: интерес, любознательность, наблюдательность, аккуратность в записях.
Ход урока:
1. Организационный этап.
Здравствуйте. Прежде чем мы приступим к уроку, хотелось бы, чтобы каждый из вас настроился на рабочий лад.
2. Актуализация знаний
Прежде чем начинать наш с вами уже второй урок в курсе Физики, хотелось бы вспомнить то, о чем мы говорили на предыдущем занятии.
Мы ввели понятие «Физическое тело». Что же это? Это любой предмет, окружающего нас мира.
Физическое явление — все изменения, которые происходят с физическими полями и телами.
Для описания физических тел и физических явлений используют физические величины.
Например, для описания деревянного бруска нам необходимо использовать такие физические величины как масса, длина, ширина, высота, объем.
Откройте тетради и запишите число и тему нашего урока.
3. Этап получения новых знаний.
Для описания физических тел и физических явлений используют физические величины.
Например, для описания деревянного бруска нам необходимо использовать такие физические величины как масса, длина, ширина, высота, объем.
То есть физическая величина это то, что мы можем измерить. Измеряемое свойство тела или явления.
Каждая физическая величина имеет название, например масса; Буквенное обозначение (массу обозначают латинской буквой эм), способ измерения (с помощью весов), числовое значение (например, масса человека равна 45), и единицы измерения (кг). Получаем, масса тела равна 45 кг.
Для каждой физической величины приняты свои единицы измерения. Для удобства все страны мира стремятся пользоваться одинаковыми единицами измерения физических величин. С 1963 года во многих странах мира используется Международная система единиц — СИ (система интернациональная). В этой системе основной единицей длины является метр, времени — секунда, массы — килограмм.
Существует единицы, которые в 10, 100, 1000 раз больше принятых. Такие единицы называет кратными, и именуются с соответствующими греческими приставками. Например, десяти соответствует приставка «дека», стам — «гекто», тысячи — «кило».
Если используют единицы, которые в 10, 100, 1000 раз меньше принятых единиц (это дольные единицы), то используют приставки, взятые из латинского языка. «Деци» — ноль целых одна десятая, «санти» — ноль целых одна сотая, «милли» — ноль целых одна тысячная.
Измерения очень важны в нашей жизни, для их проведения необходимы измерительные приборы. Самые простые приборы для измерения длины линейка, рулетка, мерная лента.
Для измерения объема жидкости мензурка, мерный цилиндр, мерная колба.
Для измерения температуры используют комнатный, водный, медицинский термометры. Медицинский, в свою очередь, бывает электронный и ртутный.
Существуют и другие измерительные приборы. Например, времени секундомер, часы. Силы — динамометр. Давления, атмосферного — барометр, газов в сосуде — манометр.
Приборы делят на шкальные и цифровые. Каждый шкальный прибор имеет шкалу и цену деления.
Шкала измерительного прибора называют совокупность отметок и цифр на отсчетном устройстве прибора, соответствующая ряду последовательных значений измеряемой величины
Цена деления — значение наименьшего деления шкалы прибора.
Для определения цены деления шкалы нужно от большего числа, соответствующего какому — либо делению шкалы, вычесть меньшее и полученную разность поделить на число делений между цифрами. Получаем 0,1 сантиметра на деление.
Какой же прибор точнее, цена деления которого меньше или больше?
Рассмотрим мерную ленту А) и линейку б). У обоих приборов единицы измерения совпадают!
Для нахождения цены деления мерной ленты возьмем два рядом стоящих значения на шкале, от большего вычтем меньшее и разделим на количество делений между данными цифрами. Получим, 1 сантиметр на деление.
Также определим цену деления для линейки. Количество делений в данном случае 10. Получим, ноль целых одна десятая сантиметра на деление.
Точнее тот прибор у которого цена деления меньше. Значит данная линейка точнее мерной ленты.
То есть, имея меньшую цену деления, мы меньше ошиблись.
Чему же равна погрешность измерительных приборов?
Погрешность равна половине цены деления.
Например, погрешность при измерении температуры равна половине цены деления данного термометра.
Найдем ее: для этого определим цену деления термометра.
Берем два любых значения, например 20 и 10, от большего вычтем меньшее значение и разделим на количество делений между ними, их пять. Получили, что она равна 2 градуса на деление.
Значит погрешность равна 1 градус.
Как же это записать?
T = 20±1 C, где 20 — показания термометра, 1 — погрешность, знак полюс минус использует потому, что ошибиться можно как в большую так и в меньшую сторону.
При записи величин с учетом погрешности следует пользоваться формулой, где
А — измеряемая величина,
а — результат измерений,
Так что же значит измерить физическую величину?
Измерить физическую величину — значит сравнить ее с однородной величиной, принятой за единицу.
Например, чтобы измерить длину отрезка прямой между точками, А и В, надо приложить линейку и по шкале определить сколько сантиметров укладывается между данными точками.
Если физическая величина измеряется непосредственно путем снятия данных со шкалы прибора, то такое измерение называют прямыми. Например, измерение длины бруска, ширины или высоты бруска.
А как же определить объем этого самого бруска. Конечно же, используя формулу. Объем есть произведение длины, ширины и высоты.
В этом случае, когда физическую величину (объем), определили по формуле, говорят, что измерения провели косвенно.
3. Этап обобщения и закрепления нового материала.
Итак, сделаем основные выводы:
— Физическая величина — измеряемое свойство тела или явления
— Каждый шкальный прибор имеет шкалу и цену деления
— Шкала измерительного прибора — это совокупность отметок и цифр на отсчетном устройстве прибора, соответствующая ряду последовательных значений измеряемой величины
— Цена деления (С) — значение наименьшего деления шкалы прибора
— Для определения цены деления шкалы нужно от большего числа, соответствующего какому- либо делению шкалы, вычесть меньшее и, разность поделить на число делений между цифрами
— Погрешность измерительных приборов равна половине цены деления
Для закрепления, изученного материала, ответим на ряд вопросов.
Что такое физическая величина? Какие основные физические величины входят в систему СИ? Какие шкальные измерительные приборы вам известны? Какие цифровые измерительные приборы вам известны? Перечислите приборы для измерения длины, времени, температуры. Что такое цена деления? Как определить цену деления прибора? От чего зависит точность измерения? Что необходимо учитывать при выборе измерительного прибора? Чем отличаются кратные и дольные единицы? Что значит измерить косвенно или прямым способом?
4. Рефлексия.
Хотелось бы услышать ваши отзывы о сегодняшнем уроке: что вам понравилось, что не понравилось, чем бы хотелось узнать еще.
5. Домашнее задание: § 4- 5.
1. Из перечисленных приборов выбрать а) шкальные, б) цифровые.
Линейка, весы электронные, напольные (не электронные весы), секундомер, часы наручные механические, часы электронные настенные, динамометр, мензурка, мерный стаканчик, барометр, манометр.
2. Определить цену деления данного прибора.
3. Определить цену деления данного термометра.
4. Определить цену деления и погрешность данной линейки.
5. Какая из данных мерных лент более точная? Почему? Чем точнее можно измерить длину стола линейкой или мерной лентой? Почему?
Значение величины состоит из числового значения (-1,6•10
Естественно-научные понятия часто используются в совершенно иных сферах деятельности человека – бизнесе (реклама), производстве (экологическая безопасность), творчестве и т. д.
Приведём несколько примеров, показывающих необходимость правильного употребления терминов и понятий естествознания.
Пример первый. Иногда возникает путаница в употреблении понятий «вещество – материал – физическое тело».
« Напомним, что вещество – это совокупность атомов, имеющая определённый элементный состав и обладающая характерными химическими и физическими свойствами.
В отличие от смесей веществ, состав индивидуального вещества отражается химической формулой и не может быть произвольно изменён.
Так, карбонат кальция – это вещество, состоящее из трёх химических элементов (кальция, углерода и кислорода), состав этого вещества отражает химическая формула CaCO
, т. е. на один атом кальция в данной соли приходится один атом углерода и три атома кислорода.
Карбонат кальция как вещество может входить в состав различных материалов, например мрамора, школьного мела, минералов кальцита и известняка, штукатурных смесей и т. п. В состав этих материалов наряду с основным компонентом входят и другие вещества. Так, в мраморе, помимо карбоната кальция, содержится карбонат магния MgCO
и примеси других веществ, придающих мрамору различную окраску и текстуру.
Окружающие нас предметы – физические тела – могут быть образованы или изготовлены из одного или нескольких материалов. Статуя Венеры Милосской, колонна дворца Тадж-Махал или облицовочная плитка – это физические тела, изготовленные из мрамора.
Пример второй. Ещё одна сложность в понимании и употреблении химических терминов связана с одинаковым (в большинстве случаев) названием химических элементов и простых веществ, ими образованных. Понять, в каком смысле употреблено, например, слово «кислород» – как химический элемент или как простое вещество – можно только по контексту.
« Напомним, что химический элемент – это вид атомов с одинаковым зарядом ядра.
Простое вещество – вещество, состоящее из атомов одного химического элемента.
Для химических элементов не свойственны признаки, которые мы ассоциируем с веществами: цвет, запах, вкус, агрегатное состояние и др. Все перечисленные качества характеризуют вещества, в том числе простые.
Когда мы говорим «Яблоки содержат много железа», слово «железо» означает химический элемент, а не простое вещество-металл. В словосочетании «железный метеорит», напротив, имеется в виду железо как простое вещество.
Пример третий. Что касается физической терминологии, то наиболее часто мы в обиходе не различаем понятия «вес» и «масса».
Мы измеряем массу тела с помощью весов, сравниваем её с эталоном массы и т. д. Масса – это мера инертности тела.
Вес и масса связаны вторым законом Ньютона, из которого очевидно, что это далеко не одно и то же:
где P – вес; m – масса тела; g – ускорение свободного падения.
В условиях невесомости у всех тел вес равен нулю, а масса у каждого тела своя.
Однако во многих бытовых ситуациях слово «вес» мы используем и тогда, когда речь идёт о массе. Например, мы говорим, что какой-то предмет «весит один килограмм». Даже слова «весы» и «взвешивать» имеют корень «вес», тем не менее имеют отношение к определению массы тела. Так что, строго говоря, мы должны следить за массой своего тела, а не за своим весом.
В измерении величин немаловажную роль играют эталоны.
Эталон – средство измерений (или комплекс средств изменений), обеспечивающее воспроизведение и (или) хранение единицы какой-либо физической величины.
Международные эталоны основных единиц хранятся в Международном бюро мер и весов – постоянно действующей международной организации со штаб-квартирой, расположенной в городе Севр (предместье Парижа, Франция). Оно было учреждено в 1875 г. вместе с подписанием Метрической конвенции. Основная задача Бюро заключается в обеспечении существования единой системы измерений во всех странах-участницах этой конвенции, для чего выполняются метрологические работы, связанные с разработкой, хранением международных эталонов и сличением национальных эталонов с международными и между собой. В Бюро также проводятся исследования в области метрологии, направленные на увеличение точности измерений.
Современные эталоны – это, как правило, сложные аппаратурные комплексы. А вот эталон массы был и остаётся гирей – платиново-иридиевой образца 1889 г. (именно тогда Международное бюро мер и весов изготовило 42 эталона килограмма). Килограмм никак не связан ни с физическими константами, ни с какими-либо природными явлениями. Поэтому эталон берегут очень тщательно: не дают пылинке на него сесть, ведь пылинка – это уже несколько делений на чувствительных весах. Международный прототип эталона достают из хранилища не чаще одного раза в пятнадцать лет, российский – раз в пять лет. Все работы ведутся со вторичными эталонами (только их допускается сравнивать с основным), от вторичного эталона значение массы передаётся рабочим эталонам, от них – к образцовым наборам гирь.
Эталонные весы во ВНИИМ им. Д. И. Менделеева установлены на специальном фундаменте в 700 тонн, не связанном со стенами здания, чтобы исключить влияние вибраций. Температура в помещении, где за сутки на весы устанавливаются две килограммовые гири, поддерживается с точностью до 0,01 °C, а все операции ведутся из соседней комнаты с помощью манипуляторов. Погрешность эталона массы России не превышает +0,002 мг.
Как вам известно, эталон времени связан с периодическими процессами. Раньше эталон времени был связан с обращением Земли вокруг своей оси. К середине ХХ в. развитие техники привело к тому, что точность лучших часов превзошла точность природного эталона. Современный эталон – атомная секунда – промежуток времени, равный 9 192 631 770 периодам излучения изотопа атома цезия-133 (
Эталон времени – особенный, его нельзя остановить, как нельзя остановить время. Меньше всего он напоминает часы, а оборудование и научные подразделения, которые обеспечивают эксплуатацию эталона, занимают большое здание. Находится оно во Всероссийском научно-исследовательском институте физико-технических и радиотехнических измерений под Москвой. Российский государственный эталон времени входит в группу лучших мировых эталонов, его относительная погрешность не превышает 5 10
, т. е. 0,00000000000005 с. Погрешность эталон даст за полмиллиона лет в 1 с.
Прогресс не только вводит новые эталоны, но и повышает точность старых. Например, длина одного метра, вместо хранящегося в Севре архаичного образца, в настоящее время установлена как величина, равная пути, проходимому светом в вакууме за 1/299 792 458 с.
Любое явление характеризуется не одной, а несколькими величинами. Так, характеристиками механического движения являются перемещение, время, скорость, ускорение; протекания химической реакции – время, концентрация исходных веществ и продуктов реакции. Величины, характеризующие то или иное явление, оказываются связанными друг с другом. Например, сила тока, проходящего по участку цепи, прямо пропорциональна напряжению на концах этого участка и обратно пропорциональна его сопротивлению: где I – сила тока, U – напряжение на участке цепи, R – сопротивление.
Связь между величинами, характеризующими явление или свойство тела, может быть установлена экспериментально или теоретически.
Если связь между величинами носит устойчивый характер, т. е. повторяется в эксперименте, то её называют законом.
В приведённом ранее примере первое уравнение выражает закон Ома для участка электрической цепи. Он устанавливает связь между силой тока и напряжением. Связь эта была установлена Омом экспериментально.
Вам уже известны такие законы, как законы Ньютона, закон Архимеда (ок. 287–212 г. до н. э.), закон Паскаля, законы Менделя, закон постоянства состава веществ, Периодический закон Д. И. Менделеева.
Некоторые естественно-научные законы являются частными, т. е. они описывают ограниченный круг явлений, например закон Ома, закон гомологических рядов в биологии, закон постоянства состава веществ в химии и т. д.
Другие законы носят более общий характер, они используются во всех естественных науках, т. е. в естествознании в целом. Это законы сохранения энергии, импульса, электрического заряда, закон сохранения массы. В естествознании действуют и общефилософские законы, отражающие объективные закономерности развития не только природы, но и общества: закон единства и борьбы противоположностей, закон перехода количественных изменений в качественные, закон отрицания отрицания.
Большинство естественно-научных законов имеют определённые границы применимости. Так, законы Ньютона применимы к макроскопическим телам, которые можно считать материальными точками, движущимися в инерциальных системах отсчёта со скоростями, много меньшими скорости света. Закон постоянства состава веществ распространяется только на группу веществ молекулярного строения, называемую дальтонидами.
Как уже говорилось, некоторые законы установлены экспериментально. Например, закон Авогадро, закон сохранения энергии.
Другие законы являются результатом теоретических изысканий. Например, закон взаимосвязи массы и энергии, сформулированный А. Эйнштейном ещё в 1905 г.:
где E – энергия; m – масса; c – скорость света в вакууме.
Это, пожалуй, самое известное уравнение в физике (рис. 16), олицетворяющее целую концепцию, согласно которой масса тела является мерой заключённой в нём энергии.
Рис. 16. Изображение знаменитого уравнения Эйнштейна: а – на небоскрёбе в столице Тайваня Тайбэе во время празднования года физики (2005); б – на палубе первого атомного авианосца
Экспериментальные факты – это один из элементов системы знаний о природе. Более полными эти знания могут стать только при создании теории для объяснения экспериментальных фактов. Так, предположение о том, что вещества состоят из частиц, находящихся в непрерывном хаотическом движении, оставалось гипотезой и после того, как были поставлены эксперименты, косвенным образом доказывающие его справедливость. И лишь после создания Максвеллом классической статистической теории оно превратилось в истинное знание. Следует понимать, что, говоря об истинности знаний, мы имеем в виду современный этап развития науки. Дальнейшее развитие науки и техники может вносить неожиданные поправки.
В процессе познания важно не только установить законы, но и объяснить, почему данное явление подчиняется тем или иным законам. Здесь на помощь приходит теория. Именно теория, теоретические знания позволяют ответить на вопрос «почему?». Так, в XIX в. учёные обнаружили, что водные растворы некоторых веществ проводят электрический ток. И лишь в 1887 г. выдающимся шведским химиком С. А. Аррениусом (1859–1927) были заложены основы теории электролитической диссоциации, которая позволила объяснить природу электрического тока в растворах и расплавах электролитов.
Теория позволяет не только объяснять явления и свойства вещества, но и предсказывать их. Например, зная тип химической связи в веществе и его растворимость в воде, без проведения эксперимента легко предсказать, будет ли его водный раствор проводить электрический ток.
Более того, научная теория, теоретические знания в конечном итоге воплощаются в практически значимые результаты. Теория электролитической диссоциации положила начало современной технологии электрохимического производства, без которого сегодня немыслимы получение множества веществ и материалов, нанесение декоративных, защитных и специальных покрытий, производство химических источников тока, работа заводов и предприятий космической и радиоэлектронной техники.
Что же такое научная теория?
Теория – это система понятий, принципов и законов, позволяющих достаточно полно описывать определённый круг явлений.
Например, молекулярно-кинетическая теория объясняет явления, природа которых связана со строением вещества, в частности тепловые явления.
Естественно-научные теории можно условно разделить на фундаментальные и частные. Так, выделяют четыре фундаментальные физические теории – классическую механику, молекулярно-кинетическую теорию, электродинамику и квантовую теорию. Каждая из этих теорий включает в себя частные теории. Например, в электродинамику входят такие частные теории, как теория проводимости, теория электромагнитной индукции, электростатика и др.
« Знание основных понятий законов, теорий естествознания совершенно необходимо каждому культурному человеку для того, чтобы представлять естественно-научную картину мира. Что это такое и каковы её составляющие, вы узнаете из материала следующего параграфа.
? что такое естественно-научное понятие
? что такое естественно-научный закон
? что такое естественно-научная теория
? объяснить, для чего служат естественно-научные величины и как их можно измерить
? обосновать, почему одни естественно-научные законы являются частными, а другие используются во всех естественных науках, и привести примеры тех и других
? доказать, что только с помощью теории можно объяснить природу тех или иных явлений и свойств веществ, после чего гипотезы превращаются в истинное знание
1. Приведите примеры законов, различающихся по степени общности.
2. На примере наследственности и изменчивости при становлении новых форм жизни в биологической эволюции проиллюстрируйте справедливость закона единства и борьбы противоположностей.
3. Объясните, какова роль теории в познании. Приведите примеры фундаментальных и частных теорий. Какие явления они объясняют?
4. В притче Ф. Кривина «Окисление» читаем:
– Ну и как оно? Ничего?
Разговор ведут два полена.
– Что-то ты больно спешишь, это, браток, не по-моему. Окисляться надо медленно, с толком, с пониманием…
– А чего тянуть? Раз – и готово!
– Готово! Это смотря как готово… Ты окисляйся по совести, не почём зря. У меня в этом деле опыт есть, я уже три года тут окисляюсь…
Окисляются два полена. Одно медленно окисляется, другое быстро.
Быстро – это значит горит.
Медленно – это значит гниёт.
Вот какие бывают окисления».
Определите, какой из процессов в притче является более общим, а какой частным, аргументируйте свой ответ.
5. Сформулируйте основные положения атомно-молекулярного учения. Какое название носит это учение в курсе физики? Сравните основные положения этого учения и теории.
Темы для рефератов
1. Четыре фундаментальные теории в физике. 2. Теория электролитической диссоциации и её практическое значение в современной промышленности.
§ 6. Естественно-научная картина мира
1. Назовите имена учёных с античных времён до наших дней, которые внесли большой вклад в эволюцию представлений о мире.
2. Проиллюстрируйте на примерах, как происходила научная революция в биологии в XVIII–XX вв. – от разработки систематики растительного и животного мира и клеточной теории до открытия ДНК.
Физика. 10 класс
Конспект урока
Урок 1. Физика и естественнонаучный метод познания природы
Перечень вопросов, рассматриваемых на уроке:
предмет изучения физики;
роль и место физики в формировании современной научной картины мира;
понятия: физическая величина, физический закон, физическая теория, эксперимент, моделирование;
методы исследования физических явлений и процессов;
Моделирование – это процесс замены реального объекта, процесса или явления другим, называемым моделью.
Модель – упрощенная версия реального объекта, процесса или явления, сохраняющая их основные свойства.
Научный факт – утверждение, которое можно всегда проверить и подтвердить при выполнении заданных условий.
Научная гипотеза – предположение, недоказанное утверждение, выдвигаемое для объяснения каких-нибудь явлений.
Постулат – исходное положение, допущение, принимаемое без доказательств.
Физика – это наука, занимающаяся изучением основополагающих и вместе с тем наиболее общих свойств окружающего нас материального мира.
Физическая величина – свойство материального объекта или явления, общее в качественном отношении для класса объектов или явлений, но в количественном отношении индивидуальное для каждого из них.
Физический закон – основанная на научных фактах устойчивая связь между повторяющимися явлениями, процессами и состоянием тел и других материальных объектов в окружающем мире.
Физический эксперимент – способ познания природы, заключающийся в изучении природных явлений в специально созданных условиях.
Список обязательной литературы:
Г. Я. Мякишев, Б. Б. Буховцев, Н.Н.Сотский. Физика.10 класс. Учебник для общеобразовательных организаций М.: Просвещение, 2017. – С. 5 – 9.
1. В.А.Касьянов. Физика.10. Учебник для общеобразовательных учреждений: профильный уровень.
М.: Дрофа, 2005. С. 3-16.
2. Перельман М.Е. Наблюдения и озарения, или как физики выявляют законы природы. Издательство: Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2012.
Основное содержание урока
Физика тесно связна с астрономией, химией, биологией, геологией и другими естественными науками. Физическими методами исследования пользуются ученые всех областей науки. За последние четыре столетия люди освоили географию, проникли в недра Земли, покорили океан. Человек создал устройства, благодаря которым он может передвигаться по земле и летать, общаться с жителями других континентов, не покидая собственного жилища. Люди научились использовать источники энергии, предотвращать эпидемии смертоносных болезней. Эти и другие достижения – результат научного подхода к познанию природы
Физика – фундаментальная наука, занимающаяся изучением основополагающих и вместе с тем наиболее общих свойств окружающего нас материального мира.
Физика основывается на количественных наблюдениях. Основателем количественного подхода является Галилео Галилей.
Материя – объективная реальность, существующая независимо от нас и нашего знания о нем. Материя существует в виде вещества и поля.
Формы материи: пространство, время. Движение – способ существования материи.
Все физические процессы и явления, происходящие в природе можно объяснить типами фундаментальных взаимодействий:
Естественнонаучное познание происходит по этапам: Наблюдение – Гипотеза – Теория – Эксперимент. Именно эксперимент является критерием правильности теории.
Особенности научного наблюдения: целенаправлено; сознательно организовано; методически обдумано; результаты можно записать, измерить, оценить; наблюдатель не вмешивается в ход наблюдаемого процесса.
Эксперимент, как исследование каких-либо явлений путем создания новых условий, соответствующих целям исследования, следует различать на мысленный и реальный.
Примерный план проведения эксперимента
1.Формулировка цели опыта
2.Формулировка гипотезы, которую можно было положить в основу опыта.
3.Определение условий, необходимых для проверки гипотезы, установления причинно-следственной связи.
4. Подбор оборудования и материалов, необходимых для опытов.
5. Практическая реализация опыта, сопровождаемая фиксированием результатов измерений и наблюдений выбранными способами.
6. Математическая обработка полученных данных.
Структура физической теории: основание (фундамент) – ядро – выводы (следствие) – применение. Особенностью фундаментальных физических теории является их преемственность.
Как правило, гипотеза высказывается на основе ряда подтверждающих её наблюдений (примеров) и поэтому выглядит правдоподобно. В ходе эксперимента гипотезу доказывают, превращая её в установленный факт (теорию, теорему, закон), ИЛИ же опровергают.
Примерный план изучения физических законов:
1. Связь между какими явлениями (или величинами) выражает закон
2. Формулировка и формула закона.
3. Каким образом был открыт закон: на основе анализа опытных данных или теоретически (как следствие из теории)
4. Опыты, подтверждающие справедливость закона.
5. Примеры использования и учета действия закона на практике.
6. Границы применимости закона.
Одним из важнейших методов исследования является моделирование. Модель – это идеализация реального объекта или явления при сохранении основных свойств, определяющих данный объект или явление. Примеры физических моделей: материальная точка, абсолютно твердое тело, идеальный газ, др.
Для того, чтобы понять и описать эксперимент вводятся физические величины.
С развитием научных знаний появилась необходимость в развитии единой системы единиц измерений.
При обработке результатов измерений нужно оценивать, с какой точностью проводится измерение, какую ошибку допускает ваш прибор, то есть определить погрешность измерений и как влияет сам процесс измерения на объект, который вы измеряете.
Объективность получаемых данных обеспечивают различные физические приборы. Следует различать: приборы наблюдения (микроскоп, телескоп, бинокль и др.) и приборы измерения (термометр, барометр, линейка, весы и др.).
Примеры и разбор тренировочных заданий
Вопросы к кроссворду:
2. Подчеркните слова, обозначающие приборы для измерения, одной чертой; приборы для наблюдения – двумя: термометр, бинокль, секундомер, микроскоп, транспортир.
Правильный вариант: Одной чертой: термометр, секундомер, транспортир. Двумя чертами: бинокль, микроскоп.