傑出的華裔物理學家與化學家 李遠哲 李政道 吳健雄 丁肇中 袁家騮 楊振寧

理化－解開自然界奧秘的鑰匙 科學的發展：觀察  假設  實驗 理論的形成：假說  定律、原理、學說 學習理化的方法：仔細觀察、動手做實驗、運用思考

第 0 章 緒論 0－1 緒論  安全守則與急救處理  簡單的測量  測量的工具  可適宜任選 eg.時間（馬錶）、長度（尺）、液體體積（量筒）  測量值性質：必有誤差  測量值紀錄  紀錄至最小刻度下一位  測量次數：多次測量後，取平均值表示 （四捨五入至最小刻度之下一位） 測量值＝一組準確值＋一位估計值

進入實驗室

實驗室安全守則 1.身體沾到酸或鹼，應迅速以大量清水沖洗。 2.禁止在實驗室奔跑。 3.禁止在實驗室中飲食。 4.遵守老師之指導。 5.實驗廢棄物應依分類集中，不可隨意丟棄。

實驗室安全 圖說一

實驗室安全 圖說二

1.燒杯 2.陶瓷纖維網 3.鐵架 4.酒精燈 5.上皿天平 6.溫度計 7.玻璃棒 8.廣口瓶 9.漏斗 10.三腳架 11.濾紙 12.彈簧秤 13.試紙 14.滴管 15.試管 16.有側管錐形瓶 17.坩鍋 18.錶玻璃 19.坩鍋夾 20.燃燒匙 21.試管夾 22.鑷子 23.刮勺 24.量筒 25.試管架 26.放大鏡

實驗室常見化學儀器一 酒精燈 陶瓷纖維網 三腳架 燒杯 錐形瓶 量筒

實驗室常見化學儀器二 濾紙 刮勺 滴管 錶玻璃 蒸發皿 漏斗及鐵架

0－1 緒論  長度的測量  工具（單位）任選  十進位公制 里引丈尺寸分厘 eg 0－1 緒論  長度的測量  工具（單位）任選  十進位公制 里引丈尺寸分厘 eg.公里  ㎞ 公尺  m 公分  ㎝ 公厘  ㎜ ◎ 1 ㎞＝1000 m 1 m＝100 cm 1 ㎝＝10 ㎜  換算 里  引  丈  尺  寸  分  厘 每向右跳躍一格大10倍（×10） 每向左跳躍一格小10倍（÷10）

0－1 緒論  長度的測量  ◎ 科學記號：將數值轉化成以10乘方表示 0－1 緒論  長度的測量  ◎ 科學記號：將數值轉化成以10乘方表示 n 值可為小數點向左、右跳躍的次數 eg.1. 123456＝ 2. -45678910＝ 3. 一百萬＝ 4. 0.000000123＝ 5. 0.0001＝

0－1 緒論  再論科學記號表示法  以下的『指數律公式』是常使用到的

0－1 緒論  科學記號表示法基本示例  10n表示小數點前有n個零  10-n表示小數點後有n-1個零 ….. ….. Q 小問題 0－1 緒論  科學記號表示法基本示例 ….. …..  10n表示小數點前有n個零  10-n表示小數點後有n-1個零 Q 小問題 寫出1023、2.02×10-5、1046、10-10的原來數值？

0－1 緒論  長度的測量  測量值的紀錄：紀錄至最小刻度下一位  恰好等於刻度值，以零表示估計值 0－1 緒論  長度的測量  測量值的紀錄：紀錄至最小刻度下一位  恰好等於刻度值，以零表示估計值 測量值＝一組準確值＋一位估計值  最小刻度＝ ㎝  筆長＝  最小刻度＝ ㎜  筆長＝ ◎ 倒數第一是估計 / 倒數第二是刻度 Q 小問題 圖中同一支鉛筆使用不同尺測量長度，如何紀錄？

0－1 緒論  長度的測量  測量值的次數 取平均值表示 1.四捨五入至最小刻度之下一位 2.數值中若有明顯誤差的數值，可予剔除 0－1 緒論  長度的測量  測量值的次數 取平均值表示 1.四捨五入至最小刻度之下一位 2.數值中若有明顯誤差的數值，可予剔除 1.使用之最小刻度為  ㎜ 2.第三次測量值剔除 3.其他次數取平均值（四捨五入） 次數 測量值 1 20.65 ㎝ 2 20.69 ㎝ 3 30.20 ㎝ 4 20.61 ㎝ 5 20.30 ㎝  紀錄值＝20.56 ㎝ （位數仍然要至最小刻度下一位）

0－1 緒論  體積的測量  公制單位 立方單位 eg 0－1 緒論  體積的測量  公制單位 立方單位 eg. m3 ＝立方公尺 ㎝3 ＝立方公分 ◎ 1公升（l）＝1000毫升＝1000立方公分 （毫升＝ml＝cm3＝立方公分＝公撮＝c.c）  液體體積測量使用量筒 甲 水液面 乙 Q 小問題 丙 1.三人何者觀察正確？ 2.與真實值比較如何？

0－2 緒論  質量（含有物質的多寡）的測量  公制單位  公斤、公克、毫克 eg 0－2 緒論  質量（含有物質的多寡）的測量  公制單位  公斤、公克、毫克 eg. ㎏ ＝公斤 g ＝公克 mg ＝毫克 ◎ 1公斤＝1000公克 / 1公克＝1000毫克  質量測量：使用天平 1.原理  槓桿原理（二邊所受引力相等） 2.限制  無引力的地方不可使用 3.質量測量不隨地點改變，為一定值

0－2 緒論  質量與重量的比較  離地心愈遠，重量愈輕，但質量不變 . 質量 M 重量 W 測量工具 天平 彈簧秤 性質 0－2 緒論  質量與重量的比較 質量 M 重量 W 測量工具 天平 彈簧秤 性質 1.質量不隨地點改變 2.是含物質的量 3.公斤、公克 1.重量隨地點而改變 2.受引力大小，是力 3.公斤重、公克重 彈簧秤  離地心愈遠，重量愈輕，但質量不變 .

0－2 緒論  天平的使用  測量方法  藉砝碼（標準質量）增減，以 與欲測物體所受引力達到相等  平衡 （指針回到零刻度平衡之） 0－2 緒論  天平的使用  測量方法  藉砝碼（標準質量）增減，以 與欲測物體所受引力達到相等  平衡 （指針回到零刻度平衡之） 欲測物體質量＝砝碼總質量 Q 小問題 1.無重力的太空及在繞地球的太空船，能使用天平？ 2.在真空中、月球上，能使用天平？

0－2 緒論  天平的使用  天平種類 上皿、懸吊式等臂、三粱天平 0－2 緒論  天平的使用  天平種類 上皿、懸吊式等臂、三粱天平 上皿天平 等臂天平 三粱天平

0－2 緒論  天平的使用  天平的一般結構及功用 1. 秤盤：置放待測物品及外加砝碼 2. 指針：告知平衡狀態 3 0－2 緒論  天平的使用  天平的一般結構及功用 1.秤盤：置放待測物品及外加砝碼 2.指針：告知平衡狀態 3.校準螺絲：調整歸零 4.騎碼：天平橫粱上的內置砝碼

0－2 緒論  天平的使用  三種天平的主要差異 1. 上皿天平：指針在上，雙秤盤，無騎碼。 2 0－2 緒論  天平的使用  三種天平的主要差異 1.上皿天平：指針在上，雙秤盤，無騎碼。 2.懸吊等臂：指針在下，雙秤盤，有騎碼。 3.三梁天平：指針在側，單秤盤，有騎碼。  習慣上，待測物放左盤，砝碼放在右盤。  首要步驟 ： 歸零（指針指在零位）  調整『校準螺絲』 1.螺絲旋右 加重右側質量 2.螺絲旋左 加重左側質量

0－2 緒論  天平的歸零示例  調整指針到 0 位 歸零法  將A旋左或將B旋左 歸零法  將A旋右或將B旋右 A B 上皿天平 0－2 緒論  天平的歸零示例  調整指針到 0 位 歸零法  將A旋左或將B旋左 A B 上皿天平 B 歸零法  將A旋右或將B旋右 A 懸吊式等臂天平

0－2 緒論  天平的使用  質量判讀  左＝右（加一位估計值補零） 1. 上皿天平  待測物質量＝砝碼總質量 2 0－2 緒論  天平的使用  質量判讀  左＝右（加一位估計值補零） 1.上皿天平  待測物質量＝砝碼總質量 2.懸吊等臂  待測物質量＝（砝碼＋騎碼）質量總和 3.三梁天平  待測物質量＝騎碼質量總和 Q 小問題 1. 哪種天平不使用外用砝碼？ 2. 上皿天平左、右盤物與砝碼可顛倒？

0－2 緒論  天平的使用示例 懸吊式等臂天平，其橫梁標示從0公克到10公克，分成100小刻度（即每一刻度0 0－2 緒論  天平的使用示例 懸吊式等臂天平，其橫梁標示從0公克到10公克，分成100小刻度（即每一刻度0.1公克），今將某物放左盤，於右盤放入10公克砝碼一個、2公克砝碼二個及調整騎碼在第十三刻度線上，達平衡。則：  待測物質量？ 待測物質量＝砝碼質量＋騎碼刻度數 ×0.1 ＝（10×1＋2×2）＋（13×0.1）＝15.30 克  今另測一物體，但物置放右盤，於左盤放入10公克砝碼一個、2公克砝碼二個及調整騎碼在第十三刻度線，物體質量？ 待測物質量＋騎碼刻度數 ×0.1＝砝碼質量 待測物質量＋ 13×0.1）＝ （10×1＋2×2） 待測物質量＝12.70 克 Q 小問題 從此例，你知道養成『物左，碼右』的原因？