Sách giáo khoa Khoa học tự nhiên Lớp 6 Sách Cánh diều

Nội dung text: Sách giáo khoa Khoa học tự nhiên Lớp 6 Sách Cánh diều

1. Nhóm Gv KHTN THCS Học xong bài học này, em có thể: • Nêu được khái niệm khoa học tự nhiên. • Trình bày được vai trò của khoa học tự nhiên trong cuộc sống. • Phân biệt được các lĩnh vực chủ yếu của khoa học tự nhiên dựa vào đối tượng nghiên cứu. • Dựa vào các đặc điểm đặc trưng, phân biệt được vật sống và vật không sống trong khoa học tự nhiên. Nhận thức thế giới tự nhiên xung quanh luôn luôn là khát vọng là nhu cầu của con người từ cổ xưa cho đên ngày nay. Những hiểu biết về thế giới tự nhiên sẽ giúp con người phát triển kinh tế - xã hội, nâng cao đời sống về cả vật chất và tinh thần. Thế giới tự nhiên xung quanh chúng ta thật phong phú và đa dạng, bao gồm các hiện tượng tự nhiên, động vật, thực vật, và cả con người. Em hãy lấy một số ví dụ về chất, năng lượng, thực vật và động vật trong thế giới tự nhiên. I. THẾ NÀO LÀ KHOA HỌC TỰ NHIÊN? Khoa học tự nhiên nghiên cứu các sự vật hiện tượng của thế giới tự nhiên và ảnh hưởng của thế giới tự nhiên đến cuộc sống của con người. Những người chuyên nghiên cứu khoa học tư nhiên là các nhà khoa học trong lĩnh vực khoa học tự nhiên. Phương pháp nghiên cứu chung của khoa học tự nhiên là tìm hiểu để khám phá những điều mà con người còn chưa biết về thế giới tự nhiên, hình thành tri thức khoa học. Hãy quan sát hình 1.1 và cho biết những hoạt động nào là hoạt động nghiên cứu khoa học tự nhiên. 1
2. Nhóm Gv KHTN THCS a) Tìm hiểu vi khuẩn bằng kính b) Tìm hiểu vũ trụ c) Tìm kiếm và thăm dò dầu hiển vi khí ở vùng biển Việt Nam d) Tập thể dục e) Vận chuyên xăng, dầu g) Lai tạo giống cây trồng mới Hình 1.1. Một số hoạt động của con người Hãy tìm thêm ví dụ về những hoạt động được coi là nghiên cứu khoa học tự nhiên và hoạt động không phải nghiên cứu khoa học tự nhiên. Ma-ri Quy-ri (Marie Curie, 1867 - 1934) là một nhà khoa học nổi tiếng người Pháp (gốc Ba Lan). Bà là một trong những người đầu tiên nghiên cứu vể phóng xạ và phát hiện ra hai nguyên tố hoá học mới. Bà cũng là người phụ nữ đầu tiên nhận giải thưởng Nobel khoa học. Những thành tựu nghiên cứu khoa học của Ma-ri Quy-ri có ý nghĩa thực tiễn vô cùng to lớn. Dưới sự chỉ đạo của bà, các nghiên cứu đầu tiên về phóng xạ trên thế giới đã dược ứng dụng trong y học để tiêu diệt các tế bào ung thư. Tìm hiểu thêm Những nhà khoa học Việt Nam-Họ là ai? Việt Nam cổ rất nhiều nhà khoa học thuộc các lĩnh vực khoa hoc khác nhau đã và đang đóng góp cho sự phát triển đất nước. Trong số đó có hai nhà khoa học nổi tiếng là Tôn Thất Tùng và Trần Đại Nghĩa. Em có biết các ông đã nghiên cứu vể lĩnh vực khoa học gì và có đóng góp như thế nào cho sự phát triển của đẩt nước chúng ta không? II. VAI TRÒ CỦA KHOA HỌC TỰ NHIÊN TRONG CUỘC SỐNG 2
3. Nhóm Gv KHTN THCS Hãy quan sát hình 1.2 và cho biết khoa học tự nhiên có vai trò như thế nào trong cuộc sống của con người. Cho ví dụ minh họa. Hình 1.2. Một số vai trò của khoa học tự nhiên trong cuộc sống n,, a Hãy tìm các hoạt động nghiên cứu khoa học tự nhiên đem lại lợi ích cho cuộc sống của con người theo gợi ý trong bảng 1.1. Bảng 1.1 Khoa học còn chưa Cung cấp Mở rộng Bảo vệ sức biết nhiều điều xảy ra Vai trò thông tin và Bảo vệ sản xuất khỏe và trong thế giới tự của khoa nâng cao môi và phát cuộc sống nhiên. học tự hiểu biết trường triển của con nhiên của con Các nhà khoa học có kinh tế người thể dự báo chính xác người những cơn bão sẽ đến Hoạt động Nghiên nhưng chưa thể dự báo nghiên cứu xử lí chính xác được các cứu khoa ? ? ? ô nhiễm học tự trận động đất. Cho đến nước nay khoa học vũ trụ nhiên vẫn chưa biết được nơi nào trong vũ trụ có sự sống giống như trên Trái Đất hay không. 3
4. Nhóm Gv KHTN THCS III. CÁC LĨNH VỰC CHỦ YẾU CỦA KHOA HỌC TỰ NHIÊN Vật lí, hoá học, sinh học, thiên văn học và khoa học Trái Đất là những lĩnh vực chủ yếu của khoa học tự nhiên. Trong đó, sinh học được xem là khoa học về sự sống, các lĩnh vực còn lại được xem là khoa học về vật chất. Hãy quan sát hình 1.3 và cho biết đối tượng nghiên cứu của từng lĩnh vực thuộc khoa học tự nhiên. Hình 1.3. Đối tượng nghiên cứu của khoa học tự nhiên. Hãy lấy ví dụ về đối tượng nghiên cứu của các lĩnh vực khoa học tự nhiên, theo gợi ý trong bảng 1.2. Bảng 1.2 4
5. Nhóm Gv KHTN THCS Các lĩnh vực chủ yếu Hoá Sinh Thiên văn Khoa học Trái Vật lí của khoa học tự nhiên học học học Đất Năng lượng Đối tượng nghiên cứu ? ? ? ? điện? Ngành khoa học tự nhiên cổ nhất Thiên văn học là một trong những ngành khoa học cổ nhất ra đời cùng với những ngành khoa học có từ cổ xưa như Toán học và Triết học. Các nhà thiên văn học đầu tiên quan sát bầu trời ban đêm bằng những dụng cụ thô sơ. Tuy vậy, Thiên văn học cổ đã có nhiều đóng góp vào việc ước tính khoảng cách của các vì sao, xác định phương hướng và xây dựng được các bộ lịch thời gian. Kính thiên văn Hớp - Bơn Ngày nay, Thiên văn học là ngành khoa học hiện đại, với sự ra đời của kính thiên văn. Hớp-bơn (Hubble) là kính thiên văn hiện đại nhất hoạt động trên quỹ đạo quanh Trái Đất và sử dụng năng lượng mặt trời. Tìm hiểu thêm “- Khoa học tự nhiên nghiên cứu các sự vật và hiện tượng của Hãy xây dựng bộ sưu thế giới tự nhiên. Các nhà khoa học tìm hiểu để khám phá tập hình ảnh về các những điều còn chưa biết vế thể giới tự nhỉên, nhằm phục vụ lĩnh vực nghiên cứu cuộc sống của con người. của khoa học tự nhiên: - Khoa học tự nhiên có vai trò cung cấp thông tin mới và nâng vật lí, hóa học, sinh cao sự hiểu biết. Đồng thời, góp phần mở rộng sản xuất và học, thiên văn học, phát triển kinh tế, bảo vệ sức khoẻ và cuộc sống của con khoa học Trái Đất. người, bảo vệ môi trường và ứng phó với biến đổi khí hậu. - Các lĩnh vực chủ yếu của khoa học tự nhiên là vật lí, hoá học, sinh học, thiên văn học và khoa học Trái Đất. IV. VẬT SỐNG VÀ VẬT KHỐNG SỐNG 1. Thế nào là vật sống và vật không sống? Các nhà khoa học phân chia các vật trong tự nhiên thành Quan sát hình 1.4 và hai loại: vật sống (còn được gọi là vật hữu sinh) và vật không nêu tên những vật sống (còn được gọi là vật vô sinh). sống, vật không sống. Vật sống gồm các dạng sống đơn giản (ví dụ virus) và sinh vật. Chúng mang những đặc điểm của sự sống. Trái ngược với vật sống là những vật không sống, chúng không mang những đặc điểm của sự sống. 5
6. Nhóm Gv KHTN THCS Hình 1.4. Một số ví dụ về vật sống và vật không sống 2. Những đặc điểm để nhận biết vật sống b) Thải bỏ chất thải: sinh vật thải chất thải ra môi trường (ví dụ động vật thải phân, thực vật thải khí oxygen). 6
7. Nhóm Gv KHTN THCS a) Thu nhận chất cần thiết: Sinh vật lấy thức ăn, chất dinh dưỡng, nước từ môi trường. d) Lớn lên: Sinh vật lớn lên, tăng c) Vận động: Sinh vật vận động trưởng về kích thước và hình thành các bộ phận mới (ví dụ ở thực vật hình thành lá, hoa, quả ). h) Chết: Đến độ tuổi nhất định hoặc do nhiều nguyên nhân như bệnh g g) Cảm ứng: Sinh vật phản ứng lại các tác tật, thiên tai vật sống sẽ e) Sinh sản: Sinh vật sinh sản, động của môi trường. bị chết. Một vật sống khi nhờ đó duy trì được nòi giống. chết thì trở thành vật không sống. Hình 1.5 Các vật sống bao gồm sinh vật và dạng sống đơn giản Quan sát hình 1.5 và cho biết (như virus) có những đặc điểm nhận biết được mô tả những đặc điểm giúp em trong hình 1.5. Vật sống và vật không sống đều là đối nhận biết vật sống. tượng nghiên cứu của khoa học tự nhiên. Hãy lấy ví dụ về vật sống, vật không sống trong tự nhiên và đánh dấu  vào những đặc điểm để nhận biết đó là vật sống hay vật không sống theo gợi ý trong bảng 1.3. Bảng 1.3 7 Đặc điểm nhận biết Xếp loại Thu Thải Vật trong nhận bỏ Di Lớn Sinh Cảm Vật Vật không tự nhiên chất chất chuyển lên sản ứng sống sống cần thải thiết Con gà        ? ? ? ? ? ? ? ? ?
8. Nhóm Gv KHTN THCS Chiếc xe máy nhận xăng, thải khói và chuyển động. Vậy xe máy có phải là vật sống không? Vì sao? Chiếc xe máy nhận xăng, thải khói và chuyển động. Vậy xe máy có phải là vật sống không? Vì sao? Có sự sống ngoài Trái Đất không? Sinh học là lĩnh vực nghiên cứu sự sống trên Trái Đất. Tuy nhiên, trải qua hàng ngàn năm, con người luôn cố gắng trả lời câu hỏi: "Có sự sống ngoài Trái Đất hay không?" và "Có con người ngoài Trái Đất hay không?" Mặc dù chưa có một bằng chứng rõ ràng nào cho thấy có sự Sống ngoài Trái Đất, nhưng cũng có nhiều giả thuyết cho rằng, các dạng sống thô sơ (như virus, vi khuẩn) có thể tồn tại ở các hành tinh khác trong hệ Mặt Trời và ở các nơi khác trong vũ trụ. Hiện nay có nhiều giả thuyết về vật thể bay và được cho là của con người ngoài Trái Đất. Tuy nhiên vẫn chưa có bằng chứng nào thật rõ ràng về sự tồn tại của con người ngoài Trái Đất. • Vật sống mang những đặc điểm của sự sống, vật không sống không mang những đặc điểm đó. Cả vật sống và vật không sống đều là đối tượng nghiên cứu của khoa học tự nhiên. • Những đặc điểm nhận biết về vật sống: Vật sống lấy các chất cần thiết và loại bỏ chất thải khỏi cơ thể; vật sống có khả năng vận động, lớn lên, sinh sản, cảm ứng và chết. III Học xong bài học này, em có thể: • Trình bày được cách sử dụng một số dụng cụ đo thể tích. 8 • Biết cách sử dụng kính lúp cầm tay và kính hiển vi quang học. • Nêu được các quy định an toàn khi học trong phòng thực hành. • Phân biệt được các kí hiệu cảnh báo trong phòng thực hành. • Đọc và phân biệt được các hình ảnh quy định an toàn phòng thực hành.
9. Nhóm Gv KHTN THCS Hãy cùng các bạn trong nhóm thảo luận và trả lời những câu hỏi sau đây: 1. Nếu muốn đo chiều cao, bạn dùng dụng cụ nào? 2. Nếu muốn biết thời gian, bạn dung dụng cụ nào? 3. Nếu muốn nhìn thấy những vật rất nhỏ, bạn dung dụng cụ nào? I. MỘT SỐ DỤNG CỤ ĐO TRONG HỌC TẬP MÔN KHOA HỌC TỰ NHIÊN 1. Một số dụng cụ đo Trong môn Khoa học tự nhiên, các em có thể sẽ sử dụng một số dụng cụ đo thường dùng sau: 9
10. Nhóm Gv KHTN THCS Hãy kể tên những dụng cụ đo mà gia đình em thường dùng. 2. Cách sử dụng một số dụng cụ đo thể tích. Trong phòng thực hành, người ta thường dung dụng cụ đo thể tích (cốc đong, ống đong, bình tam giác, ) để đo thể tích của chất lỏng. Khi cần lấy một lượng nhỏ chất lỏng, chúng ta có thể dung ống hút nhỏ giọt, ống pipet, . Mỗi bình chia độ, ống hút nhỏ giọt, ống pipet, có một độ chia nhỏ nhất và giới hạn đo xác định. Muốn đo được thể tích chất lỏng bằng bình chia độ, chúng ta phải ước lượng thể tích của chất lỏng cần đo để chọn được dụng cụ đo phù hợp. Sau đó đặt dụng cụ đo thẳng đứng và đặt mắt nhìn ngang bằng với độ cao mực chất lỏng trong dụng cụ. Đọc và ghi kết quả đo theo vạch chia gần nhất với mực chất lỏng. 10
11. Nhóm Gv KHTN THCS Tìm hiểu thêm Dùng ống hút nhỏ giọt để lấy một lượng chất lỏng • Bóp bầu cao su của ống để đẩy không khí ra khỏi ống và nhúng đầu nhọn Đo thể tích của một hòn của ống ngập vào chất lỏng. Đảm bảo đá giữ ống thẳng đứng (hình 2.2a). Hãy quan sát hình 2.4 và • Nhẹ nhàng thả tay bóp bầu cao su để mô tả cách đo thể tích của hút chất lỏng vào ống. Trong khi hút, một hòn đá. Em cần phải đảm bảo đầu ống luôn nằm bên dưới mặt chất lỏng và không để chất lỏng thực hiện những bước nào trào lên bầu cao su. và bằng cách nào để được • Đưa ống vào cốc hoặc bình chứa và thể tích của hòn đá? bóp nhẹ bầu cao su để chất lỏng chảy thành từng giọt xuống bình nhận (hình 2.2b). Dùng bình chia độ đo thể tích chất lỏng Chất lỏng được cho vào bình chia độ để đo thể tích Hình 2.4. Cách đo thể Khi đo thể tích chất tích của một hoàn đá lỏng bằng bình chia độ, nếu đặt bình chia độ không thẳng đứng thì ảnh hưởng như thế nào đến kết quả đo? Bình tam giác Cốc đong Ống đong Hình 2.3 Tìm hiểu thêm Đo thể tích nước bốc hơi Em hãy sử dụng hai ống đong giống nhau có chia độ (a) và (b). Cắm cành cây tươi vào ống đong (a), đổ nước vào cả hai ống đong với mức nước bằng nhau (hình 2.5). Để cả hai ống đong ngoài ánh sáng trong cùng điều kiện môi trường. Sau một ngày, quan sát và ghi lại lượng nước ở ống đong (a) và ống đong (b). Hãy so sánh lượng nước còn lại ở hai ống đong và tìm hiểu vì sao lại có kết quả như vậy. 3. Quan sát mẫu vật bằng kính lúp cầm tay và kính hiển vi quang học 11
12. Nhóm Gv KHTN THCS Kính lúp và kính hiển vi là những dụng cụ dùng để quan sát những vật có kích thước nhỏ trong nghiên cứu khoa học tự nhiên. Kính lúp cầm tay được sử dụng thường xuyên nhưng chỉ dùng khi quan sát các vật không quá nhỏ. Kính hiển vi quang học được sử dụng trong phòng thí nghiệm để quan sát các vật nhỏ với mức độ phóng đại khoảng từ 100 đến 1000 lần. Cách sử dụng kính lúp cầm tay Để mặt kính gần mẫu vật quan sát. Mắt nhìn vào mặt kính và điều chỉnh khoảng cách giữa kính và vật quan sát sao cho nhìn rõ vật. Hình 2.6. Kính lúp cầm tay Hãy quan sát gân lá cây (các loại lá có gân to như lá bưởi, lá mít, .) bằng kính lúp cầm tay và vẽ hình gân lá cây đã quan sát được. * Bước 1: Cố định tiêu bản hiển vi trên bàn kính bằng cách kẹp tiêu bản vào đúng khoảng sáng. * Bước 2: Xoay đĩa quay gắn vật kính để chọn vật kính phù hợp. * Bước 3: Quan sát tiêu bản qua thị kính. * Bước 4: Xoay núm di chuyển tiêu bản để đưa tiêu bản vào vị trí quan sát. * Bước 5: Xoay núm điều chỉnh thô để đưa tiêu bản về gần vật kính. * Bước 6: Xoay núm điều chỉnh độ sáng của đèn (hoặc gương) để có ánh sáng vừa phải. * Bước 7: Xoay núm điều chỉnh thô từ từ để tiêu bản di chuyển ra xa khỏi vật kính đến khi nhìn thấy tiêu bản. * Bước 8: Xoay núm điều chỉnh tinh để nhìn rõ tiêu bản. Hình 2.7. Cấu tạo kính hiển vi quang học Hãy quan sát hình 2.7 và cho biết tác dụng của các bộ phận chính trong kính hiển vi quang học. 12
13. Nhóm Gv KHTN THCS Hãy quan sát hình 2.7 và cho biết tác dụng của các bộ phận chính trong kính hiển vi quang học. Dùng kính hiển vi quang học, quan sát tiêu bản thực vật hoặc động vật (mẫu mô lá cây hoặc mô động vật). Hãy chia sẻ kết quả quan sát được với các bạn trong lớp. II. QUY ĐỊNH AN TOÀN TRONG PHÒNG THỰC HÀNH 1. Quy định an toàn trong phòng thực hành Việc học tập trong phòng thực hành sẽ giúp các em khám phá những điều lí thú của thế giới tự nhiên. Tuy nhiên, trong phòng thực hành khoa học tự nhiên nêu không cẩn thận, các em dễ gặp phải nhiều tình huống nguy hiểm, nhất là khi sử dụng lửa và các hóa chất. Nhiều dụng cụ thí nghiệm làm bằng thuỷ tinh dễ vỡ có thể làm các em bị thương. Vì vậy, các em cần thực hiện nghiêm chỉnh Quy định an toàn trong phàng thực hành. Hãy cho viết vì sao những việc được mô tả trong hình 2.9 em cần làm và trong hình 2.10 em không được làm trong phòng thực hành. Hình 2.9. Những việc cần làm trong phòng thực hành 13
14. Nhóm Gv KHTN THCS Hình 2.10. Những việc không được làm trong phòng thực hành QUY ĐỊNH AN TOÀN TRONG PHÒNG THỰC HÀNH Những việc cần làm Những việc không được làm 1. Thực hiện các quy định của phòng thực hành. 2. Làm theo hướng dẫn của thầy cô giáo. 1. Tự ý vào phòng thực hành, tiến hành thí nghiệm 3. Giữ phòng thực hành ngăn nắp, sạch sẽ. khi chưa được thầy cô giáo cho phép. 4. Đeo găng tay và kính bảo hộ khi làm thí nghiệm 2 Ngửi, nếm các hoá chất. với hoá chất và lửa. 3. Tự ý đổ lẫn các hoá chất vào nhau. 5. Thận trọng khi dùng lửa bằng đèn cồn để phòng 4. Đổ hóa chất vào cổng thoát nước hoặc ra môi tránh cháy nổ. trường. 6. Thông báo ngay với thầy cô giáo và các bạn khi 5. Ăn, uống trong phòng thực hành. gặp sự cố như đánh đổ hóa chất, làm vỡ ống 6. Chạy nhảy, làm mất trật tự. nghiệm, 7. Thu gom hóa chất thải, rác thải sau khi thực hành và để vào nơi quy định. 8. Rửa sạch tay bằng nước sạch và xà phòng khi kết thúc buổi thực hành. Em có biết Cần làm gì khi bị hóa chất dính vào người? • Khi bị hóa chất dính vào người, cần nhanh chóng thông báo cho thầy cô giáo biết. Nếu hóa chất không may dính vào miệng thì ngay lập tức phải nhổ vào một chiếc chậu, súc miệng nhiều lần với nước sạch. Tương tự, nếu hóa chất rơi vào cơ thể người hoặc quần áo thì ngay lập tức phải rửa sạch bằng nước. • Sau khi thực hiện các bước trên trong phòng thực hành, cần đến các cơ sở y tế để kiểm tra lại. 14 Trao đổi với các bạn trong nhóm và chỉ ra những tình huống nguy hiểm có thể gặp phải trong phòng thực hành. Đề xuất cách xử lí an toàn cho tình huống đó.
15. Nhóm Gv KHTN THCS 2. Một số kí hiệu cảnh báo trong phòng thực hành Hãy mô tả hoặc vẽ lại kí hiệu cảnh báo có trong phòng thực hành mà em biết và nêu ý nghĩa của kí hiệu cảnh báo đó. a) Chất độc b) Chất dễ cháy Làm bảng “Nội quy an toàn phòng thực hành” Em hãy tự làm một bảng “Nội quy an toàn phòng thực hành” phù hợp với điều kiện ở trường em: c) Chất ăn mòn d) Chất gây nổ • Quy định những việc cần làm và những việc không được làm (có thể bằng hình vẽ). • Biển cảnh báo chất độc hại. Trình bày và chia sẻ bảng nội quy em đã làm với cả lớp. e) Chất gây độc hại môi trường g) Chất độc hại sinh học Hình 2.11. Một số kí hiệu cảnh báo trong phòng thực hành 15
16. Nhóm Gv KHTN THCS CHỦ ĐỀ 2: CÁC PHÉP ĐO BÀI 3. ĐO CHIỀU DÀI, KHỐI LƯỢNG VÀ THỜI GIAN Học xong bài học này, em có thể: • Lấy được ví dụ chứng tỏ giác quan của chúng ta có thể cảm nhận sai một số hiện tượng. • Nêu được cách đo, đơn vị đo và dụng cụ thường dùng để đo khối lượng, chiều dài, thời gian. • Dùng thước, cân, đồng hồ chỉ ra được một số thao tác sai khi đo và nêu được cách khắc phục một số thao tác sai đó. • Hiểu được tầm quan trọng của việc ước lượng trước khi đo; ước lượng được khối lượng, chiều dài, thời gian trong một số trường hợp đơn giản. • Đo được chiều dài, khối lượng, thời gian bằng thước, cân, đồng hồ (thực hiện đúng các thao tác, không yêu cầu tìm sai số). Có rất nhiều hiện tượng xảy ra xung quanh chúng ta. Ví dụ như mưa, nắng là những hiện tượng thiên nhiên: tên lửa rời Hãy lấy ví dụ về một số hiện tượng bệ phóng, đoàn tàu chạy trên đệm từ, .là những hiện tượng do con mà em biết. người tạo ra. Chúng ta có thê cảm nhận được các hiện tượng xung quanh bằng các giác quan của mình, nhưng có phải lúc nào chúng ta cũng cảm nhận đúng hiện tượng đang xảy ra không? I. SỰ CẢM NHẬN HIỆN TƯỢNG Nhìn vào hình 3.1, liệu em có thể khẳng định được hình tròn màu đỏ ở hình a và hình b to bằng nhau không? Hình 3.1. 16
17. Nhóm Gv KHTN THCS Dựa vào quan sát, hãy sắp xếp các đoạn thẳng (nằm ngang) trên mỗi hình 3.2a và 3.2b theo thứ tự từ ngắn đến dài. Kiểm tra kết quả của em. Đôi khi, các giác quan có thể khiến chúng ta cảm nhận sai hiện tượng đang diễn ra. Vì thế, đối với những hiện tượng cần sự chính xác, thay vì chỉ tin vào giác quan thì ta cần thực hiện thêm các phép đo. Hãy lấy ví dụ chứng tỏ các Kết quả đo gồm số đo và đơn vị đo. giác quan có thể cảm nhận sai một số hiện tượng. Giác quan có thể làm cho chúng ta cảm nhận sai hiện tượng đang quan sát. Khi bắt đầu đo, việc ước lượng các giá trị cần đo là cần thiết. Chúng ta sẽ thấy rõ điều đó trong các nội dung sau đây II. ĐO CHIỀU DÀI Nhu cầu đo chiều dài đã xuất hiện từ rất sớm trong lịch sử loài người. Từ cổ xưa, con người đã biết đo chiều dài bằng bàn tay, bước chân, 1. Đơn vị đo chiều dài Đơn vị đo chiều dài là mét (metre), kí hiệu là m. Ngoài mét. người ta còn dùng nhưng đơn vị đo chiêu dài nhỏ hơn mét và lớn hơn mét (xem bảng 3.1). Bảng 3.1. Đơn vị Kí hiệu Đổi ra mét kilômét (kilometre) km 1 000 m mét (metre) m 1 m Hãy kể tên các đơn vị đo đêximét (decimetre) dm 0,1 m chiều dài mà em biết. centimét (centimetre) cm 0,01m milimét (milimetre) mm 0,001m micrômét (micrometre) m 0,000 001 m nanômét (nanometre) nm 0,000 000 001 m Em có biết Ở nước Anh và một số nước trên thế giới, người ta thường dùng đơn vị đo chiều dài là in (inch) và dặm (mile). 1 in = 2,54cm và 1 dặm = 1 609 m Một màn hình máy tính 24 in, tức là đường chéo của nó dài 24 in, xấp xỉ 61cm. Để đo những khoảng cách lớn trong vũ trụ, người ta dùng đơn vị là năm ánh sáng. Một năm ánh sáng xấp xỉ 9 461 tỉ kilômét. 2. Cách đo chiều dài Để đo chiều dài, người ta dùng thước. Có nhiều loại thước đo chiều dài khác nhau như: thước thẳng, thước dây, thước cuộn Với từng trường hợp Em đã thấy người ta cụ thể, người ta lựa chọn loại thước đo phù hợp. dùng thước dây thước cuộn Mỗi thước đo đêu có giới hạn đo và độ chia nhỏ nhất. trong những trường hợp Giới hạn đo của thước là độ dài lớn nhất ghi trên thước. nào? Độ chia nhỏ nhất của thước là độ dài giữa hai vạch chia liên tiếp trên thước. 17
18. Nhóm Gv KHTN THCS Hãy cho biết giới hạn đo và độ chia nhỏ nhất của thước ở hình 3.3 Hình 3.3 Để đo chiều dài lớp học, em chọn thước đo ở hình 3.3 có thuận tiện không? Vì sao? Dựa vào hình 3.4, thảo Hình 3.4 luận về cách đo chiều dài bằng thước. Trước khi đo chiều dài một vật, cần ước lượng chiều dài của vật để chọn thước đo có độ chia nhỏ nhất và có giới hạn đo phù hợp. Khi đo, đặt thước đo dọc theo chiều dài cần đo của vật, sao cho một đầu của vật ngang bằng với vạch số 0 của thước. Khi đọc kết quả đo, cần đặt mắt nhìn theo hướng vuông góc với cạnh thước ở đầu còn lại của vật. Kết quả đo được ghi theo vạch ở thước gần nhất với đầu còn lại của vật. 18
19. Nhóm Gv KHTN THCS Khi đặt mắt nhìn như hình 3.6b thì ảnh hưởng thế nào đến kết quả đo? Dùng Hình 3.5. Cách đặt mắt đọc kết quả đo thước và bút chì, kiểm tra lại câu trả lời của em. Hình 3.6. Ảnh hưởng của cách đặt mắt đến kết quả đo Dùng thước học sinh để đo chiều dọc và chiều ngang của một quyển vở. Hãy ước lượng các độ dài dưới đây rồi kiểm tra lại bằng cách đo. a) Chiều dài ngón tay trỏ của em. b) Chiều cao chiếc ghế của em. c) Khoảng cách từ vị trí của em đến cửa lớp. • Đơn vị đo chiều dài là mét. • Người ta dùng thước để đo chiều dài. • Khi đo chiều dài bằng thước, cần : - Ước lượng độ dài cần đo để chọn thước đo phù hợp. - Đặt thước và mắt nhìn đúng cách - Đọc và ghi kết quả đúng quy định. III. ĐO KHỐI LƯỢNG Việc đo khối lượng thường được thực hiện trong cuộc sống hằng ngày cũng như trong khoa học. 1. Đơn vị đo khối lượng Đơn vị đo khối lượng là kilôgam (kilogram), kí hiệu là kg. Ngoài kilôgam, người ta còn dùng những đơn vị đo khối lượng nhỏ hơn và lớn hơn kilôgam (xem bảng 3.2). Bảng 3.2. Đơn vị Kí hiệu Đổi ra kilôgam tấn (tonne) t 1 000 kg kilôgam (kilogram) kg 1 kg gam (gram) g 0,001 kg miligam (miligram) mg 0,000 001 kg Em có biết Mẫu chuẩn kilogam (IPK) được chế tạo năm 1879. Với ba lớp 19 chuông chân không bảo vệ, nhưng sau hơn 100 năm, khối lượng của mẫu chuẩn này vẫn giảm đi 50 micrôgam, cỡ bằng khối lượng một hạt cát có đường kính 0,4 mm hoặc khối lượng một chiếc lông mi con người. Ngày nay, để khắc phục sự không chính xác do IPK gây ra, người ta đã tạo ra một dụng cụ được gọi là cân Kíp-bơn (Kibble) với độ chính xác cao hơn (hình 3.7). Tuy cực kì phức tạp, cân Kíp-bơn vẫn hoạt động trên nguyên lí cân truyền thống. Trong khi các cân thường sử dụng các quả cân, Kíp-bơn lại so chuẩn với một lực điện từ có thể đo cực kì chính xác. Hình 3.7. Cân Kíp-bơn
20. Nhóm Gv KHTN THCS 2. Cách đo khối lượng Người ta đo khối lượng bằng cân. Có nhiều loại cân để đo khối lượng. Tuỳ vào từng trường hợp, người ta chọn loại cân phù hợp. Cân đồng hồ là một trong số các loại cân thường được dùng để đo khối lượng. Khi dùng cân đồng hồ để đo khối lượng một vật, cần ước lượng khối lượng vật Hãy lấy ví dụ về các đem cân để chọn cân có giới hạn đo và độ chia nhỏ nhất phù hợp. Điều chỉnh để loại cân mà em biết. kim cân chỉ đúng vạch số 0. Đặt vật lên đĩa cân. Đặt mắt nhìn theo hướng vuông góc với mặt số để ghi số chỉ của kim cân theo vạch chia gần nhất. Khối lượng của vật đem cân là số chỉ của kim cân. 1. Hãy cho biết vị trí nhìn cân như bạn A và bạn C (Hình 3.8) thì kết quả thay đổi thế nào? 2. Hãy cho biết cách đặt mắt nhìn đúng và đọc đúng chỉ số của cân. Ước lượng khối lượng chiếc cặp sách của em, rồi dùng cân để kiểm tra lại kết quả. Hình 3.8. Các vị trí nhìn cân để đọc số chỉ của cân. • Đơn vị đo khối lượng là kilôgam. • Người ta dùng cân để đo khối lượng. • Khi đo khối lượng bằng cân, cần: - Ước lượng khối lượng cần đo để chọn cân phù hợp. - Điều chỉnh để kim cân chỉ đúng vạch số 0. - Đặt vật lên đĩa cân hoặc treo vật lên móc cân. - Đặt mắt nhìn, đọc và ghi kết quả đúng qui định. IV. ĐO THỜI GIAN 20
21. Nhóm Gv KHTN THCS Việc xác định chính xác thời gian có vai trò đặc biệt quan trọng trong khoa học và đời sống. 1. Đơn vị đo thời gian Đơn vị đo thời gian là giây (second), kí hiệu là s. Người ta còn dùng những đơn vị đo thời gian nhỏ hơn và lớn hơn giây (xem bảng 3.3) Hãy kể tên các đơn vị đo thời gian mà em biết. Bảng 3.3 Đơn vị Kí hiệu Đổi ra giây ngày (day) d 86 400 s giờ (hour) h 3 600 s phút (minute) min 60 s giây (second) s 1 s minigiây (millisecond) ms 0,001 s 2. Cách đo thời gian Người ta đo thời gian bằng đồng hồ. Có nhiều loại đồng hồ đo thời gian. Để đo thời gian bằng đồng hồ bấm giây điện tử, đầu tiên chọn chức năng đo phù hợp bằng nút bấm MODE. Nhấn nút SPLIT/RESET để điều chỉnh về số 0. Sử dụng nút START/STOP để bắt đầu đo. Kết thúc đo bằng cách nhấn START/STOP. Đọc kết quả đo qua số chỉ của đồng hồ. Hình 3.9. Đồng hồ bấm giây điện tử 1. Khi đo thời gian chuyển động của một vật, nếu em bấm START/STOP trước hoặc sau lúc vật bắt đầu chuyển động thì kết quả đo bị ảnh hưởng thế Hãy ước lượng thời gian một nào? nhịp tim của em. kiểm tra lại 2. Nếu không điều chỉnh về đúng số không (hình 3.9) trước khi bắt đầu đo bằng cách đo. thì kết quả đo được tính thế nào? • Đơn vị đo thời gian là giây. • Người ta đo thời gian bằng đồng hồ. • Khi đo thời gian bằng đồng hồ bấm giây, cần: - Chọn chức năng phù hợp. - Điều chỉnh để đồng hồ chỉ số không - Sử dụng nút start stop để bắt đầu và kết thúc đo. - Đặt mắt nhìn, đọc và ghi kết quả đúng quy định. Chủ đề 2: CÁC PHÉP ĐO 21
22. Nhóm Gv KHTN THCS BÀI 4. ĐO NHIỆT ĐỘ Học xong bài học này, em có thể: • Phát biểu được nhiệt độ là số đo độ nóng lạnh của vật. • Nêu được cách xác định nhiệt độ trong thang nhiệt độ Xen-xi-ớt. • Nêu được sự nở vì nhiệt của chất lỏng được dùng làm cơ sở để đo nhiệt độ. • Ước lượng được nhiệt độ trong một số trường hợp đơn giản. • Đo được nhiệt độ bằng nhiệt kế. Có ba cốc đựng nước như hình 4.1. Theo em, nước trong cốc (b) nóng hơn nước trong cốc nào và nặng hơn nước trong cốc nào? Nước trong cốc nào có nhiệt độ cao nhất, nước trong cốc nào có nhiệt độ thấp nhất? I. NHIỆT ĐỘ VÀ ĐỘ NÓNG LẠNH Chúng ta biết rằng, độ nóng hay lạnh của một vật được xác định thông qua nhiệt độ của nó. Vật nóng có nhiệt độ cao hơn vật lạnh. Nhiệt độ là số đo độ "nóng", "lạnh" của vật. Để biết chính xác được nhiệt độ của vật, một người ta dùng cách đo. Nhiệt độ được đo bằng nhiệt kế theo thang đo xác định. II. THANG NHIỆT ĐỘ XEN-XI-ỚT Thang nhiệt độ Xen-xi-ớt (Celsius) là một thang nhiệt độ thông dụng, được đặt theo tên nhà khoa học người Thụy Điển - Xen-xi-ớt (Celsius, 1701-1744). Trong thang này, nhiệt độ của nước đá đang tan (00 C) và nhiệt Thang nhiệt độ Xen-xi-ớt cần độ của hơi nước đang sôi (100 0C) và được chọn làm hai nhiệt độ cố định. phải dùng hai nhiệt độ cố định Khoảng giữa hai nhiệt độ cố định này được chia thành 100 phần bằng nhau, để làm gì? mỗi phần ứng với một độ, ký hiệu là 1 0C. Trong thang nhiệt độ Xen-xi-ớt, những nhiệt độ thấp hơn 0 0C được gọi là nhiệt độ âm. 22
23. Nhóm Gv KHTN THCS Tìm hiểu thêm Vào năm 1714, nhà khoa học người Đức Fa-ren-hai (Fahrenheit) đã đề nghị một thang nhiệt độ mang tên ông. Trong thang nhiệt độ này, nhiệt độ của nước đá đang tan là 32 0F, còn nhiệt độ của hơi nước đang sôi là 212 0F. Mỗi một độ trong thang nhiệt độ Xen-xi-ớt tương ứng với bao nhiêu độ trong thang Fa-ren-hai? III. NHIỆT KẾ Có nhiều loại nhiệt kế. Hình 4.2 thể hiện cấu tạo của loại nhiệt kế dùng chất lỏng. Ở thân nhiệt kế có vạch chia độ. Ống nhiệt kế được nối với bầu đựng chất lỏng, thường là thủy ngân hoặc rượu. Các chất lỏng này nở ra khi nóng Hãy cho biết giới hạn đo và độ lên và co lại khi lạnh đi. chia nhỏ nhất của nhiệt kế (hình 4.2). Độ dài của phần chất lỏng trong ống nhiệt kế phụ thuộc vào độ nóng hay lạnh của vật mà bầu nhiệt kế tiếp xúc. Nếu bầu nhiệt kế tiếp xúc với vật nóng hơn, chất lỏng trong ống nhiệt kế nở ra và phần chất lỏng trong ống nhiệt kế sẽ dài ra. Nếu bầu nhiệt kế tiếp xúc với vật lạnh hơn, chất lỏng trong ống nhiệt kế co lại, phần chất lỏng trong ống nhiệt kế sẽ ngắn đi. Dựa vào độ dài hay ngắn đi này mà có thể đọc được nhiệt độ trên thang đo. Đối với nhiệt kế y tế (còn gọi là cái cặp sốt) (hình 4.3), để số chỉ của nhiệt kế không thay đổi khi nó đã được lấy ra khỏi cơ thể để phần ống sắt với bầu được làm cong cho nhỏ lại. Từ kết quả tìm hiểu nhiệt kế, thảo luận về cách đo nhiệt độ bằng nhiệt kế. IV. ĐO NHIỆT ĐỘ CƠ THỂ Để đo nhiệt độ cơ thể, để trước tiên phải kiểm tra xem thủy Dùng nhiệt kế y tế để thảo ngân đã tụt xuống dưới vạch thấp nhất (vạch 35 - hình 4.3) chưa, luận về cách đo nhiệt độ cơ thể. nếu chưa thì phải vẩy mạnh nhiệt kế cho đến khi thủy ngân tụt xuống dưới vạch thấp nhất. Dùng bông và cồn y tế làm sạch nhiệt kế. Đặt nhiệt kế vào nách, kẹp cánh tay lại để giữ nhiệt kế. Sau khoảng 3 phút lấy nhiệt kế ra và đọc nhiệt độ. 23
24. Nhóm Gv KHTN THCS Hãy cho biết cách đặt mắt Ngày nay, người ta còn dùng nhiệt kế điện tử để đo nhiệt độ nhìn và đọc đúng số chỉ của cơ thể người. nhiệt kế. Em có biết Trong khoa học, thang nhiệt độ Ken-vin (Kelvin) được dùng rất phổ Dùng nhiệt kế y tế để đo biến. Nhiệt độ trong thang nhiệt độ này được gọi là "nhiệt độ tuyệt đối". nhiệt độ cơ thể em. Đơn vị nhiệt độ trong thang nhiệt độ này là Kelvin, ký hiệu là K. Mỗi một khoảng chia trong thang nhiệt độ Ken-vin (1K) bằng một khoảng chia trong thang nhiệt độ Xen-xi-ớt (1 0C) và 1 0C ứng với 273 K. • Nhiệt độ là số đo độ nóng, lạnh của vật. • Người ta dùng nhiệt kế để đo nhiệt độ. • Nhiệt kế (thường dùng) hoạt động dựa trên sự nở vì nhiệt của chất lỏng. • Trong thang nhiệt độ Xen-xi-ớt, nhiệt độ của nước đá đang tan là 0 0Cvà nhiệt độ của hơi nước đang sôi là 100 0C. Bài tập (Chủ đề 1 và 2) Câu 1. Hãy trả lời các câu hỏi dưới đây. a) Thế nào là khoa học tự nhiên? b) Khoa học tự nhiên có vai trò thế nào trong cuộc sống? c) Vì sao phải thực hiện đúng các quy định về an toàn trong phòng thực hành? Câu 2. Trước khi chạm vào một vật nóng có cần ước lượng nhiệt độ của vật ấy không? Vì sao? Câu 3. Các sản phẩm sau đây thường được đo theo đơn vị nào khi bán? vải may quần áo; nước uống đóng chai; xăng; gạo. Câu 4. Ước lượng thời gian cần thiết để em đọc hết trích đoạn bài thơ dưới đây: "Với đôi cánh đẫm nắng trời Bầy ong bay đến trọn đời tìm hoa. Không gian là nẻo đường xa Thời gian vô tận mở ra sắc màu. Tìm nơi thăm thẳm rừng sâu âu Bập bùng hoa chuối trắng màu hoa ban. Tìm nơi bờ biển sóng tràn Hàng cây trắng bão dịu dàng mùa hoa." (Trích bài thơ Hành trình của bầy ong của NGUYỄN ĐỨC MẬU) Câu 5. Chiều dài của phần thủy ngân trong nhiệt kế là 2 cm ở 0 0C và 22 cm ở 100 0C (hình 4.4) a) Nhiệt độ là bao nhiêu nếu chiều dài của thủy ngân là 8 cm; 20cm? b) Chiều dài của phần thủy ngân sẽ là bao nhiêu nếu nhiệt độ là 50 0C? 24