12.2 跨学科实践 制作简易杆秤 作业设计 2025-2026学年人教版物理八年级下册

2026年祁阳市优质教学资源评选活动 八年级下册第12单元第1课《跨学科实践 制作简易杆秤》作业设计 课程基本信息 主备人 袁争荣 祁阳市初中物理名师工作室 课型 新授课 学科 物理 年级 八 学段 初中 版本章节 人教版第12章第2节 作业设计 课标要求 1. 通过科学探究，理解杠杆的平衡条件，能应用它解决实际问题。 2. 能运用杠杆原理，完成“制作简易杆秤”的跨学科实践活动，形成动手实践和科学探究能力。 3. 通过我国传统测量工具杆秤的学习，体会劳动人民的智慧，培养实事求是的科学态度和民族自豪感。 教材分析 本节课是杠杆知识在生活中的典型应用，属于跨学科实践活动。教材从杆秤的工作原理出发，引导学生亲历“设计-制作-调试-标定”的完整实践过程。这不仅是对杠杆平衡条件的巩固和应用，更是一次将物理、数学（刻度划分）、工程（结构优化）和传统文化相结合的综合性学习，对提升学生核心素养具有重要意义。 学情分析 学生已学习了杠杆的五要素和平衡条件，具备了一定的实验探究能力。他们对杆秤这一传统工具有一定的生活感知，但对其背后的科学原理和制作细节并不清楚。八年级学生动手兴趣浓厚，但精细操作和系统分析问题的能力有待提升。因此，作业设计应兼顾趣味性、操作性和思维性，引导学生从“做中学”到“思中悟”。 作业设计思路 本作业设计遵循“基础巩固—实践应用—创新拓展”的递进原则，紧密围绕评价指标： 1. 目标明确，层次分明：分设基础训练、能力提升、拓展创新三个层次，满足不同学生发展需求。 2. 内容丰富，贴近生活：以“杆秤”这一生活载体贯穿始终，选材真实，突出物理知识的实用价值。 3. 科学严谨，创新立意：所有题目基于杠杆原理，表述准确；设计“秤砣磨损”“量程改进”等开放性问题，激发学生批判性思维和创新意识。 4. 效果导向，减负提质：通过实践性作业替代部分重复性纸笔练习，激发学习内驱力，在解决问题中掌握知识，减轻过重学业负担。 作业设计内容 一、基础训练 1. 杆秤是利用杠杆的 原理工作的。如图所示，杆秤的支点是 点（选填“A”“B”或“C”），若要称量更重的货物，应将秤砣由C点往 移动（选填“左”或“右”）。 2. 如图所示，杆秤秤砣的质量为0.1kg，杆秤的质量忽略不计。若杆秤水平静止时，被测物和秤砣到秤纽的距离分别为0.05m、0.2m，则被测物的质量为 kg。若秤砣有缺损时，则杆秤所示的质量值 被测物的真实质量值（选填“小于”“等于”或“大于”）。 二、能力提升 3. “两会”后国家大力提倡地摊经济，小宇放学路过菜市场外面路边好多农民在卖自家种的菜，他们大多使用如图a所示杆秤称量质量。回家后，小宇用根长30厘米的轻质细木棒作秤杆，用0.3kg的铁块作秤砣，在距木棒一端4厘米处系上提纽线，制作了一把简易杆秤如图b所示。 (1)图a中用提纽 可以称得物体质量更大（选填“1”或“2”） (2)将被测物挂上并调节秤砣至图c所示位置时杆秤水平平衡，则被测物的质量为 kg。 (3)如果在自制杆秤上标上被测物体质量的刻度，则所标刻度是 的（选填“均匀”或“不均匀”） 4.立夏时节，有地方的民俗是给小孩称体重。如图所示，小孩和篮子的总 质量为15kg，使用O点的提纽称量，调整秤砣的位置，使杆秤在水平位置 平衡（忽略绳重和杆重），此时OA=4cm，OC=12cm，下列说法错误的是（  ） A．该秤砣的质量为5kg B．若秤砣上沾有泥土，则称量结果偏小 C．若使用B点的提纽称量，杆秤的量程变大 D．若小孩的质量增加，则秤砣向C点右侧移动可使杆秤在水平位置平衡 5. 我们在农贸市场、中药房还能看见杆秤，俗话说“秤砣虽小压千斤”，由此学习小组开展有关杆秤的项目式学习。 【项目任务】制作简易杆秤 【产品制作】 （1）如图甲，用木棒作为秤杆，用细线系一个20g的钩码作为秤砣，把空小盆挂在A点作为秤盘，在B点挂粗绳作为提纽，则 点相当于支点； （2）调节秤砣位置使杆秤水平平衡，标记此时细线的位置，则该位置对应的质量刻度值为 g； （3）在秤盘中逐个添加50g的砝码，当杆秤水平平衡时，记录细线的位置、标记相应的质量，再测出细线距离B点的长度（如下表），根据表中数据，应将250g的刻度值标记在距离B点 cm处。 托盘中砝码总质量/g 50 100 150 200 距离B点的长度/cm 6 11 16 21 【产品使用】 （4）在称重过程中，若杆秤左低右高，如图乙，要将杆秤调至水平平衡，秤砣应往 （选填“左”或“右”）侧移动； （5）为了增大杆秤的量程，你的方法是： （写一种即可）。 三、拓展创新（实践作业，建议周末完成） 【项目式学习：制作一个测量范围为0-500g的简易杆秤】 任务：利用家庭中的废旧材料，制作一个能准确称量0-500g物体的简易杆秤，并用它称量至少三个家中物品的质量。 材料参考：木质衣架/一次性筷子、小药瓶/瓶盖（作秤盘）、钥匙/螺母（作秤砣）、细线、刻度尺、已知质量的物体（如未开封的食盐、牛奶等，用作校准砝码）。 要求： 1. 制作与校准：完成杆秤的制作，并利用已知质量的物体在秤杆上标出0g、100g、200g、300g、400g、500g的刻度。 2. 问题与思考： （1）你在标定刻度时，发现刻度是均匀的吗？结合杠杆平衡条件解释原因。 （2）如果想让你的杆秤量程更大（例如称量1kg的物体），在不更换秤砣的前提下，你可以如何改进？请画出草图说明。 （3）在实际称量时，如果发现杆秤左高右低（秤盘端下沉），应该将秤砣向哪边移动？ 3. 成果展示：拍摄制作过程的照片（至少3张，包括成品图和称量图）或一段1分钟以内的讲解视频，在班级或学习小组群内分享。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $