حل درس الشك في البيانات علوم تاسع

حل درس الشك في البيانات علوم تاسع 

الشك في البيانات 

الكيمياء في حياتك :عند استخدام وصفة معينة لصناعة الكعك تقاس الكميات بالاكواب وملاعق المائدةوملاعق الشاي هل ستصبح عجينة الكعك جيدة إذا قسمت طا المقادير باستخدام ملعقة شاي فحسب ؟على الأرجح لا حيث ستتراكم أخطاء القياس .

الدقة والضبط:مثلما تحتوي كل ملعقة شاي ستستخدمها كمقياس في المطبخ على قدر ما من الخطأ كذلك الأمر مع كل قياس علمي يجري تنفيذه في المختبر عندما يجري العلماء القياسات فأنهم يقومون بدقة القياسات وانضباطها معا على الرغم من أنك قد تعتقد أن المصطلحين الدقة والضبط لمها نفس المعنى بالأساس إلا أنهما يحملان معاني مختلفة جدا بالنسبة إلى العالم.

تشير الدقة إلى مدى قرب قيمة ثم قياسها من قيمة مقبولة ويشير الضبط إلى مدى قرب قياسات من بعضها البعض يوضح هدف الرماية الفرق بين الدقة والضبط على سبيل المثال يمثل الأسهم كل قياس ومركز الهدف هو القيمة المطلوبة .

التوسع 

النسبة المئويه للخطأ بعد حساب النسبة المئوية للخطأ لبيانات كل الطلاب اطلب من مجموعات الطلاب مقارنة النسبة المئوية للخطأ بمتوسط الكثافة الذي حصل عليه كل طالب ثم سألهم ما إذا كان من الأسهل تحديد الطالب الذي حصل على البيانات الأكثر دقة من خلال النظر إلى المتوسط أم النسبة المئوية للخطأ وساعد مجموعات الطلاب في قراءة النسبة المئوية للخطأ حيث أنها تحدد دقة القياس بسرعة وسهولة .

الخطأ والنسبة المئوية للخطأ:أن قيم الكثافة الواردة في الجدول هي قيم تجريبية ما يعني أنها قيم تم قياسها اثناء التجربة إنالكثافة المعلومة للسكروز هي قيمة مقبولة وهي قيمة تعد صحيحية لتقويم دقة البيانات التجريبية يمكنك مقارنة مدى قرب القيمة التجريبية من القيمة المقبولة يعرف الخطأ بأنه الفرق بين القيمة التجريبية والقيمة المقبولة إن أخطاء قيم الكثافة التجريبية واردة أيضا .

معادلة الخطأ =القيمة التجربيبة -القيمة المقبولة 

معادلة النسبة المئوية للخطأ =الخطأ /القيمة المقبولة *100

مثال حساب النسبة المئوية للخطأ 

تحليل المسألة لديك قائمة في قيم الأخطاء في قياس الكثافات لحساب النسبة المئوية للخطأ أنت بحاجة إلى معرفة القيمة المقبولة للكثافة والأخطاء ومعادلة النسبة المئوية للخطأ؟المعلوم القيمة المقبولة للكثافة =1.59 g/cm , الأخطاء -0.02 g/cm,   المجهول النسبة المئوية للأخطاء ؟النسبة المئوية للخطأ =الخطأ/القيمة المقبولة *100.

مساحة لحل المسألة  

تحديد المجهول 

يمكن استخدام بيانات الكتلة والحجم لعينة مجهولة لتحديد المجهول ؟جمعت طالبة عدة عينات من قاع المجرى كانت شبيها بالذهب وقاست كتلة كل عينة واستخدمت أزاحة الماء لتحديد حجم كل عينة 

الأرقام المعنوية :غالبا ما يكون الضبط مفيدا بالادوات المتاحة ةعلى سبيل المثال يمكن للساعة الرقمية التي تعرض الوقت على شكل 12.47تسجيل الوقت إلى أقرب دقيقة فحسب إلا أنه باستخدام ساعة توقيت يمكنك تسجيل الوقت إلى أقرب جزء منمئة من الثانية وحيث إن العلماء قد كوروا أجهزة قياس أفضل حيث بمقدورهم أجراء قياسات أكثر دقة حتى تكون القياسات دقيقة ومظبوطة يجب أن تكون الأجهزة القياس بحالة جيدة طبعا علاوة على ذلك تعتمد القياسات الدقيقة والمظبوطة على مهارة الشخص الذي يستخدم الجهاز فيجب أن يكون المستخدم مدربا ويتبع تقنيات مناسبة .

التحليل :بالنسبة إلى عينة ما أن الفرق بين حجمها الأولي وحجمها النهائي والذين جرى تحديدهما باستخدام أسطوانة المدرجة أدى إلى قياس حجم العينة بالتالي بالنسبة إلى كل عينه أن الكتلة والحجم معلومان ويمكن حساب الكثافة لاحظ أن الكثافة هي خاصية من خصائص المادة التي يمكن أستخدامها غالبا للتعرف على عينة مجهولة .

أهمية الأرقام المعينة :ناقش مع الطلاب الحالات التي تكون فيها القياسات التقريبية التي تتضمن أرقام معنوية قليلا كافية واطلب أليهم قياس خزانة كتب أو جسما طويلا أخر في الصف ثم اطلب من الطلاب قياس هذا الجسم إلى رقم معنوي واحد إذا بلغ قياس الجسم 93cm سيكون القياس إلى رقم معنوي واحد 93cm اطلب إلى الطلاب قياس الجسم نفسه لإلى رقمين معنويين .

تقريب الأعداد 

تجري الالات الحاسبة عملية حسابية من دون أخطاء ولكنها لا تهتم بعدد الأرقام المعنوية التي يجب أظهارها في الأجابة على سبيل المثال يجب الأ تتضمن عملية احتساب الكثافة أرقاما معنوية عددها أكبر من الأرقام  المعنوية الظاهرة في البيانات الأصلية لإعلان قيمة بصورة صحيحة سنحتاج غالبا إلى التقريب فكر في جسم له كتلة 22.44وحجم يبلغ 14.3cm عند حساب كثافة الجسم باستخام الالة الحاسبة 1.580 281 g/cm نظرالإلى أن الكتلة التي يجري قياسها تضمنت أربع أرقام معنوية وتضمن الحجم الذي تم قياسه ثلاثة فمن غير الصحيح الأعلان عن قيمة الكثافة المحسوبة بثمانية .

التأكد من الفهم 

اطلب من الطلاب حل المسألة التالية ثم بيع لوحة قياسها 5.00m لطاقم الأنشاء وقاموا بقياسها أربع مرات وحصاو على القيم التالية 4.98m-4.85m-5.08m-5.03m  مامدى دقة هذه القيم ؟غير دقيقة إلى حد ما حيث يتراوح الخطأ بين -0.05 و+0.08 .

الجمع والطرح :عندما تجمع القياسات أو تطرحها حدد القيمة الأصلية التي تحتويعلى أقل عدد ممكن من الأرقام إلى يمين نقطتها العشرية أن عدد الأرقام الواقعة لإلى يمين النقطة العشرية في أجابتك يجب أن تساوي عدد الأرقام الظاهرة إلى يمين النقطة العشرية للقيمة الأصلية التي حددتها للتو على سبيل المثال تتضمن القياسات 1.24- 12.4- 124 رقمين ورقما واحدا وصفرا من الأرقام إلى يمين النقطة العشرية حددالقيمة التي تتضمن أقل عدد من المنازل العشرية بعد النقطة العشرية وقرب الأجابة إلى عدد المنازل العشرية هذا .

الضرب والقسمة :عند ضرب الأعداد أو قسمتها يجب أن تتضمن أجابتك عدد الأرقام المعنوية نفسه الذي تتضمنه القيم ذات الأرقام المعنوية الأقل .