传感器的应用教学设计

北京师范大学实习教案部/院/系物理系专业物理学姓名金峻山学号0710130921我校指导教师李春密实习学校指导教师宁明原任课教师宁明2010年11月03日（星期一）第6节课本人本次实习第7个教案实习学校迁安二中实习班级高二(11)班实习科目物理教学课题传感器的应用所用教材教材名称：物理（选修3）第2册，第六章2节56-62页出版社：人民教育出版社教学目标1、知识与技能①了解力传感器在电子秤上的应用。②了解温度传感器在电熨斗、测温仪和电饭煲上的应用。③了解光传感器在火灾报警器和鼠标器上的应用。2、过程与方法通过实验或演示实验，了解传感器在生产、生活中的应用。3、情感态度价值观在了解传感器原理及应用时，知道已学知识在生活、生产、科技社会中的价值，增强学习兴趣，培养良好的科学态度。教学重点各种传感器的应用原理及结构教学难点各种传感器的应用原理及结构课时安排1（45mins）教学用具多媒体、黑板教学方法实验法、观察法、讨论法（一）复习回顾传感器应用的一般模式教学过程及内容（接上节课内容）4、温度传感器的应用——电饭锅师：在我们的日常生活中，温度传感器还有一个非常重要的用途，那就是应用于我们煮饭的电饭锅中。那我们接下来就具体的研究一下温度传感器应用在电饭锅中的工作方式及原理。师：阅读教材开头几段，然后合上书。问题：取一块电饭锅用的感温铁氧体，使它与一小块的永磁体吸在一起，用功率较大的电烙铁给铁氧体加热，经过一段时间后会发生什么现象？生：随着温度的升高，铁氧体逐渐失去磁性，当温度升高到103℃以上时，铁氧体完全失去磁性，不吸引任何物体了思考与讨论（1）开始煮饭时为什么要压下开关按钮？手松开后这个按钮是否会恢复到图示的状态？为什么？（2）煮饭时水沸腾后锅内是否会大致保持一定的温度？为什么？（3）饭熟后，水分被大米吸收，锅底的温度会有什么变化？这时电饭锅会自动地发生哪些动作？（4）如果用电饭锅烧水，能否在水沸腾后自动断电？生1：开始煮饭时，用手压下开关按钮，永磁体与感温磁体相吸，手松开后，按钮不再恢复到图示状态。生2：水沸腾后，锅内大致保持100℃不变。生3：饭熟后，水分被大米吸收，锅底温度升高，当温度升至“居里点103℃”时，感温磁体失去铁磁性，在弹簧作用下，永磁体被弹开，触点分离，切断电源，从而停止加热．生4：如果用电饭锅烧水，水沸腾后，锅内保持100℃不变，温度低于“居里点103℃”，电饭锅不能自动断电。只有水烧干后，温度升高到103℃才能自动断电。手动开关接线螺丝触点永磁铁电热板内胆底转轴感温铁氧体5．温度传感器的应用——测温仪应用温度传感器可以把温度转换成电信号，由指针式仪表或数字式仪表显示出来，由于电信号可以由测温地点传输到其他地点，所以应用温度传感器可以远距离读取温度的数值，这是吧非电学量转变成电学量的一大优点。几种常见的测温仪，测温元件可以是热敏电阻、金属热电阻、热电偶等，还有红外线敏感元件。师：阅读上述教材，思考并回答问题。（1）温度传感器测温仪有何优点？（2）常见的测温元件有哪些？(3)测温仪是如何工作的(4)什么是热电偶？生1：可以远距离读取温度的数值．因为温度信号变成电信号后可以远距离传输．生2：热敏电阻、金属热电阻、热电偶及红外线敏感元件等．生3：生4：所谓的热电偶就是将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来，构成一个闭合回路，当导体A和B的两个焊接点1和2之间存在温差时，两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一定大小的电流,这种现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效应来工作的。6．光传感器的应用——鼠标器师：阅读教材60-61页有关内容，思考并回答问题。（1）鼠标器的主要组成？（2）鼠标器中光传感器的主要部件是什么？AB21（3）鼠标器的工作原理？师：阅读教材，思考并回答问题。生1：鼠标器的内部结构包括：滚轴x，滚轴y，滚球，码盘，电路板。生2：鼠标器的光传感器主要由红外发射管、红外接收管、滚轴、滚轮组成。生3：工作原理：当鼠标在左面上滚动时，滚球的运动通过滚轴带动两个码盘转动，红外接收管就收到断续的红外线脉冲，输出相应的电脉冲信号。计算机分别统计x、y两个方向的脉冲信号，处理后就使屏幕上的光标产生相应的位移。7．光传感器的应用——火灾报警器师：许多会议室、宾馆房间的天花板上都装有火灾报警器，火灾报警器是光传感器应用的又一实例。师：引导学生阅读教材有关内容，思考并回答有关问题。师：以利用烟雾对光的散射来工作的火灾报警器为例，简述其工作原理。生：报警器带孔的罩子内装有发光二极管LED、光电三极管和不透明的挡板．平时，光电三极管收不到LED发出的光，呈现高电阻状态．烟雾进入罩内后对光有散射作用，使部分光线照射到光电三极管上，其电阻变小．与传感器连接的电路检测出这种变化，就会发出警报。板书设计传感器的应用力传感器——电子秤应变片（电压差）电熨斗双金属片（热膨胀）温度传感器电饭锅感温铁氧体（103°C）测温仪热敏电阻、金属热电阻、热电偶、红外线敏感元件鼠标器红外发射管、红外接收管、码盘光传感器火灾报警器发光二极管、光电三极管传感器的应用课后总结与评议记录自我分析和同学意见自我分析：1.总体上满意，讲出了所有备课的内容，语言上也能做到表达流畅。2.学生对于传感器的原理掌握的较好，所以本节课进行的非常流畅。3.如果条件允许，可以在课堂上展示实物，让学生亲自观察一下实物的结构和传感器在其中的应用。4.思维方法是解决问题的灵魂，是物理教学的根本。可以鼓励学生自己动手制作一些相关的简单仪器，以增强学生对知识的进一步掌握，并增强动手能力。同组同学评议：本节课从生活出发，引出了生活中传感器的应用，充分体现出了物理学和实际生活息息相关。授课者具备很好的职业教师素质，课前能够以新课标标准备课并搜集大量课外资料。课上能做到仪表端庄，语言规范并不乏幽默感，并且能够抓住重点。实习学校教学指导教师意见教学设计合理，重难点突出，充分体现了新课程以学生为主体的理念。讲传感器复杂的应用讲解的通俗易懂，但又不乏专业性，并能有效调动学生学习的主动性，收到很好的教学效果。宁明2010．11．25我校指导教师意见