2022年传感器及其工作原理教学设计、学案.docx

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1、精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -传感器及其工作原理教学设计章节传感器及其工作原理课时1 课时题目课型新授课授课时间2022.4.2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_教学目标（学问与才能、过程与方法、情感态度与价值观）教学重点教学难点1学问与技能：（1）明白什么是传感器,知道非电学量转化为电学量的技术意义.（2）知道光敏电阻、热敏电阻和霍尔元件及其它们的工作原理.2过程与方法：（1）通过对试验的观看、 摸索和探究, 让同学在明白传感器、 熟识传感器工作原理.（2）经受科学探究过程,学习科学争论方法,培育同学的观看才能、实践才

2、能和创新思维才能.3情感态度与价值观：（1）体会传感器在生活、生产、科技领域的种种好处,激发同学的学习爱好,拓展同学的学问视野,并加强物理与STS的联系.（2）通过动手试验,培育同学实事求是的科学态度、团队合作精神和创新意识.明白传感器、熟识传感器工作原理.能初步分析并设计传感器的应用电路.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_传感器及其工作原理可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学问流传感程图器常见的敏锐元件传感器金的属工容作敏电光热霍电阻尔原电和元传器理阻热件感敏电阻可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资

3、料 名师精选 - - - - - - - - - -第 1 页,共 7 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -传感娃娃引入新课传感器可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_教学过程流程图常见的敏锐元件课堂小结传感器的工作原理布置作业可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_环节与任务环节一：引入新课4 分环节二：新课教学6 分教学过程教师活动学生活动能对话的智能娃娃多丽丝设疑: 想知道其中的道理吗 .让我们来

4、共同学习：传感器及其工作原理 .一传感器： 干簧管演示电路争论与沟通：人体对外界的感觉可分为哪几种？分别由什么器官承担？人体感觉感觉器官视觉眼睛听觉耳朵味觉舌头嗅觉鼻子触觉皮肤1. 定义：现代技术中, 指这样一类元件： 它能像人的感觉器官那样感受诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学量,并能把它们根据肯定的规律转换为电压、电流、电阻等电学量,或转换为电路的通断.设问：将非电学物理量转换为电学物理量有什么技术意义了？2. 意义：可以很便利的进行测量、传输 、处理和掌握.3. 应用：“例举我的一天”可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习

5、资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 2 页,共 7 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -环节二传感器的工作原理：二：新课教学4 分非电学量敏锐元件转换电路电学量三常见的敏锐元件： 光控小夜灯演示（1）光敏电阻：分组试验环节二：新课教学9 分光照情形受光表面暴露遮盖受光表面电阻值的情形电阻小电阻大阅读教材 53-54 页的内容：1. 特点：光照越强,电阻越小.2. 材料：一般为半导体.如：硫化镉3. 导电原理：无光照时,载流子（自由电子和空穴）少,

6、导电性能不好随着光照的的增强,载流子增多,导电性变好.4. 作用：光照强弱电阻5. 应用：照相机、验钞机、光控开关、光电计数器、报警器2 金属热电阻和热敏电阻分组试验：观看与摸索 : 热敏电阻（半导体）不同温度的水凉水温水开水电阻值情形1. 特点：金属热电阻温度上升电阻增大热敏电阻温度上升电阻减小可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 3 页,共 7 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -可编辑资料

7、- - - 欢迎下载精品_精品资料_环节二： 新课教学10 分环节二： 新课教学2. 异同点：金属热电阻化学稳固性好、测量范畴大、但是灵敏度差.热敏电阻化学稳固性差、测量范畴小、但是灵敏度好.3. 作用：温度电阻4. 应用：冰箱启动器、电饭锅、电阻温度计、报警器等例 1：如图是一个温度传感器的原理示意图,Rt 是一个热敏电阻器（热敏电阻随温度的上升阻值而降低） .试说明传感器是如何把温度值转变为电信号的,电压表示数怎么变化？摸索方向：1两电阻实行什么连接方式？2电压表测的是哪个电阻的电压？延长：假如将热敏电阻换成光敏电阻了？练 1. 如下列图为光敏电阻自动计数器的示意图,其中R1 为光敏电阻,

8、 R2 为定值电阻此光电计数器的基本工作原理是（）A当有光照耀R1 时,信号处理系统获得高电压 B当有光照耀R1 时,信号处理系统获得低电压 C信号处理系统每获得一次低电压就记数一次D信号处理系统每获得一次高电压就记数一次（3）霍尔元件：演示DES 数字试验1. 构造：在一个很小的矩形半导体（例如砷化铟）薄片上,制作 4 个电极 E、F、M、N而成（如图 7 所示）.2. 霍尔电压：霍尔元件是如在E、F 间通入恒定的电流I ,同时外加与薄片垂直的匀强磁场B,薄片中的载流子就在洛伦兹力的作用下发生可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_5 分偏转,使 M、N间显现电压 UH.U Hk I

9、B d可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_3. 作用：磁感应强度电压可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 4 页,共 7 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -4 电容传感器：课件演示环节二：新课教学4 分位移电容环节例 2. 设计题 ：用如图示的电磁继电器设计一个由光敏电阻来掌握路灯的试验电路.二：要求是：光暗时灯亮,光亮时灯灭.可供挑选的器材如下：光敏电阻、同学电源、 新课继电器、滑

10、动变阻器、开关、导线. （如有需要可以自行添加所需器材）教学3 分传感器及其工作原理：强调利用敏锐元件将各种非电学量转换为电学量,一般分为 课堂两个层次：第一个层次,将各种非电学量转换为电压、电流、电阻、电容等等.第 小结二个层次,再利用肯定的电路,将电阻、电容（一般仍包括电流）等等转换为电压,所以传感器一般给出的信号均为电压信号.1观看与摸索：日常生活中哪些的方用到了传感器,它们分别属于哪种类型的布置传感器,它们的工作原理如何？作业2P56,摸索与练习 2 题完成填表.传感器及其工作原理一传感器1光敏电阻光照强弱电阻板书二工作原理（2）金属热电阻和热敏电阻温度电阻设计非电学量电学量（ 3）霍

11、尔元件磁感应强度电压三常见的敏锐元件（ 4）电容传感器位移电容可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 5 页,共 7 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_附录 1【学习目标 】传感器及其工作原理学案可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（ 1）明白什么是传感器,知道非电学量转化为电学量的技术意义.（ 2）知道光敏电阻、热敏电阻和霍尔元件及其它

12、们的工作原理.（ 3）通过对试验的观看、摸索和探究,明白传感器、熟识传感器工作原理的同时,经历科学探究过程, 学习科学争论方法, 培育同学的观看才能、 实践才能和创新思维才能.【学习重点 】：明白传感器、熟识传感器工作原理.【学习难点 】：能初步分析并设计传感器的应用电路.【学习用具 】：热敏电阻、万用表、烧杯等.【学习过程】： 一. 传感器：定义：现代技术中,指这样一类元件：它能像人的感觉器官那样感受诸如力、温度、光、声、化学成分等 ,并能把它们根据肯定的规律转换为电压、电流、电阻等 , 或 转 换 为 .二. 工作原理：三. 常见的敏锐元件（ 1）光敏电阻 : 演示试验光照情形受光表面暴露

13、遮盖受光表面电阻值的情形1. 特点：光照越强,电阻 .2. 材料：一般为半导体.如：硫化镉3. 导电原理：无光照时,载流子（自由电子和空穴）少,导电性能不好随着光照的的增强,载流子增多,导电性变好.4. 作用： 5. 应用：照相机、验钞机、光控开关、光电计数器、报警器（ 2）金属热电阻和热敏电阻: 分组试验：观看与摸索: 热敏电阻（半导体）不同温度的水凉水温水开水电阻值情形1. 特点：金属热电阻温度上升电阻 热敏电阻温度上升电阻 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 6 页,共 7 页 - - - - - - - - -

14、-可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -2. 异同点：金属热电阻化学稳固性好、测量范畴大、但是灵敏度差.热敏电阻化学稳固性差、测量范畴小、但是灵敏度好.3. 作用： 4. 应用：冰箱启动器、电饭锅、电阻温度计、报警器等例 1：如图是一个温度传感器的原理示意图,Rt 是一个热敏电阻器（热敏电阻随温度的上升阻值而降低）.试说明传感器是如何把温度值转变为电信号的,电压表示数怎么变化？练 1. 如下列图为光敏电阻自动计数器的示意图,其中 R1 为光敏电阻, R2 为定值电阻 此光电计数器的基本工作原理是（）A当有光照耀

15、R1 时,信号处理系统获得高电压 B当有光照耀 R1 时,信号处理系统获得低电压C信号处理系统每获得一次低电压就记数一次D信号处理系统每获得一次高电压就记数一次（ 3）霍尔元件：1. 构造：在一个很小的矩形半导体（例如砷化铟）薄片上,制作4个电极 E、F、M、N 而成（如图 7 所示）.2. 霍尔电压：霍尔元件是如在E、F 间通入恒定的电流I ,同时外加与薄片垂直的匀强磁场 B,薄片中的载流子就在洛伦兹力的作用下发生偏转,使M、N间显现电压 UH.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_3. 作用： 4 电容传感器：IBU Hkd可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_例 2 设计题 ：用如图示的电磁继电器设计一个由光敏电阻来掌握路灯的试验电路. 要求是：光暗时灯亮, 光亮时灯灭. 可供挑选的器材如下： 光敏电阻、 同学电源、继电器、滑动变阻器、开关、导线.【学习心得】：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 7 页,共 7 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载