第12章 第2节 跨学科实践：制作简易杆秤-【名校作业】2025-2026学年八年级下册物理同步教案（人教版·新教材）

第2节  跨学科实践：制作简易杆秤

【核心素养目标】

物理观念

利用杠杆的平衡条件制作简易杆秤。

科学思维与探究

分析杆秤结构，结合杠杆的平衡条件，小组合作设计、制作简易杆秤。

科学态度与责任

1.了解我国古代的称量工具——杆秤，体会古代劳动人民的智慧，增强民族自信心。

2.设计、制作简易杆秤，培养学生设计实验、动手操作、交流反思的科学探究能力，和团结协作、严谨认识、坚持不懈的科学态度与责任。

【教学重点】

设计、制作简易杆秤。

【教学难点】

设计简易杆秤。

【教学方法】

讲授法、讨论法、演示实验法、列举实例法等

【教学准备】

一根长度约为40cm的木制筷子，一个小盆，一个20g钩码，一个100g砝码，细线若干，一把刻度尺，一支记号笔等。

 

 

 

一、引入新课

教师：复习提问，上节课，我们学习的托盘天平是等臂杠杆，可以用天平测量物体的质量。生活中，要使用天平测量质量较大的物体(比如100 kg的物体)，是不是很不方便？“秤砣虽小压千斤”，我们的祖先很早就用杆秤解决了这样的问题。《墨子》有“权重相若也，相衡则本短标长”之句，认为讲的就是杆秤，权就是“秤砣”。结合前面学的杠杆平衡条件的知识，你也能制作一个简易杆秤。

二、新课教学

1.项目分析

教师：杆秤是我国古代衡重的基本量具。请同学们观察图片，了解杆秤的结构。

杆秤结构：杆秤由带有秤星的秤杆、秤砣(砝码)、秤盘、提纽等组成。

学生：观察图片，认真听讲，了解杆秤的结构。

教师：引导学生理解“定盘星”的含义：所称质量为零时、秤杆水平平衡时，秤砣所悬挂的位置为杆秤零刻度线（定盘星）。

学生：了解“定盘星”的含义。

教师：播放视频，人们如何使用杆秤。请同学们认真观看视频，理解“定盘星”并总结使用方法。

学生：认真观看视频，理解“定盘星”，思考、讨论并总结使用方法。用杆秤称量物体时，将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：展示杆秤，请同学代表上台体验、展示，引导其他学生观察，了解杆秤的原理、刻度、单位等。

学生：学生代表上台体验、展示，其他学生观察。了解杆秤的原理、刻度、单位等。

教师：展示提供的材料，请同学们思考，制作简易杆秤需要哪些材料？（一根筷子，一个小盆，砝码，细线若干，一把刻度尺，一支记号笔、剪刀等。）

学生：根据对杆秤结构的了解，思路、讨论，选择实验器材。选择木制筷子作为秤杆，小盆作为秤盘，钩码作为秤砣，用细线制作提纽和挂绳，用刻度值和记号笔标记刻度等。

教师：请同学们设计并制订具体的制作方案。问题引导学生制订方案。

 提问：

问题1：秤盘挂在杆秤哪里？提纽固定在哪？

问题2：如何确定“定盘星”位置？

问题3：怎样在秤杆上刻线？

学生：思考、讨论、制订具体的制作方案。

回答1：秤盘挂在木制筷子较粗的一侧。提纽靠近筷子较细一端。

回答2：在秤杆上挂上秤盘，提纽和秤砣，秤盘上不放物体，提起提纽、移动秤砣，使秤杆水平平衡，秤砣所悬挂的位置为杆秤零刻度线（定盘星）。

回答3：在秤盘上放不同质量的砝码，移动秤砣，秤杆水平平衡时，标记秤砣悬挂点位置及秤盘内砝码质量，此位置对应秤盘中砝码的质量。

教师：请同学们思考，秤杆上刻线是否均匀？如何实验验证？

学生：思考、交流，猜想刻线均匀。可以在秤盘上依次放10 g、20 g、30 、40 g…90 g砝码，移动秤砣，秤杆水平平衡时，标记秤砣在秤杆上所在位置，此位置为秤盘中砝码的质量。观察并测量秤杆上刻线的距离，从而验证猜想。

教师：展示提前做好的数据与图像，总结：秤杆上各刻度线到定盘星的距离与秤盘内物体的质量成正比。

利用杠杆的平衡条件理论推导。在使用杆秤时，我们让杆秤水平平衡，我们以秤盘悬挂点到提纽的位置为动力臂，则提纽到秤砣悬挂点的距离为阻力臂。动力臂一定，阻力（秤砣的重力）一定，根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2可知，动力与阻力臂成正比，也就是秤杆上各刻度线到定盘星的距离与秤盘内物体的质量成正比。