(科教版)十一年级劳动技术教学设计

1、（科教版）十一年级劳动技术教学设计第二章 电子控制技术第二节 电子控制系统中的传感器华东师范大学第二附属中学 祖权一、 教学设计思路本节课的内容是让学生学习常见传感元件的作用，知道简单传感电路的组成和工作过程，并知道不同传感器能转化的不同信息，会画电路符号，能够用指针式万用表（MF47）进行简单的测量和判断。本节课的内容是整个电子控制系统的第一个部分，把检测到的信息作为输入参数转化成电信号 ，输出到控制部分的电路中。是整个电子控制系统中间和学生接触最紧密地的部分，对于吸引学生对整个控制系统的兴趣具有重要的作用。知道不同传感器在转化的不同信息，会画电路符号，能够正确分辨有极性元件引脚。了解在生活

2、实际中的应用是本节课的核心，能够用指针式万用表（MF47）进行简单的测量和判断是比较难于解决的问题。教材中间对所有的传感器的测量特性都给出了标准范围，但对于电路符号没有提出，并且缺乏相应的应用实例。本节课通过完成已设计好的传感器实验报告来熟悉各种传感器的电路符号、极性，通过学生在教师的讲解下自己测量、相互之间对比测量和最后教师对测量关键的指导，来学会用指针式万用表（MF47）对不同传感器的主要参数进行测量和判断。在教学参考资料部分，对不同传感器进行比较详尽的介绍和比较，可以满足不同层次学生的要求。建议教学课时：4-6课时。二、 教学目标1、 知识与技能：知道简单传感电路的组成和工作过程知道不同

3、传感器在转化的不同信息学会画出不同传感器的电路符号2、 过程与方法：通过自己测量、相互之间对比测量和最后教师对测量关键的指导，学会利用万用表对传感器等元件的判断方法通过实践操作的过程，了解简单传感电路的组成和工作过程3、 情感态度与价值观：通过具体实践操作的过程的学习， 形成学习科学的兴趣三、 教学重点与难点教学重点：构建整个电子控制系统的知识框架教学难点：对电子控制系统的控制部分的认识四、 教学器材教具：各种传感器 指针式万用表（MF47）学具：各种传感器 指针式万用表（MF47）五、 教学流程图六、 教学过程（一）问题引入：晶体二极管的万用表测量。测量方法：万用表量程在电阻挡时，黑表棒和内

4、电源的正极相连接。（二）传感器的测量1、光敏电阻电路符号：测试条件光电阻（k）无光照射（黑纸包裹）1M左右自然光照射几十千欧强光照射（手电筒）几千欧，甚至更小结论：光敏电阻可以把光强的大小转化为光电阻的大小，光越强，光电阻越小。2、光电二极管电路符号： 测试条件（正向测量）光电阻（k）（反向测量）光电阻（k）无光照射比较小的阻值，随外界光强条件的变化没有明显变化。自然光照射强光照射结论：光电二极管在反向测量时，可以把光强的大小转化为光电阻的大小，光越强，光电阻越小。3、光电三极管电路符号：定义：把光电三极管从c到e定义为正向。测试条件光电阻（k）（正向测量）无光照射自然光照射强光照射结论：光电

5、三极管的正向测量时可以把光强的大小转化为光电阻的大小，光越强，光电阻越小。4、热敏电阻电路符号：测试条件电阻1（k）颜色（ ）电阻2（k）颜色（ ）常温人体温度高温（电烙铁烤）结论：热敏电阻有正温度系数和负温度系数之分。可以把环境温度的变化转化为电阻值大小的变化。阻值随温度上升而增加的为正温度系数热敏电阻，反之称为负温度系数热敏电阻。说明：在条件允许的情况下，建议给学生两种不同温度系数的电阻进行测量。5、干簧管：电路符号：测试条件电阻有磁场作用0无磁场作用无穷大结论：干簧管可以作为磁控开关使用。6、驻极体话筒 电路符号：测试条件电阻（R×100）不吹气具体的定值电阻吹气指针有明显偏转

6、结论：连接到电路之中的驻极体话筒可以把声音信号变化转化成电信号的变化。7、压电陶瓷 电路符号：测试条件电压表变化（V*1）有压力作用指针有偏转无压力作用无变化结论：压电陶瓷片可以把声音（振动）的变化转化成较小的电压变化。说明：在教学过程中间，对于具体的传感器的选择可以根据学校的实际情况进行。例如：对于光敏元件，可以只选择便于接受的光敏电阻。声敏元件选择常见的驻极体话筒。教学关键是掌握传感器的功能是完成信号的转换，可以把最常见的水、导线等作为具体电路中间的传感器来使用。教师需要把事先准备好的，没有画电路符号、没有实验数据的实验表格提供给学生。（三）、互相交流测量方法，对比测量数据。参照教师标准数

7、据表格，探讨交流测量结果不同产生的原因。1、不同的外界环境。（如光线的强弱不同、吹气的大小等等）2、测量方法的正确掌握。说明：教师在这部分活动中间应当注意观察学生操作的具体情况，适当根据课堂实际进行进度调整以及进行有针对性的方法指导。鼓励学生过程性的进步，引导学生自发思考测量结果不同的原因。（四）、教师总结重点，完成实验报告。1、关注怎么把不同的物理量的变化转化为电信号的变化。2、正确应用万用表对元件进行判别、测量。掌握认识世界的工具。说明：抓住方法性的、技能性的要点。为了提高学生的积极性和参与性，可以和学生共同确定对实验报告的评价标准。七、 教学参考资料传感器资料压电陶瓷片：可以用指针式万用

8、表检测压电陶瓷片两极之间直流电阻的办法来判断其好坏。完好的压电陶瓷片在两电极面未受外力挤压时，直流电阻应为无穷大；用手指对其两电极面施加一定压力时，电阻应该发生瞬间变化。驻极体话筒：驻极体话筒的负极与话筒外壳相连接，用万用表R×100挡，两表笔分别接触两芯线，黑表棒接它的正极，然后对着话筒吹气，如果指针有一定幅度的摆动，说明驻极体话筒完好；如果没反应，则该话筒漏电。如果直接测量电阻为无穷大或者零，说明驻极体话筒损坏，内部开路或者短路。光敏二极管：又称为光电二极管，它是一种光接受器件，可以将光能转换为电能，实现光电转换。光敏二极管和普通二极管一样，它的PN结具有单向导电性，因此工作时应该加反向电压。元件管脚的极性和发光二极管一样，都是长脚正。金属封装塑料封装光敏三极管：光敏三极管在（正）反向测量（黑表棒接触发射极）时阻值随光强的变化而变化。塑料封装金属封装干簧管：又称干式舌簧管，是在玻璃管内封装两个簧片(由既导磁又导电材料做成的) 所组成的开关元件。当永久磁铁靠近干簧管时，两个簧片的接点就会感应出极性相反的磁极。由于磁性相反而互相吸引，当吸引的磁力超过簧片的抗力时，分开的接点就会吸和，完成开关作用。光敏二极管和光敏三极管的区分：由于光敏