Giáo án Vật Lí 10 (Chân trời sáng tạo) - Bài 3: Đơn vị và sai số trong Vật lí

Ngày soạn://
Ngày dạy://
BÀI 3. ĐƠN VỊ VÀ SAI SỐ TRONG VẬT LÍ (3 tiết)
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức: 
Nắm vững kiến thức về đơn vị và thứ nguyên trong vật lí. 
Biết các loại sai số, cách biểu diễn và cách hạn chế sai số.
2. Năng lực
- Năng lực chung: 
Tự chủ và học tập: Tích cực thực hiện các nhiệm vụ mà GV giao phó. Biết vận dụng một cách linh hoạt những kiến thức, kĩ năng đã học để suy luận logic đưa ra câu trả lời trong quá trình GV định hướng học tập.
Giao tiếp và hợp tác: biết sử dụng ngôn ngữ kết hợp với hình ảnh để trình bày thông tin, ý tưởng và thảo luận những vấn đề của bài học. Biết chủ động và gương mẫu hoàn thành phần việc được giao, góp ý điều chỉnh thúc đẩy hoạt động chung; tôn trọng ý kiến và khiêm tốn học hỏi các thành viên trong nhóm.
- Năng lực môn vật lí: 
Năng lực nhận thức vật lí: Nêu được hệ đơn vị SI, đơn vị cơ bản, đơn vị dẫn xuất; thứ nguyên của các đại lượng vật lí. Phân biệt được đơn vị và thứ nguyên. Nêu được một số loại sai số đơn giản hay gặp khi đo các đại lượng vật lí.
Năng lực vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học: Nêu được giải pháp hạn chế một số loại sai số số đơn giản hay gặp khi đo các đại lượng vật lí.
3. Phẩm chất: 
+ Trách nhiệm, chăm chỉ và trung thực.
+ Tích cực tìm tòi và sáng tạo trong việc tìm hiểu các vấn đề về đơn vị, thứ nguyên của các đại lượng vật lí và sai số của phép đo.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
1. Đối với giáo viên: 
SGK, SGV, Giáo án.
Tranh vẽ, hình ảnh minh họa có liên quan đến bài học. 
Máy tính, máy chiếu (nếu có).
2. Đối với học sinh: 
Sách giáo khoa
Tranh ảnh, tư liệu sưu tầm liên quan đến bài học và dụng cụ học tập (nếu cần) theo yêu cầu của GV.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 
A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
a. Mục tiêu: Tạo niềm vui, sự hứng thú và động lực cho HS trước khi vào bài học mới.
b. Nội dung: GV dựa vào phần gợi ý của SGK, sử dụng kĩ thuật KWL, yêu cầu HS ghi nội dung cột K, W. Trong quá trình học, sẽ điền nốt vào cột L để cuối bài học, nộp lại cho GV.
c. Sản phẩm học tập: Phần ghi chép vào cột K,W trong bảng KWL của HS.
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1. GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV giới thiệu về bảng KWL
- GV yêu cầu HS điền vào cột K, W của bảng KWL. Trong quá trình học, sẽ điền nốt vào cột L để cuối bài học, nộp lại cho GV.
K (Những kiến thức các em đã biết về chủ đề đơn vị và sai số trong vật lí)
W (Những điều các em muốn biết thêm xoay quanh nội dung trên)
L (Những nội dung chính, câu trả lời trong bài học)
..
..
..
Bước 2. HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS thoải mái chia sẻ, đưa ra suy nghĩ và câu trả lời.
Bước 3,4 . Báo cáo, đánh giá kết quả hoạt động, thảo luận
- HS điền vào cột K,W
K
W
L
- Một đại lượng vật lí sẽ bao gồm: kí hiệu, giá trị số và đơn vị của số đo.
- Các số hạng trong một phép cộng, trừ phải có cùng đơn vị đo mới thực hiện được. 
- Có 2 cách để đo một đại lượng là: đo trực tiếp và đo gián tiếp.
- Khi thực hiện phép đo, thường có sự chênh lệch giữa giá trị thất và giá trị đo được.
- Hệ đơn vị đo lường quốc tế SI. Phân biết đơn vị cơ bản và đơn vị dẫn xuất và mối liên hệ của chúng.
- Khái niệm thứ nguyên 
- Phân biệt đơn vị và thứ nguyên trong vật lí.
- Các loại sai số của phép đo.
- Cách biểu diễn sai số phép đo.
- Có cách nào để hạn chế sai số phép đo?
- GV đặt vấn đề: Khi tiến hành đo một đại lượng vật lí, ta sẽ quan tâm đến giá trị đo và đơn vị của đại lượng cần đo. Đơn vị đo có thật sự quan trọng hay không? Và trên thực tế, không có phép đo nào cho kết quả chính xác tuyệt đối mà luôn có sai số. Vậy thì sẽ có những loại sai số nào và cách hạn chế chúng ra sao? Chúng ta hãy cùng tìm hiểu trong bài học hôm nay nhé. 
Bài 3. Đơn vị và sai số trong vật lí.
B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC
Hoạt động 1. Đơn vị và thứ nguyên trong vật lí.
a. Mục tiêu: 
- HS nêu được hệ đơn vị SI, đơn vị cơ bản và đơn vị dẫn xuất. Vận dụng được mối liên hệ giữa đơn vị dẫn xuất với đơn vị cơ bản.
- HS phân biệt được thứ nguyên với đơn vị.
b. Nội dung: GV giảng giải, phân tích, yêu cầu HS đọc sgk, thảo luận, trả lời câu hỏi.
c. Sản phẩm học tập: HS đưa ra được khái niệm, biết công thức tính tốc độ trung bình và tốc độ tức thời thực hiện được bài tập vận dụng.
d. Tổ chức thực hiện :
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN VÀ HS
DỰ KIẾN SẢN PHẨM
Nhiệm vụ 1. Tìm hiểu hệ đơn vị SI, đơn vị cơ bản và đơn vị dẫn xuất.
Bước 1. GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV dẫn dắt đi vào nội dung của phần này: Trong chương trình học môn Khoa học tự nhiên ở cấp Trung học cơ sở, các em đã được tìm hiểu một số đại lượng vật lí cũng như thực hành đo. Kết quả của phép đo sẽ bao gồm hai thông tin là: số đo (cho biết giá trị của đại lượng đang xét) và đơn vị của số đo.
- GV cho HS nhắc lại kiến thức cũ mà các em đã được học.
+ GV tổ chức cho HS làm việc nhóm đôi để trả lời Thảo luận 1: Kể tên một số đại lượng vật lí và đơn vị của chúng mà các em đã được học trong môn Khoa học tự nhiên.
- GV mở rộng kiến thức về các đơn vị khác nhau của cùng một đại lượng: 
+ GV đặt ra câu hỏi, yêu cầu HS trả lời: Em hãy cho biết một số đơn vị thường dùng của tốc độ, quãng đường, thời gian? 
- GV giới thiệu hệ đơn vị SI, đơn vị cơ bản và đơn vị dẫn xuất.
+ GV hỏi HS: Em hãy cho biết hệ đơn vị là gì?
+ GV giới thiệu bảng 3.1. Các đơn vị cơ bản trong hệ SI: Trong khoa học có rất nhiều hệ đơn vị được sử dụng. Trong đó thông dụng nhất là hệ đo lường quốc tế SI được xây dựng trên cơ sở 7 đơn vị cơ bản trong bảng 3.1 sau đây. ( GV chiếu bảng 3.1 cho HS quan sát).
+ GV đề cập đến tiếp đầu ngữ và bảng 3.2 cho HS hiểu: Khi số đo của một đại lượng đang xem xét là một bội số hoặc ước số thập phân của mười, ta có thể sử dụng tiếp đầu ngữ như trong bảng 3.2 ngay trước đơn vị để phần số đo được trình bày ngắn gọn hơn. 
+ GV đưa ra ví dụ để HS dễ hiểu: 
VD: 1 730 000 m có thể viết là 1 730.103 m. Để trình bày ngắn gọn hơn nữa chúng ta còn có thể viết 1 730 km. 
- GV mời một bạn HS lấy thêm ví dụ. 
- GV đề cập đến đơn vị dẫn xuất và mối liên hệ giữa đơn vị dẫn xuất và đơn vị cơ bản. 
+ GV hỏi: Những đơn vị cơ bản trong hệ đơn vị SI đã thực sự đầy đủ để biểu diễn cho tất cả các đại lượng vật lí chưa?
+ GV tiếp nhận câu trả lời của HS để liên hệ đưa ra kiến thức về đơn vị dẫn xuất.
Bước 2. HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS nhớ lại kiến thức cũ kết hợp với quan sát hình ảnh, đọc thông tin SGK. HS làm việc nhóm đôi, trao đổi ý kiến với bạn để tìm ra câu trả lời. 
Bước 3. Báo cáo kết quả hoạt động, thảo luận
- GV mời 1-2 bạn đứng tại chỗ trả lời câu hỏi 
- HS khác nhận xét, đánh giá, bổ sung
Bước 4. Đánh giá kết quả thực hiện
- GV đánh giá, nhận xét, kết luận, chuyển sang nội dung mới về thứ nguyên
Nhiệm vụ 2: Tìm hiểu về thứ nguyên.
- GV yêu cầu HS theo dõi SGK và nêu khái niệm thứ nguyên và cách biểu diễn thứ nguyên. 
- GV giới thiệu bảng 3.3 và đưa ra kết luận về thứ nguyên. 
+ Thứ nguyên của một đại lượng cơ bản thường sử dụng được thể hiện trong bảng 3.3. 
+ Đưa ra kết luận về thứ nguyên 
- GV yêu cầu HS làm việc nhóm đôi để trả lời câu Thảo luận 2: Phân biệt đơn vị và thứ nguyên trong vật lí và đưa ra ví dụ.
- GV đưa ra lưu ý về thứ nguyên trong các biểu thức vật lí.
VD: Không thể thực hiện phép tính: [Chiều dài] + [Khối lượng]. Vì [Chiều dài] có thứ nguyên là L, còn [Khối lượng] có thứ nguyên là M. 
- GV cho HS thảo luận nhóm 5-6 để trả lời câu Thảo luận 3: Phân tích thứ nguyên của khối lượng riêng ρ theo thứ nguyên của các đại lượng cơ bản. Từ đó cho biết đơn vị của ρ trong hệ SI.
Bước 2. HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS đọc thông tin sgk,trao đổi nhóm với bạn học để trả lời câu hỏi. 
- GV quan sát quá trình HS thực hiện, hỗ trợ khi HS cần.
Bước 3. Báo cáo kết quả hoạt động, thảo luận
- Đại diện 2 - 3 HS của 2- 3 nhóm đứng dậy trình bày câu trả lời.
- HS khác nhận xét, đánh giá, bổ sung
Bước 4. Đánh giá kết quả thực hiện
- GV đánh giá, nhận xét, kết luận, chuyển sang nội dung mới.
Nhiệm vụ 3. Tìm hiểu cách vận dụng mối liên hệ giữa đơn vị dẫn xuất với 7 đơn vị cơ bản trong hệ SI. 
Bước 1. GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV tổ chức cho HS thảo luận nhóm 5-6 tìm hiểu về ví dụ trong SGK, sau đó yêu cầu các nhóm trình bày lại theo cách diễn đạt của mình. 
VD: SGK trang 17. 
- GV cho HS thảo luận đôi cho phần vận dụng: Lực cản không khí tác dụng lên vật phụ thuộc vào vận tốc chuyển động của vật theo công thức F = -k. v2 . Biết thứ nguyên của lực là M.L. T-2. Xác định thứ nguyên và đơn vị của k trong hệ SI.
- GV nhấn mạnh tầm quan trọng của đơn vị đối với các đại lượng vật lí: Nếu không thống nhất đơn vị trong việc tính toán sẽ làm cho kết quả bị sai lệch trong khi làm bài tập và trong thực tế, có thể xảy ra những tai nạn nghiệm trọng.
- Rồi sau đó cho HS đọc phần mở rộng trong SGK về tàu thăm dò khí hậu của hỏa tinh vào ngày 23 tháng 9 năm 1999. 
Bước 2. HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS đọc thông tin SGK, thảo luận nhóm để trả lời câu hỏi. GV quan sát quá trình HS thực hiện, hỗ trợ khi HS cần.
Bước 3. Báo cáo kết quả hoạt động, thảo luận
- GV mời đại diện 2 nhóm HS lên bảng trình bày câu trả lời của nhóm mình.
- Các bạn trong nhóm khác nhận xét, bổ sung ý kiến. 
Bước 4. Đánh giá kết quả thực hiện
- GV đánh giá, nhận xét, kết luận, chuẩn kiến thức, chuyển sang nội dung mới.
1. ĐƠN VỊ VÀ THỨ NGUYÊN TRONG VẬT LÍ.
1. Hệ đơn vị SI, đơn vị cơ bản, đơn vị dẫn xuất.
Trả lời:
Một số đại lượng vật lí và đơn vị của chúng trong môn Khoa học tự nhiên là:
+ Lực: đơn vị Newton (N)
+ Điện trở: đơn vị Ohm (Ω)
+ Tốc độ: đơn vị mét/giây (m/s)
+ Quãng đường: đơn vị mét (m)
+ Thời gian: đơn vị giây (s).
Trả lời:
+ Đơn vị của tốc độ: mét/giây (m/s), kilomet/giờ (km/h).
+ Đơn vị quãng đường ngoài mét (m) thì còn có kilomet (km),dặm, hải lí
+ Đơn vị thời gian ngoài giây (s) thì còn có giờ (h), canh, hồi hương (thời phong kiến hay dùng)
Trả lời:
Hệ đơn vị là tập hợp của đơn vị.
Trả lời:
Có thể viết 2 mg thay cho 2. 10-3g.
Trả lời:
Các đơn vị cơ bản trong hệ SI ở bảng 3.1 chưa thực sự đầy đủ để biểu diễn cho tất cả các đại lượng vật lí, nó chưa đề cập đến những đơn vị của đại lượng tốc độ, thể tích, diện tích. 
- Ngoài 7 đơn vị cơ bản được nêu ở trong bảng 3.1 thì những đơn vị còn lại như đơn vị của tốc độ, thể tích. sẽ được gọi là đơn vị dẫn xuất. Mọi đơn vị dẫn xuất đều có thể phân tích thành đơn vị cơ bản. 
2. Thứ nguyên
- Thứ nguyên của một đại lượng là quy luật nêu lên sự phụ thuộc của đơn vị đo đại lượng vào các đơn vị cơ bản. 
- Cách biểu diễn thứ nguyên của đại lượng X: được biểu diễn dưới dạng [X].
=> Một đại lượng vật lí có thể được biểu diễn bằng nhiều đơn vị khác nhau nhưng chỉ có một thứ nguyên duy nhất. Một số đại lượng vật lí khác nhau có thể có cùng thứ nguyên. 
Trả lời:
+ Thứ nguyên là một khái niệm gắn liền với các đại lượng vật lí, không bao gồm số đo đại lượng đó. 
+ Đơn vị luôn kết hợp với một con số diễn tả độ lớn của đại lượng cần đo. 
Ví dụ: Chiều dài, độ sâu, độ cao, quãng đường đi được đều chỉ có duy nhất một thứ nguyên là [chiều dài] L, trong khi lại có thể được đo bằng nhiều đơn vị khác nhau như mét, kilomet, hải lí, dặm
*Lưu ý: 
Trong các biểu thức vật lí: 
+ Các số hạng trong phép cộng hoặc trừ phải có cùng thứ nguyên
+ Hai vế của biểu thức vật lí phải có cùng thứ nguyên. 
Trả lời:
+ Dựa vào công thức tính khối lượng riêng ρ=mV, ta có thứ nguyên của khối lượng riêng là M.L-3
+ Đơn vị của ρ theo hệ SI là: 
kg. m-3hoặc kg/m3
3. Vận dụng mối liên hệ giữa đơn vị dẫn xuất với 7 đơn vị cơ bản trong hệ SI. 
HS trình bày lại theo cách diễn đạt của mình.
Thứ nguyên các đại lượng s, v, t lần lượt là L, L. T-1, T.
Theo công thức bạn HS viết thì vế trái có thứ nguyên là L, còn vế phải do α không có thức nguyên nên thứ nguyên của cả vế là L.T=> 2 vế không có cùng thứ nguyên nên kết quả bị sai. 
Từ những phân tích trên, để có công thức đúng, ta cần sửa lại như sau: 
s = α.v.t
Trả lời:
Từ công thức F= -k. v2. Thứ nguyên ở vế trái theo đề là M.L. T-2, thứ nguyên của v là L. T-1
=>Từ công thức F= -k. v2 ta suy ra: k= -Fv2 ( dấu – thể hiện ngược chiều chuyển động)
Vậy thứ nguyên của k là:
 M.L.T-2L2.T-2 = M. L-1
Đơn vị của k trong hệ SI là kg. m-1
Hoặc kg/m.
Hoạt động 2. Sai số trong phép đo và cách hạn chế. 
a. Mục tiêu: 
- Nêu được khái niệm phép đo và biết cách phân loại phép đo. 
- Biết đến sai số trong phép đo, nêu được các loại sai số đơn giản thường gặp của phép đo và cách hạn chế chúng.
- Nêu được cách biểu diễn sai số và xác định được sai số phép đo gián tiếp.
b. Nội dung: 
- GV chiếu hình ảnh và đặt ra những câu hỏi.
- HS quan sát và trao đổi nhóm để đưa ra được nội dung chính của phần này.
c. Sản phẩm học tập: 
- HS hoàn thành các nhiệm vụ thảo luận, đưa ra kết luận về khái niệm phép đo, cách phân loại phép đo.
- HS giải được các bài tập về biểu diễn và xác định sai số phép đo gián tiếp. 
d. Tổ chức thực hiện :
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN VÀ HS
DỰ KIẾN SẢN PHẨM
Nhiệm vụ 1. Tìm hiểu các phép đo trong vật lí. 
Bước 1. GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV yêu cầu HS đọc thông tin SGK và nêu khái niệm phép đo .
- GV tổ chức cho HS thảo luận nhóm để trả lời câu Thảo luận 4: Với các dụng cụ là bình chia độ (ca đong) (Hình 3.1a) và cân (Hình 3.1b), đề xuất phương án đo khối lượng riêng của một quả cân trong phòng thí nghiệm.
Bước 2. HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS tương tác với GV, nghiên cứu SGK, dựa vào kiến thức đã học để nêu lên được khái niệm phép đo, phếp đo trục tiếp, phép đo dán tiếp.
- HS làm việc nhóm để trả lời câu thảo luận 4. 
Bước 3. Báo cáo kết quả hoạt động, thảo luận
- GV mời đại diện 2 nhóm HS trình bày đáp án của nhóm mình.
- Những HS khác nhận xét, đánh giá và bổ sung ý kiến.
Bước 4. Đánh giá kết quả thực hiện
- GV đánh giá, nhận xét, kết luận, chuyển sang nội dung mới.
Nhiệm vụ 2. Tìm hiểu các loại sai số của phép đo.
Bước 1. GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV cho HS làm việc nhóm và trả lời Thảo luận 5: Quan sát Hình 3.2 và phân tích các nguyên nhân gây ra sai số của phép đo trong các trường hợp được nêu.
- GV yêu cầu HS đọc thông tin SGK và nêu khái niệm sai số phép đo.
- GV tiếp nhận câu trả lời của HS và dẫn dắt: Dựa vào nguyên nhân, thì sai số của phép đo được phân thành 2 loại là sai số ngẫu nhiên và sai số hệ thống. Dựa vào thông tin SGK, em hãy cho biết thế nào là sai số ngẫu nhiên, thế nào là sai số hệ thống?
- GV cho HS tìm hiểu kĩ hơn về 2 loại sai số của phép đo bằng cách hướng dẫn HS trả lời theo các gợi ý sau: Em hãy cho biết:
+ Nguyên nhân gây ra sai số hệ thống và cách hạn chế?
+ Nguyên nhân gây ra sai số ngẫu nhiên và cách hạn chế? 
- GV cho HS làm việc cá nhân, suy nghĩ trả lời cho câu thảo luận 6 và 7:
Thảo luận 6: Quan sát Hình 3.3, em hãy xác định sai số dụng cụ của hai thước đo.
Thảo luận 7: Đề xuất những phương án hạn chế sai số khi thực hiện phép đo.
Bước 2. HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS lắng nghe, tiếp nhận câu hỏi, trả lời
Bước 3. Báo cáo kết quả hoạt động, thảo luận
- GV mời 2-3 bạn HS trình bày câu trả lời
- HS khác lắng nghe, nhận xét và bổ sung ý kiến. 
Bước 4. Đánh giá kết quả thực hiện
- GV đánh giá, nhận xét, kết luận, chuyển sang nội dung mới.
Nhiệm vụ 3: Tìm hiểu cách biểu diễn sai số của phép đo và cách xác định sai số trong phép đo gián tiếp.
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ 
- GV dẫn dắt: Một trong những phương án để hạn chế sai số phép đo là thực hiện đo nhiều lần để lấy giá trị trung bình làm giá trị đại diện. Vậy giá trị trung bình tính bằng cách nào? (Đây là câu hỏi dẫn dắt, không cần HS trả lời)
- GV đưa ra nguyên tắc xác định sai số trong phép đo gián tiếp:
- GV làm mẫu bài luyện tập để HS hiểu bài hơn. 
Đề bài: Giả sử chiều dài của hai đoạn thẳng có giá trị đo được lần lượt là a = 51±1 cm và b = 49±1cm . Trong các đại lượng được tính theo các cách sau đây, đại lượng nào có sai số tương đối lớn nhất:
A. a + b .
B. a - b.
C. a . b.
D. ab
- GV yêu cầu HS thảo luận nhóm 5-6 để làm phần vận dụng của mục này. 
Đề bài: SGK trang 22.
Bước 2. HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS lắng nghe, ghi chép kiến thức vào vở.
- HS làm việc nhóm để làm bài vận dụng theo yêu cầu của GV.
Bước 3,4 Báo cáo và đánh giá kết quả hoạt động, thảo luận
- GV đánh giá đưa ra kết luận về những kiến thức mới rồi chuyển sang nội dung luyện tập.
II. CÁC PHÉP ĐO TRONG VẬT LÍ
1. Các phép đo trong vật lí.
Trả lời:
- Phép đo các đại lượng vật lí là phép so sánh chúng với các đại lượng cùng loại được quy ước làm đơn vị.
- Phép đo trực tiếp: Giá trị của đại lượng cần đo được đọc trực tiếp trên dụng cụ đo.
- Phép đo gián tiếp: Giá trị của đại lượng cần đo được xác định thông qua các đại lượng được đo trực tiếp. 
Trả lời:
Phương án: Bình chia độ dùng để đo thể tích của vật. Dùng cân để đo khối lượng của vật. Dùng công thức để xác định khối lượng riêng của vật: ρ=mV
Thao tác:
+ Bước 1: Đo khối lượng bằng cân, ta bấm ON/OFF để màn hình hiển thị, đặt quả cân lên, đọc số hiện trên màn là khối lượng của quả cân.
+ Bước 2: Đo thể tích của quả cân bằng bình chia độ, đổ nước vào bình chia độ đến một vạch xác định, ghi lại kết quả đó. Sau đó thả quả cân vào bình chia độ, ghi lại kết quả.
Vquả cân=Vnước+quả cân-Vnước
+ Bước 3: Áp dụng công thức tính khối lượng riêng để tính khối lượng riêng của quả cân.
2. Các loại sai số của phép đo.
Trả lời:
Các nguyên nhân gây ra sai số là:
a) Vật cần đo không được đặt song song với thước và không được đặt tại điểm 0 của thước.
b) Góc nhìn sai.
c) Không căn chỉnh dụng cụ đo về số 0 trước khi đo.
Trả lời:
Sai số phép đo là sự chênh lệch giữa giá trị thật và giá trị đo được trong quá trình thực hiện phép đo. 
Trả lời:
+ Sai số hệ thống là sai số có tính quy luật và được lặp lại ở tất cả các lần đo. Sai số hệ thống làm cho giá trị đo tăng hoặc giảm một lượng nhất định so với giá trị thực. 
+ Sai số ngẫu nhiên là sai số xuất phát từ sai sót, phản xạ của người làm thí nghiệm hoặc từ những yếu tố ngẫu nhiên bên ngoài. Sai số này thường có nguyên nhân không rõ ràng và dẫn đến sự phân tán của các kết quả đo xung quanh một giá trị trung bình.
Trả lời:
*Sai số hệ thống: 
+ Nguyên nhân: Sai số hệ thống thường xuất phát từ dụng cụ đo, từ độ chia nhỏ nhất của dụng cụ đo. Đối với một số dụng cụ, sai số này thường được xác định bằng một nửa độ chia nhỏ nhất. 
+ Cách hạn chế: thường xuyên hiệu chỉnh dụng cụ đo, sử dụng thiết bị đo có độ chính xác cao. 
*Sai số ngẫu nhiên:
+ Nguyên nhân: Nguyên nhân không rõ ràng. Có thể do kĩ năng của người thực hiện phép đo, góc nhìn bị hạn hẹp, do gió làm xê dịch dụng cụ,
+ Cách khắc phục: Thực hiện phép đo nhiều lần và lấy giá trị trung bình để hạn chế sự phân tán của số liệu đo.
Trả lời:
+ Hình a: Sai số dụng cụ là 0,52= 0,25cm = 2,5mm
+ Hình b:Sai số dụng cụ là 12=0,5mm
Trả lời:
Phương án hạn chế sai số khi thực hiện phép đo: Thao tác đúng cách, lựa chọn thiết bị phù hợp, tiến hành đo nhiều lần. Thường xuyên hiệu chỉnh dụng cụ đo.
3. Cách biểu diễn phép đo. Cách xác định sai số trong phép đo gián tiếp.
a. Cách biểu diễn phép đo
+ Giá trị trung bình sẽ được tính theo công thức sau:
x=x1+x2++xnn (3.1)
+ Lúc đó, giá trị x của một đại lượng vật lí thường được ghi dưới dạng : 
 x= x+∆x(3.2) 
Với ∆x là sai số tuyệt đối và được xác định: ∆xi=x-xi, trong đó xi là giá trị đo lần thứ i.
+ Sai số tuyệt đối trung bình của n lần đo được xác định theo công thức: 
∆x=∆x1+∆x2++∆xnn
- Sai số tuyệt đối của phép đo cho biết phạm vi biến thiên của giá trị đo được và bằng tổng của sai số ngẫu nhiên và sai số dụng cụ. 
∆x=∆x+ ∆xdc
- Sai số tương đối được xác đinh bằng tỉ số giữa sai số tuyệt đối và giá trị trung bình của đại lượng cần đo. Nó cho biết mức độ chính xác của phép đo. 
δx=∆xx.100%.
b. Cách xác định sai số trong phép đo gián tiếp.
- Sai số tuyệt đối của một tổng hay một hiệu bằng tổng sai số tuyệt đối của các số hạng.
- Sai số tương đối của một tích hay một thương bằng tổng sai số tương đối của các thừa số.
Lưu ý: 
mx=x1m
Các chữ số có nghĩa là các chữ số khác 0, chữ số 0 nằm giữa các chữ số khác 0 hoặc nằm bên phải của dấu thập phân và một chữ số khác 0.
Hướng dẫn:
Sai số tương đối của từng trường hợp là:
a. c=a+b=51+49=100(cm)
∆c=∆a+∆b = 1+1=2 (cm)
Do đó ta có: δc=∆cc .100% 
 = 2100.100%=2%
b. c=a-b=51- 49=2(cm)
∆c=∆a+∆b = 1+1=2 (cm)
Do đó ta có: δc=∆cc .100% 
 = 22.100%=100%
c. δc=∆cc .100%= (∆aa+∆bb).100%
= (151+149).100% = 4%
d. δc=∆cc .100%= (∆aa+∆bb).100%
= (151+149).100% = 4%
Vậy trường hợp b có sai số tương đối lớn nhất. 
Trả lời:
+ Sai số tuyệt đối ∆m=∆m+∆mdc
= 0,1+0,1=0,2 (kg)
+ Sai số tương đối: . δm=∆mm .100%
= 0,24,3.100%=4,7%
+ Kết quả phép đo: m= m±∆m=4,3±0,2(kg)
C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP
a. Mục tiêu: Giúp HS hệ thống lại kiến thức đã học
b. Nội dung: GV chiếu câu hỏi, HS suy nghĩ, trả lời
c. Sản phẩm học tập: HS giải được các bài tập liên quan đến sai số phép đo.
d. Tổ chức thực hiện :
Bước 1. GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV trình chiếu lần lượt các câu hỏi, yêu cầu HS trả lời:
Câu 1: Một bạn chuẩn bị thực hiện đo khối lượng của một túi trái cây bằng cân như Hình 3.4. Hãy chỉ ra những sai số bạn có thể mắc phải. Từ đó, nêu cách hạn chế các sai số đó.
Câu 2: Để đo chiều dài của cây bút chì, em nên sử dụng loại thước nào trong Hình 3.3 để thu được kết quả chính xác hơn?
Câu 3. Người ta đã thực hiện 5 lần đo chuyển động của một chiếc xe ô tô đồ chơi. Thời gian chuyển động trong 5 lần đo của ô tô đồ chơi được cho ở bảng sau. Em hãy tính sai số tuyệt đối, sai số tương đối của phép đo thời gian.
Lần đo thứ n
t(s)
∆t(s)
1
3,49
2
3,51
3
3,54
4
3,53
5
3,50
Trung bình
t=
∆t=
Bước 2. HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS thảo luận, suy nghĩ cách giải bài tập GV giao
Bước 3. Báo cáo kết quả hoạt động, thảo luận
- HS tiếp nhận câu hỏi, suy nghĩ và trả lời:
C1.
 - Những sai số có thể mắc phải:
+ Sai số do chưa hiệu chỉnh cân về vạch chia số 0.
+ Sai số do đặt lệch đĩa cân.
- Cách hạn chế sai số:
+ Hiệu chỉnh kim chỉ thị về vạch số 0.
+ Đặt đĩa cân thăng bằng.
C2. Để đo chiều dài của cây bút chì, em nên sử dụng loại thước trong hình 3.3b có ĐCNN là 1 mm vì khi dụng cụ đo có ĐCNN càng nhỏ thì độ chính xác của kết quả đo càng cao.
C3. 
t=3,49+3,51+3,54+3,53+3,505=3,514 (s)
∆t1=t-t1=3,514-3,49=0,024
∆t2=t-t1=3,514-3,51=0,004
∆t3=t-t3=3,514-3,54=0,026
∆t4=t-t4=3,514-3,53=0,016
∆t5=t-t5=3,514-3,50=0,014
=> ∆t=0,024+0,004+0,026+0,016+0,0145= 0,0168
Sai số tuyệt đối của phép đo thời gian là:
∆t=∆t+∆tdc= 0,0168+12.0,01=0,0218 (s)
Sai số tương đối của phép đo thời gian:
δt=∆tt.100%=0,02183,514.100%=0,620%
Bước 4. Đánh giá kết quả thực hiện
- GV đánh giá, nhận xét, chuyển sang nội dung tiếp theo.
- GV yêu cầu HS hoàn thành bảng KWL và nộp lại cho GV
K
W
L
- Một đại lượng vật lí sẽ bao gồm: kí hiệu, giá trị số và đơn vị của số đo.
- Các số hạng trong một phéo cộng, trừ phải có cùng đơn vị đo mới thực hiện được. 
- Có 2 cách để đo một đại lượng là: đo trực tiếp và đo gián tiếp.
- Khi thực hiên phép đo, thường có sự chênh lệc giữa giá trị thất và giá trị đo được.
- Hệ đơn vị đo lường quốc tế SI. Phân biết đơn vị sơ bản và đơn vị dẫn xuất và mối liên hệ của chúng.
- Khái niệm thứ nguyên 
- Phân biệt đơn vị và thứ nguyên trong vật lí.
- Các loại sai số của phép đo.
- Cách biểu diễn sai số phép đo.
- Có cách nào để hạn chế sai số phép đo?
- Hệ đo lường quốc tế SI được xây dựng trên cơ sở 7 đơn vị cơ bản
- Ngoài 7 đơn vị cơ bản được nêu ở trong bảng 3.1 thì những đơn vị còn lại như đơn vị của tốc độ, thể tích. sẽ được gọi là đơn vị dẫn xuất. Mọi đơn vị dẫn xuất đều có thể phân tích thành đơn vị cơ bản. 
- Thứ nguyên của một đại lượng là quy luật nêu lên sự phụ thuộc của đơn vị đo đại lượng vào các đơn vị cơ bản.
- Một đại lượng vật lí có thể được biểu diễn bằng nhiều đơn vị khác nhau nhưng chỉ có một thứ nguyên duy nhất. Một số đại lượng vật lí khác nhau có thể có cùng thứ nguyên. 
- Trong các biểu thức vật lí: Các số hạng trong phép cộng hoặc trừ phải có cùng thứ nguyên. Hai vế của biểu thức vật lí phải có cùng thứ nguyên. 
- Phép đo trực tiếp: Giá trị của đại lượng cần đo được đọc trực tiếp trên dụng cụ đo.
- Phép đo gián tiếp: Giá trị của đại lượng cần đo được xác định thông qua các đại lượng được đo trực tiếp
- Sai số phép đo là sự chênh lệch giữa giá trị thật và giá trị đo được trong quá trình thực hiện phép đo. Có 2 loại sai số là sai số ngẫu nhiên và sai số hệ thống. 
- Sai số tuyệt đối của phép đo bằng tổng của sai số ngẫu nhiên và sai số dụng cụ.
- Sai số tương đối được xác đinh bằng tỉ số giữa sai số tuyệt đối và giá trị trung bình của đại lượng cần đo.
- Sai số tuyệt đối của một tổng hay một hiệu bằng tổng sai số tuyệt đối của các số hạng.
- Sai số tương đối của một tích hay một thương bằng tổng sai số tương đối của các thừa số.
D. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG
a. Mục tiêu: Giúp HS vận dụng kiến thức đã học vào giải bài tập.
b. Nội dung: GV đặt câu hỏi, HS suy nghĩ hoàn thành bài tập, đầu giờ của tiết sau sẽ trả bài cho GV.
c. Sản phẩm học tập: HS hoàn thành bài tập GV giao về nhà.
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1. GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV giao bài tập về nhà cho HS làm, đầu tiết sau sẽ trả bài cho GV.
Câu 1: Hiện nay có những đơn vị thường được dùng trong đời sống như picômét (pm), miliampe (mA) (ví dụ như kích thước của một hạt bụi là khoảng 2,5 pm; cường độ dòng điện dùng trong châm cứu là khoảng 2 mA). Hãy xác định các đơn vị cơ bản và các tiếp đầu ngữ của 2 đơn vị trên.
Câu 2: Người ta đã thực hiện 5 lần đo quãng đường chuyển động của một viên bi. Kết quả được cho ở bảng sau. Em hãy tính sai số tuyệt đối, sai số tương đối của phép đo quãng đường và viết kết quả đo.
Bước 2. HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS thảo luận trên lớp, về nhà tiếp tục suy nghĩ cách giải bài tập GV giao
Bước 3. Báo cáo kết quả hoạt động, thảo luận
- HS tiếp nhận nhiệm vụ, trả lời :
(TL:
C1:
- Đơn vị cơ bản của kích thước là mét (m).
2,5 pm = 2,5.10-12 m.
- Đơn vị cơ bản của cường độ dòng điện là ampe (A).
2 mA = 2.10-3 A.
- Tiếp đầu ngữ của 2 đơn vị trên là:
- C2:
*Tính toán để điền vào dòng cuối cùng của bảng :
s=0,649+0,651+0,654+0,653+0,6505=0,6514
∆s1=s-s1=0,6514-0,649=0,0024
∆s2=s-s2=0,6514-0,651=0,0004
∆s3=s-s3=0,6514-0,654=0,0026
∆s4=s-s4=0,6514-0,653=0,0016
∆s5=s-s5=0,6514-0,650=0,0014
=> ∆s=0,024+0,0004+0,0026+0,0016+0,00145=0,00168
*Sai số tuyệt đối của phép đo quãng đường là: ∆s=∆s+∆sdc = 0,00168+ 0,0012 =0,00218.
*Sai số tương đối của phép đo quãng đường là:
δs=∆ss.100%=0,002180,6514.100%=0,335%
*Cách viết kết quả đo của phép đo quãng đường: 
s = s±∆s =0,6514 ± 0,00218 (m)
Bước 4. Đánh giá kết quả thực hiện
- GV nhận xét, đánh giá, kết thúc bài học.
*Hướng dẫn về nhà:
Ôn tập và ghi nhớ kiến thức vừa học.
Hoàn thành bài tập sgk
Tìm hiểu nội dung bài 4. Chuyển động thẳng.