2020-2021学年高中物理 第三章 传感器 1 传感器教案1 教科版选修3-2

传感器
一、教学目标
1．知识与技能
(1)．知道非电学量转换成电学量的技术意义
(2)．了解传感器的基本概念、组成及其作用
(3)．通过实验探究知道常见传感器的工作原理
2．过程与方法
(1)．自主学习提前完成导学案上的课前预习题
(2)．通过实验探究式学习总结实验结论
3．情感态度与价值观
(1)．通过小组成员合作探究理解科学探究的协作精神
(2)．通过学生亲自去实验操作激发对科学探究的热情
(3)．通过小家的变化到国家的变化激发学生爱国情怀
二、教学重难点
1．教学重点
知道传感器的概念及其作用、通过实验探究理解常见传感器的工作原理2．教学难点
通过实验探究理解常见传感器的工作原理
三、教具准备
1．准备教具：烧杯、冷水、热水、保温瓶、盛水桶、4.5V电池组、热敏电阻、光敏电阻、干簧管、LED小灯炮、蜂鸣器、磁铁、多用电表、水位传感器、光耦传感器、振动小夜灯、小型太阳能路灯
2．自制教具：自录视频、电子门闩、防倾倒警报、焊接实验所需电路
四、教学方法
1．教法：讲授、演示、引导、实验探究、讨论、练习
2．学法：自主学习、合作交流、实验探究、小组交流
五、教学设计
1．引入
播放自录视频（内容：智能家居）后激发大家“我也要做小小发明家”，然后展示科技小制作“电子门闩”，使同学们也想制作这样的小发明、小制作，然后导入传感器2．自主学习（检验）
(1)．传感器
定义：传感器通常是把被测的非电信息，按一定规律转换成与之对应的电信息的器件或装置
组成结构与功能：非电信息→敏感元件→处理电路→电信息（如U、I、f）
(2)．敏感元件的原理
<1>根据感知原理分类
①物理类：基于力、热、光、电磁和声等物理效应．
②化学类：基于化学反应的原理．
③生物类：基于酶、抗体和激素等分子识别功能．
<2>原理：大多数传感器是通过敏感元件把电学量转变为电学量，或转化为电路
的控制开关，从而实现方便的显示、记录、处理和控制．
随堂练习
题1：判断题，正确的打“√”错误的打“×”
A.传感器相当于人的大脑（×）
B.传感器担负着采集信息的任务（√）
C.传感器是力、温度、光、声、化学成分转换为电信号的主要工具（√）
3．实验探究
(1)．分组实验探究一：NTC热敏电阻
结果分析：NTC热敏电阻的电阻值随温度的增加而减小．
特性应用：热敏电阻具有电阻随温度灵敏变化的特性，可以实现对温度的测量，常用于温度传感器．
题2：用多用电表的同一电阻档位测量热敏电阻的阻值时，下列说法正确的是( AD )
A、测热敏电阻时，温度越高，多用电表指针偏角越大
B、测热敏电阻时，温度越高，多用电表指针偏角越小
C、测热敏电阻时，温度越高，热敏电阻的阻值越大
D、测热敏电阻时，温度越高，热敏电阻的阻值越小
(2)．分组实验探究二：光敏电阻
结果分析：光敏电阻的电阻值一般随光照强度的减弱而增大．
特性应用：光敏电阻具有电阻随光线强弱灵敏变化的特性,可以实现对明暗的判断，常用于路灯的自动控制．
题3：不论什么季节，太阳能路灯总能晚上自动亮起，白天自动熄灭，主要是应用了某种传感器来实现的，那是因为 ( BD )
A、主要应用了热敏电阻对光照具有灵敏变化的特性
B、主要应用了光敏电阻对光照具有灵敏变化的特性
C、热敏电阻的电阻值随着环境气温的降低而增大
D、光敏电阻的电阻值随着光照强度的减弱而增大
(3)．分组实验探究三：干簧管
结果分析：干簧管是一种能感知磁场的敏感元件．
应用：干簧管常用于由磁场控制的开关
情感激发（老师引导）
我们课堂上学习的传感器有限，我国自主研发的动车、火箭、卫星上都有成千上万的传感器，其技术含量已经成为全球领先水平，同学们要努力学习，争取到那里为我们的国家做贡献！
4．课堂小结
5．作业设计
(1). 观察生活中含传感器的家用电器，下节课讨论；
(2). 各小组利用传感器设计或制作（创作）一件科技小作品；
(3). 完成本节课导学案及练习册上的课后作业。

六、课后反思
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