《傳感器》教學設計教學目標：目標1、通過常用體溫計與紅外線體溫計測量時間的明顯的差別，讓學生體會傳感器的帶來的方便。目標2、通過觀察智能聲控開關、自動感應門、智能機器人視頻，初步形成傳感器的概念，感受傳感技術在信息時代的作用與意義。目標3、通過學生分組小實驗，了解光敏電阻，熱敏電阻荷霍爾元件的性能，了解其工作原理。經歷探究的過程，培養學生的合作能力、動手實驗能力和觀察能力。目標4、通過電子秤、電飯鍋、話筒、火災報警器動畫演示，進一步了解傳感器在生活中的應用。教學重點1、學生通過實驗了解光敏電阻、熱敏電阻、霍爾元件的特性。2、傳感器在生活中的應用。教學難點分析傳感器應用電路的工作原理教學方法學生小組實驗、探究、討論、視頻演示教學用具多用電表、光敏電阻、熱敏電阻、紙杯、熱水、手電筒教學過程設計：教師活動學生活動點評教學環節一：導入新課紅外線體溫計現場測試體溫播放視頻，了解生活中的傳感器實例，視頻一：自動感應門視頻二：智能聲控開關視頻三：智能機器人1、現場演示體溫傳感器（紅外線體溫計）讓學生感受到傳感器的方便快捷2、觀看三個視頻，從中找出它們的共同點，學生先個人獨立思考，然后小組交流從學生熟悉的生活實例導入新課，容易激發學生學習興趣，引起求知欲望。學生列舉類似實例，可以讓學生知道物理就在我們身邊。教學環節二：傳感器及其工作原理1、什么是傳感器？傳感器是指這樣一類元件：它能夠感受諸如、、、、等非電學量，并能夠把它們按照一定的規律轉換為便于傳送和處理_、等電學量，或轉換為________。這樣就可以很方便的進行測量、傳輸、處理和控制。學生觀察教師出示的傳感器實物或圖片，認識其外形和結構。通過實物或圖片，以增強學生的感性認識。2、干簧管（演示實驗）：原理：當磁體靠近干簧管時，兩個簧片被磁化，相互吸引而接通，干簧管能起到開關的作用。4、學生通過觀看干簧管實驗視頻，了解干簧管的工作原理，從這三個實驗中讓學生歸納總結得出這些元件的特性，有助于學生建立傳感器的概念，在大量實驗事實中建立物理概念，學生就不覺得概念抽象，同時遵循了物理概念建立的一般原則。（即概念是存在于一定的物理背景中的）通過小組同學配合實驗，目的是培養學生合作的能力。3、光敏電阻（學生小實驗）實驗器材光敏電阻、多用電表、手電筒光照強度光照強度（弱）光照強度（中）光照強度（強）電阻阻值實驗結論原因解釋光敏電阻能夠把這個光學量轉換為________這個電學量．5、學生分組進行小實驗，通過多用電表測量光敏電阻在不同光照強度下的電阻值，通過實驗數據，總結出光敏電阻的特點。4、熱敏電阻、金屬熱電阻（學生分組小實驗）實驗器材熱敏電阻、多用電表、熱水不同溫度常溫下溫度升高（加熱水）電阻阻值實驗結論原因解釋熱敏電阻或金屬熱電阻能夠把這個熱學量轉換為______這個電學量．6、學生進行分組小實驗，通過多用電表測量出常溫下和高溫下熱敏電阻的阻值，總結出熱敏電阻的特點，并進行交流。5、霍爾元件霍爾元件能夠把這個磁學量轉換為________這個電學量．7、通過小組討論，了解霍爾元件的工作原理。6、常見傳感器敏感元件列表傳感器名稱輸入物理量輸出的物理量工作原理光敏電阻光照強度電壓（電阻）半導體受光照電阻變化熱敏電阻溫度電壓（電阻）半導體受熱電阻變化金屬熱電阻溫度電壓（電阻）金屬受熱電阻變化電容式位移傳感器位移電壓（電容）電容極板（或介質）間位置變化導致電容變化霍爾元件磁感應強度電壓磁感應強度（大小或方向）變化導致霍爾電壓變化通過列表對比了解常見傳感器的敏感元件。傳感器放大傳感器放大轉換電路執行機構計算機系統顯示器（指針式電表）（數字顯示屏）1、傳感器應用的一般模式2、生活中傳感器的應用通過動畫演示電子秤、電飯鍋、話筒、火災報警器的原理實例傳感器種類工作原理電子秤力傳感器應變片發生形變，電阻變化，拉伸電阻變大，縮短電阻變小。電熨斗溫度傳感器雙金屬片膨脹系數不同，來控制電路的通斷。電飯鍋溫度傳感器感溫鐵氧體，溫度達到“居里溫度”約103OC,失去磁性，來控制電路通斷火災報警器光傳感器利用煙塵的散射來控制光電三極管對光的接收，發出警報。通過動畫，能夠形象演示電子秤、電飯鍋、話筒、火災報警器的工作原理，讓學生對身邊生活中的傳感器有更深刻的認識。環節四：目標檢測1、如圖所示，將萬用表的選擇開關置于“歐姆”擋，測量熱敏電阻Rt的阻值，這時表針恰好指在刻度盤的正中間．若往Rt上擦一些酒精，表針將向______(填“左”或“右”)移動；若用吹風機將熱風吹向電阻，表針將向______(填“左”或“右”)移動．2、如圖是一種測定液面高度的電容式傳感器的示意圖，金屬芯線與導電液體形成一個電容器，從指示器顯示的電容C大小的變化就能反映液面的升降情況，兩者的關系是（）A、C增大表示h增大B、C增大表示h減小C、C減小表示h減小D、C減小表示h增大通過兩個練習題，檢測一下本節課學生的掌握情況。課后作業：以小組為單位，搜集一些關于傳感器的應用實例，并了解其工作原理，下節課小組進行交流讓學生在搜集材料過程中進一步學習，理解傳感器的原理和應用。有利于培養學生合作能力，課堂小結（板書設計）傳感器工作原理及其應用傳感器非電學量→傳感器→電學量二、常見傳感器元件1．干簧管：電路的通斷。2．光敏電阻：光學量轉換為電學量。3．熱敏電阻：熱學量轉換為電學量。4．霍爾元件：磁學量轉換為電學量。三、傳感器在生活中的應用1、電子秤2、電飯鍋3、話筒4、火災報警器《傳感器》學情分析學生在初中階段基本上沒有接觸到傳感器的概念，傳感器的一些基礎的知識他們了解的不多，甚至不知道這個物理量，但是傳感器在當今生活和科技發展中有著十分重要的地位，新課標對傳感器教學提出了明確的要求。本課通過生活中的自動感應門、聲控開關、智能機器人三個視頻，來展示學生身邊的傳感器的實例，學生非常熟悉，接收起來比較容易，充分調動學生的學習積極性。通過對實驗的觀察、思考和探究，了解什么是傳感器，傳感器是如何將非電學量轉換成電學量的，傳感器在生產、生活中有哪些具體應用，為學生利用傳感器制作簡單的自控裝置作一鋪墊。學生對傳感器了解較少，教學時力避深奧的理論，側重于聯系實際，讓學生感受傳感器的巨大作用，進而提高學生的學習興趣，培養學生熱愛科學的情感和崇尚科學的精神。

《傳感器》效果分析1、現場傳感器展示，充分調動學生的興趣。課堂一開始將常見家庭體溫計與傳感器式紅外線體溫計進行比較，紅外線體溫計僅用1秒鐘快速準確測量出體溫，讓學生感受到傳感器的給我們帶來的快捷、方便。提高學生的學習興趣。2、觀看視頻，提高課堂效率。通過日常生活中的實例展示：自動感應門、聲控開關、智能機器人三個視頻，這三個實例額都是學生平時能感受到的，學生通過觀察和分析物理現象，獲得生動的感性認識，學生感受到自己身邊的傳感器，感受到生活中的物理。體會到物理在生活中的應用。3、分組實驗，提高學生的積極性。課堂安排學生進行分組小實驗，學生自己動手操作，技能鍛煉學生的動手能力，也鍛煉學生根據實驗現象自己分析得出結論，不但培養了學生的探究能力，還提高了學生的參與度。從而使學生更好的掌握物理概念和規律，培養學生的觀察和分析能力。4、動畫演示，形象生動。最后通過動畫演示電子秤、電飯鍋、火災報警器等幾個生活中的實例，分析傳感器在生活中的應用，通過動畫演示，形象生動，通俗易懂，效果較好。《傳感器》教材分析本章的教學特點是定性研究一些原理性基礎知識，但不做定量計算，做好本節教學的關鍵是多舉一些例子和多做一些實驗，不要求展開，很多看起來不容易弄清的原理，動手一做就明白了，問題就很容易解決了。首先觀察一些實驗現象和常見的事例，初步形成傳感器的概念。然后介紹光敏電阻、熱敏電阻、霍爾元件三種制作傳感器所使用的敏感元件，了解它們的工作原理，為傳感器的應用打下基礎。傳感器應用在生活中的各個方面，人類已進入電氣化和計算機時代，許多信息都需要轉化為電學量來處理。本節教學目標之一是拓展學生對各類傳感器應用的認識。目標二是讓學生通過認識教科書中介紹的幾個傳感器的實例（電子秤、電熨斗、電飯鍋、火災報警器），了解它們的工作原理，了解敏感元件的特性，學會分析控制電路，并能夠遷移到其它控制電路的分析和簡單設計中去。課本分析的實例，目的在于認識傳感器在工作過程中起了怎樣的作用，并不要求學生記住。教科書使用了許多圖片，有實物圖、原理圖、結構圖、電路圖等，并且把它們與文字結合起來進行說明。許多學生對這部分內容不熟悉，需要老師加以引導。教學中努力讓學生體驗傳感器與現代生活和科技的密切關系。課前，可不止學生收集電飯煲、電熨斗、電冰箱、各種遙控器、手機的說明書，通過閱讀說明書，對它們的使用及原理有一個初步的認識?！秱鞲衅鳌吩u測練習1．電子秤使用的是（）A．超聲波傳感器B．溫度傳感器C．壓力傳感器D．紅外線傳感器2．下列器件不是應用溫度傳感器的是（）A．電熨斗B．話筒C．電飯鍋D．測溫儀3、電容式傳感器是用來將各種非電信號轉變為電信號的裝置．由于電容器的電容C取決于極板正對面積S、極板間距離d以及極板間的電介質這幾個因素，當某一物理量發生變化時就能引起上述某個因素的變化，從而又可推出另一個物理量的值，如圖是四種電容式傳感器的示意圖，關于這四個傳感器的作用下列說法正確的是 （）A．甲圖的傳感器可以用來測量角度 B．乙圖的傳感器可以用來測量液面的高度C．丙圖的傳感器可以用來測量壓力 D．丁圖的傳感器可以用來測量速度4．如圖所示是觀察電阻值隨溫度變化情況的示意圖．現在把杯中的水由冷水變為熱水，關于歐姆表的讀數變化情況正確的是（）A．如果R為金屬熱電阻，讀數變大，且變化非常明顯B．如果R為金屬熱電阻，讀數變小，且變化不明顯C．如果R為熱敏電阻（用半導體材料制作），讀數變化非常明顯D．如果R為熱敏電阻（用半導體材料制作），讀數變化不明顯5．如圖所示是霍爾元件的工作原理示意圖，如果用d表示薄片的厚度，k為霍爾系數，對于一個霍爾元件d、k為定值，如果保持電流I恒定，則可以驗證UH隨B的變化情況，以下說法中正確的是（）A．將永磁體的一個磁極逐漸靠近霍爾元件的工作面對，UH將變大B．在測定地球兩極的磁場強弱時，霍爾元件的工作面應保持水平C．在測定地球赤道上的磁場強弱時，霍爾元件的工作面應保持水平D．改變磁感線與霍爾元件工作面的夾角，UH將發生變化6．關于干簧管，下列說法正確的是()A.干簧管接入電路中相當于電阻的作用B.干簧管是根據熱脹冷縮的原理制成的C.干簧管接入電路中相當于開關的作用D.干簧管是作為電控元件以實現自動控制的7．如圖所示是一火警報警器的部分電路示意圖．其中R2為用半導體熱敏材料制成的傳感器，電流表為值班室的顯示器，a、b之間接報警器．當傳感器R2所在處出現火情時，顯示器的電流I、報警器兩端的電壓U的變化情況是（）A．I變大，U變大B．I變大，U變小C．I變小，U變大D．I變小，U變小8．傳感器是一種采集信息的重要器件．如圖所示是一種測定壓力的電容式傳感器．當待測壓力F作用于可動膜片電極時，可使膜片產生形變，引起電容的變化，將電容器、靈敏電流計和電源串聯成閉合電路，那么（）A．當F向上壓膜片電極時，電容將減小B．當F向上壓膜片電極時，電容將增大C．若電流計有示數，則壓力F發生變化D．若電流計有示數，則壓力F不發生變化9．如圖所示是電容式話筒的示意圖，它是利用電容制作的傳感器，話筒的振動膜前面有薄薄的金屬層，膜后距膜幾十微米處有一金屬板，振動膜上的金屬層和這個金屬板構成電容器的兩極．在兩極間加一電壓U，人對著話筒說話時，振動膜前后振動，使電容發生變化，聲音信號被話筒轉化為電信號，其中導致電容變化的原因可能是電容器兩板間的（）A．距離變化B．正對面積變化C．介質變化D．電壓變化10．傳感器是一種采集信息的重要器件．圖是由電容器作為傳感器來測定壓力變化的電路，當待測壓力作用于可動膜片電極上時，以下說法正確的是（）①若F向上壓膜片電極，電路中有從a到b的電流②若F向上壓膜片電極，電路中有從b到a的電流③若F向上壓膜片電極，電路中不會出現電流④若電流表有示數，則說明壓力F發生變化⑤若電流表有示數，則說明壓力F不會發生變化A．②④B．①④C．③⑤D．①⑤《傳感器》課后反思本節課依據學生的認知規律組織教學，學生對傳感器的知識比較陌生，在教學的過程中通過實物、圖片、課件、動畫等途徑多方位增加學生的感性認識。采用紅外線體溫計快速測量體溫（只用1秒鐘）遠比常規體溫計（需要5分鐘），通過比較顯示傳感器的快捷方便，引入新課，并通過自動感應門、聲控開關，智能機器人三個視頻，提出問題，激發學生的興趣，增強學生的求知欲。讓學生了解把非電學量轉化為電學量的技術意義。在對熱敏電阻、光敏電阻、霍爾效應這