任务单：第2节 跨学科实践：制作简易杆秤初中物理人教版（2024）八下

跨学科实践： 制作简易杆秤 学习任务单
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学习任务
【新课导入】 天平可以称量物体的质量。不知道你想过没有，要使用天平测量质量较大的物体，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。 现在市面上还有很多人使用杆秤，我们一起来看看。 【项目提出】 那你知道杆秤是怎么制作的吗？我们一起来了解一下。 学习了杠杆平衡条件的知识，你也能制作一个简易杆秤。 【项目分析】 本环节要明确制作简易杆秤需要完成以下任务。 了解杆秤的结构及其使用方法。 设计一个简易杆秤，能够用它称量物体的质量。 根据设计方案，选择合适的材料，完成简易杆秤的制作。 杆秤的结构： 由带有秤星的__________、__________（砝码）、__________、__________等组成。称量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。 二、杆秤的原理：杆秤的制作基于杠杆原理：动力×动力臂=阻力×阻力臂，F1l1＝F2l2。 （1）推导杆秤的原理 在杆秤中，提纽O为支点，被测物的重力F2为阻力，秤砣的重力F1为动力，通过调整秤砣的位置使秤杆保持水平平衡，从而便可以测量出物体的质量。（忽略秤杆和秤盘的重力） F1l1＝F2l2，G砣l1＝G物l2，m砣gl1＝m物gl2，m砣l1＝m物l2。 物体的质量： 三、杆秤的使用方法 称量时，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。 要制作杆秤，我们需要考虑几个关键问题。 选择哪些材料制作秤杆和秤盘？ 如何确定提纽和秤盘的位置？ 如何确定零刻度线及其他刻度线？ 【项目实施】 一、选择哪些材料制作秤杆和秤盘？ 常见、易获取、方便刻槽、方便标记刻度线 简易杆秤材料参考：一根长度约为40 cm的木制筷子，一个小盆，一个20 g钩码，一个100 g砝码，细线若干，一把刻度尺，一支记号笔等。 二、如何确定提纽和秤盘的位置？ 确定提纽位置：在筷子的一端刻一个槽 A，在距离槽 A 稍近处再刻一个槽 B。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。 三、如何确定零刻度线及其他刻度线？ （1）用细线系一个 20 g 的钩码，作为秤砣。调节秤砣的位置使秤杆平衡，这时细线在秤杆上的位置为秤的定盘星 O，用记号笔标记此位置。 （2）在秤盘中放 100 g 砝码，手提提纽，并调节秤砣的位置使秤杆平衡。此时，标记秤砣细线在秤杆上的位置 C，并记为 100 g。在定盘星O 到 C 之间均匀地画上 49 条刻度线，每一格就表示 2 g。 任务四：展示交流 用制作好的杆秤称量一些物体的质量，再与用天平称量的结果进行比较。比一比谁制作的杆秤称量更准确。 想一想，怎样提高称量的精度 你能改变提纽的位置和秤砣的质量，制作一个可以称量更大质量的杆秤吗 1.提高杆秤称量精度的方法 （1）使用质量较小的秤砣； （2）增大提钮到秤盘之间（AB）的距离； 2.增大杆秤的测量范围的方法 （1）增加秤砣重量； （2）减小提钮到秤盘之间的距离； （3）增加秤杆长度。 制作简易杆秤评价表 评价项目评分标准自评 （5分）他评 （5分）功能实现杆秤能较准确测出物体质量材料环保材料环保、废物利用外观设计作品外形美观、大方，结构牢固团队合作团队成员分工明确，协作默契，共同解决问题劳动态度认真、责任心强、积极性和专注度高合计