第14课 电子温度计——温度传感器
《温度传感器》课件
04
温度传感器的选型与使用注意事项
温度传感器的选型原则
根据测量范围选择
根据所需测量的温度范围选择合 适的温度传感器，如热电偶适用 于高温测量，而热敏电阻则适用
于中低温测量。
根据精度要求选择
根据测量精度要求选择合适的温度 传感器，如高精度测量需要使用热 电偶或热电阻等高精度温度传感器 。
根据环境因素选择
温度传感器的分类
总结词：种类介绍
详细描述：温度传感器有多种类型，常见的有热电阻、热电偶、集成温度传感器等。不同类型的温度传感器有不同的特点和 适用范围。
温度传感器的工作原理
总结词：工作机制
详细描述：温度传感器的工作原理基于热电效应、热电阻效应等物理效应，通过感知物体温度变化产 生的物理量变化，转换为电信号输出。
02
常见温度传感器介绍
热电阻型温度传感器
总结词
基于热电阻原理，通过测量电阻值变化来感知温度变化。
详细描述
热电阻型温度传感器利用金属导体随温度变化的电阻值来测 量温度。常见的热电阻材料有铜、镍、铂等，其中铂电阻精 度高，稳定性好，广泛应用于工业和科研领域。
热电偶型温度传感器
总结词
基于热电效应原理，通过测量热电势来反映温度变化。
农业与园艺领域
总结词
农业与园艺领域中，温度传感器对于作物生长、动物 养殖和农业设施的运行具有重要意义。
详细描述
在农业领域，温度传感器可以监测温室、畜禽舍、渔塘 等场所的温度变化，帮助养殖户和农民及时调整环境温 度，保证动植物的正常生长和生产效益。在园艺领域， 温度传感器可以用于监测植物生长环境的温度变化，如 花房、植物培养室等场所的温度控制，促进植物健康生 长和提高园艺产品的品质。此外，温度传感器还可以用 于农业设施的温度监测和控制，如农业机械、灌溉系统 等设备的运行状态和温度管理。
六年级全一册信息技术第14课认识传感器(教案)
9.教学调整：根据评价结果，对教学方法、内容难易程度等进行及时调整，以提高教学效果。
教师评价与反馈：针对学生在各方面的表现，教师将给予及时的评价与反馈，鼓励优点，指导改进方向，促进学生的全面发展。
重点题型整理
1.填空题：
答案：错误。
4.简答题：
（1）请简述传感器的概念及其重要性。
答案：传感器是一种能够感受非电学物理量并将其转换为电信号输出的装置，它在信息技术领域具有重要作用，可以实现数据采集、信息处理和人机交互等功能。
（2）请举例说明传感器在智能手机中的应用。
答案：传感器在智能手机中广泛应用，例如，加速度传感器用于检测设备的运动状态，实现屏幕翻转等功能；温度传感器用于检测环境温度，实现温度调节等功能。
4.实践活动操作：评价学生在实验操作中的技能掌握、团队合作和问题解决能力。
5.创新应用案例：评价学生对传感器应用案例的分析、评价和创新应用能力。
6.学生自我评价：鼓励学生进行自我反思，评估他们在学习过程中的理解、应用和问题解决能力提升情况。
7.家长反馈：收集家长对学生在家庭环境中应用传感器知识的情况反馈，以全面了解学生的学习效果。
3.我将鼓励学生在课堂上提问和表达自己的观点，以提高他们的参与度和学习兴趣。同时，我将及时给予学生反馈和指导，帮助他们解决在学习过程中遇到的问题。
4.我将加强与家长的沟通，了解学生在家庭环境中应用传感器的情况，以便更好地指导学生的学习和实践。
5.我将定期进行自我反思和评估，不断调整和改进教学方法和内容，以提高教学效果。
三、实践活动（用时10分钟）
1.分组讨论：学生们将分成若干小组，每组讨论一个与传感器相关的实际问题。
温度传感器精品PPT课件
波长/μm
ห้องสมุดไป่ตู้
0.01 极远紫外
可见光 近红外
5
10
远红外
近紫外 远紫外
5.2 红外温度传感器
相对应的频率大致在4×1014～3×1011 Hz之间，红外线 与可见光、紫外线、x射线、射线和微波、无线电波一起 构成了整个无限连续的电磁波谱。
红外辐射的物理本质是热辐射。物体的温度越高， 辐射出来的红外线越多，红外辐射的能量就越强。研究发 现，太阳光谱各种单色光的热效应从紫色光到红色光是逐 渐增大的，而且最大的热效应出现在红外辐射的频率范围 内，因此人们又将红外辐射称为热辐射或热射线。
5.1 半导体温度传感器
半导体材料的电阻率对温度十分敏感，可利 用半导体材料电阻率随温度变化的特征制成半导 体温度传感器，可分为单晶非结型、PN结型、集 成温度传感器等。
5.1.1单晶非结型温度传感器 由半导体材料的电子学特征可知，半导体的
电阻率主要取决于载流子的浓度和迁移率，而载 流子的浓度和迁移率的变化又与温度的变化密切 相关。
3 V＋
10 mV / K
传感器
＋ 放大器 －
2 输入 50 k
1 输出
4 V－
图5-20 电压输出型IC温度传感器放大器的原理框图
5.2 红外温度传感器
任何物体只要其自身及周围的温度不是 绝对零度，都会以电磁波的形式向周围辐射 热量，这种能量叫辐射能。当与周围的温度 相等时，辐射热量过程处于动平衡状态。
5.1 半导体温度传感器
1.迁移率与温度的关系（如书上的图5-1、5-2）
2.电阻率与温度的关系 载流子产生 杂质电离
散射结构
本征激发 电离杂质散射
晶格散射
3.硅温度传感器的结构 4.电阻—温度特性
“信息技术”教案《电子温度计-温度传感器》参考教案
电子温度计——温度传感器一、教学目标1.知识与技能：认知温度传感器极其应用,了解湿度传感器。
2.过程与方法：通过观察实物和网络进行知识的学习。
3.情感态度与价值观：感受物联网在生活中的作用,激发了解物联网的兴趣。
4.行为与创新：积极思考生活中的物联网,感受信息技术的作用。
二、学情分析学生对温度的认识具有一定的生活经验,对冰箱、电子体温计等装有温度传感器的产品有所体验,但对温度传感器本身比较陌生。
三、重点与难点重点：认知温度传感器极其应用。
难点：了解湿度传感器。
四、教学活动1.导入同学们,在上节课的学习中,我们了解了红外线传感器, 实际上我们生活中这样的传感器还有很多,你知道还有些什么的吗?大家说了很多,今天老师给大家带来了其中一样,大家看看这是什么,你知道它使用的是什么传感器吗? (出示课题:电子温度计——温度传感器)2.温度传感器这是在我们生活中常见的电子温度计,它使用的是温度传感器,那么温度传感器是做什么的呢?大家一起看看书上的介绍。
能够探测物体温度及其变化并转换成电信号的电子器件叫作温度传感器。
大家思考一下,温度传感器的作用很明显和红外线相同是用来探测温度的,那么它能用在什么方面呢?小组讨论,并进行汇报。
师:温度控制,还有探测环境,在一些环境中也可以搭配红外做报警装置等等。
它的用途也是相当广泛的。
3.湿度传感器在天气预报中,经常会出现温度和湿度的预报,这是因为对种植业来说,湿度和温度同样重要。
湿度指的是什么有同学知道吗?原来我们的空气,是有一定的水汽,水汽的多和少对环境还是很有影响的,这也是很多铁制品,在放置一段时间后,会生锈的原因,那么怎么样的湿度是适宜的呢,我们一起来看看书上的介绍。
学生观察书上的介绍,了解适宜的湿度数据。
温度不控制,对生活的影响大家很容易感受到,那么湿度如果不控制,对我们的生活是否有影响呢?请学生上网搜索相关知识,组内交流,进行汇报。
4.总结通过今天的学习,我们简单的了解了温度和湿度传感器, 相对于温度我们比较熟悉,湿度我们是第一次了解,但大家可以发现,它在我们的生活中,其实也有非常重要的影响。
六年级下册信息技术课件-第3课《电子温度计——温度传感器》｜苏科版新版2 (共8张PPT)
第14课 电子温度 计
---温度传感器
天气预报温度为某时间段的温度，测量温度为 某时间点的温度
电子体温计测量时注意事项：测量的部位和时 间等。
温度传感器
能够探测物体温度及其变化并转换成电信 号的电子器件
湿度传感器
湿度：空气中含水气的程度。（相对湿度） 能够探测空气干湿程度的传感器
谢谢观赏
You made my day!
我们，还在路上……
12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人 的错儿 。2021/8/52021/8/52021/8/5T hursday, August 05, 2021
13、知人者智，自知者明。胜人者有 力，自 胜者强 。2021/8/52021/8/52021/8/52021/8/58/5/2021
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9、有时候读书是一种巧妙地避开思考 的方法 。2021/8/52021/8/5T hursday, August 05, 2021
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11、越是没有本领的就越加自命不凡 。2021/8/52021/8/52021/8/5Aug-215-Aug-21
世界最大温度计
世界最大温度计位于新疆吐鲁番火焰山 景区内，在火焰山风景区的地宫中心，高高伫 立着一根巨大的温度计，这根落成于2004年 8月16日的立体造型温度计，名叫“金箍棒”， 曾获大世界吉尼斯之最。 巨型温度计直径0.65米，高12米，温度 显示高5.4米，可以实测摄氏100度以内 的地表温度、空气温度，误差不超过正负 0.5度。
《温度传感器概述》课件
温度传感器的种类包括热电传感器、热敏电阻传感器、晶体管传感器、晶体谐振传感器 和光学式传感器等多种类型。
温度传感器的应用
领域应用
温度传感器广泛应用于工业控制、家用电器、汽车、 医疗设备和气象领域等。
物联网中的应用
在物联网中，温度传感器被用于智能家居、智能农 业、环境监测和能源管理等。
温度传感器的工作原理
热电传感器
利用不同金属导体的温差来 产生电压信号。
热敏电阻传感器
根据电阻与温度之间的关系 来测量温度变化。
晶体管传感器
通过晶体管的温度特性来检 测温度变化。
晶体谐振传感器
利用晶体谐振频率对温度进行测量。
光学式传感器
利用光学原理来感知温度变化。
温度传感器的。
3 微电子技术
微电子技术的发展将进一步推动温度传感器的小型化、高性能化和低功耗化。
总结
重要作用
温度传感器在许多领域中发挥了重要的作用，为工业、家居和物联网等提供了不可或缺的数 据支持。
需注意的问题
温度传感器的种类、工作原理、性能指标和选型都是需要注意的问题，确保选择最适合的传 感器。
未来发展
温度传感器的未来发展前景广阔，无线传输技术、光学传感技术和微电子技术将驱动其进一 步创新与突破。
应用环境选型
考虑使用环境的特殊性，选择 能够适应环境条件的温度传感 器。
精度要求选型
根据应用场景的精度要求，选 择具备足够精度的温度传感器。
温度传感器的未来发展趋势
1 无线传输技术
温度传感器的无线传输技术将会得到进一步的发展，实现更方便的数据采集和监测。
2 光学传感技术
光学传感技术可能成为未来温度传感器的重要方向，具备更高的测量精度和更大的应用 潜力。
第14课 电子温度计——温度传感器
第14课电子温度计——温度传感器【教材分析】本课的教学内容主要分为两大部分：首先是温度传感器及其应用，以多功能电子钟还能显示温度为切入点，进而认识温度传感器及其典型应用。
其次简单介绍湿度传感器及相对湿度数据，了解日常生活中各类环境适宜的相对湿度数据范围。
本课的重点是温度传感器及其应用。
【学情分析】学生对温度的认识具有一定的生活经验，对冰箱、电子体温计等装有温度传感器的产品有所体验，但对温度传感器本身比较陌生。
【教学目标与要求】1.知识与技能（1）了解温度的概念及温度计的原理，认识温度传感器，了解其应用；（2）设计制作温度测量表格；（3）动手搭建创作出外形新颖、方便实用的温度计。
2.过程与方法（1）通过教师提出的问题，理解温度计的原理，了解温度传感器及其应用；（2）连接电子模块，完成温度计的制作，设计制作温度测量表格；（3）应用比特造型模块，创意设计出造型各异的温度计外形；（）围绕作品的创意，用途等方面进行说明和展示（）。
3.情感、态度与价值观（1）温度计外形的设计，培养发散思维，提高创新能力，审美能力；（2）通过模块的组建、拼装，培养动手能力；（3）小组为单位的学习过程，提高团队意识，培养人际交往和沟通能力；（4）作品的描述展示，设计理念和功能说明，培养演讲演示能力，提高自信心。
4.行为与创新勇于反思、敢于突破，在实验中打破常规。
【教学重点与难点】重点：发挥想象力和创造力，团队合作，设计温度计外形，组建模块，完成温度计的制作。
难点：设计制作漂亮且实用的作品。
【教学方法与手段】分析法：学生通过观察、思考和交流分析来解惑、释疑。
验证法：在验证对比中发现问题并寻找背后原因。
【课时安排】安排1课时。
【教学准备】课件，图片，比特造型模块，比特电子模块。
【教学过程】一、话题导入，响指一声，顺利揭题师：老师想知道教室现在的温度，你们有没有办法？生答：可以使用温度计。
师：老师这里正好有一个温度计，请同学来帮我读一读。
温度传感器 ppt课件
无危险性，无公害等。
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3.5.1 温度传感器概述
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3. 温度传感器的种类及特点
接触式温度传感器 非接触式温度传感器
接触式温度传感器的特点：传感器直接与被测物体接触进行温度 测量，由于被测物体的热量传递给传感器，降低了被测物体温度， 特别是被测物体热容量较小时，测量精度较低。因此采用这种方 式要测得物体的真实温度的前提条件是被测物体的热容量要足够 大。
非接触式温度传感器主要是利用被测物体热辐射而发出红外线， 从而测量物体的温度，可进行遥测。其制造成本较高，测量精度 却较低。优点是：不从被测物体上吸收热量；不会干扰被测对象 的温度场；连续测量不会产生消耗；反应快等。
n= 5/9 (m-32) ℃
几种温标的对比
正常体温 为37 C ， 相当于华 氏温度多 少度？
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3.5.1 温度传感器概述
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二、温度传感器的特Байду номын сангаас与分类 1 温度传感器的物理原理
随物体的热膨胀相对变化而引起的体积变化； 蒸气压的温度变化； 电极的温度变化 热电偶产生的电动势； 光电效应 热电效应 介电常数、导磁率的温度变化； 物质的变色、融解； 强性振动温度变化； 热放射； 热噪声。
完全地确定温标。1954年，国际计量会议选定水的三相点为
273.16，并以它的1/273.16定为一度，这样热力学温标就完全
确定了，即T=273.16(Q1/Q2)。
3.5.1 温度传感器概述
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2．国际实用温标
为解决国际上温度标准的统一及实用，经协商决定，建立一种既 能体现热力学温度又使用方便、容易实现的温标，即国际实用温 标International Practical Temperature Scale of 1968(简称 IPTS-68)，又称国际温标。
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第14课电子温度计——温度传感器
【教材分析】
本课的教学内容主要分为两大部分：首先是温度传感器及其应用，以多功能电子钟还能显示温度为切入点，进而认识温度传感器及其典型应用。
其次简单介绍湿度传感器及相对湿度数据，了解日常生活中各类环境适宜的相对湿度数据范围。
本课的重点是温度传感器及其应用。
【学情分析】
学生对温度的认识具有一定的生活经验，对冰箱、电子体温计等装有温度传感器的产品有所体验，但对温度传感器本身比较陌生。
【教学目标与要求】
1. 知识与技能
（1）了解温度的概念及温度计的原理，认识温度传感器，了解其应用；
（2）设计制作温度测量表格；
（3）动手搭建创作出外形新颖、方便实用的温度计。
2. 过程与方法
（1）通过教师提出的问题，理解温度计的原理，了解温度传感器及其应用；
（2）连接电子模块，完成温度计的制作，设计制作温度测量表格；
（3）应用比特造型模块，创意设计出造型各异的温度计外形；
（4）围绕作品的创意，用途等方面进行说明和展示（5W+1H）。
3. 情感、态度与价值观
（1）温度计外形的设计，培养发散思维，提高创新能力，审美能力；
（2）通过模块的组建、拼装，培养动手能力；
（3）小组为单位的学习过程，提高团队意识，培养人际交往和沟通能力；
（4）作品的描述展示，设计理念和功能说明，培养演讲演示能力，提高自信心。
4. 行为与创新
勇于反思、敢于突破，在实验中打破常规。
【教学重点与难点】
重点：发挥想象力和创造力，团队合作，设计温度计外形，组建模块，完成
温度计的制作。
难点：设计制作漂亮且实用的作品。
【教学方法与手段】
分析法：学生通过观察、思考和交流分析来解惑、释疑。
验证法：在验证对比中发现问题并寻找背后原因。
【课时安排】
安排1课时。
【教学准备】
PPT课件，图片，比特造型模块，比特电子模块。
【教学过程】
一、话题导入，响指一声，顺利揭题
师：老师想知道教室现在的温度，你们有没有办法？
生答：可以使用温度计。
师：老师这里正好有一个温度计，请同学来帮我读一读。
你能说完整吗？（学生纠正其温度完整性：一定要读成多少摄氏度）
师：谢谢你，帮助顾老师解决了一个问题，那么你刚才读出的温度能代表我们江阴的气温吗？可以代表今天一天的气温吗？
生答。
师：是啊，一般情况下，我们都是使用这样的温度计来测量温度的。
而温度计从古到今也经历了不同的发展历程（屏显各个不同时期的温度计）。
如今有越来越高级的温度计出现在我们的生活中。
看！现在我请一位同学来给我们做个实验。
（拍手或打个响指）看，有没有奇迹发生了？那么这个数据代表了什么？
生答。
师：我们只要一拍手、一打响指就可以显示教室内的温度，你们说它听话吗？
师：（揭题）今天就来学习制作听话的数字温度计（板书）。
【设计意图】开门见山地引入气温的话题，让同学们看温度计上的读数来温故有关温度的科学知识。
响指一声，引出今天所要学习的知识：听话的数字温度计。
其中我强调了温度表述的完整性，这种科学性的表述是一贯而之的。
在揭题之前，渲染了“见证奇迹”氛围，激起了学生的学习兴趣。
二、认识各个电子模块，一个都不能少
师：为了更好地完成我们的数字温度计，让我们来认识它，了解它吧！
师提问：数字温度计为什么能测量温度？
生答。
师：同学们都不知道，那么大家想知道吗？
师：(屏显数字温度计工作原理)请大家默读。
在工作原理中出现了哪些重要的物质？（课件中出现不同的颜色文字的电子元件，并且做好超链接，以便学生随机了解）
师：有温度传感器（板书）：能够探测物体温度及其变化并转换成电信号的电子器件。
师：温度传感器广泛应用于生活、生产领域中，如空调、冰箱、电热水器、豆芽机等。
图3：温度传感器应用
师：有热敏电阻（板书）：一般属于半导体材料，是导电能力介于导体与绝缘体之间的物质。
热敏电阻器的典型特点是对温度敏感，不同的温度下表现出不同的电阻值。
图4：热敏电阻
师：有一个麦克风模块（板书）。
有了麦克风模块就可以怎么样呢？
生：听到声音了。
师：大家看，把这些模块组合在控制模块（板书）上就是一个听话的数字温度计！
图5：电路连接图
【设计意图】本节课中所有的重要电子元件都在此环节中一一揭晓，这是学生从无到有的一个阶段。
所以我在此环节中引发学生思考，教师揭示工作原理，请学生找到其中重要的电子元件，并且随机抽取了解其各个电子元件，多样地呈现各个电子元件的工作原理，旨在让学生对数字温度计工作原理有所了解。
三、小组成员齐动手，使用数字温度计
师：接下来请大家完成任务一：利用温度传感器、热敏电阻、麦克风模块、控制模块制作数字温度计。
要求（屏显）：
1. 合理分工（超链接到“请大家小组合作完成，做好分工：总设计师电子模块组装工程师功能调试工程”这个页面）
2. 互相合作
3. 测出室温
师：顾老师提出的第3点要求有没有什么要注意的？（测出的是教室内现在的温度，不能用手去摸，这样的话测出来的温度就是人体的体温，而不是室温了）各小组汇报室温（强调温度表述的完整性）。
师小结：各个小组都能组合成功，也能够正常的使用。
给自己一点掌声！虽
然我们测出来的室温有所差异，但是这些误差是在合理范围内的。
【设计意图】本环节强调学生团结合作，完成一个小小的任务，这里的环节设计看似简单，实则大有内容在,也是为下个环节做一个内容上的铺垫。
明确测量的注意事项，明确实验内容，让学生很好地完成任务。
四、拼装搭建，完善数字温度计的造型
师：为了使温度计更加美观，可以设计它的造型，看（屏显各个不同造型），好看吗？
师：我们可以使用比特实验包来完成这次设计，我们学具中很多3D模块，可以帮助大家搭建出一个好的造型。
（屏显各个材料）
师：看完了这些材料，大家想不想动手呢？让我们发挥自己的想象力吧，并完成实验记录单。
最后我们要投选出最佳设计奖！
再次屏显各个造型的数字温度计。
（配上音乐）
【设计意图】此环节是绝对放手给学生的，在了解比特实验包各个模块及使用方法之后，就是学生创造力、想象力发生碰撞的时候，由于有些学生可能是第一次操作，故我屏幕上显示了一些作品的不同造型，但是没有花很多时间详说，就是不想框死了学生的思维，旨在让学生了解即可。
五、作品展示
师：请大家根据实验记录单来展示我们的作品！
实验记录单第__组
师：教师点评，生生互评出最佳设计奖。
【设计意图】围绕5W+1H的形式设计表格，从时间、地点、人物、缘由等方面出发，以此作为学生展示作品的文字说明。
最后给每一小组同学展示的机会，说明自己的作品，让同学们自己动手创造出来的作品获得别人的认可，是多么令
人感到成功的体验！也更进一步提升了同学们的团队合作精神。
在此过程中，作品的描述展示，设计理念说明和功能说明等环节，既培养了同学们的演讲演示能力，又提高了同学们的自信心。
六、课堂小结
师：通过这节课，我们收获了什么？
生答。
师：是啊，我们收获了许多，相信大家通过这节课的学习，对数字温度计有了进一步的了解，希望大家以后能够在生活中灵活运用这些知识。
板书：听话的数字温度计
温度传感器
热敏电阻
麦克风模块
【教案设计：顾若君（江苏省江阴市长泾实验小学）】。