OBJECTIUS

1. Determinar l’escala numèrica de reducció en un dibuix.
2. Determinar l’escala gràfica de reducció en un dibuix.
3. Determinar l’escala gràfica d’ampliació en un dibuix.
4. Expressar els augments d’un dibuix a partir de l’observació en lupa binocular o microscopi.

MATERIAL

– Llapis 2HB i goma
– Regle graduat
– Lupa binocular
– Microscopi òptic
– Diversos objectes de laboratori
– Preparacions microscòpiques

PROTOCOL

En ciència el dibuix és molt important, fins i tot més que la fotografia, i ho és sobretot per dues raons. La primera és que mitjançant el dibuix ens fixem en els detalls que altrament ens passarien totalment desapercebuts i, per tant, el dibuix ens ajuda a realitzar una observació acurada, necessària per conèixer amb profunditat allò que és objecte de la nostra investigació. La segona raó és que amb el dibuix podem destacar allò que més ens interessa i, per tant, podem compartir i mostrar els detalls més rellevants. La fotografia, en canvi, ens proporciona tota la informació, potser massa informació com per poder centrar-nos en aspectes concrets i de detall…

El dibuix científic ha de ser realista, precís, mantenir les proporcions i disposar d’una escala que ens aporti informació sobre ls seves mides. En aquesta pràctica treballarem aquest últim aspecte.

L‘escala numèrica de reducció

Apliquem una escala de reducció quan reproduïm en petit alguna cosa que a la realitat és més gran. Així, quan reproduïm una superfície terrestre sobre un mapa, el que fem és una reducció. En aquests casos s’utilitza habitualment una escala numèrica, com la següent:

1:20

En aquest exemple, l’escala indica que 1 cm en el dibuix o en el mapa equival a 20 cm a la realitat. El primer terme sempre es refereix al dibuix o al mapa i, per a facilitar el càlculs, s‘estableix sempre com a 1. El segon terme sempre es refereix a la realitat, i expressa la seva equivalència respecte aquell 1 en el dibuix. L’escala no porta unitats perquè es pot utilitzar qualsevol unitat de longitud (mm, cm, dm, m…) sempre que utilitzem la mateixa unitat per al dibuix i la realitat.

1) Dibuixa esquemàticament al teu quadern qualsevol objecte del laboratori al que puguis accedir per a mesurar-lo (una balança, un vas erlenmeyer com el de la fotografia següent, un microscopi…), però dibuixa’l més petit.

2) Una vegada dibuixat, medeix amb el regle sobre el dibuix qualsevol part de l’objecte que sigui fàcilment reconeixible tant en el dibuix com en l’objecte real (si mesures l’alçada, fixa’t fins a on arriba en el dibuix 1 cm). Ja pots escriure la primera part de l’escala del teu dibuix:

1:

3) Ara medeix sobre l’objecte real la distància equivalent que en el dibuix media 1 cm. La xifra obtinguda és la part que falta a l’escala numèrica anterior i que a continuació s’indica amb la lletra X:

1:X

4) Escriu l’escala numèrica de reducció al costat dret inferior del teu dibuix.

De vegades és millor mesurar l’objecte sencer, tant en el dibuix com en la realitat, amb l’objectiu de millorar la precisió. En aquests casos cal fer uns petits càlculs, però són molt senzills:

Suposem que l’objecte dibuixat i l’objecte real tenen les següents mides:

Dibuix: 5 cm
Objecte real: 100 cm

L’escala seria la següent:

5:100

Però recorda que el primer terme ha de ser un 1! Per transformar el 5 en un 1 cal dividir-lo entre 5 però, per que l’escala sigui equivalent, també cal dividir 100 entre 5:

5/5 : 100/5

El resultat serà el següent:

1:20

5) Determina l’escala numèrica de reducció del teu dibuix a partir de la mida de la longitud total de l’objecte dibuixat i comprova si t’ha donat el mateix resultat que abans.

L’escala gràfica de reducció

L’escala gràfica és molt útil perquè ens dóna una percepció ràpida i clara de les dimensions de l’objecte real a partir de les dimensions del dibuix. L’escala gràfica consisteix en una línia o barra, normalment en posició horitzontal, la longitud de la qual en el dibuix equival a la xifra indicada en la realitat:

A la fotografia anterior apareixen els casos d’una línia i d’una barra, però es tracta de la mateixa escala gràfica: cada petit segment de l’escala, mesurat sobre el dibuix, equival a 50 metres en la realitat.

Amb l’objectiu de determinar l’escala gràfica del dibuix que has realitzat a l’apartat 1 de la pràctica, següeix els següents passos:

5) Medeix sobre l’objecte real una longitud determinada (per exemple, 5 cm: mira fins a on arriben aquests 5 cm).

6) Medeix sobre el dibuix la distància equivalent a aquests 5 cm reals i dibuixa una línia horitzontal al costat del dibuix que tingui una longitud igual a la que acabes de mesurar sobre el dibuix.

7) Sobre la línia, a l’extrem esquerre, escriu un “0”. A l’extrem dret escriu “5 cm”.

Si fas una sortida al camp i el que vols és dibuixar, per exemple, un aflorament geològic, indicar l’escala gràfica sota el dibuix  encara és més fàcil:

Només cal que demanis que algun company s’apropi a l’aflorament perquè faci d’escala. Al dibuix traces una línia horitzontal que es correspongui a la longitud del teu company en el dibuix i escrius sobre la línia l’alçada real del teu company.

8) Dibuixa molt esquemàticament alguna part del laboratori. Demana al professor que faci d’escala i el dibuixes també. Traça una línia horitzontal sota el dibuix que es correspongui amb la mida del dibuix del professor i indiques la seva alçada real.

L’escala gràfica d’ampliació

Quan el dibuix és més gran que l’objecte real, aleshores es tracta d’una ampliació. En aquests casos, l’escala gràfica és també molt útil per a expressar l’equivalència de mides:

9) Dibuixa a la teva llibreta algun petit objecte que et proporcioni el professor (una clau, una moneda, una maquineta de treure punta als llapis…). El dibuix ha d’ocupar bona part del full, de manera que sigui força més gran que a la realitat.

10) Pren una mida a l’objecte real (per exemple, 5 mm) fixant-te des d’on i fins a on arriba en la realitat.

11) Pren la mida sobre el dibuix de la distància equivalent i traça sota el dibuix una línia horitzontal de igual longitud a l’acabada de mesurar.

12) Escriu el “0” a l’extrem esquerre de la línia i els “5 mm” a l’extrem dret.

Els augments en un dibuix amb lupa o microscopi

La superfície circular de la imatge que s’observa a través d’una lupa binocular o d’un microscopi òptic rep el nom de camp visual:

Per dibuixar la mostra, el millor és traçar amb un compàs una circumferència  de diàmetre similar al diàmetre aparent del camp visual observat i dibuixar al seu interior el que es veu, mantenint les mides relatives entre la mostra i la circumferència. Després només cal indicar al costat els augments utilitzats amb el format següent (recorda de multiplicar els augments de l’objectiu pels dels oculars):

x 400

13) Realitza diversos dibuixos amb lupa binocular i/o amb microscopi òptic i indica’n els augments.

AVALUACIÓ

Aquesta activitat ens permet treballar els següents objectius per tal d’avaluar el progrés en l’assoliment de les competències. Tingueu-los en compte durant la realització de l’activitat:

Obj. 7: Reflexiono sobre els meus encerts i errors, que reconec a través de diferents estratègies d’avaluació, per millorar i aprendre. (CC5)

Obj. 25: Planifico la meva recerca reflexionant sobre els objectius a assolir, sobre els instruments necessaris i sobre les variables que intervenen en el mètode, i escric tots els passos i el material necessari de tot el procediment. (CC3, CE3)

Obj. 27: M’esforço a través de la pràctica a entendre el significat dels resultats numèrics i gràfics de petites investigacions, i m’esforço a expressar correctament amb gràfics i valors numèrics els resultats de petites investigacions. (CC3, CE1)

Obj. 28: Reviso sempre i de manera detallada tot el procediment seguit en la resolució de problemes i en la realització de petites investigacions per detectar possibles errors. (CC3, CE4)

Obj. 30: Em fixo en els resultats obtinguts tant en la resolució de problemes com de petites investigacions, determino les seves unitats de mesura, el seu significat i si té sentit el resultat d’acord amb el context. (CC3, CE4)