이 경험은 고전적인 실험 기구인 삼걸이 저울을 사용하여 고체 시료의 질량을 측정하는 기본적인 기법을 보여주며, 이는 고체 시료를 전체적으로 측정하는 경우와 분말 상태로 측정하는 경우 모두에 적용됩니다.
목표는 물질을 정확하게 측정하는 법을 배우고 과학적 측정에서 정확성의 중요성을 이해하는 것입니다.
이는 초기 교정, 저울 접시 위에 물체 배치, 그리고 질량을 정확하게 측정하기 위한 커서 조정을 포함하여 3구 저울을 올바르게 사용하는 기본적인 단계를 설명합니다.
교육 목표
- 3구식 보정저울 사용법 익히기: 작동법과 정확한 질량 측정을 위한 단계 이해.
- 정확한 측정 기술을 개발하세요: 다양한 형태와 크기의 물체를 비롯하여 분말 형태의 물질을 측정하는 연습을 하세요. 이는 과학 실험에서 필수적인 과정입니다.
- 정확성의 중요성 이해: 과학 실험에서 질량을 정확하게 측정하는 것이 결과의 신뢰성과 타당성을 보장하는 데 얼마나 중요한지 인식하기.
요약하자면, 이 경험은 과학에서 정확하고 재현 가능한 실험을 실현하는 데 필수적인 기본적인 실험실 기술을 가르치며, 다양한 상태의 고체 질량의 정확한 측정을 강조합니다.
프로토콜
기본 원칙
1. 저울을 사용하기 전에 저울의 추들이 영점에 맞춰져 있는지, 그리고 무게 접시가 깨끗한지 확인해야 합니다.
2. 저울 오른쪽에 있는 검은색 화살표가 영점(작은 수평 검은색 선)을 가리키는지 확인하십시오. 화살표가 영점과 정렬되지 않은 경우, 트레이 아래 저울 왼쪽에 있는 작은 조정 나사를 사용하여 저울을 보정하십시오.
3. 측정하려는 물체를 저울 받침대에 올려놓으세요.
4. 물체의 무게를 측정하려면, 저울의 오른쪽에 있는 검은색 화살표가 0 지점과 완벽하게 정렬될 때까지 세 개의 사용 가능한 저울에 있는 하나 이상의 슬라이더(작은 빨간색 화살표 사용)를 움직여야 합니다.
5. 다음과 같은 방법으로 물질의 질량을 계산합니다: (용기와 물질의 질량) – (빈 용기의 질량).
전체 고체의 질량을 측정하십시오
1. 조정 나사를 사용하여 밸런스 레벨을 조절하십시오.
2. 저울을 이용하여 칭량 바구니의 무게를 측정합니다.
3. 클립을 사용하여 바구니에 있는 모든 마그네슘 조각을 저울 접시에 담으십시오.
4. 바구니와 리본의 무게를 재세요.
5. 용기와 물질의 질량 – 빈 용기의 질량으로 다음과 같이 물질의 질량을 계산합니다.
6. 마그네슘 리본을 검은색 휴지통에 던져 넣고 빈 바구니를 다시 카운터에 놓으세요.
분말 고체의 질량을 측정하세요
1. 큰 주걱으로 산화마그네슘 분말 5mL를 덜어 바스켓에 넣으십시오.
2. 바구니와 산화마그네슘 분말의 무게를 잽니다.
3. 다음의 방법으로 물질의 질량을 계산합니다: (용기와 물질의 질량) – (빈 용기의 질량).
4. 마그네슘 산화물 가루를 검은색 쓰레기통에 버리고 빈 바구니를 다시 카운터 위에 올려놓으십시오.
5. 밸런스 슬라이더를 0으로 재설정하십시오.
예상 결과
- 물질은 리본 형태의 Mg(s) 와 분말 형태의 MgO(s) 입니다.
- Mg 리본 1개는 0.55g입니다. 용기 안에 5개가 들어 있으므로 총 무게는 2.75g입니다.
- 분말 형태의 Mg(s)는 밀도가 3.58g/mL입니다.
- MgO(s) 5mL의 분말 무게는 17.9g입니다.
학년별 과제 요약
3-5학년 (8-10세)
- 집중: 삼각 저울의 기본 사용법 및 간단한 측정 과제.
- 활동저울을 사용하여 작은 물체를 측정하고, 기본적인 용어로 정밀도의 중요성에 대해 논의합니다.
6-8학년 (11-13세)
- 집중: 균형 작업에 대한 상세한 이해와 더 복잡한 측정 작업.
- 활동분말을 포함한 다양한 물체를 측정하고 과학적 결과에서 정밀도의 역할에 대해 논의합니다.
9~12학년 (14~18세)
- 집중균형 운영 숙달, 고급 측정 작업, 과학 연구의 정확성에 대한 깊은 이해.
- 활동복잡한 객체의 정밀 측정, 과학적 신뢰성과 타당성에 대한 정밀도의 영향에 대한 심층 토론.
실험실 필수품
악기
- 주걱
- 삼지 균형표
- 핀셋
제품
- 마그네슘 (리본)
- 마그네슘 (분말)