传感器及其工作原理说课

传感器及其工作原理说课稿

尊敬的各位评委，各位老师，大家好！我说课的题目是《传感器及其工作原理》，选自于人教版高中物理选修3-2第六章中的第一节。我将分别从“什么是传感器”，“光敏电阻”“热敏电阻和金属热电阻”，“霍尔元件”这四个部分来谈谈我的教学设计。

一．新课引入

首先是新课引入，因为传感器对大多数学生来说是首次接触，为了消除他们学习陌生概念的心理障碍,我先播放了这样一段视频。用视频中的内容告诉学生，无论是日常的生产生活，还是高尖端技术领域，都离不开一类重要器件传感器。让学生初步形成传感器的概念,感受传感技术在信息时代的作用,激发学习热情.

二．什么是传感器

1.接着我给学生展示了一个小魔术贪吃的小狗。学生必定好奇:电子狗怎么感知到了骨头的存在？这时学生的猜测各种各样,课堂气氛被调动了起来.当我向学生展示骨头里其实藏有一个小磁铁时,学生会立刻想到:小狗身上一定装有一个由磁铁控制的开关。打开蝴蝶结下的秘密,指出这个开关就叫干簧管,在教师的引导下学生分析干簧管的结构及工作原理。得出：当磁铁靠近干簧管时，两个簧片由于被磁化而接通，干簧管能通过感知磁场来控制电路的通断

2.继续向学生展示声控灯的实验，灯的亮灭由声音控制,有了上个实验做铺垫，学生容易分析出，声控灯中的元件能把声音信号转换为电信号。

通过这两个简单有趣的实验,使学生对传感器有了一定的感性认识,进而再概括出传感器的一般概念：（现代技术中，我们可以利用一些元件设计电路，它能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学量，并能把它们按照一定的规律转换为电压、电流等电学量，或转换为电路的通断。）这样做的优点是：把非电学量转换为电学量以后，可以很方便地进行测量、传输、处理和控制。

为了巩固学生对传感器概念的理解,引导学生分析生活中利用传感器的例子,如电子称,自动门,烟雾报警器等,以上这一教学过程是通过实验的方法引出传感器的概念,不仅符合学生的认知规律,也充分展现了新课程的让物理贴近生活,让物理走向社会的理念.

接着带领学生认识一些制作传感器的元件，这也是本节课的重点内容

三．认识一些制作传感器的元件

1. 光敏电阻

我先给学生展示了利用一个机器人灭火时机器人是如何找到火源的实验，

在他的头部我安装有一个光敏电阻,与之相连的是一个我们自制的数字电

压表传感器，电压表的示数可以通过大屏幕显示出来，用灯泡来代替火源，

学生会观察到随着机器人身体的转动，电压表的示数也在变化，当机器人

正对光源时

电压表示数最小，说明找到火源。通过这个实验首先使学生得出光敏电阻

是能感知光照强弱的敏感元件,接着给学生展示机器人内部电路图,让学生

结合刚才的实验现象探究光敏电阻阻值与光强的关系

结论：光照变强，电阻减小;光照变弱，电阻增大

并理解光敏电阻的工作原理:能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量

关于半导体导电的机理,我采用让学生课下自学的方法去了解,进而理解光敏电阻在光照射下电阻变化的原因。有些物质，例如硫化镉，是一种半导体材料，无光照时，载流子极少，导电性能不好；随着光照的增强，载流子增多，导电性变好。）

以上这一教学过程，通过引入了一个机器人寻找火源的实验,既让学生自主探究出了光敏电阻的特性,又感悟到了基础知识学习和应用的重要性,实现了高效课堂,轻松完成了本节课的第一个重点内容。

2. 热敏电阻和金属热电阻

在热敏电阻和金属热电阻这一块,我同样是以实验的方式展开教学的，我分别给学生演示了两个实验,第一个实验是我自制的高温报警器，打开电源给他加热,…警报器发出警报声;继续演示第二个实验,这是一段钨丝,当把开关闭合后,灯泡正常发光,,给钨丝加热,学生会观察到灯泡亮度明显变暗.通过这两个实验,学生首先不

难分析出报警器和这个电路中都有一个感知温度的敏感元件,这时我告诉学生报警器里用的是半导体材料制成的热敏电阻,而第二个电路里的钨丝是金属热电阻,接下来让学生采用分组实验的方法去探究这两种材料的电阻与温度的关系？学生根据实验记录绘制出来热敏电阻和金属热电阻的rt图线，让学生结合图线通过回答下面两个问题

1. 当温度升高时，这两种电阻将发生怎样的变化？

2.如果变化相同的温度，这两种电阻哪个将明显地变化？

归纳总结出这两种材料的电阻制成的温度传感器在使用功能上各自优缺点

设计目的：应用分组探究式的学习方法，充分发挥教师的主导作用，突出学生的主体地位，锻炼了学生自主学习和总结的能力，让学生印象深刻的突破了本节课的第二个难点问题。

3. 霍尔元件

有关霍尔元件的知识学生在磁场一章已经有了一定的了解，这里再次提到会比较容易接受。所以我先用动画引导学生熟悉完霍尔元件的工作原理之后,让学生自行推导出霍尔电压，并使学生明白,对于一个霍尔元件,d.k均为定值,若保持电流不变,霍尔电压与b成正比,这时利用霍尔元件就能够把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量。

物理来源于生活,应用于生活,给学生举例汽车里的油门踏板脚踏和电动车调速转把用到的大多是霍尔元件,培养学生的应用意识

这样设计的目的是：通过多媒体动画展示结合学生自主探究的教学方法不仅使抽象的物理知识更形象化，具体化，清晰化，更让学生体验到学以致用的喜悦,顺利完成了本节课的第三个问题

四．课堂小结。在小结阶段,与学生一起回顾教学过程。建构比较完整的知识体系。

五、最后我给学生布置了两个研究性课题。打破习题练习的常规，布置研究性课题，有助于培养学生理论联系实际、动手实践、科学研究等能力。

这是本节课的板书设计

教学评价：本节课采用了大量的实验，课堂生动有趣，通过教师的引导，学生在对问题探究中相互交流、讨论，得出结论。既促进了师生之间、生生之间的合作互动，又培养了学生的知识迁移能力和创新应用能力。