2021人教版选修《传感器的应用实验》word学案
物理人教版高中选修3-2人教课标版 - 选修3-2传感器的应用
第六章传感器6．2 传感器的应用（一）★新课标要求（一）知识与技能1．了解力传感器在电子秤上的应用。
2．了解声传感器在话筒上的应用。
3．了解温度传感器在电熨斗上的应用。
（二）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。
（三）情感、态度与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。
★教学方法实验法、观察法、讨论法。
★教学工具驻极体话筒的工作电路示教板，示波器，学生电源，电熨斗，日光灯起动器（若干）★教学过程（一）引入新课师：上节课我们学习了传感器及其工作原理。
传感器是能够感知诸如力、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，或转化为电路通断的一类元件。
请大家回忆一下光敏电阻、热敏电阻、霍尔元件各是把什么物理量转化为电学量的元件？生：光敏电阻将光学量转化为电阻这个电学量。
热敏电阻将温度这个热学量转化为电阻这个电学量。
霍尔元件把磁感应强度这个磁学量转化为电压这个电学量。
师：这节课我们来学习传感器的应用。
［板书课题］传感器的应用（一）（二）进行新课1、传感器应用的一般模式师：阅读教材开头几段，然后合上书，在练习本上画出传感器应用的一般模式示意图。
生：阅读教材并在练习本上画出传感器应用的一般模式示意图。
师：下面学习几个传感器应用的实例。
2．力传感器的应用——电子秤师：阅读教材61页最后一段，思考并回答问题。
（1）电子秤使用的测力装置是什么？它是由什么元件组成的？（2）简述力传感器的工作原理。
（3）应变片能够把什么力学量转化为什么电学量？生：阅读教材，思考并回答问题。
师：总结点评，结合板画强调讲解应变片测力原理（如图所示）。
应变片能够把物体形变这个力学量转化为电压这个电学量。
3．声传感器的应用——话筒师：阅读教材62页有关内容，思考并回答问题。
2021人教版选修《传感器的应用》word教案精选全文
可编辑修改精选全文完整版2021人教版选修《传感器的应用》word 教案【教学目标】1．知识与技能：（1）、明白得温度传感器的应用――电饭锅的工作原理。
（2）、明白得温度传感器的应用――测温仪的工作原理。
(3)、明白得光电传感器的应用――鼠标器的工作原理（4）、明白得光电传感器的应用――火灾报警器的工作原理。
2．过程与方法：（1）通过对电饭锅的构造和原理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）通过对鼠标器以及火灾报警器的原理的探究，认识光传感器的应用。
3．情感、态度与价值观培养学生的学习爱好，激发制造的欲望。
【教学重点】：温度、光传感器的应用原理及结构。
【教学难点】：温度、光传感器的应用原理及结构。
【教学方法】：PPT 课件，演示实验，讲授【教学用具】：电饭锅，鼠标器，烟雾式火灾报警器【教学过程】一、引入新课上节课我们学习了力传感器、温度传感器、声音传感器及其工作原理。
请大伙儿回忆一下我们学了哪些具体的力、温度、声音传感器？学生摸索后回答：电子秤，动圈式话筒，电容式话筒，驻极体话筒，电熨斗，他们差不多上传感器。
这节课我们连续来学习一些传感器的应用二、进行新课1、温度传感器——电饭锅电饭锅的要紧部件铁氧体，它的特点是常温下，具有铁氧体，能够被磁铁吸引，然而温度上升到约为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。
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，通过一段时刻后会发生什么现象？生：随着温度的升高，铁氧体逐步失去磁性，当温度升高到103℃以上时，铁氧体完全失去磁性，不吸引任何物体了摸索与讨论：（1）开始煮饭时什么缘故要压下开关按钮？手松开后那个按钮是否会复原到图示的状态？什么缘故？（2）煮饭时水沸腾后锅内是否会大致保持一定的温度？什么缘故？（3）饭熟后，水分被大米吸取，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）假如用电饭锅烧水，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，按钮不再复原到图示状态。
《用传感器做实验》 学历案
《用传感器做实验》学历案一、学习主题用传感器做实验二、学习目标1、了解常见传感器的工作原理和应用场景。
2、掌握使用传感器进行实验的基本方法和步骤。
3、培养通过实验探究问题、解决问题的能力。
4、提升对科学技术的兴趣，增强创新意识和实践能力。
三、学习资源1、传感器实验设备，如温度传感器、压力传感器、光电传感器等。
2、计算机及相关数据采集软件。
3、实验指导手册和教材。
四、学习过程（一）导入在我们的日常生活中，传感器无处不在。
比如，手机中的光线传感器可以自动调节屏幕亮度，汽车中的胎压传感器能监测轮胎压力。
那么，传感器是如何工作的呢？我们又该如何利用传感器来进行实验呢？（二）知识讲解1、常见传感器类型（1）温度传感器：基于热敏电阻、热电偶等原理，能够测量环境或物体的温度。
（2）压力传感器：通常利用应变片或压电效应，用于测量压力的大小。
（3）光电传感器：通过接收光信号的变化来检测物体的位置、速度等。
（4）位移传感器：可精确测量物体的位移量。
2、传感器工作原理以温度传感器为例，热敏电阻的电阻值会随温度的变化而改变。
通过测量电阻值的变化，并经过一定的转换和计算，就能得到对应的温度值。
（三）实验操作1、实验一：温度测量实验（1）连接温度传感器与数据采集设备。
（2）将传感器放入不同温度的环境中，如冰水混合物、室温、热水等。
（3）观察并记录数据采集软件中显示的温度变化。
2、实验二：压力测量实验（1）安装压力传感器在压力测试装置上。
（2）逐渐增加压力，观察压力数值的变化。
3、实验三：光电传感器测速实验（1）设置光电传感器和运动物体的相对位置。
（2）让物体运动，通过传感器获取速度数据。
（四）数据处理与分析1、对采集到的数据进行整理，绘制图表，如温度时间曲线、压力位移曲线等。
2、分析数据的规律和趋势，探讨可能的误差来源。
（五）拓展与应用1、思考如何利用传感器解决实际生活中的问题，比如设计一个自动浇水系统，根据土壤湿度传感器的反馈来控制浇水。
高中物理第6章传感器3实验：传感器的应用课件新人教版选修3_2
休息了，结果到了第二天，天很亮了，“灯”并没有熄灭，试
分析导致上述情况的原因．
• 解析： 由题图可知，发光二极管导通发亮时，说 明输出端Y为低电平，输入端A为高电平，由于晚上 RR其G1必阻的须值光调变照的小条很，件大A差端，，电等RG势到电进了阻一白较步天大升，，高R要G，的想Y光A端端照仍为强为高度低电变电平大平，，， 所 会以 得发 到光 解二决极．管不会熄灭．把RG与R1调换，问题就
3．光控开关的问题探究 (1)问题提出：由于集成电路允 许通过的电流比较小，如何使通过
灯泡中的电流更大些？
(2)分析论证：采用小电流通过 继电器控制电流较大的另一灯泡工作，电路如图所示．
天亮时， RG阻值小
→
A端 电势低
→
Y端 电势高
→
线圈 无电流
→
工作电路不 通，灯泡不亮
天暗时， RG阻值大 →
• 答案： 见解析
1－1 工 人在锻压机、冲床、钻床等 机器上劳动时，稍有不慎就 会把手压在里面，造成工伤 事故．工厂中大都是利用光 电控制设备来避免事故发生的．如图所示为光控继电器的示意 图，它由电源、光电管(当有光照射时，在阴极 K 端会放出电 子)、放大器、电磁继电器等几部分组成．这样，当工人不慎将 手伸入危险区域时，由于遮住了光线，光控继电器衔铁立即变 化，使机床停止工作，避免事故发生．光控继电器的原理是： 当光照射光电管时________．
• 2．温度报警器实验 • 斯 大密 阻特 值1触k发Ω)器、、集蜂成鸣电器路、实热验敏板电、阻直、流可电变源电(5阻VR)、1(最导
线若干、烧杯(盛有热水)．
• □ 实验步骤 • 1．光控开关实验步骤 • (1)按照电路图将各元件组装到集成电路实验板上． • (2)检查各元件的连接，确保无误． • (普3)通接光通照电条源件，下调不节亮电．阻R1，使发光二极管或灯泡在
新人教版选修3-2高中物理第6章第3讲实验传感器的应用课件
实验
传感器的应用
要求不发声 “非”门
(1) RT的阻值很大 P、X之间电压较大
(2) RT 阻值 减小
P、X 之间电 压降低
“非” 门输出 高电压
电铃 响起
(3) 若R较大，则RT两端的电压 不太高，外界温度不太高时， 就能使P、X之间电压降到低电 压输入，电铃就能发声．因此R 较大，反应较灵敏．
课堂讲义
课堂讲义
实验
传感器的应用
R1 的阻值使斯密 例2 温度报警器电路如图所示，常温下，调整________ 特触发器的输入端A处于低电平，则输出端Y处于高电平，无电流通过 减小 ， 蜂鸣器，蜂鸣器不发声；当温度升高时，热敏电阻RT阻值________ 斯密特触发器的输入端A电势________ 升高 ，当达到某一值(高电平)时，其 输出端由高电平跳到低电平，蜂鸣器通电，从而发出报警声．R1的阻 值不同，则报警温度不同．
课堂讲义
针对训练2 如图所示，是一个火警 报警装置的逻辑电路图．RT是一个 热敏电阻，低温时电阻值很大，高 温时电阻值很小，R是一个阻值较小 的分压电阻． (1)要做到低温时电铃不响，火警时 产生高温，电铃响起，在图中虚线 处应接入怎样的元件？ (2)为什么温度高时电铃会被接通？ (3)为了提高该电路的灵敏度，即报 警温度调得稍低些，R的值应大一些 还是小一些？
实验
传感器的应用
三、自动控制电路的分析与设计 例3 如图所示，某小型电磁继电器，其中L为 含铁芯的线圈．P为可绕O点转动的铁片，K为 弹簧，S为一对触头，A、B、C、D为四个接线 柱．电磁继电器与传感器配合，可完成自动控 制的要求，其工作方式是( ) A．A与B接信号电压，C与D跟被控电路串联 B．A与B接信号电压，C与D跟被控电路并联 C．C与D接信号电压，A与B跟被控电路串联 D．C与D接信号电压，A与B跟被控电路并联 电磁继电器 接信号电压
认识传感器 高中物理选修教案教学设计 人教版
认识传感器【教学目标】一、知识与技能1．了解什么是传感器，知道非电学量转化为电学量的技术意义。
2．了解传感器的种类，知道传感器的组成与应用模式。
二、过程与方法通过对实验的观察、思考和探究，让学生在了解传感器、熟悉传感器工作原理的同时，经历科学探究过程，学习科学研究方法，培养学生的观察能力、实践能力和创新思维能力。
三、情感、态度与价值观体会传感器在生活、生产、科技领域的种种益处，激发学生的学习兴趣，拓展学生的知识视野，并加强物理与STS的联系。
通过动手实验，培养学生实事求是的科学态度、团队合作精神和创新意识。
【教学重点】了解什么是传感器，知道非电学量转化为电学量的技术意义。
【教学难点】传感器的组成与应用模式。
【教学过程】一、新课导入教师：今天我们生活中常用的电视、空调的遥控器是如何实现远距离操纵的？楼梯上的电灯如何能人来就开，人走就熄的？工业生产中所用的自动报警器、恒温烘箱是如何工作的？“非典”病毒肆虐华夏大地时，机场、车站、港口又是如何实现快速而准确的体温检测的？所有这些，都离不开一个核心，那就是本堂课将要学习的传感器。
二、新课教学（一）神奇的传感器演示实验：如图所示，小盒子的侧面露出一个小灯泡，盒外没有开关，当把磁铁放到盒子上面，灯泡就会发光，把磁铁移开，灯泡熄灭。
教师提问：盒子里有怎样的装置，才能实现这样的控制？学生猜测：盒子里有弹性铁质开关。
师生探究：打开盒子，用实物投影仪展示盒内的电路图，了解元件“干簧管”的结构。
探明原因：当磁体靠近干簧管时，两个由软磁性材料制成的簧片因磁化而相互吸引，电路导通，干簧管起到了开关的作用。
教师点拨：这个装置反过来还可以让我们通过灯泡的发光情况，感知干簧管周围是否存在着磁场。
我们把这种器件或装置叫做传感器。
1．传感器：能像人的感觉器官那样感受外界信息，并能按照一定的规律和要求把这些信息转换成可用输出信息的器件或装置。
2．传感器在生活中的实例（1）“声控—光控”开关（2）自动门（3）便携式酒精检测仪教师简单讲解其原理，引出以下知识：3．传感器与人体器官的对比上述例子中都应用了传感器，传感器的功能与人的视觉、听觉、触觉、嗅觉等功能相似。
2024-2025学年新教材高中物理第5章传感器1认识传感器教案新人教版选择性必修第二册
3.实验器材：
-准备不同类型的传感器实物，如光敏电阻、热敏电阻、压力传感器等，以便于学生观察和学习。
-确保传感器实验套件充足，包括传感器、信号放大器、显示装置等，以便学生进行实际操作。
-准备实验所需的连接线、电源、测量仪器（如万用表）等辅助工具。
3.随堂测试：
-设计针对传感器基础知识、特性参数和实际应用的随堂测试，以评估学生对本节课重点内容的掌握情况。
-分析测试结果，了解学生的知识盲点和理解误区，为后续教学提供参考。
4.实验操作评价：
-观察学生在实验操作中的规范性和安全性，评估学生对实验原理的理解和实验技能的掌握。
-检查实验报告的撰写质量，包括实验数据的记录、分析和结论的推导。
-湿度监测与改善建议：学生需要描述如何使用湿度传感器监测植物生长环境的湿度，并提出根据监测结果调整浇水或增加湿度的措施。
-学会了与他人合作，能够在小组讨论中发挥自己的优势，共同解决问题。
3.情感态度与价值观：
-增强了对物理学科的兴趣，认识到传感器在现代科技中的重要性，激发了进一步学习的欲望。
-培养了创新意识和实践精神，敢于提出自己的观点，勇于尝试新的解决方案。
-提升了环保意识和社会责任感，了解到传感器在环境保护、资源节约等方面的应用价值。
教学评价与反馈
1.课堂表现：
-观察学生在课堂上的参与度、提问回答的积极性和准确性，以及学生对传感器知识点的理解和掌握程度。
-关注学生在课堂上的注意力集中情况，以及他们对传感器案例分析的感兴趣程度。
2.小组讨论成果展示：
-评估各小组讨论的深度和广度，以及提出的解决方案的创新性和实用性。
-检查小组成果展示的逻辑性和清晰度，以及学生在展示过程中的表达能力和沟通技巧。
2传感器的应用-人教版选修3-2教案
传感器的应用-人教版选修3-2教案一、教学目标1.了解传感器的基本工作原理和分类。
2.掌握传感器在实际应用中的具体应用场景。
3.学习使用传感器进行物理量的测量、监测和控制。
4.培养学生运用传感器开展科学探究、创新实践和解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 传感器的基本知识1.传感器的定义和基本概念。
2.传感器的工作原理和分类。
–按物理量分类：温度传感器、压力传感器、光线传感器等。
–按工作原理分类：电阻式传感器、电容式传感器、电磁式传感器等。
3.传感器的特点和性能指标。
–灵敏度、分辨率、响应时间、量程、稳定性等。
2. 传感器在实际应用中的具体应用场景1.温度传感器：在医疗、工业、农业等领域中的应用。
2.压力传感器：在汽车、机械、医疗设备等领域中的应用。
3.光线传感器：在照明、安防、环境监测等领域中的应用。
4.触摸传感器：在平板电脑、智能手机等领域中的应用。
3. 传感器的测量、监测和控制1.传感器的测量和监测：–温度、压力、湿度等物理量的测量和监测。
–中断、倾斜、运动等非物理量的测量和监测。
2.传感器的控制：–自动控制系统中传感器的应用。
–物联网中传感器的应用。
4. 科学探究和实践应用1.利用传感器进行科学探究，并总结实验结果。
2.通过应用传感器解决实际问题，例如：气象预报、农业自动化等。
三、教学重点和难点教学重点1.传感器的工作原理和分类。
2.传感器在实际应用中的具体应用场景。
3.传感器的测量、监测和控制。
教学难点1.传感器的特点和性能指标。
2.传感器的科学探究和实践应用。
四、教学方法1.讲授：通过讲解和示意图的方式介绍传感器的基本知识。
2.实验：设计不同的实验，让学生通过实验了解传感器的工作原理和应用。
3.实践：引导学生应用传感器，解决实际问题，提高学生的实际应用能力。
五、教学手段1.书本和教案。
2.计算机、投影仪和示波器。
3.传感器实验箱和电路模块。
六、教学评估1.学生听课、做笔记的认真程度。
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2021人教版选修《传感器的应用实验》word 学案
一、自学内容：课本62—65页
【学习目标】
1、明白二极管的单向导电性和发光二极管的发光特性。
2、明白晶体三极管的放大特性。
3、把握逻辑电路的差不多知识和差不多应用。
【学习重点】传感器的应用实例。
【学习难点】由门电路操纵的传感器的工作原理。
【学习方法】演示实验法、探究法
二、自学检测：
1．一般二极管和发光二极管 （1）二极管具有
（2）发光二极管除了具有 外，导电时还能 ，一般发光二极管使用磷化镓或磷砷化镓等半导体材料制成，直截了当将电能转化为光能，该类发光二极管的正向导通电压大于 。
2. 晶体三极管 （1）三极管具有 作用。
（2）晶体三极管能够将柔弱的信号放大，晶体三极管的三个极分别是发射极e ，基极b 和集电极c 。
（3）传感器输出的电流和电压 ，用一个三极管能够放大几十倍或几百倍，三极管的放大作用表现为基极b 的电流对集电极c 的电流起了操纵作用。
3．逻辑电路：逻辑门电路符号图包括 ， ，
（1）与逻辑：只要一个输入端输入为0，则输出一定是 ，只有当所有输入端都为 时，输出才是1.
（2）或逻辑：只要一个输入端输入为1，则输出一定是 ，只有当所有输入端都为 时，输出才是0.
（3）非门电路：当输入为0时，输出总是 ，当输入为1时，输出反而是 ，非门电路也称反相器。
（4）斯密特电路：斯密特触发器是专门的 电路，当加在它的输入端A 的电压逐
步上升到某个值 V 时，输出端Y 会突然从高电平调到低电平 V ，而当输入端A
的电压下降到另一个值的时候 V ， Y 会从低电平跳到高电平 V 。
斯密特触发
器能够将连续变化的模拟信号转换为 的 信号。
而这正是进行光控所需要的。
、
（合作探究）4．光控开关：电路组成： 触发器， 电阻，发光二极管LED 仿照路灯，滑线变阻器，定值电阻，电路如图所示。
问题：Y 端输出什么电平常LED
被接通？
工作原理：
问题：要想在天暗时路灯才会亮，应该把R 1的阻值调大些依旧调
小些？说明其中的原理。
拓展：假如电路不用发光二极管来模拟，直截了当用在电路中，就必须用到电磁继电器。
如下图。
分析其中的原理。
LED R 2 R 1 R G A Y +5V R 1 R G A Y +5V 高压工作电路
~ 220V
（合作探究）5．温度报警器（热敏电阻式报警器） 结构组成：斯密特触发器， 电阻，蜂鸣器，变阻器，定值电阻，如图所示。
问题：Y 端输出什么电平常蜂鸣器被接通？
工作原理：（参考课本3—1 P 76）
问题：要使热敏电阻在感测到更高的温度时才报警，应该把R 1的阻值调
大些依旧调小些？说明其中的原理。
三、自悟自得：
四、测评反馈：
1. 联合国安理会每个常任理事国都拥有否决权，假设设计一个表决器，常任理事国投反对票时输入“0”，投赞成或弃权时输入“1”，提案通过为“1”，通只是为“0”，则那个表决器应具有哪种逻辑关系（ ）
A.与门
B.非门
C.或门
D.与非门
2. 如图是一个三输入端复合门电路，当C 端输入“1”时，
A 、
B 端输入为何时输出端Y 输出“1”（ ）
A.0 0
B.0 1
C.1 0
D.1 1 3. 图是一个复合门电路，由一个x 门电路与一个非门组成.若整个电路成为一
个与门，则x 电路应是（ ）
A.与门
B.或门
C.与非门
D.或非门
4. 如图所示为小型电磁继电器的构造示意图，其中L 为含铁芯的线圈．P 为
可经O 点转动的铁片，K 为弹簧，S 为一对触头，A 、B 、C 、D 为四个接线柱．电
磁继电器与传感器配合，可完成自动操纵的要求．其工作方式是（ ）
A ．A 与
B 接信号电压，
C 与
D 可跟被控电路串联
B ．A 与B 接信号电压，
C 与
D 可跟被控电路并联
C ．C 与
D 接信号电压，A 与B 可跟被控电路串联
D ．C 与 D 接信号电压，A 与B 可跟被控电路并联
5.设计制作一个温度自动操纵装置（温控报警器）：自己设计一个由热敏电阻作为传感器的简单自动操纵实
验．在图6-3-6中画出设计电路，并进行连接．
五、评判：自我评判 组长评判 教师评判
课后反思：
R 1 R T A Y
+5V。