Langkau ke kandungan
Sains · Tingkatan 1 · 1.0 Pengenalan kepada penyiasatan saintifik

1.4 Penggunaan alat pengukur, kejituan, kepersisan, kepekaan dan ralat

Unit ini melatih anda menggunakan alat pengukur dengan betul, membezakan kejituan, kepersisan dan kepekaan, mengatasi ralat serta membuat anggaran.

  • KSSM
  • 5 SP
  • 18 latihan
  • Percuma

SP 1.4.1menggunakan alat pengukur yang betul dan dengan cara yang betul, untuk mengukur dengan persis dan jitu kuantiti panjang, jisim, masa, suhu dan arus elektrik.

Huraian SPApa yang perlu dikuasai

Untuk guru: kata tugas Menggunakan

Murid perlu memilih alat pengukur yang betul dan menggunakannya dengan cara yang betul untuk mengukur panjang, jisim, masa, suhu dan arus elektrik dengan jitu dan persis.

  1. IsiAlat yang betul bagi setiap kuantiti
    Huraian

    Pembaris dan pita pengukur (panjang), neraca tiga alur (jisim), jam randik (masa), termometer (suhu), ammeter (arus) dan voltmeter (voltan); silinder penyukat untuk isi padu cecair.

    Contoh

    Mengukur suhu air menggunakan termometer, bukan pembaris.

  2. IsiCara mengukur yang betul
    Huraian

    Mata tegak lurus dengan skala, ambil bacaan beberapa kali dan kira purata; senggatan yang lebih kecil memberi bacaan lebih jitu.

    Contoh

    Panjang meja diukur tiga kali: 120.1 cm, 120.3 cm, 120.2 cm; purata 120.2 cm.

JadualAlat pengukur dan cara penggunaan

KuantitiAlat pengukurCara betul
PanjangPembaris meter, pita pengukur, angkup vernier, tolok skru mikrometerMata tegak lurus dengan skala
JisimNeraca tiga alur, neraca elektronikLaraskan bacaan sifar sebelum menimbang
MasaJam randikTekan tepat pada permulaan dan akhir peristiwa
SuhuTermometerBebuli termometer di dalam cecair, tidak menyentuh dasar bekas
Arus elektrikAmmeterDisambung secara bersiri dalam litar
SP 1.4.1

Poin utamaElakkan ralat paralaks

  • Ralat paralaks berlaku apabila kedudukan mata tidak tegak lurus dengan skala bacaan.
  • Kedudukan mata yang betul: tegak lurus dengan tanda skala.
  • Bagi cecair seperti air dalam silinder penyukat, baca pada aras bawah meniskus.
  • Bagi merkuri, baca pada aras atas meniskus.
SP 1.4.1SP 1.4.3

SP 1.4.2menggunakan alat pengukuran yang lebih jitu bagi membandingkan kejituan, kepersisan dan kepekaan dalam pengukuran.

Huraian SPApa yang perlu dikuasai

Untuk guru: kata tugas Menggunakan

Murid perlu menggunakan alat yang lebih jitu dan membandingkan kejituan, kepersisan dan kepekaan alat itu.

  1. IsiAlat pengukur yang lebih jitu
    Huraian

    Contoh: angkup vernier, tolok skru mikrometer, penimbang digital, termometer digital, termometer klinikal dan pencari julat digital.

    Contoh

    Ketebalan wayar diukur dengan tolok skru mikrometer (senggatan 0.01 mm).

  2. IsiKejituan, kepersisan dan kepekaan
    Huraian

    Jitu: hampir dengan nilai sebenar. Persis: bacaan berulang hampir sama. Peka: dapat mengesan perubahan kecil.

    Contoh

    Bacaan 50.1 g, 50.1 g, 50.2 g bagi objek 55.0 g adalah persis tetapi tidak jitu.

IstilahKejituan, kepersisan dan kepekaan

Kejituan
Kebolehan alat memberi bacaan yang hampir dengan nilai sebenar
Kepersisan
Kebolehan alat memberi bacaan yang sama atau hampir sama apabila pengukuran diulang
Kepekaan
Kebolehan alat mengesan perubahan kecil dalam kuantiti yang diukur
SP 1.4.2

JadualMembandingkan alat pengukur panjang

AlatSenggatan terkecilKepekaan
Pembaris meter0.1 cmPaling rendah
Angkup vernier0.01 cmSederhana
Tolok skru mikrometer0.01 mmPaling tinggi
SP 1.4.2

SP 1.4.3menerangkan bagaimana mengatasi ralat sistematik dan ralat rawak.

Huraian SPApa yang perlu dikuasai

Untuk guru: kata tugas Menerangkan

Murid perlu menerangkan punca ralat sistematik (cth ralat sifar) dan ralat rawak (cth ralat paralaks) serta cara mengatasinya.

  1. IsiRalat sistematik: ralat sifar
    Huraian

    Berpunca daripada alat; bacaan sentiasa terlebih atau terkurang. Diatasi dengan melaraskan alat ke sifar atau membetulkan bacaan.

    Contoh

    Neraca menunjukkan 0.2 g sebelum objek diletakkan; laraskan ke sifar dahulu.

  2. IsiRalat rawak: ralat paralaks
    Huraian

    Berpunca daripada kedudukan mata yang tidak tegak lurus dengan skala. Diatasi dengan mata tegak lurus dan mengambil purata beberapa bacaan.

    Contoh

    Membaca isi padu air pada aras bawah meniskus dengan mata sama aras.

Peta buih bergandaRalat sistematik dan ralat rawak

Ralat sistematikBerpunca daripada alat atau kaedah, contohnya ralat sifarNilai sentiasa terlebih atau terkurang secara konsistenDiatasi dengan membaiki alat atau melaraskan ralat sifar
PersamaanMenjejaskan ketepatan bacaanBoleh dikurangkan
Ralat rawakBerpunca daripada pemerhati atau persekitaran, contohnya ralat paralaksNilai berubah-ubah secara tidak menentuDiatasi dengan mengulang pengukuran dan mengambil purata
SP 1.4.3

SP 1.4.4menganggar panjang, luas, jisim atau isi padu sesuatu objek dengan membuat anggaran sebelum membuat pengukuran sebenar.

Huraian SPApa yang perlu dikuasai

Untuk guru: kata tugas Menganggar

Murid perlu membuat anggaran panjang, luas, jisim atau isi padu sebelum mengukur, kemudian membandingkan anggaran dengan ukuran sebenar.

  1. IsiAnggaran menggunakan unit rujukan
    Huraian

    Guna rujukan yang diketahui seperti lebar ibu jari (1 cm) atau jengkal (15 cm).

    Contoh

    Meja sepanjang 8 jengkal: 8 × 15 cm = 120 cm.

  2. IsiMembandingkan anggaran dengan pengukuran sebenar
    Huraian

    Perbezaan kecil menunjukkan kemahiran menganggar yang baik.

    Contoh

    Anggaran 120 cm, ukuran sebenar 118 cm; beza 2 cm.

Peta alirMenganggar sebelum mengukur

  1. Pilih unit rujukan yang diketahui, contohnya lebar ibu jari lebih kurang 1 cm
  2. Buat anggaran panjang, luas, jisim atau isi padu objek
  3. Rekod nilai anggaran
  4. Ukur nilai sebenar dengan alat yang sesuai
  5. Bandingkan anggaran dengan nilai sebenar
SP 1.4.4

SP 1.4.5menjelas dengan contoh inovasi dalam alat pengukuran melalui pelbagai jenis persembahan multimedia.

Huraian SPApa yang perlu dikuasai

Untuk guru: kata tugas Menjelas

Murid perlu menerangkan dengan contoh inovasi alat pengukuran dan menyampaikannya melalui persembahan multimedia.

  1. IsiContoh inovasi alat pengukuran
    Huraian

    Alat lama ditambah baik supaya lebih cepat, jitu dan mudah dibaca.

    Contoh

    Termometer inframerah mengukur suhu tanpa sentuhan; pencari julat laser mengukur jarak dengan tepat.

  2. IsiPersembahan multimedia
    Huraian

    Maklumat dibentang melalui video, slaid atau poster digital yang membandingkan alat lama dengan inovasi.

    Contoh

    Slaid: neraca tiga alur berbanding penimbang digital dan kelebihannya.

JadualContoh inovasi alat pengukuran

Alat lamaInovasiKelebihan
Termometer merkuriTermometer inframerahMengukur suhu tanpa sentuhan, cepat
Neraca tiga alurNeraca elektronikBacaan digital terus dan lebih jitu
Pita pengukurPengukur jarak laserMengukur jarak jauh dengan tepat
Angkup vernierAngkup vernier digitalBacaan terus pada skrin
SP 1.4.5

Tahukah andaTahukah anda

Inovasi alat pengukuran boleh dipersembahkan melalui multimedia seperti video, slaid persembahan atau poster digital.

SP 1.4.5

Ingat: mnemonik & kad imbas

Mnemonik

JPK
Jitu = hampir nilai sebenar; Persis = bacaan berulang sama; Kepekaan = kesan perubahan kecil

Kad imbas

Ammeter
Mengukur arus elektrik, disambung bersiri
Kejituan
Bacaan hampir dengan nilai sebenar
Kepekaan
Mengesan perubahan kecil
Ralat sifar
Contoh ralat sistematik
Ralat paralaks
Contoh ralat rawak, mata tidak tegak lurus dengan skala
Anggaran
Nilai hampiran sebelum pengukuran sebenar
Termometer inframerah
Inovasi pengukur suhu tanpa sentuhan

Semak kefahaman

  1. Namakan alat pengukur yang sesuai untuk mengukur arus elektrik. (SP 1.4.1)

    Lihat jawapan

    Ammeter.

  2. Nyatakan maksud kepekaan alat pengukur. (SP 1.4.2)

    Lihat jawapan

    Kepekaan ialah kebolehan alat mengesan perubahan kecil dalam kuantiti yang diukur.

  3. Nyatakan satu contoh ralat sistematik. (SP 1.4.3)

    Lihat jawapan

    Ralat sifar, iaitu penunjuk neraca tidak berada pada sifar sebelum objek diletakkan.

  4. Lebar ibu jari anda lebih kurang 1 cm. Sebatang pemadam selebar 5 ibu jari. Anggarkan panjang pemadam itu. (SP 1.4.4)

    Lihat jawapan

    5 × 1 cm = 5 cm.

  5. Berikan satu contoh inovasi alat pengukur suhu. (SP 1.4.5)

    Lihat jawapan

    Termometer inframerah yang mengukur suhu tanpa sentuhan.

18 soalan latihan pelbagai aras, kad imbas dan Kad Tahniah ada dalam mod interaktif.

Tahap Penguasaan (TP)

TPTafsiran
TP1Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran sains mengenai definisi Sains, makmal sains, kuantiti fizik dan unitnya, penggunaan alat pengukur, ketumpatan dan langkah dalam penyiasatan saintifik.
TP2Memahami definisi Sains, makmal sains, kuantiti fizik dan unitnya, penggunaan alat pengukur, ketumpatan dan langkah dalam penyiasatan saintifik serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut.
TP3Mengaplikasikan definisi Sains, makmal sains, kuantiti fizik dan unitnya, penggunaan alat pengukur, ketumpatan dan langkah dalam penyiasatan saintifik untuk melaksanakan tugasan mudah.
TP4Menganalisis pengetahuan mengenai definisi Sains, makmal sains, kuantiti fizik dan unitnya, penggunaan alat pengukur, ketumpatan dan langkah dalam penyiasatan saintifik dalam konteks penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam.
TP5Menilai keseluruhan proses penyiasatan saintifik yang telah dilaksanakan untuk menentukan langkah yang boleh ditambahbaik ke atas definisi Sains, makmal sains, kuantiti fizik dan unitnya, penggunaan alat pengukur, ketumpatan dan langkah dalam konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan untuk melaksanakan satu tugasan.
TP6Merekacipta persembahan menggunakan multimedia/ visual/ folio/ poster/ main peranan/ drama dengan cara kreatif dan inovatif menggunakan pengetahuan dan kemahiran saintifik ke atas definisi Sains, makmal sains, kuantiti fizik dan unitnya, penggunaan alat pengukur, ketumpatan dan langkah dalam penyiasatan saintifik dalam konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan dengan mengambil kira nilai sosial/ekonomi/budaya masyarakat.
Untuk guru: cadangan aktiviti mencapai TP (6)
  1. TP1

    Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran sains mengenai definisi Sains, makmal sains, kuantiti fizik dan unitnya, penggunaan alat pengukur, ketumpatan dan langkah dalam penyiasatan saintifik.

    Aktiviti: Murid menyusun kad dan menyebut semula fakta tentang alat pengukur panjang, jisim, masa, suhu dan arus elektrik serta istilah kejituan, kepersisan dan kepekaan dalam kuiz lisan berpasangan; guru menyemak ketepatan dalam 10 minit.

    Evidens PBD: Ketepatan padanan kad dan jawapan lisan murid direkod dalam senarai semak.

    SP disasar: 1.4.1 · Latihan sepadan: aras Mengingat
  2. TP2

    Memahami definisi Sains, makmal sains, kuantiti fizik dan unitnya, penggunaan alat pengukur, ketumpatan dan langkah dalam penyiasatan saintifik serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut.

    Aktiviti: Murid melengkapkan peta minda ringkas tentang alat pengukur panjang, jisim, masa, suhu dan arus elektrik serta istilah kejituan, kepersisan dan kepekaan lalu menjelaskannya kepada rakan sepasukan; guru bergerak menyoal secara lisan, 10 minit.

    Evidens PBD: Penjelasan lisan dan lakaran murid dinilai melalui soal jawab ringkas dan semakan guru.

    SP disasar: 1.4.2 · Latihan sepadan: aras Memahami
  3. TP3

    Mengaplikasikan definisi Sains, makmal sains, kuantiti fizik dan unitnya, penggunaan alat pengukur, ketumpatan dan langkah dalam penyiasatan saintifik untuk melaksanakan tugasan mudah.

    Aktiviti: Dalam kumpulan kecil, murid melaksanakan tugasan mudah: mengukur panjang buku dan jisim beg dengan alat yang betul, mengambil bacaan berulang dan menganggar dahulu sebelum mengukur; guru menyediakan bahan mudah dan selamat serta arahan langkah demi langkah, 15 minit.

    Evidens PBD: Lembaran kerja dan pemerhatian guru ke atas ketepatan langkah dan hasil tugasan.

    SP disasar: 1.4.3 · Latihan sepadan: aras Mengaplikasi
  4. TP4

    Menganalisis pengetahuan mengenai definisi Sains, makmal sains, kuantiti fizik dan unitnya, penggunaan alat pengukur, ketumpatan dan langkah dalam penyiasatan saintifik dalam konteks penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam.

    Aktiviti: Murid berkumpulan diberi kes: dua murid mendapat bacaan berbeza bagi suhu air yang sama; murid mengenal pasti ralat sistematik atau rawak dan cara mengatasinya. Mereka menganalisis maklumat, membanding beza kemungkinan dan menyelesaikan masalah itu dengan alasan saintifik, 20 minit.

    Evidens PBD: Hasil analisis kumpulan dan justifikasi lisan dinilai dengan rubrik ringkas.

    SP disasar: 1.4.3 · Latihan sepadan: aras Menganalisis
  5. TP5

    Menilai keseluruhan proses penyiasatan saintifik yang telah dilaksanakan untuk menentukan langkah yang boleh ditambahbaik ke atas definisi Sains, makmal sains, kuantiti fizik dan unitnya, penggunaan alat pengukur, ketumpatan dan langkah dalam konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan untuk melaksanakan satu tugasan.

    Aktiviti: Kumpulan menilai cara pengukuran yang telah dilakukan, menentukan alat yang lebih jitu dan langkah memperbaiki kepersisan bacaan. Murid menentukan langkah yang boleh ditambah baik, membuat keputusan dan menjustifikasikannya dengan bukti, 20 minit.

    Evidens PBD: Laporan penilaian kumpulan, keputusan dan justifikasi dinilai dengan rubrik.

    SP disasar: 1.4.4 · Latihan sepadan: aras Menilai dan Menghayati
  6. TP6

    Merekacipta persembahan menggunakan multimedia/ visual/ folio/ poster/ main peranan/ drama dengan cara kreatif dan inovatif menggunakan pengetahuan dan kemahiran saintifik ke atas definisi Sains, makmal sains, kuantiti fizik dan unitnya, penggunaan alat pengukur, ketumpatan dan langkah dalam penyiasatan saintifik dalam konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan dengan mengambil kira nilai sosial/ekonomi/budaya masyarakat.

    Aktiviti: Secara berkumpulan, murid menghasilkan persembahan multimedia tentang satu inovasi dalam alat pengukuran yang inovatif untuk situasi baharu, mengambil kira nilai sosial atau ekonomi masyarakat, kemudian membentangkannya kepada kelas.

    Evidens PBD: Hasil ciptaan dan pembentangan dinilai dengan rubrik kreativiti dan ketepatan sains; disimpan dalam portfolio.

    SP disasar: 1.4.5 · Latihan sepadan: aras Mencipta

Cadangan sahaja; TP rasmi ditentukan guru melalui pertimbangan profesional (PBD). Buka unit dan latihan

Siapkan unit ini dalam mod interaktif untuk mendapat bintang, anggaran TP dan Kad Tahniah. Siapkan semua 38 unit Sains Tingkatan 1 untuk Sijil Penghargaan SistemGuru.My.

Unit lain dalam 1.0 Pengenalan kepada penyiasatan saintifik

  1. 1.1 Sains adalah sebahagian daripada kehidupan harian
  2. 1.2 Makmal sains anda
  3. 1.3 Kuantiti fizik dan unitnya
  4. 1.4 Penggunaan alat pengukur, kejituan, kepersisan, kepekaan dan ralat
  5. 1.5 Ketumpatan
  6. 1.6 Langkah dalam penyiasatan saintifik
  7. 1.7 Sikap saintifik dan nilai murni dalam menjalankan penyiasatan…