Деца и изучаване на стандартни мерни единици

Artículo revisado y aprobado por nuestro equipo editorial, siguiendo los criterios de redacción y edición de YuBrain.

По един или друг начин сме свикнали да правим измервания всеки ден. От измерването на колко време спим чрез проверка на часа и настройване на аларма до измерване на съставките за закуска и гарантиране, че има достатъчно от всичко, измерването е част от нашето ежедневие. Освен това измерваме и разстоянията, които изминаваме, за да отидем на работа, училище или университет. В други случаи измерваме количеството панделка, която трябва да купим, за да опаковаме подарък или да направим лък.

В много от тези ситуации ние използваме наши собствени или лични показатели (например, когато измерваме нивото на шума, издаван от автомобилен двигател въз основа на рева на лъв, например), но в повечето случаи използваме стандартни показатели, които ни позволяват да сравнете нашите измервания с тези на другите. Тъй като това е част от ежедневието на всеки човек, от съществено значение е да научим децата как да измерват и защо стандартните мерни единици са толкова важни за функционирането на обществото, каквото го познаваме.

Какво означава мярка?

Да се ​​измери нещо означава да се определи някакво свойство, като неговата дължина, размер, маса, степен или капацитет, въз основа на свойствата на нещо друго. Това означава, че се състои от сравняване на две неща във връзка със свойство и след това задаване на стойност на това свойство за един от обектите въз основа на същото свойство на другия. Вторият обект представлява нашия стандарт за измерване и е нашата референтна система при измерване на първия обект.

По принцип ние измерваме с помощта на измервателни уреди, които са градуирани с мярката на стандарта за сравнение. Например рулетката има градуировка, в която можем да видим малки знаци, които представляват дължината на референтната мерна единица, било то сантиметър, милиметър или метър.

Деца и изучаване на стандартни мерни единици

Както можем да видим, измерването не е нищо повече от сравняване на едно нещо с друго, установяване на числена стойност на свойство като цяло число или дробно кратно на същото това свойство в референтния обект.

Значението на измерването

Има причина, поради която извършваме измервания всеки ден, независимо от възрастта си, и това е, че измерването ни позволява да знаем със сигурност размера или размерите на нещо и ни позволява да знаем кога нещо е по-голямо или по-малко от нещо друго без нужда да ги поставите един до друг, за да ги сравните. Това също така ни позволява да предадем на другите ясна представа за размерите на даден обект, без да е необходимо да го виждат лично.

Как да го обясня на дете?

Най-лесният начин да въведете децата в света на измерванията е чрез опит. Трябва да започнем с установяване на значението на различните измерения като ширина, дължина, дълбочина, дебелина, тегло, обем, температура и т.н. След това вземаме няколко предмета и караме децата да ги сравнят и да ги подредят според една от тези величини.

Например, можем да им дадем кутия с използвани пастели, които вероятно са с различни размери, и да ги помолим да ги сравнят и подредят по дължина.

Можем също да им покажем предмети с подобни размери, но различни маси и да ги помолим да ги подредят по тегло и т.н.

Ако имаме група деца, можем също да ги разделим на две равни групи и да дадем на всяка група различен набор от обекти за сравнение. След това, без да позволяваме на тези от едната група да покажат предметите си на тези от втората група, можем да попитаме двамата от тях кой има най-тежкия, най-дългия или най-големия предмет с капацитет. Това ще принуди децата естествено да търсят начин за измерване на предмети и да предадат това измерване на своите връстници.

Какво представляват мерните единици?

Обикновено, когато измерваме, го правим по отношение на мерна единица. Мерните единици са стандартите, които използваме като единици за сравнение, за да измерваме нещата. В този смисъл измерването почти винаги се представя като кратно или подкратно на подходяща мерна единица.

Например, децата често измерват дължината на предмети като маси или столове по отношение на дължината от върха на малкия пръст до върха на палеца, когато ръката им е напълно отворена (в някои испаноговорящи страни това се нарича като четвърти). Те също често измерват по отношение на дебелината на пръста, когато измерват по-малки неща като кола играчка или когато им трябва единица, по-малка от една четвърт.

По този начин те биха могли да установят, че една маса е с размери 10 четвърти и четири пръста или че нейната пейка е с размери 5 точни четвърти. Това представлява пример за използване на мерни единици.

Как да го обясня на дете?

Като цяло децата спонтанно прибягват до използването на четвърти и пръсти за измерване на размерите на нещата, така че би било достатъчно да обясним на тези, които са го направили, че четвъртите и пръстите са мерни единици, тъй като можем да преброим колко от тези единици се вписват в ширината или дължината на обект.

Ако обаче децата все още не са направили това естествено, можете да им предложите да вземат малък предмет и да се опитат да открият колко пъти този предмет се вписва в размерите на другите предмети. Например, те могат да вземат най-малкия пастел и да видят колко пастели са дълги техните бюра.

Важно е да ги насърчите да правят едно и също измерване, използвайки различни модели на измерване, тоест използвайки различни обекти като референтни. По този начин те ще могат да добият представа, че могат да бъдат установени различни системи за измерване.

Стандартни мерни единици

Сега, когато разбираме (или по-скоро децата разбират) какво е мерна единица, е време да установим концепцията, която дава силата на мерните единици в съвременния свят: стандартни или стандартизирани мерни единици.

Стандартната мерна единица не е нищо повече от конвенционална референтна или сравнителна единица, чиято стойност се приема от мнозинството. С други думи, това е стандарт за сравнение, който много хора използват за извършване на един и същи тип измервания.

Значение на стандартните мерни единици

Стандартните мерни единици са от съществено значение за функционирането на нашето общество, независимо в коя държава или регион живеем. Това е така, защото те са мерки, по които всички (или поне мнозинството) са съгласни. Това ни позволява да сравняваме размерите и другите физически величини на различните обекти, измерени от различни хора, със сигурността, че ако ние бяхме тези, които извършват измерването, резултатът би бил същият.

С други думи, използването на стандартни мерни единици ни позволява да се доверим на измерванията, направени от други хора, и това е от съществено значение за гарантиране на правилното функциониране на всички видове неща в ежедневието, от покупката на зеленчуци до дома, до производството на обувки с правилния размер, с правилното съдържание на активната съставка в лекарството.

Как да го обясня на дете?

Както току-що споменахме, стандартните мерни единици ви позволяват директно да сравнявате две различни измервания и по този начин ви позволяват да получите ясна представа за относителните величини на измерванията (кое е по-голямо от кое или дали са равни), без да сравнявате едно възразете директно с другия.

За да предадем на децата важността на стандартните мерни единици, ние отново разделяме групата на две равни групи и молим и двете групи да измерят по един обект, без да уточняват коя мерна единица или стандарт да използват и без членовете на груповата група да могат да виждат обект на втора група. Трябва да сме сигурни, че двата обекта са с еднакъв размер.

Сега молим и двете групи да дадат измерването на съответния си обект и ги молим да решат кой от двата е по-голям (забележете, без никоя от групите да може да види обекта на другата група, нито директно да сравни измерванията шарки). Вероятно ще последва малка дискусия, тъй като и двата отбора ще искат да кажат, че тяхната цел е най-голямата (конкурентоспособността е част от нашата природа). Това е идеалният сценарий, тъй като трудността при постигането на съгласие за измерване е точно това, което прави стандартните мерни единици толкова важни.

Сега, след като оставихме децата да дискутират известно време и по този начин също се научат да общуват и да развиват аргументи в полза на своята гледна точка, ние разделяме групите отново и ги молим да измерят едни и същи обекти, само че този път сме присвоили същия референтен модел и на двете групи. Предоставяме този модел на всеки отбор, като се уверяваме, че и двата са с еднакъв размер (можем да използваме няколко нови молива или няколко тестета от едно тесте и т.н.). Друг вариант е да дадете стандарта за измерване на един екип, за да измери техния обект, и след това да дадете същия стандарт за измерване на другия екип, така че да няма съмнение, че и в двата случая се използва един и същ стандарт.

Сега помолете всеки отбор да даде резултата от своето измерване. Това трябва да е еднакво и за двата отбора, най-накрая да разреши конфликта и да върне хармонията в класната стая.

Системи от мерни единици

Има различни физически величини, които можем да измерим и всяка от тях има свои стандартни мерни единици. Не всички обаче са съгласни какви са тези стандартни единици. Тоест, може да има повече от една стандартна мерна единица за дължина, маса, капацитет, температура и време, например.

Обичайно е хората, които използват определени единици за дължина, да използват и само определени други единици за измерване на капацитет и температура, например, така че можем да групираме стандартни единици според групите хора, които ги използват. Това поражда така наречените системи от мерни единици, които не са нищо повече от последователен, стандартизиран и унифициран набор от свързани мерни единици.

Има много системи от единици, сред които са:

  • Международната система (SI)
  • метричната система
  • Цегезималната система
  • техническа система
  • Имперската или англосаксонската система

От всички тези системи двете най-важни са международната система, използвана в по-голямата част от света, и имперската система, използвана в някои англосаксонски страни, свързани с Британската империя, като Обединеното кралство и Съединените щати. Следната таблица показва различните единици на тези две системи за измерване:

физическо количество Международна система имперска система
Дължина метър (m) Инч (инч) Фут (фут) Ярд (ярд) Миля (миля)
маса килограм (кг) Унция (oz) паунд (lb)
време секунди) секунди)
температура Келвин (K) и Целзий (°C) Ранкин (°R) и Фаренхайт (°F)
Интензитет на електрически ток Ампер (A) Ампер (A)
Светлинен интензитет Кандела (cd) Кандела (cd)
количество материя грам-мол (mol) Паунд-мол (lb-мол)

Съществуването на системи от единици е израз на необходимостта от постигане на съгласие относно процеса на измерване и, следователно, също така е израз на важността на стандартизирането на мерните единици.

Препратки

Classroom365 – Създателите. (2016, 10 ноември). Мерни единици | Aula365 Образователни видеоклипове . Youtube. https://www.youtube.com/watch?v=wk6WSiILWvU

BIRT. (nd). Системи от мерни единици . Раждане LH. https://ikastaroak.birt.eus/edu/argitalpen/backupa/20200331/1920k/es/PPFM/VP/VP01/es_PPFM_VP01_Contenidos/website_12_systems_of_units_of_measure.html

Godino, JD, Batanero, C., & Roa, R. (2002). ИЗМЕРВАНЕ НА ВЕЛИЧИНИ И НЕГОВОТО ПРЕПОДАВАНЕ ЗА УЧИТЕЛИ . Университет на Гранада. https://www.ugr.es/~jgodino/edumat-maestros/manual/5_Medida.pdf

Лариос, Р. (2021 г., 28 януари). Значението на измерването Учете в Casa III Secondary . Съюз Халиско. https://www.unionjalisco.mx/2021/01/28/la-importancia-de-medir-aprende-en-casa-iii-secundaria/#:%7E:text=Por%20lo%20tanto%2C%20la %20важност,дем%C3%A1s%20разбира%20и%20може%20измерение .

Министерство на образованието, културата и спорта, Национален институт за образователни технологии и обучение на учители, Министерство на промишлеността, енергетиката и туризма и Red.es. (nd). Мерни единици . Resourcestic. http://recursostic.educacion.es/multidisciplinar/itfor/web/sites/default/files/recursos/unidadesdemedida/html/MAT22RDE_imprimir_docente.pdf

Рокетс, Р. (2020 г., 18 февруари). Измерете! Оцвети Колорадо. https://www.colorincolorado.org/es/article/%C2%A1mide

Значения. (2017 г., 21 февруари). Значение на мярката . https://www.significados.com/medir/

Значения. (2019, 8 август). Мерни единици . https://www.significados.com/unidades-de-medida/#:%7E:text=Se%20llama%20unidad%20de%20medida,las%20dimensiones%20de%20la%20matter .

Israel Parada (Licentiate,Professor ULA)
Israel Parada (Licentiate,Professor ULA)
(Licenciado en Química) - AUTOR. Profesor universitario de Química. Divulgador científico.

Artículos relacionados