خانه
گاما

درسنامه آموزشی علوم تجربی کلاس سوم

درس 3: اندازه گیری مواد

بازدید57/3 K
تاریخ بروزرسانی1404/09/1

علی و رضا مشغول مرتب کردن کتاب خانه بودند. علی گفت:
- بهتر است کتاب‌های سنگین‌تر را در طبقه‌ی پایین بگذاریم.

رضا گفت:
- ولی کتاب هایی که در طبقه ی بالا گذاشته ای، بزرگ تر و سنگین تر هستند.

علی یک کتاب از هر طبقه برداشت. یکی را در دست چپ و دیگری را در دست راستش گرفت و گفت:
- مطمئن نیستم کدام سنگین‌تر است. چطور می‌توانیم سنگینی اجسام را مقایسه و اندازه‌گیری کنیم؟

آن‌ها در این باره در کلاس از معلّم خود پرسش کردند.

معلّم گفت:
- با انجام دادن فعّالیت‌های این درس می‌توانید پاسخ پرسشتان را پیدا کنید.

فعّالیت (صفحه‌ی 24 کتاب درسی)

 

وسایل و موادّ لازم برای هر گروه:
- دو قوطی کبریت خالی هم اندازه و هم شکل
- مقداری شن یا ماسه
- تعدادی مهره‌ی فلزی بزرگ

1- درون یکی از قوطی‌ها 3 عدد مهره قرار دهید. درون قوطی کبریت دیگر، مقداری شن بریزید.

2- قوطی‌ها را روی میز بگذارید. آیا می‌توانید سنگینی این قوطی‌ها را فقط با استفاده از حس بینایی خود، مقایسه کنید؟
خیر، زیرا با فقط نگاه کردن به دو قوطی کبریت، نمی‌توانیم بگوییم کدام یک سنگین‌تر است؛ و سنگینی چیزی نیست که با چشم دیده شود.

3- حالا از حس لامسه کمک بگیرید؛ برای این کار سنگینی دو قوطی را به کمک دستانتان با هم مقایسه کنید.
وقتی قوطی‌ها را در دستمان می‌گیریم، با لمس کردن آن‌ها می‌توانیم حس کنیم کدام یک سنگین‌تر است. قوطی‌ای که مهره‌های فلزی در آن است، سنگین‌تر احساس می‌شود.

4- اگر قوطی حاوی شن سبک‌تر یا سنگین‌تر بود، مقدار شن را آن‌قدر تغییر دهید تا سنگینی دو قوطی مساوی احساس شود.

5- فکر می‌کنید چطور می‌توانید مطمئن شوید که سنگینی قوطی‌ها با هم برابر است؟

همان‌طور که مشاهده کردید، به کمک حس بینایی یا حس لامسه، نمی‌توانیم سنگینی اجسام را به‌طور دقیق با هم مقایسه کنیم. برای حل این مسئله چه راهی پیشنهاد می‌دهید؟ استفاده از ترازو

ترازو بسازید و اندازه‌گیری کنید

فعالیت (صفحه‌ی 26 کتاب درسی)

 

وسایل لازم: دو لیوان کاغذی، شش تکّه نخ محکم و هم‌اندازه، چوب یا لوله‌ی پلاستیکی، یک تکّه نخ کوتاه، یک میخ و خط‌کش

1- مانند تصویر با میخ در هر لیوان سه سوراخ با فاصله‌ی یکسان ایجاد کنید.
2- از هر سوراخ یک نخ عبور دهید و آن را گره بزنید. سپس انتهای نخ‌ها را به هم گره بزنید.
3- انتهای نخ‌ها را با فاصله‌ی یکسان از انتهای چوب، به دو سر آن ببندید.
4- با خط‌کش وسط چوب را مشخص کنید. یک تکّه نخ کوتاه را درست در وسط چوب به عنوان تکیه‌گاه گره بزنید و سپس آن را به مکان ثابتی در فضای اطراف آویزان کنید. مطمئن شوید که چوب یا لوله‌ی پلاستیکی کاملاً صاف و افقی قرار گرفته است.

وسیله‌ای که ساخته‌اید یک ترازوی تعادلی است که با استفاده از آن می‌توانید سنگینی اجسام را با هم مقایسه کنید.

5- با استفاده از ترازویی که ساخته‌اید، سنگینی قوطی کبریت‌ها و چند وسیله‌ی دلخواه دیگر را با هم مقایسه کنید. 

از این فعّالیت چه نتیجه‌ای می‌گیرید؟ آن را بنویسید.
با ترازو می توانیم وزن اجسام را اندازه بگیریم و با هم مقایسه کنیم

همه‌ی اجسام از مادّه تشکیل شده‌اند. مقدار مادّه‌ی تشکیل دهنده‌ی هر جسم را جرم آن جسم می‌نامند.

چگونه می‌توان جرم یک جسم را اندازه‌گیری کرد؟

تا اینجا یاد گرفتید که با استفاده از ترازوی تعادلی می‌توان جرم اجسام را با هم مقایسه کرد. امّا چطور می‌توانیم بفهمیم که جرم هر مادّه چقدر از دیگری بیشتر است؟

برای یافتن پاسخ این پرسش، فعّالیت زیر را انجام دهید.

فعّالیت (صفحه‌ی 27 کتاب درسی)

 

وسایل و موادّ لازم برای هر گروه: پاک‌کن - مداد - توپ پلاستیکی کوچک - ترازوی تعادلی - گیره‌های کاغذ هم شکل و هم‌اندازه به میزان لازم

1- پاک‌کن را در یک طرف ترازو قرار دهید. در طرف دیگر، آن‌قدر گیره کاغذ بریزید تا ترازو کاملاً صاف و افقی بایستد و جرم گیره‌های کاغذ با جرم پاک‌کن برابر شود. جرم پاک‌کن برابر با جرم چند گیره است؟

30 گیره کاغذ = جرم پاک کن

2- همین‌کار را با مداد و توپ پلاستیکی هم تکرار کنید. جرم هر کدام از این اجسام با جرم چند گیره‌ی کاغذ برابر است؟

12 گیره کاغذ = جرم توپ پلاستیکی
 20 گیره کاغذ = جرم مداد

3- جرم پاک‌کن، مداد و توپ پلاستیکی را با هم مقایسه کنید.
جرم پاک‌کن بیشتر از بقیه و جرم مداد بیشتر از توپ

- به نظر شما اگر در این فعّالیت از هر کدام از گیره‌های کاغذ زیر استفاده کنیم، نتایج تغییر خواهند کرد؟ می‌توانید برای پیدا کردن پاسخ، آزمایش را تکرار کنید.

دانشمندان و بسیاری از مردم جهان، برای اندازه‌گیری جرم مواد، از یکای (واحد) مشترک گرم و کیلوگرم استفاده می‌کنند.

یکای کیلوگرم برای اندازه‌گیری جرم جسم‌های سنگین‌تر استفاده می‌شود و یکای گرم برای اندازه‌گیری جرم جسم‌های سبک‌تر استفاده می‌شود. هر کیلوگرم برابر با 1000 گرم است.

جمع‌آوری اطّلاعات (صفحه‌ی 28 کتاب درسی)

 

درباره‌ی انواع ترازوها و کاربرد هر کدام در زندگی، اطّلاعات جمع‌آوری کنید و با استفاده از روش‌هایی مانند داده‌نما (اینفوگرافیک) یا پرده‌نگار (پاورپوینت) به کلاس گزارش دهید.

ترازو وسیله‌ای است که برای اندازه‌گیری جرم جسم‌های مختلف استفاده می‌شود که ترازو انواع مختلف دارد که شامل ترازوی دوکفه‌ای، ترازوی دیجیتالی، ترازوی آشپزخانه، ترازوی عقربه‌ای هستند. ترازوی یک کفه‌ای (ترازوی آشپزخانه)، ترازوی دوکفه‌ای و ترازوی دیجیتالی از انواع ترازوها هستند. برای اندازه‌گیری جرم مواد از ترازو استفاده می‌کنند. در میوه‌فروشی‌ها، مغازه‌ها و فروشگاه‌ها از ترازوی دیجیتالی استفاده می‌کنند که مقدار جرم و مقدار پول آن‌را محاسبه می‌کنند. ترازوهای یک کفه‌ای در آشپزخانه برای اندازه‌گیری موادّ لازم برای پختن غذا یا کیک و شیرینی مورد استفاده قرار می‌گیرد. در طلا فروشی‌ها برای تعیین جرم قطعه‌های طلا از ترازو استفاده می‌شود. برای تعیین وزن انسان از ترازو استفاده می‌شود. ترازوهای دوکفه‌ای در قدیم بیش‌تر مورد استفاده قرار می‌گرفت. اکنون در بعضی ار سبزی فروشی‌ها و مغازه‌ها برای اندازه‌گیری جرم مواد مورد استفاده قرار می‌گیرد.

شما برای اندازه‌گیری جرم خود، از کدام ترازو استفاده می‌کنید؟ ترازوی پزشکی

مواد چه‌قدر جا می‌گیرند؟

فعّالیت (صفحه‌ی 29 کتاب درسی)

 

وسایل و موادّ لازم برای هر گروه: یک تکّه یونولیت - مقداری خمیر بازی - ترازوی تعادلی

1- در یک طرف ترازو یک تکّه یونولیت قرار دهید و در طرف دیگر، آن قدر خمیر بازی بگذارید تا جرم دو طرف برابر شود و ترازو به تعادل برسد.

2- به نظر شما کدام یک از جملات زیر درباره‌ی کاری که انجام داده‌اید درست است؟ برای انتخاب خود دلیل بیاورید.
- جرم یونولیت از جرم خمیر بازی بیشتر است.
- یونولیت از خمیر بازی جای بیشتری گرفته است.

جمله دوم درست است چون در ترازو می‌بینیم که جرم یونولیت و خمیر بازی برابر است و فقط یونولیت جای بیشتری گرفته است.

مواد جا می‌گیرند. به مقدار جایی که هر مادّه می‌گیرد، حجم آن می‌گویند.

گفت‌وگو (صفحه‌ی 30 کتاب درسی)

 

به اطراف خود دقّت کنید. از بین چیزهایی که در کلاس می‌بینید، به نظرتان کدام از همه بیشتر جا گرفته است؟ کدام کمترین حجم را دارد؟
صندلی‌ها و نیمکت بیشتر از همه جا گرفته‌اند و ساعت کمترین حجم را دارد.

فعّالیت (صفحه‌ی 30 کتاب درسی)

 

1- یک ظرف و یک پارچ آب داریم.
2- برای مقایسه‌ی حجم آب درون ظرف و پارچ، چه راهی پیشنهاد می‌کنید؟ از چند لیوان هم اندازه برای اندازه‌گیری حجم آب درون پارچ استفاده کنیم.
3- علی با استفاده از یک استکان حجم آب درون ظرف را اندازه‌گیری کرده است. رضا هم با استفاده از یک لیوان حجم آب درون پارچ را اندازه‌گیری کرده است.

آن‌ها نتایج اندازه‌گیری خود را در جدول زیر نوشته‌اند:

نام نتیجه‌ی آزمایش
علی حجم آب درون ظرف، 6 استکان است.
رضا حجم آب درون پارچ، 4 لیوان است.

4- با توجّه به گزارش علی و رضا آیا می‌توان گفت که حجم آب درون ظرف از حجم آب درون پارچ بیشتر است؟ برای پاسخ خود دلیل بیاورید.
خیر، چون واحد اندازه‌گیری آن‌ها با هم فرق می کند. یکی با استکان و یکی با لیوان اندازه‌گیری شده است.

5- چطور می‌توانیم مطمئن شویم که حجم آب در کدام ظرف بیشتر است؟
از یک واحد یکسان مثلا لیوان یا استکان برای اندازه‌گیری هر دو استفاده می‌کنیم.

دانشمندان و بیشتر مردم جهان، برای اندازه‌گیری و بیان حجم مایع‌ها در زندگی روزمره از یکای لیتر استفاده می‌کنند.

برای اندازه‌گیری حجم مقدار کمی از مایع‌ها از یکای میلی‌لیتر استفاده می‌کنیم. هر لیتر برابر با 1000 میلی‌لیتر است.

فعّالیت (صفحه‌ی 32 کتاب درسی)

 

حتماً در اطراف خود ظرف‌هایی مانند شکل‌های زیر دیده‌اید. تعدادی از آن‌ها را به کلاس بیاورید و به نوشته‌های روی هر کدام دقّت کنید. حجم هر کدام از آن‌ها چقدر است؟ آن را در جدول زیر بنویسید.

نام ظرف حجم
آب معدنی بزرگ 1500 میلی لیتر
مایع ظرفشویی 4 لیتر
روغن 2 لیتر
آبمیوه 300 میلی‌لیتر

درس 3: اندازه گیری مواد