人教版（2024新版）八年级下册物理第十二章第2节《跨学科实践 制作简易杆秤》教案 教学目标 物理观念:在制作简易杆秤的过程中,加深对杠杆五要素的理解,知道“小小秤砣压千斤”的道理;了解简易杆秤的原理和使用方法。 科学思维:学生通过运用杠杆平衡条件推导验证杆秤的刻度是均匀的。 科学探究:利用杠杆的平衡条件制作简易杆秤,使用简易杆秤称量不同物体的质量。 科学态度与责任:能够客观评价自己的作品以及自己在制作简易杆秤过程中的表现,并进行思考和改进;通过制作杆秤了解中国优秀的传统文化,以及古代科技文明的发展,增强文化自信和民族自豪感。 教学重难点 教学重点:简易杆秤的制作。 教学难点:简易杆秤零刻度线和刻度的确定。 教学准备 教师准备:教学课件、杆秤实物。 学生准备:筷子、钩码、砝码、细线、小盆、剪刀、美工刀、工字钉、刻度尺、记号笔等。 教学过程 教学环节 设计意图 一、项目提出 播放视频“古代秤杆的智慧”。 杆秤是人类发明的各种衡器中历史最悠久的一种。在我国湖南长沙东郊楚墓出土的文物中,就有它的身影。古时候,人们在生活中买卖商品离不开它。 介绍其他杆秤:八两秤、药店的秤等。杆秤的制作是即将消失的传统工艺,为现代生活留下许多丰厚的历史文化积淀。今天我们来学习制作简易杆秤,并且利用简易杆秤来称量物体的质量。 通过播放视频,导入本课关于“杆秤”的课题,初步了解相关概念 二、项目分析 (一)展示杆秤实物,同时课件展示杆秤,阅读课本,了解杆秤的组成及使用方法。 学生:杆秤由带有秤星的秤杆、秤砣、秤盘、提纽等组成。 学生:称量时被称物体放在秤盘中,移动系秤砣的挂绳使秤杆平衡,根据挂绳所处的位置就可以读出被称物体的质量。 教师介绍杆秤读数的方法,学生称量物体的质量,并且读数。 (二)分组讨论:要制作简易杆秤需要考虑的几个关键问题。 1.根据杆秤的结构,列出制作杆秤需要哪些材料,分别代表杆秤的哪个结构 筷子———秤杆 钩码———秤砣 细线———提纽 小盆———秤盘 记号笔、小刀、刻度尺、质量不同的砝码———标记刻度 2.如何确定杆秤的零刻度(定盘星) 用细线系一个20 g的钩码,作为秤砣。提起提纽,调整秤砣的位置;当秤杆达到平衡时,细线所在的位置就是秤的零刻度线(O),也就是平衡点。用记号笔在这里做一个记号。这一步骤决定秤的制作精确度。 了解杆秤的组成部分以及称量方法,为顺利制作简易杆秤打好基础 3.如何确定出杆秤上的其他刻度 找到杆秤的零刻度线后,在秤盘中放100 g砝码,移动系秤砣(钩码)的挂绳使杆秤平衡,用记号笔标记挂绳的位置,在相邻刻度线之间进行均分,分成10格(或5格),就可以得到每一格表示的质量(分度值)。 4.杆秤上的刻度是否均匀(课件进行展示) 选杆秤上提纽处O点为支点,A为秤盘悬挂点,C为杆秤重心点,B为零刻度线,在这个位置上,挂上秤砣,不在秤盘中放物体时,杆秤正好平衡,由杠杆的平衡条件得G盘×OA=G砣×OB+G杆×OC①;将重物放在秤盘内,移动秤砣至D点杠杆平衡,由杠杆平衡条件得(G盘+G)×OA=G砣×OD+ G杆×OC②;②-①得G×OA=G砣×BD,G=×BD,G=mg,所以m=×BD,为定值,m与BD成正比,所以杆秤上的刻度是均匀的。 加深对杠杆平衡条件的理解,从理论上推导杆秤的刻度是均匀的 三、项目实施 制作过程: (一)制作 1.取一根筷子当作秤杆。 2.用小盆当作秤盘,在小盆边缘用工字钉均匀扎三个小孔,用细线拴好并吊起。 3.在秤杆一端刻一槽A,距离槽A稍近处再刻一槽B。 4.把小盆挂在槽A处作为秤盘,在槽B处系一根细线作为提纽。 5.取一个20 g的钩码拴上细线作为秤砣。 (二)刻度 1.秤盘(不放物体)、秤砣分别位于提纽的两侧,用提纽提起秤杆,调节秤砣的位置,使秤杆水平平衡,标记(或刻下)所在的位置,就是杆秤的零刻度线(定盘星)。 2.在秤盘放入50 g的砝码,手提提纽,调节 ... ...
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