各位同學大家好

如果今天要練習絕技丟飛刀

又或者你是畫面中的頂著蘋果的人

那你希望丟飛刀的人丟的準還是不準呢？

可能會希望很準

就可以命中紅心

就不會有生命危險

但一次能丟中

下一次還能丟中嗎？

如果要一次就直接命中靶心

應該是相當困難的

就讓我們來討論一下丟飛刀在靶上的分佈狀況吧

射十次飛刀

有幾次會在靶心上呢？

而飛刀在靶上的分佈又會有幾種可能呢？

大概有四種

第一種就是天選之人

超級神射手

每一刀都是命中紅心

這種不僅很準

還每次都可以命中差不多的位置

所以我們就說這種人

丟得準也很穩

那麼右上第二種狀況

準嗎？穩嗎？

沒錯

就是不準也不穩

不僅射不到紅心

還都四散在左上角的各處

那麼左下角和右下角又分別是什麼狀況呢？

公布結果

左下就是準但不穩

雖然只有一兩刀是命中紅心

但是整體是均勻散佈在紅心處的四方

右下就是不準但很穩

雖然都無法命中紅心

但整體飛刀是集中命中在一處

因此我們可以注意到

所謂的準其實是整體的平均狀況是否在靶心範圍內

我們稱為準

穩便是穩定度

是否聚集在一處

而其實在自然科學上的實驗量測中

就經常會遇到上述的四種情況

接下來讓我們來想想誤差是怎麼來的吧

今天一位小女生看到一位高富帥的歐爸

為了瞭解他的身高是否真的有滿足標準180公分

他可以怎麼做呢？

小女生可以先用眼睛目測可能的身高

但不準

因此可能要用工具輔助量測

方便確認

首先她可以使用捲尺去量

但這樣歐爸可能覺得這個人很怪

所以可以趁著歐爸經過一些參考物時

標記大概在哪

譬如有一根路燈

日後再去測路燈的高度就可以知道

那螢幕前的你又有什麼方法來量測呢？

那麼在這些狀況中

量測誤差可能出現在哪裡呢？

沒錯

首先身高是從哪裡量到哪裡？

有的人說不定連翹起來的頭髮或是帽子都量進去

還有像是尺的刻度是否精準？

其實有非常多會造成誤差的可能

另外量測的方法也很重要

如果未正確使用量測工具也可能造成誤差

就像是當我們利用量筒量測溶液液體的體積

如果沒有平視刻度及液面

就有可能造成高估或低估

當小女生身高不如歐爸高

就像畫面這樣量測

就會造成高估

真實的歐爸可能沒有180公分

因為量測誤差

一段美好的姻緣也就這樣錯過

所以在量測時會產生誤差的來源

整體可以歸納成三大面向

分別為：工具的使用、測量使用的方法、操作實驗的觀察者

那我們應該用什麼方式來避免這些誤差的產生

又或者減少這些誤差的影響呢？

先請大家拿紙筆出來

並將你的想法寫下來

可能類似的答案會有這些

首先是工具

可以挑選合適的工具或者比較刻度小的精密工具

再來是方法

可以用不同的方法比較看哪個好

或者多做幾次

而操作實驗的觀察者部分

可以換不同人來比較

或者不同人都量過後取平均

那麼其中哪些避免誤差的方法是比較容易的呢？

沒錯

就是多做幾次和多人數據取平均

不用花昂貴的設備費用

只要多花點時間

多量幾次就可以成功降低誤差喔

最後我們回來實驗上想想

如何去記錄數值呢？

首先實驗數值上會有準跟穩的問題

所以表示上一定要能表示出準以及穩

那麼其中準是利用數值的平均來標示

穩就是實驗量測上所謂的不確定度

那我們應該如何去標示這個穩的程度

也就是不確定度呢？

又為什麼多量幾次就可以降低誤差呢？

我們就下支影片再來跟同學們討論吧

結束前

在讓我們複習一下學到的東西吧

實驗數值上會有準和穩的部分

其中準是指量測的數值平均很接近真值

穩是指每次量測的值彼此都很接近

也就是不確定度

而降低誤差最容易的方式是多做幾次取平均

今天一位體重57公斤的媽媽要買一台體重機

有三種機型

A機型站上去量

每次都是57公斤

B機型站上去量

每次都不太一樣

C機型站上去量

每次都差不多是48到49公斤

請問他應該要怎麼選呢？

歡迎留言分享你的答案

我們下次見囉！bye bye