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6、教學(xué)資源

(1)值得重視的題目

　教材第70頁第二題

(2)教材中的思想方法

讓學(xué)生經(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)生的觀察能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維能力。通過動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，拓展學(xué)生的知識(shí)視野，并加強(qiáng)物理與STS的聯(lián)系。培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度、團(tuán)隊(duì)合作精神和創(chuàng)新意識(shí)。

第四節(jié)　 傳感器的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)

5、學(xué)生易錯(cuò)點(diǎn)：

主要是對(duì)傳感器工作原理及過程的理解不夠深刻，下面通過實(shí)例加以說明：

(1)傳感器音樂茶杯，教師拿起茶杯音樂響起，放下茶杯音樂停，學(xué)生猜測(cè)這個(gè)傳感器音樂茶杯中有什么類型的傳感器？

教師擠壓音樂茶杯的底部，引導(dǎo)分析是壓力傳感器？碰撞傳感器？移動(dòng)音樂茶杯，是位移傳感器？再對(duì)著光照，是光電傳感器？

教師引導(dǎo)聯(lián)想：光照變化音樂聲的有無？

聯(lián)想猜測(cè)；該元件光照射強(qiáng)度變化引起元件電阻的變化

教師解剖出音樂電路，教學(xué)生認(rèn)識(shí)光敏電阻

明確探究內(nèi)容：探究光敏電阻阻值與光照強(qiáng)度變化間的關(guān)系，驗(yàn)證猜測(cè)。

實(shí)驗(yàn)結(jié)束，教師請(qǐng)學(xué)生匯報(bào)觀察到的現(xiàn)象，與猜測(cè)是否吻合。

教師肯定學(xué)生的觀察能力和動(dòng)手能力，總結(jié)結(jié)論，用幻燈片播出光敏電阻的阻值特性，

介紹光敏電阻的材料特點(diǎn)，引入另一種半導(dǎo)體材料--熱敏電阻。

教師提問：光敏電阻的半導(dǎo)體材料特點(diǎn)使得它的阻值隨光照強(qiáng)度變化，那么熱敏電阻的阻值特性隨溫度又會(huì)有怎樣的變化呢？

學(xué)生探究熱敏電阻阻值特性觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，總結(jié)熱敏電阻阻值特性。

教師用幻燈片播出熱敏電阻阻值特性結(jié)論，強(qiáng)調(diào)熱敏電阻具有把溫度信號(hào)轉(zhuǎn)化為電阻信號(hào)的特性。

(2)可以應(yīng)用其把溫度信號(hào)轉(zhuǎn)化為電阻信號(hào)從而引起電路電壓、電流變化的特點(diǎn)制作溫度傳感器溫度計(jì)

教師肯定學(xué)生的表現(xiàn)，進(jìn)一步提煉光電報(bào)警器和溫度報(bào)警器的電路特點(diǎn)：即利用敏感元件把非電學(xué)量轉(zhuǎn)化為電學(xué)量，達(dá)到自動(dòng)控制電路的目的。提出如果要裝聲音、力、水位等報(bào)警電路、該怎么做?

學(xué)生從上兩個(gè)電路總結(jié)、分析各種類型傳感器報(bào)警電路的安裝共性，對(duì)傳感器工作原理有更深的認(rèn)識(shí)

4、教材的疑點(diǎn)：

根據(jù)《課程標(biāo)準(zhǔn)》強(qiáng)調(diào)對(duì)傳感器教學(xué)應(yīng)側(cè)重從技術(shù)應(yīng)用的角度展示物理，強(qiáng)調(diào)物理學(xué)科與技術(shù)的結(jié)合，著重體現(xiàn)物理學(xué)的應(yīng)用性、實(shí)踐性。本課的教學(xué)思路是通過創(chuàng)設(shè)問題情境，引發(fā)對(duì)傳感器工作原理的探究，進(jìn)入新課教學(xué)。整節(jié)課以實(shí)驗(yàn)貫穿始終，通過對(duì)實(shí)驗(yàn)的觀察、思考和探究，了解什么是光電傳感器、溫度傳感器，傳感器是如何將非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成電學(xué)量的，并抓住這一共性原理特征，使學(xué)生學(xué)會(huì)利用傳感器的工作原理設(shè)計(jì)、制作簡單的自控裝置。但由于學(xué)生思維能力發(fā)展上的不成熟性，還不能成為完全獨(dú)立的探究主體等特點(diǎn)，本節(jié)課的實(shí)驗(yàn)探究過程是在教師引導(dǎo)和啟發(fā)下，學(xué)生獨(dú)立思考、主動(dòng)探索的過程。教學(xué)時(shí)力避深?yuàn)W的理論，側(cè)重于聯(lián)系實(shí)際，讓學(xué)生感受傳感器的巨大作用，進(jìn)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。本節(jié)課計(jì)劃用2課時(shí)完成，該教學(xué)設(shè)計(jì)為第一課時(shí)。

3、教材的難點(diǎn)：

本節(jié)的教學(xué)難點(diǎn)是設(shè)計(jì)簡易溫度報(bào)警器。雖然原理比較簡單，但要學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)出來卻不容易。本教學(xué)難點(diǎn)的突破應(yīng)在學(xué)生對(duì)光電報(bào)警電路原理的充分理解和熟知熱敏電阻的阻值特性的基礎(chǔ)上，通過提升傳感器控制電路的共性特征，使設(shè)計(jì)簡易溫度報(bào)警器的難度降低，水到渠成。

2、教材的重點(diǎn)：

　　 實(shí)驗(yàn)探究光敏電阻和熱敏電阻的特性，理解傳感器是如何將非電學(xué)量轉(zhuǎn)變?yōu)殡妼W(xué)量的

6、教學(xué)資源

(1)教材中值得重視的題目

認(rèn)識(shí)常見的傳感器自動(dòng)控制的工作原理。例如將彈簧的形變這個(gè)非電學(xué)量轉(zhuǎn)化為電學(xué)量，主要是通過電路來顯示或?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)控制的一類問題

[例1]用如圖所示的裝置可以測(cè)量汽車在水平路面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度．該裝置是在矩形箱子的前、后壁上各安裝一個(gè)由力敏電阻組成的壓力傳感器．用兩根相同的輕彈簧夾著一個(gè)質(zhì)量為2.0 kg的滑塊可無摩擦滑動(dòng)，兩彈簧的另一端分別壓在傳感器a、b上，其壓力大小可直接從傳感器的液晶顯示屏上讀出．現(xiàn)將裝置沿運(yùn)動(dòng)方向固定在汽車上，傳感器b在前，傳感器a在后．汽車靜止時(shí)，傳感器a、b在的示數(shù)均為 10 N(取g=10 m／s²)．

(1)若傳感器a的示數(shù)為 14 N、b的示數(shù)為6.0 N，求此時(shí)汽車的加速度大小和方向．

(2)當(dāng)汽車以怎樣的加速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，傳感器a的示數(shù)為零．

分析：傳感器上所顯示出的力的大小，即彈簧對(duì)傳感器的壓力，據(jù)牛頓第三定律知，此即為彈簧上的彈力大小，亦即該彈簧對(duì)滑塊的彈力大小．

解析：(1)如圖所示，依題意：左側(cè)彈簧對(duì)滑塊向右的推力 F₁=14N，右側(cè)彈簧對(duì)滑塊的向左的推力 F₂=6.0 N．

滑塊所受合力產(chǎn)生加速度a₁，根據(jù)牛頓第二定律有

得4 m/s²

a₁與F₁同方向，即向前(向右)．

(2)a傳感器的讀數(shù)恰為零，即左側(cè)彈簧的彈力，因兩彈簧相同，左彈簧伸長多少，右彈簧就縮短多少，所以右彈簧的彈力變?yōu)?sub>N。滑塊所受合力產(chǎn)生加速度，由牛頓第二定律得，a₂=10m/s²，方向向左．

(2)教材的思想方法

實(shí)驗(yàn)法、觀察法、討論法；調(diào)理論聯(lián)系實(shí)際，讓學(xué)生了解或親身體會(huì)理論知識(shí)在實(shí)際中的應(yīng)用

第三節(jié)　 傳感器的應(yīng)用(二)

5、學(xué)生的易錯(cuò)點(diǎn)

不能將圖象或圖片與實(shí)際結(jié)構(gòu)、工作原理、工作過程聯(lián)系起來，看不懂題目，理論聯(lián)系實(shí)際的能力薄弱

4、 教材的疑點(diǎn)

(1)　　　 前一節(jié)從理論上介紹了傳感器元件的工作原理，本節(jié)主要是通過傳感器的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)一步加深對(duì)傳感器的認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的理論聯(lián)系實(shí)際的能力，既是對(duì)前面內(nèi)容的延伸，又是新課標(biāo)的基本要求。本節(jié)這方面的要求相對(duì)較高，也是學(xué)生的弱點(diǎn)

(2)　　　 教材中的幾種傳感器的復(fù)雜結(jié)構(gòu)、工作原理及工作電路使學(xué)生了解到什么程度，教師如何把握

(3)　　　 設(shè)計(jì)或設(shè)置一些利用傳感器制作簡單的自動(dòng)控制裝置的問題時(shí)是否超出學(xué)生現(xiàn)有的能力

3、教材的難點(diǎn)

對(duì)傳感器的結(jié)構(gòu)及工作原理的理解是本節(jié)的難點(diǎn)。通過實(shí)物、圖片、錄象、演示實(shí)驗(yàn)等加強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，增加一些簡單分組實(shí)驗(yàn)加深學(xué)生對(duì)力、聲、溫度傳感器的工作原理的理解，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，這樣才能化解這一難點(diǎn)。