教案模板(6-1)

疏附县第一中学物理教研组编制人员：阿布都热合曼麦麦提，局来提斯迪克，阿力木江艾拜疏附县第一中学物理备课组集体备课课时教案2011学年第2学期学科物理年级高二班级备课组员阿布都热合曼麦麦提，局来提斯迪克，阿力木江艾拜课时第1课时课题第6章传感器6．1传感器及其工作原理课型讲授课教学目标一）知识与技能1．知道什么是传感器。2．了解光敏电阻、热敏电阻、霍尔元件的工作原理。3．会使用霍尔电压公式dIBkUH。（二）过程与方法通过实验，知道常见传感器的工作原理。（三）情感、态度与价值观通过已有知识在传感器中的应用激发科学探究的兴趣教学重点难点重点认识各种常见的传感器；了解光敏电阻、热敏电阻、霍尔元件的工作原理。难点光敏电阻、热敏电阻、霍尔元件的工作原理教学方法实验法、观察法、归纳法教学用具磁铁、干簧管、各种常见传感器、光敏电阻、热敏电阻、霍尔元件、多用电表、热水、冷水、台灯疏附县第一中学物理教研组编制人员：阿布都热合曼麦麦提，局来提斯迪克，阿力木江艾拜教学过程设计教学过程（一）引入新课：引导学生看教材55页“勇气号”火星探测器的彩色照片；列举生活中的一些自动控制实例，如遥控器控制电视开关、日光控制路灯的开关、声音强弱控制走廊照明灯开关等，激发学生学习兴趣，引出课题。列举自己知道的自动控制的其他实例。如当走近自动门时，门会自动打开；电梯关门，当两门靠拢到接触人体时，门又会重新自动打开等等（二）进行新课：第1节、1、什么是传感器演示实验：揭示实验“奥秘”：盒子里用到了一种称为“干簧管”的元件。介绍干簧管的构造和工作原理，干簧管是一种能够感知磁场的传感器。引导学生阅读教材2、3段，思考问题：（1）什么是传感器？（2）传感器的作用是什么？（1）传感器是指这样一类元件：它能够感知诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学量，并把它们按照一定的规律转化成电压、电流等电学量，或转化为电路的通断。（2）传感器的作用是把非电学量转化为电学量或电路的通断，从而实现很方便地测量、传输、处理和控制。出示几种常见的传感器，增加学生的感性认识。为了制作传感器，常常需要一些元器件，下面看几个实例：2．光敏电阻介绍光敏电阻的外形和构造。如图6.1-4。疏附县第一中学物理教研组编制人员：阿布都热合曼麦麦提，局来提斯迪克，阿力木江艾拜设计教学过程现象：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。3．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。疏附县第一中学物理教研组编制人员：阿布都热合曼麦麦提，局来提斯迪克，阿力木江艾拜设计教学过程设计引导学生看教材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。4．霍尔元件引导学生阅读教材关于霍尔元件的内容。推导霍尔电压的公式。设载流子的电荷量为q，沿电流方向定向运动的平均速率为v，单位体积内自由移动的载流子数为n，垂直电流方向导体板的横向宽度为a，则电流的微观表达式为nqadvI①载流子在磁场中受到的洛伦兹力qvBf载流子在洛伦兹力作用下侧移，两个侧面出现电势差，载流子受到的电场力为aUqFH当达到稳定状态时，洛伦兹力与电场力平衡，即qvBaUqH②由①②式得nqdIBUH③式中的nq与导体的材料有关，对于确定的导体，nq是常数。令nqk1，则上式可写为dIBkUH④一个确定的霍尔元件的d、k、为定值，再保持I不变，则UH的变化就与B成正比。这样，霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转化为电压这个电学量教学反思作业布置板书设计1．制作传感器需要的敏感元件光敏电阻、热敏电阻与金属热电阻、霍尔元件等。2．光敏电阻的阻值随光的强度增大而减小。光敏电阻将光学量转化为电阻这个电学量。3．热敏电阻的阻值随温度的升高不一定减小。有的热敏电阻阻值会随温度的升高而增大。热敏电阻或金属热电阻将温度这个热学量转化为电阻这个电学量。4．霍尔元件的霍尔电压公式为dIBkUH，霍尔元件把磁感应强度这个磁学量转化备课组长签名