认识传感器 教学设计

附件：教学设计方案模版教学设计方案课程认识传感器课程标准（1）知道非电学量转换成电学量的技术意义。

（2）通过实验，知道常见传感器的工作原理。

例1

通过实验认识温度传感器将温度信号转变为电信号的作用。

（3）列举传感器在生活和生产中的应用。

教学内容分析从上世纪八十年代起，国际上出现了“传感器热”，传感器在当今科技发展中有着十分重要的地位。新课程标准紧扣时代脉搏，对传感器教学提出明确要求。本课的设计思路是通过对实验的观察、思考和探究，了解什么是传感器，传感器是如何将非电学量转换成电学量的，传感器在生产、生活中有哪些具体应用，为学生利用传感器制作简单的自控装置作一铺垫。教学时力避深奥的理论，侧重于联系实际，让学生感受传感器的巨大作用，进而提高学生的学习兴趣，培养学生热爱科学的情感和崇尚科学的精神.教学目标1．知识与技能（1）了解什么是传感器及其组成结构，知道非电学量转化为电学量的技术意义；（2）传感器的分类方法（3）知道热敏电阻可以把温度变化转换成电阻（或电压）变化，从而了解温度传感器的工作原理，及其在生活中的应用。（4）知道光敏电阻可以把光变化转换成电阻（或电压）变化，从而了解光电传感器的工作原理，及其在生活中的应用。2．过程与方法通过对实验的观察、思考和探究，让学生在了解传感器、熟悉传感器的同时，经历科学探究过程，学习科学研究方法，培养学生的观察能力、实践能力和创新思维能力。3．情感、态度与价值观体会传感器在生活、生产、科技领域的种种益处，激发学生的学习兴趣，拓展学生的知识视野。通过动手实验，培养学生实事求是的科学态度、团队合作精神和创新意识。学习目标（1）了解什么是传感器及其组成结构，知道非电学量转化为电学量的技术意义；（2）传感器的分类方法（3）知道热敏电阻可以把温度变化转换成电阻（或电压）变化，从而了解温度传感器的工作原理，及其在生活中的应用。（4）知道光敏电阻可以把光变化转换成电阻（或电压）变化，从而了解光电传感器的工作原理，及其在生活中的应用。学情分析①学生在初中就已经进行了很长时间的探究体验，因此他们有探究的基础，优点是思维活跃，善于观察、总结、提出并回答问题，不过还存在“眼高手低”的问题及实验器材问题。

②．新课程改革打破了以前的应试教育模式，教育教学过程中师生地位平等，充分贯彻以学生为本，坚持学生的主体地位，教师的主导地位。

③．本节课是一节科学探究课，呈现在学生面前的是现象，是问题，积极引导学生探究。

④．面对一些传感器，学生有浓厚的探究欲望，为其思维的发散提供了较大的空间。从另外一个角度讲，本节内容，数学运算，物理理论要求不高，适当地又降低了学习难度，选择探究式教学是最佳的途径。

探究式教学重视的是探究的过程和方法而不是结论，探究过程是产生创造思维的温床，过于重视结果可能会导致丧失探究热情，扼杀学生探究的欲望。重点、难点传感器的组成结构；对电学量和非电学量的理解了解热敏电阻、光敏电阻的工作原理教与学的媒体选择视频展示课程实施类型√偏教师课堂讲授类偏自主、合作、探究学习类备注教学活动步骤序号1（一）、传感器生活应用引入：2（二）、传感器分类：3（三）、常见的敏感元件4（四）课堂总结、点评5练习…………教学活动详情教学活动1：（一）、传感器生活应用引入：机器人视频引入----学生观看后思考其原理----类比真实的人进行分析-------引导引出--------传感器今天我们生活中常用的电视、空调的遥控器是如何实现远距离操纵的？楼梯上的电灯如何能人来就开，人走就熄的？工业生产中所用的自动报警器、恒温烘箱是如何工作的？“非典”病毒肆虐华夏大地时，机场、车站、港口又是如何实现快速而准确的体温检测的？所有这些，都离不开一个核心，那就是本堂课将要学习的传感器。完成补充前置练习，进行点评补充。传感器1、概念：_____________________________________________。2、原理图：活动目标认识传感器解决问题认识传感器概念技术资源视频展示常规资源视频活动概述互动讨论教与学的策略互动讨论反馈评价举例分析教学活动2：常见的敏感元件1．光敏电阻介绍光敏电阻的外形和构造。如图6.1-4。现象：光敏电阻在被光照射时电阻发生明显变化。普通电阻则不会发生变化。引导学生阅读教材57页的内容，思考问题：（1）光敏电阻的电阻率与什么有关？（2）光敏电阻受到光照时会发生什么变化？怎样解释？（3）光敏电阻能够将什么量转化为什么量？（1）光敏电阻的电阻率与光照强度有关。（2）光敏电阻受到光照时电阻会变小。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；随着光照增强，载流子增多，导电性能变好。（3）光敏电阻能够将光学量转化为电阻这个电学量。实例分析：右图是一个温度传感器的原理示意图,Rt是一个热敏电阻器。试说明传感器是如何把温度值转变为电信号的。VVRtR思考方向：（1）两电阻采取什么连接方式？(2)转变的电信号应该是哪个电学量？(3)电压表测的是哪个电阻的电压？讨论分析：温度升高或降低导致Rt阻值发生变化，使电路中电流也发生变化，导致R上的电压也发生改变，因此电压表读数将会发生变化，从而就将温度的化转变为电信号2．热敏电阻和金属热电阻引导学生阅读教材58页有关内容，思考问题：（1）金属导体与半导体材料的导电性能与温度的变化关系是否相同？（2）热敏电阻和金属热电阻各有哪些优缺点？（3）热敏电阻和金属热电阻能够将什么量转化为什么量？（1）金属导体与半导体材料的导电性能与温度的变化关系不相同。金属导体的导电性能随温度升高而降低；半导体材料的导电性能随温度升高而变好。（2）热敏电阻灵敏度高，但化学稳定性较差，测量范围较小；金属热电阻的化学稳定性较好，测量范围较大，但灵敏度交差。（3）热敏电阻或金属热电阻能够将热学量转化为电阻这个电学量。现象：热敏电阻随着温度的升高电阻发生明显变化。温度越高，电阻值越小。引导学生看教材59页“说一说”栏目中的内容。给电容器带上一定的电荷，然后用静电计来检测两板间电势差的变化，即可判断电容的变化。电容式传感器能够把位移这个力学量转化为电容这个电学量。活动目标认识常见传感器解决问题了解常见传感器原理技术资源实物展示分析常规资源实物展示分析活动概述实验展示教与学的策略观察探究分析反馈评价练习分析课堂的设计和组织，用大量的素材、实验手段等引导学生在冷静中深入思考物理现象的本质，在静态中用积极的思维去严密推理、分析物理内在的规律，总的来说、整堂课始终坚持一个理念：一切以学生为主，自已为辅，引导学生在参预的过程中主动获取知识、培养能力，实施了目标、过程法相结的有效教学。本节课依据学生的认知规律组织教学，引入新课从生活实例入手，机器人活动视频让学生去观察机器人猜想机器人的工作原理。对机器人的不同活动结合真人的活动原理分析，一步一步引导学生。教学中注重充分发挥教学媒体的功能，非常注意教学课件的应用。设置悬念，提出问题，激发学生兴趣，增强学生的求知欲；在进行“什么是传感器”的教学中注重实验探究，结合机器人和人的各种器官进行类比分析的方法，引导学生从原理本质的角度理解，让学生了解把非电学量转化为电学量的技术意义；在对光敏电阻、热敏电阻这些制作传感器的元器件教学中，注重将教师演示实验与学生动手实验相结合，注重理论与实践相结合。整个教学过程符合新课程的三维目标，体现新课程的理念，注意培养学生的自主、合作、探究能力，注意从生