《9.手摇卷笔刀》教学设计-2026-2027学年科学六年级上册苏教版

该小学科学教学设计聚焦“复杂机械由简单机械组合而成”核心知识点，通过学生体验小刀、卷笔刀、手摇卷笔刀削铅笔并比较用力、效果等，激发探究其内部结构的兴趣，搭建从生活工具到科学原理的学习支架。 特色以拆解实践为核心，学生拆分手摇卷笔刀识别轮轴、斜面等简单机械，重组验证协同工作，培养科学思维与探究实践能力。小组合作分析其他工具迁移方法，提升学生分析综合能力，为教师提供可操作的探究式教学流程，助力核心素养落地。

课 题 《手摇卷笔刀》 （共 课时） 总第 课时 教学内容 手摇卷笔刀 第___课时 教学目标 科学观念：知道两种或两种以上的简单机械组合在一起，再加上一些其他零部件，就构成了复杂机械；手摇卷笔刀中包含轮轴、斜面等简单机械。 科学思维：能通过拆解、观察和分析，找出复杂机械中蕴含的简单机械，建立“简单机械组合构成复杂机械”的系统思维，发展分析与综合能力。 探究实践：能使用不同工具削铅笔并进行比较；能拆分手摇卷笔刀，观察其内部结构和各部件的工作方式；能分析各部件之间的协同工作原理。 态度责任：体会工具改进与创新对提高工作效率的意义。 教学重点与难点 教学重点：通过拆解和分析手摇卷笔刀的内部结构，找出其中包含的简单机械，理解复杂机械由简单机械组合而成。 教学难点：理解复杂机械中多个部件如何协同工作，实现单一简单机械无法完成的功能。 教学方法 实验操作法、观察法、拆解法、小组合作法、讨论法 教学准备 教师材料：课件（三种削笔工具对比图、卷笔刀拆解结构图、常见工具图）、手摇卷笔刀实物、已拆解部件、电动卷笔刀 学生分组材料：小刀、卷笔刀、手摇卷笔刀、待削铅笔若干支、记录单、螺丝刀（用于拆解）、放大镜 学生活动设计 分别用小刀、卷笔刀、手摇卷笔刀削铅笔→记录使用感受→放慢动作观察削笔流程→拆解手摇卷笔刀主要部件→观察内部结构→识别简单机械→研究刀片工作状态→拆解夹笔器研究铅笔持续前进原理→重新组装理解协同工作→用同样方法研究其他工具。 教 学 过 程 设计意图 一、情境导入——削铅笔的工具演变（约6分钟） 1.问题导入 （1）教师出示一支需要削的铅笔：“同学们，要削一支铅笔，通常可以用哪些工具？” （2）学生回答：小刀、卷笔刀、手摇卷笔刀、电动卷笔刀…… （3）教师：“这些工具削铅笔的效果一样吗？今天我们首先来体验一下。” 2.实践体验 （1）学生分组活动：分别用小刀、卷笔刀和手摇卷笔刀削铅笔。 （2）教师巡视，提醒使用小刀时注意安全。 （3）记录使用感受： 评价维度 小刀 卷笔刀 手摇卷笔刀 用力大小 使用难度 削铅笔效果 削铅笔速度 安全性 3.交流分享 （1）各组汇报使用感受，比较三种工具的优缺点。 （2）教师总结：手摇卷笔刀操作简单、省力、效果均匀，是小刀和普通卷笔刀的改进版本。它内部藏着什么秘密？今天我们就来研究——手摇卷笔刀是如何工作的。 （3）板书课题：第1课 手摇卷笔刀。 二、探究手摇卷笔刀的结构与工作过程（约8分钟） 1.观察工作流程 （1）教师发放手摇卷笔刀（每组一个），学生分组观察。 （2）教师引导：“用手摇卷笔刀削一支铅笔，放慢动作，关注削铅笔的整个流程。” （3）学生操作并口述流程： 拉开活动盖板 → 捏住夹笔器 → 插入铅笔 → 摇动手柄 → 削铅笔完成 2.认识主要部件 （1）教师出示手摇卷笔刀结构图（或展示已拆解部件），引导学生认识： 手柄（摇动的部分） 夹笔器（夹持铅笔的部分） 活动盖板（固定夹笔器的盖子） 储屑盒（收集木屑的部分） 刀片（削铅笔的核心部分） 旋钮（调整刀片位置） 3.初步推测 （1）教师提问：“用手摇动一个手柄，就能把铅笔削尖，你认为卷笔刀里面可能包含哪些简单机械？” （2）学生推测：可能有轮轴（手柄转动）、可能有斜面（刀片）。 （3）教师：“你们的推测对不对？我们拆开来看看！” 三、拆解分析——寻找简单机械（约10分钟） 1.拆解卷笔刀 （1）教师指导分组拆解手摇卷笔刀，观察内部结构。 （2）学生用螺丝刀小心拆开卷笔刀外壳。 2.观察与识别 （1）教师引导学生观察拆开的部件，寻找其中包含的简单机械： 部件 包含的简单机械 功能说明 手柄（摇柄） 轮轴 手摇动手柄（轮） 带动内部转轴（轴）转动 刀片与铅笔接触面 斜面 刀片以斜面方式切削铅笔， 刃口斜劈木料 夹笔器（螺纹部分） 斜面（螺旋） 螺纹是变形的斜面 使铅笔均匀前进 （2）教师强调：手摇卷笔刀将多种简单机械组合在一起，实现了快速削笔的功能。 3.研究刀片的工作状态 （1）实验操作：把铅笔插进卷笔刀的刀头，转动旋钮，观察刀片的工作状态。 （2）学生观察并记录。 （3）教师提问：“为什么有时削不了？怎样才能正常削铅笔？” （4）学生讨论：铅笔需要被夹笔器固定并持续推进，刀片才能连续切削。 4.研究夹笔器的工作原理 （1）教师：“削铅笔时铅笔是如何持续前进的？” （2）学生拆解夹笔器零件，观察螺纹结构。 （3）发现：夹笔器上的螺纹（斜面）在旋转时推动铅笔持续向前，不断接触刀片进行切削。 5.区分简单机械与复杂机械 （1）教师讲解：我们已经学过杠杆、滑轮、轮轴、斜面等简单机械。两种或两种以上的简单机械组合在一起，再加上一些其他零部件，就构成了复杂机械。手摇卷笔刀就是由轮轴和斜面等简单机械组合而成的复杂机械。 （2）板书：简单机械 + 简单机械 + 其他零部件 → 复杂机械。 四、重组与验证——协同工作（约6分钟） 1.重新组装 （1）学生分组将拆解的卷笔刀零件重新组装起来。 （2）注意：零件安装顺序和位置要正确，否则卷笔刀无法正常工作。 2.再次使用验证 （1）组装完成后，再次用这支卷笔刀削铅笔。 （2）体会：各部分是如何协同工作的？ 夹笔器螺纹（斜面） 推进铅笔 → 手柄（轮轴） 带动刀片转动 → 刀片（斜面） 切削铅笔 3.协同工作分析 （1）教师引导：每个部件单独使用都无法完成削笔工作，但组合在一起就能高效削笔。这就是复杂机械的价值——各部件协同工作，完成单一简单机械无法完成的任务。 五、拓展应用——分析其他常见工具（约8分钟） 1.迁移方法 （1）教师出示教材中的五种工具图：开瓶器、订书机、蔬菜粉碎器、水果削皮器、胡椒研磨器。 （2）教师：“用研究手摇卷笔刀的方法研究这些常见的工具，分析它们的工作原理。” 2.小组选择分析 （1）每个小组选择一种工具进行分析，思考： 它由哪些部件组成？ 各部件分别属于哪种简单机械？ 各部件是如何协同工作的？ （2）教师提醒：可以借助实物或图片进行分析。 3.汇报交流 （1）各组汇报分析结果： 工具 包含的简单机械 工作原理简述 开瓶器 杠杆 支点、动力点、阻力点的杠杆原理 订书机 杠杆 利用杠杆将订书钉压入纸张 蔬菜粉碎器 轮轴 手柄转动带动刀片旋转 水果削皮器 斜面 刀片斜面切削果皮 胡椒研磨器 轮轴 + 斜面 轮轴带动研磨盘转动，斜面研磨胡椒 （2）教师总结：许多工具都是多种简单机械的组合，体现了“组合”的设计智慧。 六、延伸了解——电动卷笔刀与小家电（约4分钟） 1.观看与比较 （1）教师出示电动卷笔刀（或播放使用视频）。 （2）教师：“在手摇卷笔刀的基础上，人们又发明了电动卷笔刀。它增加了什么部件？”（电动机代替手摇） （3）学生讨论：电动机作为动力源替代手摇操作，进一步提高了削笔效率，但内部切削部分仍保留简单机械原理。 2.课后观察任务 （1）教师布置作业：“找一找常见的小家电，观察它们是如何工作的。例如手持电风扇、电动剃须刀、电动牙刷。” （2）引导学生思考：这些小家电中包含哪些简单机械？电动机驱动了什么部件？ 七、课堂总结与作业布置（约3分钟） 师生共同总结 （1）手摇卷笔刀主要由手柄、夹笔器、刀片、储屑盒等部件组成。 （2）包含的简单机械：轮轴（手柄转动轴）和斜面（刀片切削、螺纹推进）。 （3）两种或两种以上的简单机械组合在一起，就构成了复杂机械。 （4）复杂机械的价值在于：各部件协同工作，完成单一简单机械无法完成的任务。 （5）研究复杂机械的方法：观察工作流程→拆解部件→识别简单机械→分析协同工作原理→重组验证。 通过亲身体验三种削笔工具，让学生感受技术产品的改进过程，激发对手摇卷笔刀内部工作原理的好奇心。 通过观察工作流程和认识部件，建立对手摇卷笔刀的整体认识，为后续拆解和分析做准备。 通过动手拆解，让学生直观发现简单机械在复杂机械中的存在，理解“组合”的概念，建立从简单到复杂的认知框架。 通过重组和再次使用，让学生体会复杂机械的整体性——“1+1>2”的系统效应。 将分析方法迁移到其他工具上，巩固“简单机械组合成复杂机械”的概念，培养举一反三的能力。 延伸到小家电领域，让学生了解工具发展的方向和趋势，体会技术进步与需求的关系。 梳理本课核心知识，总结研究复杂机械的一般方法。 作业设计： 基础作业（必做） ：向家人介绍手摇卷笔刀中包含哪些简单机械，它们分别起什么作用。 拓展作业（选做其一） ： 1　 找一找常见的小家电（如手持电风扇、电动剃须刀、电动牙刷），观察它们是如何工作的，写一段观察记录。 2　 从教材中五类工具中选一种，画出它的工作示意图，标注简单机械的类型。 板书设计： 第9课　手摇卷笔刀 一、三种削笔工具对比 小刀、卷笔刀、手摇卷笔刀 → 手摇卷笔刀更省力、更均匀 二、手摇卷笔刀的结构 手柄 + 夹笔器 + 刀片 + 储屑盒 三、简单机械的组合 手柄 → 轮轴 刀片 → 斜面 夹笔器螺纹 → 斜面（螺旋） [简单机械] + [简单机械] + 零部件 ↓ [复杂机械] 四、手摇卷笔刀的工作流程 手柄转动（轮轴）→ 刀片旋转（斜面切削） 夹笔器推进（螺纹斜面）→ 铅笔削尖 五、研究复杂机械的方法 观察工作流程 → 拆解部件 → 识别简单机械 → 分析协同工作 → 重组验证 学科网（北京）股份有限公司 $