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title: 密度課程前導
tags: [補習班]

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### 基本量的知識

#### 課程內容

**1. 什麼是基本量**

基本量是我們在科學實驗和日常生活中常用來描述物體的數據。最常見的基本量包括質量、體積、長度、時間和溫度。今天我們主要學習兩個基本量：體積和重量。

**3. 密度**

密度是一個物體的質量和體積的比值。它描述了物體內部物質的緊密程度。公式如下：

### 國際單位制規定的7個基本量

1. **時間 (Time)**
   - 單位：秒 (s)

2. **長度 (Length)**
   - 單位：公尺 (m)

3. **質量 (Mass)**
   - 單位：公克 (g)

4. **電流 (Electric Current)**
   - 單位：安培 (A)

5. **溫度 (Temperature)**
   - 單位：克耳文 (K)

6. **物質的量 (Amount of Substance)**
   - 單位：摩爾 (mol)

7. **光強度 (Luminous Intensity)**
   - 單位：燭光 (cd)


### 基本量測試題

請同學們根據以下例子，填寫正確的基本量及其單位。

**1. 時間**
   - 問題：看一集卡通大約需要 20 _______。
   - 填寫：_________ (基本量名稱) - _______ (單位)

**2. 長度**
   - 問題：一支鉛筆的長度大約是 15 _______。
   - 填寫：_________ (基本量名稱) - _______ (單位)

**3. 質量**
   - 問題：一顆蘋果的重量大約是 150 _______。
   - 填寫：_________ (基本量名稱) - _______ (單位)

**4. 電流**
   - 問題：手電筒所用電池的電流大約是 0.5 _______。
   - 填寫：_________ (基本量名稱) - _______ (單位)

**5. 溫度**
   - 問題：冰箱內的溫度大約是 4 _______。
   - 填寫：_________ (基本量名稱) - _______ (單位)

**6. 物質的量**
   - 問題：一瓶水中的水分子數量可以用 1 _______ 來表示。
   - 填寫：_________ (基本量名稱) - _______ (單位)

**7. 光強度**
   - 問題：一根蠟燭的光強度大約是 1 _______。
   - 填寫：_________ (基本量名稱) - _______ (單位)

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### 答案檢查

請同學們對照下列答案，檢查自己是否填寫正確：

1. 時間 - 分鐘 (min)
2. 長度 - 公分 (cm)
3. 質量 - 克 (g)
4. 電流 - 安培 (A)
5. 溫度 - 攝氏度 (℃) 或 克耳文 (K)
6. 物質的量 - 摩爾 (mol)
7. 光強度 - 燭光 (cd)

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### **2. 要如何測量基本量**

- **體積**
  - 體積是物體所佔的空間大小。
  - 測量體積的方法：
    1. **規則形狀物體**：例如長方體或立方體，可以使用公式來計算體積。
       - 公式：體積 = 長 × 寬 × 高
    2. **不規則形狀物體**：可以使用阿基米德排水法。
       - 將物體放入裝滿水的容器中，測量溢出的水量，這個水量即為物體的體積。
       - 這邊可以觀看關於阿基米德排水法的測量影片
       - 如何觀測

![image](https://hackmd.io/_uploads/HyfQrq9LC.png)


- **重量**
  - 重量是物體的質量，通常用克(g)或公斤(kg)來表示。
  - 測量重量的方法：
    1. **電子秤**：直接讀取物體的重量。
    2. **天秤**：使用天秤和平衡砝碼來測量物體的重量。

- **長度**
  - 長度是物體的某一方向上的距離，通常用公尺(m)、公分(cm)或毫米(mm)來表示。
  - 測量長度的方法：
    1. **直尺**：用來測量較短的物體，如鉛筆、書本等。
    2. **捲尺**：用來測量較長的物體或距離，如房間的長度。
    3. **游標卡尺**：用來測量較精細的物體，如零件的直徑。



### 練習
#### 重量練習

**1. 使用電子秤測量重量**
   - 問題：使用電子秤測量一個橘子的重量，讀取數據顯示 200 克。請寫下這個橘子的重量。
   - 答案：橘子的重量 = _______ 克

#### 體積練習

**1. 使用阿基米德排水法測量不規則形狀物體的體積**
   - 問題：將一塊不規則形狀的石頭放入裝滿水的量筒中，水面從 100 毫升上升到 150 毫升。請計算這塊石頭的體積。
   - 答案：石頭的體積 = _______ 毫升 - _______ 毫升 = _______ 毫升



#### 長度練習

**1. 使用直尺測量長度**
   - 問題：用直尺測量一支鉛筆的長度。請寫下這支鉛筆的長度。
   - 答案：鉛筆的長度 = _______ 公分

**2. 使用捲尺測量長度**
   - 問題：用捲尺測量一間教室桌子的長度，結果是 2 公尺。請寫下這間教室桌子。
   - 答案：教室的桌子長度 = _______ 公尺

:::info
需要道具：電子秤*2、捲尺*2、尺*2、大量筒*2
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#### 密度是什麼？

- 課程剛開始展示東西會沉到水底有些東西會浮在水面上，讓大家發想為什麼。

今天我們要學習一個很有趣的概念，叫做「密度」。

想像一下，你有兩個大小一樣的盒子。一個盒子裡面裝滿了棉花糖，另一個盒子裡面裝滿了小石頭。這兩個盒子一樣大，但你覺得哪一個比較重呢？對了，是裝小石頭的那個盒子比較重！

密度就是用來描述這種現象的。簡單來說，密度告訴我們一個物體有多「擠」。如果一個物體裡面塞進了很多東西，那它的密度就很高；如果裡面的東西很少，那它的密度就很低。

1. 密度公式：
   - $\text{密度} = \frac{\text{質量}}{\text{體積}}$

##### 練習
測量密度所需的兩個數據是什麼？ _______ 和 _______

密度可以幫助我們了解不同物質的特性，例如：
- 水的密度大約是1克/立方公分，這意味著每立方公分的水重約1克。
- 木頭的密度通常比水低，所以木頭可以浮在水面上。
- 鐵的密度比水高，所以鐵塊會沉到水底。

:::info
實驗：讓學生練習如何讓鋁箔紙沉入到量杯水底
需要道具：鋁箔紙，水盆
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### 課程大綱

**1. 什麼是基本量**
   - 定義和介紹基本量
   - 例子：長度、時間、溫度、體積、重量

**2. 要如何測量基本量(體積與重量)**
   - 測量體積的方法
     - 規則形狀物體的體積計算
     - 不規則形狀物體的阿基米德排水法
   - 測量重量的方法
     - 使用電子秤和天秤

**3. 密度**
   - 密度的定義和公式
   - 實例說明不同物質的密度
   - 為什麼一些物體會浮在水面上而另一些會沉下去

這些基本知識將為接下來的實驗課做好準備，同學們，讓我們一起探索這些有趣的科學概念吧！



:::success
油水冰實驗
加油與水與冰塊、觀察各自的密度比較低
並且將各自的密度比較記錄下來
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:::success
實驗 塑膠(ABS 或者 PS)與水與鹽巴
將鹽巴溶於水，密度會上升，最終部分塑料會因此而上浮
觀察300cc 的水要加入多種的鹽巴才能使得我塑膠上升呢？
1. 先測量 10 公克的鹽巴 加入溶解後觀測是否有上升並且記錄
2. 重複以上步驟直到塑料上升為止
需要道具：塑膠、鹽巴、水、量杯、水盆
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:::success
實驗 
將上述的溶液與油混合，會發現油與水分離，另外再加入塑料可以獲得一個浮在液體中的小東西

實驗道具：小塑膠罐
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