Diese Erfahrung veranschaulicht die grundlegenden Techniken zur Massenbestimmung verschiedener Feststoffarten, sowohl in Vollkörper- als auch in Pulverform, unter Verwendung einer Balkenwaage, einem klassischen Laborinstrument.
Das Ziel ist es, zu lernen, Substanzen präzise abzuwiegen und die Bedeutung von Präzision bei wissenschaftlichen Messungen zu verstehen.
Dies legt die grundlegenden Schritte für die ordnungsgemäße Verwendung einer Balkenwaage mit drei Gewichten fest, einschließlich der anfänglichen Kalibrierung, der Positionierung des Objekts auf der Waagschale und der Einstellung der Zeiger, um eine präzise Massenmessung zu erzielen.
Bildungsziele
- Lernen Sie, wie man eine Dreistrahlenwaage benutzt: Verständnis der Funktionsweise und der notwendigen Schritte zur genauen Massenbestimmung.
- Entwickeln Sie Fähigkeiten in präziser Messung: Üben Sie das Wägen von Objekten unterschiedlicher Formen und Größen sowie von pulverförmigen Substanzen, was für viele wissenschaftliche Verfahren unerlässlich ist.
- Die Bedeutung von Präzision verstehen: die Wichtigkeit der genauen Massenmessung in wissenschaftlichen Experimenten erkennen, um die Zuverlässigkeit und Gültigkeit der Ergebnisse zu gewährleisten.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass diese Erfahrung grundlegende Laborfähigkeiten vermittelt, die für die Durchführung präziser und reproduzierbarer wissenschaftlicher Experimente unerlässlich sind, indem die genaue Messung der Masse von Feststoffen in verschiedenen Zuständen hervorgehoben wird.
Protokoll
Grundprinzipien
1. Bevor eine Wägung durchgeführt wird, muss sichergestellt werden, dass die Schieber der Waage auf Null stehen und die Waagschale sauber ist.
2. Stellen Sie sicher, dass der schwarze Pfeil rechts auf der Skala auf den Nullpunkt zeigt (kleine horizontale schwarze Linie). Wenn der Pfeil nicht mit dem Nullpunkt übereinstimmt, kalibrieren Sie die Skala mit der kleinen Justierschraube links auf der Skala unter der Auflage.
3. Legen Sie das zu wiegende Objekt auf die Waagschale.
4. Um das Gewicht des Objekts zu bestimmen, müssen Sie einen oder mehrere der Schieberegler auf den drei verfügbaren Waagen (mit den kleinen roten Pfeilen) verschieben, bis der schwarze Pfeil auf der rechten Seite der Waage perfekt mit dem Nullpunkt ausgerichtet ist.
5. Berechnen Sie die Masse der Substanz auf folgende Weise: (Masse des Behälters mit Substanz) – (Masse des leeren Behälters).
Messe die Masse eines ganzen Festkörpers
1. Stellen Sie den Gleichgewichtspegel mit der Einstellschraube ein.
2. Wägen Sie den Wägekorb mit der Waage.
3. Geben Sie alle Magnesiumbänder mit der Klemme in den Korb auf der Waagschale.
4. Wiege den Korb und die Bänder.
Berechnen Sie die Masse der Substanz auf folgende Weise: Masse des Behälters und der Substanz – Masse des leeren Behälters.
6. Wirf die Magnesiumbänder in den schwarzen Mülleimer und stelle den leeren Korb zurück auf die Arbeitsplatte.
Masse eines festen Pulvers messen
1. Nehmen Sie 5 ml Magnesiumoxidpulver mit dem großen Spatel auf und geben Sie es in den Korb.
2. Wiegen Sie den Korb und das Magnesiumoxidpulver.
3. Berechnen Sie die Masse der Substanz auf folgende Weise: (Masse des Behälters und der Substanz) – (Masse des leeren Behälters).
4. Wirf das Magnesiumoxidpulver in den schwarzen Mülleimer und stelle den leeren Korb zurück auf die Arbeitsplatte.
5. Setzen Sie die Balance-Regler auf Null.
Erwartete Ergebnisse
- Die Substanzen sind Mg(s) in Bändern und MgO(s) als Pulver.
- 1 Band Mg wiegt 0,55g. Es sind 5 Stück im Behälter; daher wiegen sie 2,75g.
- Mg(s) in Pulverform hat eine Dichte von 3,58 g/ml.
- 5 ml MgO (s) in Pulverform wiegen 17,9 g.
Zusammenfassung der Aufgaben nach Klassenstufen
Klassen 3-5 (Alter 8-10)
- FokusGrundlagen der Bedienung eines Dreistrahlwaagen und einfache Messaufgaben.
- AktivitätenVerwendung einer Balkenwaage zur Messung kleiner Objekte und Erörterung der Bedeutung von Präzision in einfachen Worten.
Klassen 6-8 (Alter 11-13)
- FokusDetailliertes Verständnis des Waagenbetriebs und komplexerer Messaufgaben.
- AktivitätenMessung einer Vielzahl von Objekten, einschließlich Pulvern, und Erörterung der Rolle von Präzision bei wissenschaftlichen Ergebnissen.
Klassen 9-12 (Alter 14-18)
- FokusMeisterung der Waagenbedienung, fortgeschrittene Messaufgaben und tiefes Verständnis von Präzision in der wissenschaftlichen Forschung.
- AktivitätenPräzise Messung komplexer Objekte, eingehende Diskussionen über die Auswirkungen von Präzision auf die wissenschaftliche Zuverlässigkeit und Validität.
Labor-Grundausstattung
Instrumente
- Spatel
- Drehbalkenwaage
- Pinzette
Produkte
- Magnesium (Bänder)
- Magnesium (Pulver)