第6.2《传感器的应用》导学案

《传感器的应用》导学案一、学习目标1、了解传感器的定义和工作原理。

2、熟悉常见传感器的类型及其应用领域。

3、掌握传感器在实际生活和工业生产中的具体应用案例。

4、培养对科技发展的关注和创新意识。

二、学习重点1、常见传感器的类型和特点。

2、传感器在不同领域的应用实例。

三、学习难点1、传感器工作原理的理解。

2、对复杂应用场景中传感器作用的分析。

四、知识回顾在开始学习传感器的应用之前，让我们先回顾一下什么是传感器。

传感器是一种能感受被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置。

简单来说，它就像是我们的“感觉器官”，能够将外界的各种物理量、化学量等转化为电信号，以便我们进行测量、控制和处理。

五、常见传感器类型1、温度传感器原理：利用物质的热胀冷缩、电阻随温度变化等特性来测量温度。

应用：空调、冰箱、热水器等家电中的温度控制；工业生产中的温度监测，如熔炉、化学反应釜等。

2、压力传感器原理：通过测量压力作用下弹性元件的变形或电阻、电容等参数的变化来感知压力。

应用：汽车轮胎压力监测系统；液压系统中的压力控制；医疗设备中的血压测量等。

3、光电传感器原理：基于光电效应，将光信号转换为电信号。

应用：自动门的感应控制；打印机中的纸张检测；安防系统中的红外监控等。

4、湿度传感器原理：通常利用湿敏材料的电阻、电容等参数随湿度变化的特性来测量湿度。

应用：气象站的湿度测量；温室大棚中的环境控制；智能家居中的湿度调节等。

5、位移传感器原理：通过测量物体的位置变化来获取位移信息，常见的有电阻式、电容式、电感式等。

应用：数控机床的位置控制；桥梁、建筑物的变形监测；机器人的运动控制等。

六、传感器在生活中的应用1、智能手机加速度传感器：用于自动旋转屏幕、计步等功能。

光线传感器：根据环境光线自动调节屏幕亮度。

距离传感器：在通话时检测人脸与手机的距离，自动关闭屏幕以防止误触。

2、智能家居烟雾传感器：检测烟雾浓度，及时发出警报，预防火灾。

《传感器及其应用》导学案
一、导学目标
本导学案旨在帮助学生了解传感器的基本原理、分类、应用以及未来发展方向，提高学生对传感器技术的认识和理解，培养学生的创新能力和实践能力。

二、导学内容
1. 传感器的定义和作用
2. 传感器的分类及原理
3. 传感器在各个领域的应用
4. 传感器的未来发展方向
三、导学步骤
1. 导入：通过举例引入传感器的观点，让学生了解传感器在平时生活中的应用，引起学生的兴趣。

2. 进修：介绍传感器的定义和作用，让学生了解传感器是一种能够感知周围环境并将感知到的信息转化为电信号的装置。

3. 分类及原理：讲解传感器的分类及工作原理，让学生了解不同类型的传感器在不同领域的应用。

4. 应用：介绍传感器在工业、医疗、农业等领域的应用，让学生了解传感器技术对各行业的重要性。

5. 未来发展：讨论传感器技术的未来发展方向，引导学生思考传感器在智能化、自动化领域的应用前景。

四、导学活动
1. 观看相关视频：观看传感器相关的视频，了解传感器的工作原理和应用途景。

2. 小组讨论：分组讨论传感器在不同领域的应用，分享自己的见解和观点。

3. 实地考察：组织学生去实地考察传感器在工业生产线、医疗设备等领域的应用情况，深入了解传感器技术在实际生活中的应用。

4. 设计实验：让学生设计一个简单的传感器实验，体验传感器的工作原理和应用。

五、总结
通过本导学案的进修，学生将对传感器技术有更深入的了解，培养了他们的实践能力和创新认识，为将来的科学钻研和工程实践打下良好的基础。

传感器技术是未来科技发展的重要方向，希望学生能够在这个领域有更多的探索和发展。

高二年级 人教版 选修3-2 第六章 传感器 编写： 审定： 班级： 姓名： 小组名称： 小组评价：65 66第六章 传感器 6.2传感器的应用学习目标1．了解传感器在日常生活和生产中的作用； 2．了解传感器应用的一般模式。

3．会设计简单的有关传感器应用的控制电路，提高分析、解决问题的能力。

预习案1.先通读教材，熟记并理解本节的基本知识，在完成教材助读设置的问题。

根据发现的问题，在读教材或查阅资料，解决问题。

2.独立完成，限时30分钟。

一、知识准备1．传感器应用的一般模式2．了解光敏电阻、热敏电阻、金属热电阻和霍尔元件的工作原理 二、教材助读1．传感器应用的一般模式一般情况下，传感器产生的信号非常微弱，要想触发控制电路，此信号必须进一步放大才可以，所以需要放大电路，即放大器。

阅读教材并画出传感器应用的一般模式示意图。

2. 体会电子称的工作原理：3.体会温度传感器的工作原理，完成表格。

4.阅读教材，体会光传感器的工作原理： 三、预习自测（学习建议：自测题体现一定的基础性，又有一定的思维含量，只有“细心才对，思考才会”） 课时导学案预习检测题四、我的疑惑：请你将预习中未解决的问题和有疑惑的问题写下来，待课堂上与老师和同学探究解决。

探究案一、学始于疑-----我思考、我收获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？二、质疑探究-----质疑解惑、合作探究探究点一：力学传感器的应用---电子称问题1 电子秤使用的测力装置是什么？它是由什么元件组成的？ 问题2 简述力传感器的工作原理？问题3 应变片能够把什么力学量转化为什么电学量？拓展：当加在弹簧上的力发生变化时，弹簧的形变量也要发生变化，如果把这个形变量 的变化与一个电阻器的滑动触点同步连动，就能改变电路中的电阻，从而影响到电路中电流电压的变化。

《传感器的应用》导学案一、学习目标1、了解传感器的定义和工作原理。

2、掌握常见传感器的类型及其应用领域。

3、能够分析实际生活中传感器的工作过程和作用。

4、培养对传感器技术的兴趣，激发创新思维。

二、学习重难点1、重点（1）常见传感器的类型和工作原理。

（2）传感器在不同领域的应用实例。

2、难点（1）传感器信号的转换和处理过程。

（2）如何根据实际需求选择合适的传感器。

三、知识回顾在开始学习传感器的应用之前，让我们先来回顾一下一些相关的基础知识。

什么是物理量？物理量是指物理学中用于描述物质或系统性质和状态的量，比如长度、质量、温度、电流等。

而传感器就是一种能够将物理量转换为便于测量和处理的电信号的装置。

四、传感器的定义与工作原理1、传感器的定义传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。

2、工作原理传感器通常由敏感元件和转换元件组成。

敏感元件直接感受被测量，并输出与被测量有确定关系的物理量；转换元件将敏感元件输出的物理量转换为电信号。

例如，温度传感器中的热敏电阻就是敏感元件，它的电阻值会随温度的变化而变化。

而将电阻值的变化转换为电压变化的电路就是转换元件。

五、常见传感器的类型1、温度传感器（1）热电偶：利用两种不同金属在温度变化时产生的热电势差来测量温度。

（2）热敏电阻：电阻值随温度变化而显著改变。

（3）红外温度传感器：通过检测物体发出的红外线来测量其温度。

温度传感器广泛应用于工业生产、家用电器（如空调、冰箱）、医疗设备等领域。

2、压力传感器（1）应变式压力传感器：基于电阻应变效应，当压力作用在弹性元件上时，弹性元件产生应变，从而导致电阻值的变化。

（2）电容式压力传感器：利用电容的变化来测量压力。

压力传感器常用于汽车轮胎压力监测、工业自动化控制系统等。

3、位移传感器（1）电感式位移传感器：通过电感量的变化来测量位移。

《传感器的应用》导学案一、学习目标1、了解传感器的定义和工作原理。

2、掌握常见传感器的类型及其应用领域。

3、能够分析实际问题中传感器的作用和工作过程。

4、培养对传感器技术的兴趣，激发创新思维和实践能力。

二、学习重点1、常见传感器的工作原理和特点。

2、传感器在不同领域的具体应用实例。

三、学习难点1、理解传感器将非电学量转换为电学量的过程。

2、对复杂应用场景中传感器系统的综合分析。

四、知识梳理（一）传感器的定义传感器是一种能感受被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置。

简单来说，传感器就是将外界的各种物理量、化学量、生物量等非电学量转化为电学量（如电压、电流、电阻等）的装置。

传感器通常由敏感元件和转换元件组成。

敏感元件直接感受被测量，并输出与被测量有确定关系的物理量；转换元件则将敏感元件输出的物理量转换为电学量。

（三）常见传感器的类型1、物理传感器（1）力传感器：可以测量力的大小，如电子秤中的压力传感器。

（2）温度传感器：常见的有热电偶、热电阻等，用于测量温度的变化。

（3）位移传感器：用于测量物体的位移，如电容式位移传感器。

（4）速度传感器：如光电式速度传感器，用于测量物体的运动速度。

2、化学传感器（1）气体传感器：检测各种气体的浓度，如一氧化碳传感器、甲醛传感器。

（2）湿度传感器：测量环境中的湿度。

3、生物传感器（1）酶传感器：利用酶的催化作用检测特定物质。

（2）免疫传感器：基于抗原抗体的特异性结合进行检测。

1、工业生产在自动化生产线中，传感器广泛用于监测生产过程中的各种参数，如温度、压力、流量等，实现生产过程的精确控制和优化。

2、智能家居（1）温度和湿度传感器：自动调节室内温湿度，提供舒适的居住环境。

（2）烟雾和燃气传感器：实时监测火灾和燃气泄漏，保障家庭安全。

3、医疗领域（1）血压传感器：测量人体血压。

（2）血糖仪：检测血糖水平。

4、交通运输（1）汽车中的传感器：如氧传感器、车速传感器等，提高汽车的性能和安全性。

班级：组别：姓名：组内评价：教师评价：§6.2 传感器的应用课型：新授课课前预习学案【预习目标】：1、了解传感器应用的一般模式。

2、预习四种传感器的工作原理。

【预习内容】一、传感器传感器应用的一般模式阅读教材开头几段，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。

提示：一般情况下，传感器产生的信号非常微弱，要想触发控制电路，此信号必须进一步放大才可以，所以需要放大电路，即放大器。

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。

二、1．力传感器的应用——电子秤（1）、电饭锅的内部结构：电饭锅主要由接线螺钉、触点、转轴、开关按钮、＿＿＿、＿＿＿、＿＿＿、弹簧、内胆底等构成．其中为主要元件，它是用、和＿＿＿混合烧结而成的．它的特点主要有：常温下具有铁磁性，能够被磁体吸引，但是上升到＿＿＿＿＿＿时，就失去＿＿＿＿＿＿性，不能被磁体吸引了．该温度在物理学中称为该材料的＿＿＿＿＿＿或＿＿＿＿＿＿．（2）、电饭锅的工作原理：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿．4.光传感器的应用——火灾报警器(1)、烟雾散射火灾报警器的构造：带孔的罩子内装有＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿和不透明的档板．（2）、烟雾散射式火灾报警器的工作原理：平时，＿＿＿＿＿＿收不到LED发出的光，呈现＿＿＿＿＿＿状态．烟雾进入罩内后对光有＿＿＿＿＿＿作用，使部分光线照射到＿＿＿＿＿＿，其电阻变＿＿＿＿＿＿，与传感器连接的电路检测发出这种变化，就会发出警报．课内探究学案【学习重点】：各种传感器的应用原理及结构。

【学习难点】：各种传感器的应用原理及结构。

1、传感器应用的一般模式问题1：传感器的信号输入是依赖来实现的，但其输出的电信号一般很弱，不能直接使用，需经，才能实际使用。

从整体功能来说，输入的是信号，输出的是可直接使用的信号。

所以，传感器应用的一般模式应该包括和两部分。

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。

《传感器及其应用》导学案第一课时一、导学目标：1. 了解传感器的基本概念和分类；2. 掌握传感器在日常生活和工业应用中的具体应用；3. 能够分析传感器的优缺点及未来发展趋势。

二、导学内容：1. 传感器的定义和分类；2. 传感器在日常生活中的应用；3. 传感器在工业领域的应用；4. 传感器的优缺点及未来发展。

三、导学过程：一、引入：请学生回答以下问题，探讨传感器在日常生活中的应用：你身边有哪些传感器？这些传感器是如何帮助你的生活的？二、学习：学生阅读相关资料，了解传感器的定义和分类。

请学生完成以下任务：1. 解释传感器的定义；2. 根据传感器的信号类型进行分类；3. 举例说明常见的传感器类型。

三、应用：学生探究传感器在日常生活中的具体应用。

请学生完成以下任务：1. 选择一个日常生活场景，分析该场景中可能使用的传感器；2. 讨论传感器在该场景中的作用和意义。

四、拓展：学生了解传感器在工业领域中的应用。

请学生完成以下任务：1. 研究传感器在汽车工业、医疗设备、环境检测等领域的具体应用；2. 分析这些传感器在工业领域中的优势和挑战。

五、探索：学生探讨传感器的优缺点及未来发展趋势。

请学生完成以下任务：1. 思考传感器的优点和局限性；2. 分析传感器在人工智能、互联网、智能城市等领域的未来应用；3. 探讨传感器技术的未来发展趋势。

四、总结：通过本节课的学习，我们了解了传感器的基本概念和分类，掌握了传感器在日常生活和工业领域的应用，分析了传感器的优缺点及未来发展趋势。

传感器作为现代科技领域中至关重要的一环，在未来的发展中将继续发挥重要作用，助力人类社会的进步和发展。

第二课时一、导言本节课主要介绍传感器的概念、分类和应用，在当今社会中，传感器已经成为了各种智能设备的重要组成部分，对于提升生活质量和解决实际问题都起着至关重要的作用。

通过本节课的学习，学生将能够了解传感器的工作原理、应用领域及发展趋势。

二、学习目标1. 了解传感器的定义和基本工作原理。

课时6.2传感器的应用1.认识力传感器、温度传感器、光传感器的作用,初步了解其工作原理。

2.初步了解传感器应用的一般模式,能分析简单的涉及力传感器、温度传感器、光传感器的问题。

3.了解生产、生活中常用的四种传感器的作用。

4.了解电饭锅中传感器的工作原理。

1.力传感器的应用——电子秤(1)电子秤里有①电阻应变片、②电压放大器、模数转换器、微处理器和数字显示器等器件。

(2)电阻应变片受到力的作用时,它的③电阻会发生变化,把应变片接在合适的电路中,它能够把物体形变这个④力学量转换为电压这个⑤电学量,因而电子秤是力传感器的应用。

2.温度传感器的应用——电熨斗电熨斗之所以能自动控制温度,在于它内部装有⑥双金属片温度传感器。

它的作用是⑦直接控制电路的通断。

3.温度传感器的应用——电饭锅电饭锅也应用了温度传感器,它的主要元件是⑧感温铁氧体,它是用氧化锰、氧化锌和氧化铁粉末混合烧结而成的。

这种温度传感器的特点是:常温下具有⑨铁磁性,能够被磁体吸引,但是温度上升到约⑩103℃时,就失去了铁磁性,不能被磁体吸引了。

这个温度在物理学中被称为该材料的“居里温度”或“居里点”。

4.光传感器的应用——火灾报警器许多会议室和宾馆房间的天花板上都装有火灾报警器。

有一种火灾报警器是利用了烟雾对光的散射来工作的。

如图甲、乙所示,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(填“高电阻”或“低电阻”)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,其电阻减小,与传感器连接的电路检测出这种变化,就会发出警报。

其中甲为天花板上的火灾报警器,乙为其结构和原理示意图。

主题1:力传感器的应用(重点探究)在超市里,当我们购买水果时,售货员把水果放在表面平整的电子秤上,电子秤即可显示出所购水果的质量及应付的钱数。

阅读课本中“力传感器的应用——电子秤”的内容,电子秤用到的是什么传感器?应变片测力的原理是怎样的?主题2:温度传感器——电熨斗电熨斗在达到设定的温度后就不再升温,当温度降低时又会继续加热,使它总与设定的温度相差不多。

《传感器及其应用》导学案第一课时一、导学目的：通过本节课学习，学生应能够理解传感器的概念、原理及其在日常生活中的应用，掌握常见传感器的工作原理和分类，并能够应用所学知识解决实际问题。

二、导学内容：1. 传感器的定义与分类2. 传感器的工作原理3. 传感器在各行业中的应用三、导学流程：1. 导入环节（5分钟）向学生介绍传感器的概念，引导学生思考传感器在日常生活中的应用场景，激发学生对传感器的兴趣。

2. 学习内容讲解（25分钟）a. 传感器的定义与分类- 传感器是一种能够感知并测量环境中各种物理量和化学量的装置，主要分为光电传感器、温度传感器、压力传感器、湿度传感器等。

b. 传感器的工作原理- 传感器通过感知环境中的物理或化学量，将信号转换为电信号并输出，常见的原理有电阻、电容、电磁感应等。

c. 传感器在各行业中的应用- 传感器在工业自动化、智能家居、医疗健康、环境监测等领域中广泛应用，如温度传感器用于恒温恒湿系统、光电传感器用于自动门控制等。

3. 讨论与实践（30分钟）组织学生讨论传感器在实际生活中的应用案例，并进行小组展示。

通过实验，让学生亲自操控传感器，了解传感器的工作原理和应用。

4. 总结与作业（5分钟）总结本节课内容，强调传感器的重要性和应用前景。

布置作业：要求学生选择一个生活场景，设计一个应用传感器的方案，并撰写一份实施方案。

四、家庭作业：设计一个应用传感器的方案，并撰写一份实施方案。

在下节课时进行展示。

五、教学评价：通过学生讨论、实验展示和作业评定来评价学生对传感器的掌握程度和运用能力。

第二课时导学目标：1. 了解传感器的定义、分类和工作原理。

2. 掌握传感器在各个领域中的应用。

3. 能够分析传感器在实际生活中的意义和重要性。

导学内容：一、传感器的定义和分类1. 传感器是什么？传感器是一种能够将物理量或化学量转换为电信号的器件，用于检测和测量环境中的各种参数。

2. 传感器的分类传感器按照测量目标的不同可以分为温度传感器、压力传感器、光学传感器、声音传感器等多种类型。

62传感器的应用导学案6.2《传感器的应用》导学案知识目标：1.知道感器应用的一般模式2.．能说出力传感器在电子秤上的应用。

3.．能说出声传感器在话筒上的应用。

4．能说出温度传感器在电熨斗上的应用。

5．会用各类传感器（力传感器、声传感器、温度传感器等）设计简单的控制电路自学指导：1.传感器应用的一般模式阅读教材56页开头几段，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。

2．力传感器的应用——电子秤阅读教材57页，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？3．温度传感器的应用——电熨斗：观察57页的实验，思考一下问题：常温下，上、下触点应是接触的还是分离的？当温度过高时，双金属片将怎样起作用？合作探究：熨烫棉麻衣物和熨烫丝绸衣物需要设定不同的温度，这是如何使用调温旋钮来实现的？4．温度传感器的应用——电饭锅阅读教材58页电饭锅部分，思考并回答以下问题：温度传感器的主要元件是什么？这种元件是由什么物质组成？它有什么特点？什么是“居里点”？合作探究：观察演示实验。

引导学生思考并回答教材“思考与讨论”中的问题，了解电饭锅的工作原理5．光传感器的应用——火灾报警器学生阅读教材59页有关内容，思考并回答：以利用烟雾对光的散射来工作的火灾报警器为例，简述其工作原理课堂小结：本节课我们主要学习了以下几个问题6.2《传感器的应用》习题演练基础训练1．电子秤使用的是：（）A．超声波传感器B．温度传感器C．压力传感器D．红外线传感器2．关于电子秤中应变式力传感器的说法正确的是：（）A．应变片是由导体材料制成B．当应变片的表面拉伸时,其电阻变大，反之变小C．传感器输出的是应变片上的电压D．外力越大，输出的电压差值也越大3．下列器件不是应用温度传感器的是：（）A．电熨斗B．话筒C．电饭锅D．测温仪4.关于电饭锅的说法正确的是：（）A．电饭锅中的温度传感器其主要元件是氧化铁B．铁氧体在常温下具有铁磁性,温度很高时失去铁磁性C．用电饭锅烧水,水开时能自动断电D．用电饭锅煮饭时,若温控开关自动断电后,它不能自动复位5．应用温度传感器可以远距离读取温度的数值，这是把___________转变为_________的一大优点。