《2018-2019學(xué)年高中物理 第六章 傳感器 第1節(jié) 傳感器及其工作原理課件 新人教版選修3-2.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2018-2019學(xué)年高中物理 第六章 傳感器 第1節(jié) 傳感器及其工作原理課件 新人教版選修3-2.ppt（44頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、1. 傳感器及其工作原理,,【知識與技能】 (1)知道非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成電學(xué)量的技術(shù)意義 (2)通過實驗，知道常見傳感器的工作原理 (3)初步探究使用和設(shè)計簡單的傳感器 【過程與方法】 (1)通過對實驗的觀察、思考和探究，讓學(xué)生了解傳感器、熟悉傳感器的工作原理 (2)讓學(xué)生自己設(shè)計簡單的傳感器，經(jīng)歷科學(xué)探究過程，學(xué)習(xí)科學(xué)研究方法，培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新思維能力,三維目標,,,【情感、態(tài)度與價值觀】 在理解傳感器工作原理的基礎(chǔ)上，通過自己設(shè)計簡單的傳感器，體驗科技創(chuàng)新的樂趣，激發(fā)學(xué)習(xí)物理的興趣.,三維目標,,,【重點】 幾種常見傳感器的工作原理(演示實驗) 【難點】 學(xué)生自己設(shè)計簡單的傳感器,重

2、點難點,,,學(xué)生有較強的解題能力，但學(xué)生的技術(shù)知識甚至技術(shù)常識十分貧乏，動手能力也不強，因此本章內(nèi)容并非想象中的那樣易學(xué)教師在教學(xué)過程中要充分運用演示、講解和動手實驗等多種教學(xué)方式，培養(yǎng)學(xué)生分析實際問題的能力和設(shè)計有關(guān)技術(shù)的能力 對于物理實驗，無論是演示實驗還是分組實驗，學(xué)生都表現(xiàn)出極大的興趣本堂課課前，允許全班學(xué)生自由組合成八個探究小組，這樣一來，學(xué)生實驗和思考就更加自然化和常態(tài)化，能表現(xiàn)出最佳的思維狀態(tài),教學(xué)建議,,,用幾個有趣的傳感器實驗引入課題，激發(fā)學(xué)生探究傳感器原理的興趣給出“傳感器就是把非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量”的概念之后，重點介紹光敏電阻、金屬熱電阻、熱敏電阻安排音樂茶杯和火警裝置兩

3、個設(shè)計性問題讓學(xué)生體會傳感器的簡單應(yīng)用結(jié)合電容、霍爾效應(yīng)、電阻定律等知識讓學(xué)生設(shè)計傳感器，進一步深化傳感器的工作原理.,教學(xué)建議,,,【導(dǎo)入一】 準備知識：從上世紀八十年代起，國際上出現(xiàn)了“傳感器熱”傳感器在當今科技發(fā)展中有著十分重要的地位本課的設(shè)計思路是通過對實驗的觀察、思考和探究，了解什么是傳感器，傳感器是如何將非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成電學(xué)量的，傳感器在生產(chǎn)、生活中有哪些具體應(yīng)用，為學(xué)生利用傳感器制作簡單的自控裝置作一鋪墊教學(xué)時力避深奧的理論，側(cè)重于聯(lián)系實際，讓學(xué)生感受傳感器的巨大作用，進而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)的情感和崇尚科學(xué)的精神,新課導(dǎo)入,,,今天我們生活中常用的電視、空調(diào)的遙控

4、器是如何實現(xiàn)遠距離操控的？樓梯上的電燈如何能人來就開，人走就熄的？工業(yè)生產(chǎn)中所用的自動報警器、恒溫烘箱是如何工作的？“非典”病毒肆虐華夏大地時，機場、車站、港口又是如何實現(xiàn)快速而準確地檢測體溫的？所有這些，都離不開一個核心，那就是本堂課將要學(xué)習(xí)的傳感器,新課導(dǎo)入,,,【導(dǎo)入二】 2003年6月10日，勇氣號發(fā)射升空； 接下來的7個多月里，勇氣號成功完成6次軌道調(diào)整； 登陸前一小時左右，推進器旋轉(zhuǎn)，調(diào)整熱擋板，準備著陸； 滑行臺分離，進入火星大氣層；打開降落傘，著陸器從它的后艙里脫離出來； 啟動雷達系統(tǒng)開始測定它的高度和直降落速度； 同時，氣囊充氣，準備軟著陸；反向推動器點火，離地面只有100米

5、左右，三個火箭同時點火，確保在距離火星表面13米時達到0速度，拋棄降落傘，自由下落；,新課導(dǎo)入,,,在火星地表開始滾動，最后停下；著陸后，同時收回氣囊，展開太陽能電池板，啟動廣角照相機；通過奧德賽飛船向地球傳輸完數(shù)據(jù)，勇氣號就進入休眠狀態(tài)了 這臺十多個小時前成功登陸的火星車，迎來抵達“紅色星球”后的第一個早晨火星時間早上8點12分，地面控制人員用英國搖滾樂隊披頭士的歌曲Good Day Sunshine“喚醒”了遠在火星上的“勇氣”號，它在地面控制下展開電池板為自己充電，開始一天繁忙的工作勇氣號的主要任務(wù)是探測火星上是否存在水和生命，,新課導(dǎo)入,,,并分析其物質(zhì)成分，以推斷火星能否通過改造適合

6、生命生存 遠離我們億萬公里之遙的小小探測器為什么能如此聽話地“任人擺布”？人們又是如何操控它的？其實人們不必直接接觸，就可以控制一些電器例如用紅外線遙控器控制電視的開關(guān)；用聲音的強弱控制走廊內(nèi)照明燈的開關(guān)等要想知道這些自動控制的道理，就要學(xué)習(xí)一些有關(guān)傳感器的知識,新課導(dǎo)入,,1.能夠感受諸如力、溫度、光、聲、化學(xué)成分等量,并能把它們按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換為便于傳送和處理的物理量(通常是電壓、電流等量),或轉(zhuǎn)換為電路的的元件叫傳感器. 2.制作傳感器常用的元器件有、和金屬熱電阻、 等.,,知識必備,物理,電學(xué),通斷,光敏電阻,熱敏電阻,霍爾元件,想一想 如圖6-1-1所示, 圖6-1-1

7、小盒子A的側(cè)面露出一個小燈泡,盒外沒有開關(guān),但是把磁鐵B放到盒子上面,燈泡就會發(fā)光,把磁鐵移走,燈泡熄滅.盒子里有什么樣的裝置,才能出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象?,,學(xué)習(xí)互動,傳感器,考點一,,要點總結(jié) 1.傳感器是這樣一類元件:它能夠感受諸如力、溫度、光、聲、化學(xué)成分等 量,并能把它們按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換為、等電學(xué)量,或轉(zhuǎn)換為電路的通斷. 2.常用傳感器是利用某些物理、化學(xué)或生物效應(yīng)進行工作的,根據(jù)測量目的的不同可將傳感器分為物理型傳感器、化學(xué)型傳感器和生物型傳感器三類. 3.傳感器的原理:非電學(xué)量轉(zhuǎn)換器件轉(zhuǎn)換電路.,,學(xué)習(xí)互動,物理,電壓,電流,敏感元件,電學(xué)量,,學(xué)習(xí)互動,,想一想工廠生產(chǎn)車間的生產(chǎn)線上

8、安裝計數(shù)器后,就可以準確得知生產(chǎn)產(chǎn)品的數(shù)量,圖6-1-2為光敏電阻自動計數(shù)器的示意圖,其中R1為光敏電阻,R2為定值電阻.此光電計數(shù)器的基本工作原理是什么? 圖6-1-2,,學(xué)習(xí)互動,光敏電阻,考點二,,,學(xué)習(xí)互動,要點總結(jié) 1.光敏電阻的材料是一種半導(dǎo)體,無光照時,載流子極少,導(dǎo)電性能不好;隨著光照的增強,載流子增多,導(dǎo)電性,即光敏電阻的阻值隨光照增強而. 2.光敏電阻能夠把這個光學(xué)量轉(zhuǎn)換為這個電學(xué)量.,,學(xué)習(xí)互動,變好,減小,光照強度,電阻,,學(xué)習(xí)互動,,,學(xué)習(xí)互動,想一想如圖6-1-4所示,將多用 圖6-1-4 電表的選擇開關(guān)置于歐姆擋,再將電表的兩支表筆與負

9、溫度系數(shù)的熱敏電阻(溫度升高,電阻減小)RT的兩端相連,這時表針恰好指在刻度盤的正中央.若在RT上擦一些酒精,表針將如何擺動?若用吹風(fēng)機將熱風(fēng)吹向電阻,表針將如何擺動?,,學(xué)習(xí)互動,熱敏電阻和金屬熱電阻,考點三,,要點總結(jié) 1.熱敏電阻:用材料制成,對于具有負溫度系數(shù)的熱敏電阻,其電阻值隨溫度而減小. 2.金屬熱電阻:金屬的電阻率隨溫度而增大,利用這一特性金屬絲也可以制作傳感器,這種傳感器稱為金屬熱電阻. 3.熱敏電阻和金屬熱電阻都能夠把這個熱學(xué)量轉(zhuǎn)換為這個電學(xué)量.金屬熱電阻的化學(xué)穩(wěn)定性好,測溫范圍大,而熱敏電阻的較好.,,學(xué)習(xí)互動,半導(dǎo)體,升高,升高,溫度,溫度,電阻,靈敏度,,學(xué)習(xí)互動,,,學(xué)習(xí)互動,霍爾元件,考點四,磁感應(yīng)強度,電壓,,學(xué)習(xí)互動,,,學(xué)習(xí)互動,備用習(xí)題,,,備用習(xí)題,,備用習(xí)題,,,備用習(xí)題,,備用習(xí)題,,,備用習(xí)題,,,備用習(xí)題,,備用習(xí)題,,備用習(xí)題,,,備用習(xí)題,,,,自我檢測,,自我檢測,,,自我檢測,,,自我檢測,,自我檢測,,自我檢測,,,自我檢測,,自我檢測,,