Методические рекомендации по проведению курса по выбору (стр. 2 из 13)

3. Почему линейка с миллиметровыми делениями дает более точный результат измерения?

4. Определите инструментальную и относительную погрешность измерения

5. По результатам измерения вычислите площадь тетради.

6. Вычислите относительную погрешность измерения площади

. Где

– инструментальная погрешность. а – длина. b– ширина

7. Ответьте на вопросы:

- Какие величины в ходе работы измерялись непосредственно, а какие вычислялись?

- Какой из измерительных приборов, используемых при выполнении практической работы, имеет меньшую относительную погрешность? Почему?

При выполнении практической работы формируются и закрепляются знания о прямых и косвенных измерениях.

После выполнения практической работы предлагаем учащимся ответить вопрос: – Нужны ли измерения в сельскохозяйственном производстве?

В ходе обсуждения вариантов ответов обращаем внимание учащихся на то, что измерения различных величин необходимы в сельском хозяйстве для расчетов нормы выработки на условную единицу техники, затрат на выполнение определенного вида работы, например, вспашки поля, посева, привесов в животноводстве и т.п.

После обсуждения вопроса о необходимости измерений в сельскохозяйст-венном производстве предложить учащимся следующее задание: Предложите способ определения объема Куринного яйца, имея в своем распоряжении мерную ленту.

Решение данного задания вызывает у учащихся трудности из-за того, что яйцо имеет округлую форму. Обращаем внимание учащихся на то, что существуют нестандарт-ные способы измерения, одним из которых является следующий. С помощью мерной ленты измеряем перекид – n, и длину окружности основания яйца «обхват) – L (рисунок 1). Объем вычисляется по эмпирической формуле:

(мм²).

После этого предлагаем учащимся измерить объем яйца двумя способами с помощью мензурки и рассмотренного выше. Результаты измерений сравнить и сделать вывод.

Занятие 3. Измерительные приборы их устройство и назначение. Решение конструкторских заданий.

Цель: расширить представление учащихся об измерительных приборах, формировать навыки работы с контрольно-измерительными приборами, создать условия для развития интеллектуально-творческих способностей учащихся.

Оборудование: мерная сажень, кронциркуль, микрометр, штангенцир-куль.

Методические замечания

К началу проведения занятия у учащихся сформированы понятия: измерительный прибор, цена деления и предел измерения шкалы прибора, инструментальная погрешность, точность измерения. Поэтому основная задача, которая стоит перед учителем познакомить учащихся с контрольно-измерительными приборами, о которых не говорится в курсе физики и не достаточное внимание уделяется их изучению на уроках трудового обучения. Изучение устройства и принципа действия кронциркуля, мерной сажени, индикатора часового типа, штангенциркуля и микрометра позволит расширить представление учащихся об измерительных приборах, точности измерения, цене деления пределе измерений шкалы измерительного прибора.

Организовать занятие желательно в форме групповой работы учащихся. Класс делится на четыре группы. Каждая группа в течении 5-6 минут изучают предложенный ей прибор по предложенному плану:

1. Название прибора.

2. Устройство и назначение прибора.

3. Описать шкалу прибора сделать схематический рисунок прибора.

4. Определить цену деления и предел измерения шкалы прибора.

5. Чему равна инструментальная погрешность прибора?

6. Правила пользования измерительным прибором.

7. Какие достоинства и недостатки можно отметить в конструктивных особенностях данного прибора.

По окончании времени работы каждая группа рассказывает классу о своем измерительном приборе, отмечая его достоинства и недостатки.

Подводя итог обсуждения рассмотренных приборов, учитель отмечает, что в промышленности используются бесшкальные измерительные приборы:

Калибры – для контроля размеров, форм и взаимного расположения частей изделия. Калибры определяют отклонения от заданных размеров, не устанавливая величину отклонения. Калибры подразделяются на жесткие и установочные на необходимый размер. Наиболее распространены предельные калибры-пробки – для проверки отверстий и калибры-скобы – для проверки цилиндрических поверхностей.

Щупы – мерные пластинки определенной толщины служа-щие для определения величины промежутка между соприкасаю-щимися поверхностями (зазоры).

На занятии можно рассмотреть решение следующих задач:

1. Для подготовки почвы к посеву агроном составляет технологическую карту, в которой указывает глубину вспашки поля в зависимости вида почвы. Предложите, и по возможности изготовьте прибор для определения глубины пахоты.

Возможное решение. Прибор состоит из двух брусков равной длины, подвижного (Б) и неподвижного (А), соединенных обоймами. Неподвижный брусок имеет основание расположенное перпендикулярно к бруску Б (рисунок 2). На неподвижном бруске нанесена шкала в единицах длины.

2. Агроном для определения площади поля, обработанного механизированным звеном, пользуется мерной саженью. Сконструируйте и, если сможете, то изготовьте такую сажень, которая в нерабочем состоянии занимает меньше места, чем обычная сколоченная из реек.

Возможное решение. Для изготовления сажени необходимо подобрать металлические трубки так, чтобы одна свободно входила в другую, составляя телескопическую систему. Способ соединения трубок показан на рисунке 3.

3. Сконструируйте прибор, с помощью которого можно было бы измерять линейные размеры тел с достаточно большой точностью. По возможности изготовьте его.

Возможное решение. Один из возможных вариантов прибора показан на рисунке 4.

4. Предложите конструкцию устройства, которое позволяло бы быстро сортировать шарики по размеру.

Решение. Возможная конструкция прибора для сортировки шариков по размеру показана на рисунке 5. Наклонный лоток с отверстиями разного диаметра расположен над коробочками. Шарики разного диаметра прокатываются по лотку, и попадаю в отверстие соответствующее диаметру шарика. Отверстия располагаются по увеличению диаметра сверху вниз для того, чтобы шарики меньшего диаметра проходили через верхнее отверстие, а шарики большего диаметра проходили в нижние отверстия.

Занятие 4. Лабораторная работа «Изучение штангенциркуля и микрометра»

Цель: формирование экспериментальных навыков познания. Развитие умений работы с контрольно-измерительными приборами.

Оборудование: штангенциркуль, микрометр, набор тел округлой формы различных размеров, тела имеющие сверления.

Методические замечания

В начале занятия перед выполнением лабораторной работы рекомендуется повторить с учащимся понятия: цена деления, предел измерения, инструментальная погрешность, относительная погрешность измерения физической величины, абсолютная погрешность измерения физической величины (

где А_ср – среднее значение измеренной величины, ε – относительная погрешность измерения физической величины), запись значения физической величины с учетом погрешности измерения, а также определение нижней и верхней границы измеренной величины ( , ).

Затем предлагаем учащимся для выполнения лабораторной работы следующие задания:

Задание 1. Используя линейку с миллиметровой ценой деления и два бруска, предложите способ определения диаметра шарика от шарикоподшипника.

Рассматривая решение этого задания, обращаем внимание учащихся на особенности устройства и правила измерения линейных размеров тел с помощью штангенциркуля. При этом придерживаемся плана, по которому учащиеся на прошлом занятии изучали измерительные приборы. Особое значение следует обратить на устройство и правила пользования нониусом.

Задание 2. Изготовьте модель нониуса и изучите способ его использования.

Это задание учащиеся выполняют по следующему плану:

1. Вырезать из картона полоску длиной 20 см и нанесите на один край полосы деления через 1 см.

2.

Вырежьте из картона вторую полоску длиной 9 см и нанесете на ее край деления через 0,9 см.

3. Приставив одну полоску к другой краями, на которых нанесены деления, вы получите модель нониуса (рисунок 6). С помощью полученной модели нониуса измерьте

размер Бручка с точностью до 0,1 см.