人教版（2024）八年级下册（2024）跨学科实践：制作简易杆秤教案

这是一份人教版（2024）八年级下册（2024）跨学科实践：制作简易杆秤教案，共2页。教案主要包含了情景导入　生成问题，自学互研　生成能力，交流展示　生成新知等内容，欢迎下载使用。
物理观念：
1．了解简易杆秤的构造和原理。
2．进一步认识杠杆平衡条件及其应用。
3．会选择材料，自制简易杆秤。
科学思维：
尝试应用已学的杠杆知识来解决生活中的问题，获得初步解决问题的能力。
科学探究：
通过自制简易杆秤，感受物理应用实际的乐趣。
科学态度与责任：
通过实践活动，体会物理对人类生活和社会发展的影响，培养学生主动学习的能力。
一、情景导入 生成问题
身边的物品很多，文具、小零食、大米、蔬菜、水果等等。它们的质量谁更大呢？具体大多少呢？
或许你会说，这有什么难的，天平、各种秤任选一个，这些物品的质量就可以精准地测量出来了。是的，可是如果我们自己能制作一把简易的杆秤，那岂不是既方便又锻炼了应用知识动手解决实际问题的能力，同时还有了满满的成就感！对，马上动手，我们自己来制作一把属于自己的杆秤。
二、自学互研 生成能力
活动1：认识杆秤的结构
阅读教材P111页内容，回答下列问题。
1．构造：如图所示，杆秤主要由__提纽__、__秤杆__、__秤砣(砝码)__和__秤盘__等组成。
2．原理：__杠杆平衡条件__。
活动2：自制一把简易杆秤
1．自学教材P112页内容，选择合适的材料自制一把简易杆秤。
材料：一根长度约40 cm的木制筷子、一个小盆、一个20 g的钩码、一个100 g的钩码、细线若干、一把刻度尺、一支记号笔等。
2．自选材料，制作一把简易杆秤。
(1)材料：轻质木棒、细线、胶水、塑料盘、重物(即秤砣)、不同质量的钩码、剪刀、笔等。
(2)步骤：①将细线固定在塑料盘底部，再用细线将塑料盘固定在木棒一端。
②在距离塑料盘那端合适的位置用细线制成一个小提纽，并将其固定好。
③用细线穿过重物(即秤砣)，挂在木棒上可以移动。
④移动重物(即秤砣)的位置，当重物(即秤砣)与盘子水平平衡时，标出系重物(即秤砣)的细线所在的位置便是0刻度线处。
⑤分别将100 g、200 g、500 g……的钩码放在塑料盘中，移动重物(即秤砣)位置，当木棒水平平衡时，在系重物(即秤砣)的细线所在的位置上标注100 g、200 g、500 g……这样，一把简易杆秤就制作完成啦。
3.某实践小组结合《墨经》中记载的杆秤(图甲)和已学知识，自制了一把杆秤(如图乙所示，其中BC＝4 cm)。
eq \(\s\up7(),\s\d5(甲)) eq \(\s\up7(),\s\d5(乙))
a．器材准备：轻质木条(总长22 cm)、轻质纸盘、细绳、钩码(50 g、100 g、200 g各一个)等。
b．制作要求：①测量范围为0～400 g；②分度值为20 g；③在木条上做刻度，相邻两刻度之间的距离相等且适当大一些。
(1)作品分析：若轻质木条和轻质纸盘的质量都不计，则该杆秤的零刻度线在提纽__B点处__(选填“B点处”“B点左”或“B点右”)，为了达到上述制作要求，你应选__100__g的钩码作为秤砣更合适。
(2)作品调试：在实际制作过程中，小明发现“轻质木条”质量并不小，不能忽略不计，为此，他用一合适的烧杯替代轻质纸盘，使杆秤的零刻度始终满足上述要求。在测量过程中，要提高测量的量程，下列方法肯定可行的是__B__。
A．减小秤砣的质量 B．增加烧杯质量并缩小BC长度
C．将B向C点移 D．减少烧杯质量并增大BC长度
(3)作品改进：小组将制作好的杆秤做如图丙所示(A、B、C均已固定)的改进，AB长14 cm，BC长3.5 cm，将其改装成测量液体密度的装置，于是对杆秤的刻度进行重新标度，烧杯内液体体积V＝100 mL(液面在标记处)，则AB中点位置，密度应该标__2__g/cm3；进一步发现此装置刻度是__均匀__(选填“均匀”或“不均匀”)的，该密度计可鉴别密度差异不小于__0.2__g/cm3的液体。
eq \(\s\up7(),\s\d5(丙))
三、交流展示 生成新知
杆秤是我国古代劳动人民智慧的结晶，是历史最悠久的衡器之一。如图所示是杆秤的结构示意图。关于秤杆在水平位置平衡时，下列说法正确的是(D)
A.杆秤的工作原理是二力平衡原理
B．使用提纽a比提纽b所能测的最大物体质量更小
C．被测物体质量一定大于秤砣质量
D．使用同一提纽，物体质量越大，秤砣离提纽越远
【解析】A.杆秤的工作原理是杠杆的平衡条件，故A错误；B.秤砣线所在刻度处不变，根据杠杆的平衡条件知，使用提纽a相比使用提纽b，物体的力臂减小，秤砣的力臂增大，物体的重力变大，所测物体质量更大，故B错误；C.根据杠杆的平衡条件知，当秤砣靠近支点，且力臂小于物体的力臂，被测物体质量就可能小于秤砣质量，故C错误；D.使用同一提纽，支点不变，物体的阻力臂不变，根据杠杆的平衡条件知，F砣l砣＋F杆l杆＝F物l物，当F砣、F杆、l杆、l物不变时，物体质量越大，F物越大，秤砣离提纽距离l砣越远，故D正确。