青岛版（2017年）科学六年级下册
《专用工具》教学设计
课题
6.20专用工具
课型
新授课
教学目标
科学观念：
知道完成某些任务需要特定的工具，如核桃夹、订书机等；了解核桃夹的结构是怎样与其功能相适应的。认识生活中其它常见的专用工具。
科学思维：
能基于所学的知识，通过观察、实验等方式获取有关专用工具的信息。
探究实践：
能表现出对专用工具的结构、功能、变化及相互关系进行科学探究的兴趣。
态度责任：
了解人类的需求是科学技术发展的动力之一。
教学重难点
重点：认识到专用工具是人们在需求下发明出来的。
难点：发现概括核桃夹开核桃的优点。
教学环节
教学过程
课堂导入
一、问题与猜测
师：怎样轻松打开核桃且保持果仁完整？
情境导入
展示完整核桃和破碎的核桃仁，提问：“如何打开核桃，既省力又能让果仁保持完整？”
学生自由发言，教师记录猜想（如用锤子敲、用门夹、用工具压）。
明确任务
提出探究问题：“哪些工具更适合完成这个任务？工具的不同结构是否影响效果？”
板书课题。
课
程
学
习
探究与实践
活动一：核桃夹各部分有什么功能？
吃核桃时，用手捏不开怎么办？你们用过哪些工具？”
展示核桃夹、钳子、锤子等工具，请学生猜测哪种最省力。
引出任务：
“为什么核桃夹能轻松夹碎核桃？它的结构有什么秘密？”
分组观察*
每组发放核桃夹（完整或拆分部件），完成观察记录表：
|部件名称|形状/材料|可能的功能|
|--------------|----------------|----------------|
|手柄|长条形、塑料/金属|用手按压|
|凹槽夹片|锯齿状、金属|固定并压碎核桃|
|支点轴|金属圆柱|连接手柄，转动|
拆解与组装
教师演示拆解步骤（如拧下支点轴螺丝），学生尝试组装并讨论：
如果去掉凹槽的锯齿，还能夹住核桃吗？”
“支点轴的位置对省力有什么影响？”
结合杠杆原理图，分析核桃夹属于省力杠杆：
支点：手柄连接的轴心。
施力点：手按压的位置（长手柄末端）。
阻力点：凹槽夹片接触核桃的位置。
关键设计：
长手柄放大力量，凹槽锯齿增大摩擦力，防止核桃滑动。
活动二：试一试哪种工具效果更好？
对比不同工具的效果
分组实验
每组尝试用三种工具（核桃夹、钳子、小锤）打开核桃，记录：
使用工具的难易程度（省力/费力）。
果仁完整度（完整/破碎）。
工具的结构特点（如手柄长度、接触面形状）。
数据分析
汇总全班数据，讨论：
哪种工具最省力？为什么？（引导发现核桃夹的杠杆原理）
哪种工具果仁最完整？分析工具结构（如凹槽设计贴合核桃形状）
活动三：认识多种多样的专用工具。
师：大家见过哪些工具？它们能帮我们做什么？”
展示图片（血压计、千斤顶等），请学生猜测用途。
分组任务：每组观察1-2种工具，完成表格记录（工具名称、用途、使用步骤、可能涉及的原理）。
实验活动：
订书机：让学生装订不同厚度的纸张，观察钉子如何穿透并弯曲。
瓷砖吸盘：尝试用吸盘提起光滑瓷砖或玻璃板，讨论“为什么吸盘能吸住东西？”
千斤顶（模型演示）：教师操作千斤顶顶起重物（如书本堆），观察高度变化。
血压计（视频或图片）：展示医生测量血压的过程，解释“充气袖带如何感知血液流动”。
科学原理揭秘
订书机：通过动画演示杠杆原理（支点、施力点、阻力点）。
瓷砖吸盘：用气球模拟吸盘，挤压排出空气后吸附桌面，说明“大气压强产生吸力”。
千斤顶：对比液压和机械结构，用注射器演示“液体不可压缩，传递压力”（帕斯卡定律）。
血压计：简单解释“气压变化与血液流动的关系”。
安全贴士：
订书机：小心钉子尖锐，不可对准他人。
千斤顶：顶起重物需专业人员操作，不可钻入下方。
吸盘：检查表面是否平整，避免脱落。
创意挑战：
“你能设计一种新工具，帮人们解决什么问题？”（如自动整理书本的订书机、可测身高的智能血压计）。
课后拓展
家庭任务：观察家中工具（如螺丝刀、开瓶器），记录用途并尝试解释原理。
课堂
小结
知识梳理
专用工具的特点：功能专一、结构特殊、高效安全。
工具设计的关键：明确需求、分析结构、优化材料。
生活链接
提问：“你还见过哪些专用工具？它们解决了什么问题？”（如指甲剪、削皮器）
板书设计
专用工具
1.特点：专一功能、特殊结构、高效安全
2.核桃夹的秘密：
杠杆原理（支点、用力点、阻力点）
凹槽设计贴合核桃形状
3.设计三步曲：
明确需求→设计结构→优化材料
教学反思
通过对比实验直观呈现专用工