精品新人教版选修32高中物理第六章第3节传感器的应用二优质课教案.docx

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精品新人教版选修32高中物理第六章第3节传感器的应用二优质课教案

选修3-2第六章第3节：

传感器的应用

（二）教案

1、教材分析

本节继第二节之后再介绍四种传感器的应用实例，进一步拓展生的视野，提高生的认识和分析能力，了解这几种传感器的工作原，了解敏感元件的特征，会分析控制电路，并能够迁移到其他控制电路的分析和简单设计中去。

二、教目标

1．知识目标：

（1）、解温度传感器的应用――电饭锅的工作原。

（2）、解温度传感器的应用――测温仪的工作原。

（3）、解光电传感器的应用――鼠标器的工作原

（4）、解光电传感器的应用――火灾报警器的工作原。

2．能力目标：

（1）通过对电饭锅的构造和原的探究以及测温仪的了解，进一步地深入认识温度传感器的应用

（2）通过小组对鼠标器以及火灾报警器的原的探究和讨论，认识光传感器的应用。

3．情感、态度和价值观目标：

培养生的习兴趣，激发创造的欲望。

三、教重点难点

重点：

温度、光传感器的应用原及结构。

难点：

温度、光传感器的应用原及结构。

四、情分析

我们的生属于基础较差，讲太快的话接受不了，因此讲解时要细致，并且因为本节与生活联系较密切，尽量让生多动手，必要时需要教师指导并借助动画给予直观的认识。

5、教方法

PPT课件，演示实验，讲授

6、课前准备

1．生的习准备：

预习新课，初步把握传感器的原和方法步骤。

2．教师的教准备：

多媒体课件制作，，课内探究案，课后延伸拓展案。

3．教环境的设计和布置：

四人一组，课前准备好电饭锅，鼠标器，烟雾式火灾报警器等材料用具。

七、课时安排：

1课时

八、教过程

（一）预习检查、总结疑惑

检查落实了生的预习情况并了解了生的疑惑，使教具有了针对性。

（2）情景导入、展示目标。

上节课我们习了力传感器、温度传感器、声音传感器及其工作原。

请大家回忆一下我们了哪些具体的力、温度、声音传感器？

生思考后回答：

电子秤，动圈式话筒，电容式话筒，驻极体话筒，电熨斗，他们都是传感器。

（3）合作探究、精讲点拨。

探究一：

温度传感器——电饭锅

电饭锅的主要部件铁氧体，它的特点是常温下，具有铁氧体，能够被磁铁吸引，但是

温度上升到约为103℃时，就失去了磁性，不能被磁体吸引了。

我们把103℃就叫做该材料的居里温度或居里点。

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？

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，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。

探究二：

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，由指针式仪表或字式仪表显示出，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值，这是吧非电量转变成电量的一大优点。

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，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工作的。

探究三．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？

。

（3）鼠标器的工作原？

生：

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，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：

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、y两个方向的脉冲信号，处后就使屏幕上的光标产生相应的位移。

探究四．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工作的火灾报警器为例，简述其工作原。

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，就会发出警报．

师：

实验：

把光敏电阻、多用表的直流电流档和干电池按照图甲连成电路，对光照的强度进行比较性测量。

光敏电阻受到的光照越强，电路中的电流越大。

白天，将它放在教室中适合阅读的地方，记下电流表的读，晚上，用它测灯光对书桌的照明。

比较两者的差别。

还可以按照图乙，把光敏电阻R的引脚穿过硬泡沫塑料板而固定，再罩上内壁涂黑、长度足够的遮光简T，避免杂散光的干扰然后分别把不同的光L（如蜡烛、几种不同功率的白炽灯泡、日光灯管等）都放在与光敏电阻相同距离（例如1）的位置，比较它们的亮度。

这个实验也可以用硅光电池做。

由于光电池在受到光照时可以自己产生电动势，所以电路中不用电。

想一想，怎样用如图所示的装置制作一个摄影用的曝光表？

（四）反思总结，当堂检测。

教师组织生反思总结本节课的主要内容，并进行当堂检测。

设计意图：

引导生构建知识络并对所内容进行简单的反馈纠正。

（课堂实录）

（五）发导案、布置预习。

我们已经习了四种传感器的工作原，那么别的传感器又是怎么样工作的呢？

这节课后大家可以先预习第四节，着重分析家是如何设计实验，如何得出恰当的结论的。

并完成本节的课后练习及课后延伸拓展作业。

设计意图：

布置下节课的预习作业，并对本节课巩固提高。

教师课后及时批阅本节的延伸拓展训练。

9、板书设计

第三节：

传感器的应用

（二）

十、教反思

本课的设计采用了课前下发预习案，生预习本节内容，找出自己迷惑的地方。

课堂上师生主要解决重点、难点、疑点、考点、探究点以及生习过程中易忘、易混点等，最后进行当堂检测，课后进行延伸拓展，以达到提高课堂效率的目的。

本节课中四种传感器的工作原是重点内容，因为与生活联系紧密，整堂课生求知旺盛，复杂的知识变得简单，亲自动手拆卸，观察，加深了印象，提高了能力。

本节课时间45分钟，其中情景导入、展示目标、检查预习5分钟，小组讨论20分钟反思总结当堂检测5分钟左右，其余环节15分钟，能够完成教内容。

在后面的教过程中会继续研究本节课，争取设计的更，更有利于生的习，也希望大家提出宝贵意见，共同完善，共同进步!