第三章-光敏电阻教学教案
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光敏电阻器课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解光敏电阻器的概念、原理及其在电路中的应用。
2. 学生能掌握光敏电阻器的特性曲线,并了解影响其阻值变化的因素。
3. 学生能了解光敏电阻器的种类、符号及参数。
技能目标:1. 学生能运用所学知识,设计简单的光敏电阻器电路,并进行实验操作。
2. 学生能通过实验数据,分析光敏电阻器的特性,并解决实际电路问题。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对物理现象的好奇心和探索精神,提高对科学技术的兴趣。
2. 学生通过实验合作,培养团队精神和沟通能力,增强实践操作的信心。
3. 学生认识到光敏电阻器在现实生活中的应用,体会物理学与生活的紧密联系,提高学以致用的意识。
课程性质:本课程为物理学科实验课程,以理论与实践相结合的方式进行。
学生特点:六年级学生,具备一定的物理知识和实验操作能力,对新鲜事物充满好奇心。
教学要求:注重培养学生的动手操作能力、问题分析能力以及团队合作精神,将理论知识与实践相结合,提高学生的综合素养。
通过具体的学习成果分解,使学生在课程结束后,能独立设计并完成光敏电阻器相关实验,达到课程目标。
二、教学内容1. 光敏电阻器基本概念:介绍光敏电阻器的定义、原理及其在电路中的作用。
- 教材章节:第四章第3节《光敏元件》- 内容:光敏电阻器的结构、工作原理、符号表示。
2. 光敏电阻器特性曲线:学习光敏电阻器阻值随光照强度变化的规律。
- 教材章节:第四章第3节《光敏元件》- 内容:特性曲线的绘制、影响阻值变化的因素。
3. 光敏电阻器种类与参数:了解不同类型的光敏电阻器及其参数。
- 教材章节:第四章第3节《光敏元件》- 内容:光敏电阻器的分类、参数、选型及应用。
4. 光敏电阻器电路设计:学习如何将光敏电阻器应用于实际电路中。
- 教材章节:第四章第4节《光敏元件的应用》- 内容:设计简单的光敏电阻器电路、电路图绘制、实验操作步骤。
5. 实验操作与数据分析:通过实验,观察光敏电阻器的特性,并进行分析。
四川省广安市岳池县第一中学高中物理《第三章 传感器》学案 教科版选修3-2传感器⎩⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎧定义:是把被测的非电信息,按一定规律转换成与之对应的电信息的器件或装置结构框图:――→非电信息敏感元件―→处理电路――→电信息敏感元件⎩⎪⎨⎪⎧力敏元件光敏元件热敏元件磁敏元件气敏元件应用⎩⎪⎨⎪⎧温度传感器光传感器洗衣机、电冰箱等电器中的传感器一、常见敏感元件的特点及应用1.光敏电阻:光敏电阻的阻值与所受光照的强度有关,光照增强阻值减小,光照减弱阻值增大. 2.金属热电阻:金属热电阻的电阻率随温度升高而增大.3.热敏电阻:热敏电阻有正温度系数和负温度系数两种.正温度系数的热敏电阻的阻值随温度升高而增大,负温度系数的热敏电阻的阻值随温度升高而减小.4.霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换成电压这个电学量.例1 如图1所示是一火警报警器的部分电路示意图.其中R2为用半导体负温度系数热敏材料制成的传感器,电流表为值班室的显示器,a 、b 之间接报警器.当传感器R2所在处出现火情时,显示器的电流I ,报警器两端的电压U的变化情况是 ( )图1A .I 变大,U 变大B .I 变大,U 变小C .I 变小,U 变大D .I 变小,U 变小针对训练 如图2所示是某居民小区门口利用光敏电阻设计的行人监控装置,R1为光敏电阻,R2为定值电阻,A、B接监控装置.则()图2①当有人通过而遮蔽光线时,A、B之间电压升高②当有人通过而遮蔽光线时,A、B之间电压降低③当仅增大R2的阻值时,可增大A、B之间的电压④当仅减小R2的阻值时,可增大A、B之间的电压A.①③B.①④C.②③D.②④二、传感器的应用1.传感器的应用传感器的应用过程包括三个环节:感、传、用.(1)“感”是指传感器的敏感元件感应信息,并转化为电学量.(2)“传”是指通过电路等将传感器敏感元件获取并转化的电学信息传给执行机构.(3)“用”是指执行机构利用传感器传来的信息进行某种显示或某种动作.2.传感器电路问题的设计思路处理与传感器有关的电路设计问题时,可将整个电路分解为:(1)传感器所在的信息采集部分;(2)转化传输部分(这部分电路往往与直流电路的动态分析有关);(3)执行电路.例2传感器担负着信息的采集任务,在自动控制中发挥着重要作用,传感器能够将感受到的物理量(如温度、光、声等)转换成便于测量的量(通常是电学量),例如热敏传感器,主要是应用了半导体材料制成的热敏电阻,某热敏电阻RT阻值随温度变化的图线如图3甲所示,图乙是由该热敏电阻RT作为传感器制作的简单自动报警器线路图.问:图3(1)为了使温度过高时报警器铃响,c应接在________(填“a”或“b”)处.(2)若要使启动报警的温度提高些,应将滑动变阻器的滑片P向________移动(填“左”或“右”).(3)如果在调试报警器达到最低报警温度时,无论如何调节滑动变阻器的滑片P都不能使报警器工作,且电路连接完好,各电路元件都能处于工作状态,则造成工作电路实际不能工作的原因可能是______________________________________________________________.例3一热敏电阻阻值随温度变化的图像如图4甲所示.请应用这一热敏电阻自行设计一控制电路.当温度高于某一值后红色指示灯亮,则温度低于这一值时绿色指示灯亮.图4给你的器材有:如图乙所示的继电器一个(a、b为常闭触点.c、d为常开触点)、热敏电阻一只、滑动变阻器一只、红绿色指示灯各一个、两个独立的电池组、开关两个、导线若干等.1.(常见敏感元件的特点及应用)如图5所示,RT为正温度系数热敏电阻,R1为光敏电阻,R2和R3均为定值电阻,电源电动势为E,内阻为r,为理想电压表,现发现电压表示数增大,可能的原因是()图5①热敏电阻温度升高,其他条件不变②热敏电阻温度降低,其他条件不变③光照增强,其他条件不变④光照减弱,其他条件不变A.①③B.①④C.②③D.②④2.(传感器的应用)如图6所示是一种水位自动报警器的原理示意图,当杯中的水的水位到达金属块B时,出现的情况是()图6A.L1灯亮B.L2灯亮C.L1、L2两灯同时亮D.L1、L2两灯都不亮3.(传感器的应用)如图7所示为大型电子地磅电路图,电源电动势为E,内阻不计.不称物体时,滑片P 在A端,滑动变阻器接入电路的有效电阻最大,电流较小;称物体时,在压力作用下滑片P下滑,滑动变阻器有效电阻变小,电流变大,这样把电流对应的重量值刻在刻度盘上,就可以读出被称物体的重量值.若滑动变阻器上A、B间距离为L,最大阻值等于定值电阻的阻值R0,已知两弹簧的总弹力与形变量成正比,比例系数为k,则所称物体的重量G与电流大小I的关系为()图7A .G =2kL -EkLIR0B .G =kL +EkLIR0C .G =EIR0+kLD .G =kL4.(传感器的应用)用如图8所示的电磁继电器设计一个高温报警器,要求是:正常情况绿灯亮,有险情时电铃报警.可供选择的器材如下:热敏电阻、绿灯泡、小电铃、学生用电源、继电器、滑动变阻器、开关、导线.学案7 电能的输送[学习目标定位] 1.理解输电线上电能的损失与哪些因素有关.2.理解减小电能损失的两个途径以及高压输电的原理.3.知道远距离输电的典型电路,并能利用变压器和电路的规律解决实际问题.1.电阻定律:在温度不变时,同种材料的导体,其电阻R 与它的长度l 成 ,与它的横截面积S 成 ,导体电阻与构成它的材料有关,即R =ρlS .2.电功率P = ,热功率P = . 3.理想变压器原、副线圈的三个关系: P 原= ,U1U2=n1n2,I1I2=n2n1.一、电能输送中的电压损失和电能损耗1.如图1所示,U 损= ,P 损= .图12.无论是为减小电压损失还是减小能量损耗,都要求使用送电.二、远距离输电系统远距离输电的基本原理:在发电站内用变压器,然后进行远距离输电,在用电区域通过变压器降到所需的电压.三、直流输电当交流输电功率很大时,、引起的电压及损失很大,所以现在有些大功率输电线路已经开始采用直流输电.现代的直流输电,只是在这个环节中使用直流.一、电能输送中的电压损失和电能损耗[问题设计]如图2所示,假定输电线路中的电流是I,两条导线的总电阻是r,在图中把导线电阻集中画为r,输送功率为P,发电厂输出的电压为U.那么:图2(1)远距离大功率输电面临的困难是什么?(2)输电线上功率损失的原因是什么?功率损失的表达式是什么?降低输电损耗的两个途径是什么?(3)为什么远距离输电必须用高压呢?[要点提炼]输电线上的电压损失和功率损失(设输电线上电阻为R,电流为I)1.电压损失输电线始端电压U与输电线末端电压U′的差值.ΔU=U-U′=IR.2.功率损失(1)远距离输电时,输电线有电阻,电流的热效应引起功率损失,损失的电功率ΔP =I2R. (2)若输电线上损失的电压为ΔU ,则功率损失还可以表示为ΔP =ΔU2R ,ΔP = .3.减小电压、功率损失的方法 (1)减小输电线的电阻由R =ρlS可知,距离l 一定时,使用电阻率小的材料, 导体横截面积可减小电阻.(2)减小输电电流I由P =UI 可知,当输送功率一定时,升高电压可以减小电流. 二、远距离输电电路中的各种关系 [问题设计]某发电站向远处送电的示意图如图3所示,其中各部分的物理量已在图上标注,在这个电路中包括三个回路.图3(1)结合闭合电路的知识,分别分析三个回路中各物理量之间的关系(发电机内阻、n1、n2、n3、n4线圈的电阻均忽略不计).(2)每个变压器中的电流、电压、功率有什么关系?[要点提炼]远距离输电问题的分析1.解决远距离输电问题时,应首先画出输电的电路图,参考图3,并将已知量和待求量写在电路图的相应位置.2.分析三个回路,在每个回路中,变压器的原线圈是回路的用电器,而相应的副线圈是下一个回路的电源.3.综合运用下面三方面的知识求解 (1)能量守恒:P =U1I1=U2I2=P 用户+ ΔP =I 22RP 用户=U3I3=U4I4.(2)电路知识:U2= +U3 ΔU =I2R(3)变压器知识:U1U2=I2I1=n1n2U3U4=I4I3=n3n4. 其中ΔP =I2R ,ΔU =I2R 往往是解题的切入点.一、输电线上功率损失的计算例1 三峡电站某机组输出的电功率为50万千瓦. (1)若输出的电压为20万伏,则输电线上的电流为多少?(2)某处与电站间每根输电线的电阻为10欧,则输电线上损失的功率为多少?它占输出功率的比例是多少?(3)若将电压升高至50万伏,输电线上的电流为多少?输电线上损失的功率又为多少?它占输出功率的比例是多少?二、远距离输电问题例2 发电机的输出电压为220 V ,输出功率为44 kW ,输电导线的电阻为0.2 Ω,如果用原、副线圈匝数之比为1∶10的升压变压器升压,经输电线后,再用原、副线圈匝数比为10∶1的降压变压器降压供给用户,则:(1)画出全过程的线路示意图; (2)求用户得到的电压和功率;(3)若不经过变压而直接将电送到用户,求用户得到的电压和功率.1.(输电线上功率损失的计算)中国已投产运行的1 000 kV 特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程。
光敏电阻传感器课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解光敏电阻的基本概念,掌握光敏电阻传感器的工作原理;2. 学生能够描述光敏电阻传感器在自动控制、智能检测等领域的应用;3. 学生了解光敏电阻传感器的电路连接方式,掌握相关参数的计算方法。
技能目标:1. 学生能够正确使用万用表等工具进行光敏电阻传感器电路的搭建与测试;2. 学生能够运用所学知识,设计简单的光控电路,提高实际操作能力;3. 学生能够通过小组合作,分析并解决光敏电阻传感器在实际应用中遇到的问题。
情感态度价值观目标:1. 学生对光敏电阻传感器产生兴趣,培养探究精神,提高学习积极性;2. 学生在课程学习中,培养团队协作意识,学会尊重他人意见,提高沟通能力;3. 学生了解传感器技术在现代社会中的重要性,增强对科技创新的热情,树立正确的价值观。
本课程针对初中年级学生,结合学生好奇心强、动手能力逐步提高的特点,注重理论与实践相结合,以激发学生的学习兴趣和探究欲望。
通过本课程的学习,使学生能够掌握光敏电阻传感器的基本知识,提高实际操作能力,培养团队合作精神,为后续学习打下坚实基础。
1. 光敏电阻基本概念:介绍光敏电阻的定义、结构与分类,引导学生了解光敏电阻的特性与应用。
教材章节:第二章第二节2. 光敏电阻工作原理:讲解光敏电阻传感器如何将光信号转换为电信号,阐述光敏元件的内部原理。
教材章节:第二章第三节3. 光敏电阻的应用:介绍光敏电阻在自动控制、智能检测等领域的实际应用,激发学生学习兴趣。
教材章节:第二章第四节4. 光敏电阻传感器电路连接与参数计算:讲解光敏电阻传感器的电路连接方式,引导学生掌握相关参数的计算方法。
教材章节:第二章第五节5. 实践操作:指导学生使用万用表等工具,搭建光控电路,并进行测试与优化。
教材章节:第二章第六节6. 小组讨论与问题解决:组织学生分组讨论,分析光敏电阻传感器在实际应用中可能遇到的问题,并提出解决方案。
教材章节:第二章第七节本教学内容根据课程目标,系统性地安排了理论知识和实践操作,注重引导学生从基础知识入手,逐步深入,达到学以致用的目的。
第2节探究传感器的原理本节教材分析三维目标(一)知识与技能1.通过实物认识光敏电阻,了解光传感器的工作原理。
了解光传感器的用途。
2.通过实物认识热电偶和热敏电阻,了解温度传感器的工作原理。
了解温度传感器的用途。
3.利用传感器制作简单的自动控制装置,通过实验认识传感器,体会非电学量转换成电学量好处。
(二)过程与方法实验探究及要求学生使用多种资源去收集信息,多整理信息,最后形成书面报告在课堂上与教师和同学交流。
(三)情感、态度与价值观1.激发学生的学习兴趣,拓展他们的视野,培养学生收集信息、与他人进行交流的能力,提高他们的创新意识。
2.通过分析事例,培养学生全面认识和对待事物的科学态度。
教学重点几种常见传感器的工作原理教学难点学生自己设计简单的传感器.教学建议用几个有趣的传感器实验引入课题,激发学生探究传感器原理的兴趣.给出“传感器就是把非电学量转换为电学量”的概念之后,重点介绍光敏电阻、金属热电阻、热敏电阻.安排音乐茶杯和火警装置两个设计性问题让学生体会传感器的简单应用.结合电容、霍尔效应、电阻定律等知识让学生设计传感器,进一步深化传感器的工作原理.新课导入设计导入一通过教师演示实验,用光敏电阻控制小灯炮的亮暗。
我们在某些时候有必要根据室内的亮度调节灯光的亮度,以达到节能的目的,那么要怎么样才能控制呢?导入二教师: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。
1。
光敏电阻和它的应用教案示例第一篇:光敏电阻和它的应用教案示例光敏电阻和它的应用教案示例(一)教学目的1.认识光敏电阻的阻值随光照而变化的特性及其应用。
2.知道干簧继电器在电路中的作用。
(二)实验器材(按学生实验分组情况配置,下面列出的是每组的器材)1.课本图15-9的实验MG42—20A型光敏电阻1只;GD55—2型发光二极管1只;一号干电池2~4节(附电池盒);单刀开关1只;导线若干。
2.课本图15—12、15—15的实验光敏电阻(MG42—20A型)1只;一号干电池5节(附电池盒);JAG4—1HB型干簧继电器(或JG4H型干簧管)1只;玩具电动机1只;压电陶瓷蜂鸣器1只(可用电子门铃代替);导线若干。
(三)教学过程1.复习(1)什么是二极管?它有什么导电特性?(二极管是半导体二极管或晶体二极管的简称,它由半导体材料制成。
二极管有单向导电特性。
)(2)发光二极管有什么特点?(发光二极管除有一般二极管的单向导电特性外,还具有①电流通过时会发光,且光亮程度与通过的电流大小有关系。
发光二极管发光时要比小灯泡省电且更灵敏;②由于制作材料不同,导电时可以发出不同颜色的光。
)(3)什么是导体的电阻?它的大小与哪些因素有关?(导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积。
)2.进行新课(1)光敏电阻的特性如果我们用半导体材料制成某种电阻,那么这种电阻有什么特点呢?板书:(第二节光敏电阻和它的应用)用某种半导体材料制成的电阻,在光照下电阻大为减小,利用这种半导体可以做成体积很小的光敏电阻。
展示光敏电阻的外形,介绍光敏电阻在电路中的符号。
学生实验:让学生按课本图15—9连接电路,观察光敏电阻被光照射时和不被光照射时,发光二极管的发光情况。
实验后,师生共同讨论得出结论并板书:〈光敏电阻在光照射时电阻值比不受光照射时小得多。
〉教师:一般光敏电阻的电阻值,不受光照射时是受光照射时的100~1000倍。
第3节电阻【教学目标】一、知识与技能1.初步学习电阻的概念、电阻的单位及其换算关系;2.理解电阻是导体本身的一种性质,理解电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积等因素有关.二、过程与方法1.探究决定电阻大小的因素,培养学生观察、分析、比较、概括的能力.2.学习研究问题的一种方法——控制变量法.三、情感、态度与价值观1.激发学生对电阻大小与哪些因素有关产生兴趣,让学生积极动手进行实验.2.通过了解半导体及超导在现代科技中的应用,开阔视野,激发学生的求知欲.【教学重点】电阻的概念.【教学难点】决定电阻大小的因素.【教具准备】接线板、演示用电流表、干电池组、开关、导线若干、小灯泡、长短粗细相同的镍铬合金丝及铜丝各一段、酒精灯、日光灯钨丝、多媒体课件等.【教学课时】1.5课时【巩固复习】教师引导学生复习上一课时内容,并讲解学生所做的课后作业(教师可针对性地挑选部分难题讲解),加强学生对知识的巩固.【新课引入】教师用电池、灯泡、开关、导线组成一个简单电路,闭合开关,观察灯泡亮度;换一个规格不同的灯泡接入电路,再次观察灯泡的亮度,发现灯泡变暗了.(以实验导入课题)师为什么电压一样,这个灯泡却变暗了呢?看来同样是灯丝,有的灯丝容易导电,有的却不容易导电,今天我们就研究导体的这种差异.【进行新课】知识点1 电阻及其单位1.电阻的定义提出问题:为什么铜导线与镍铬导线的用途不同呢?同是导体为什么它们导电的能力又有不同呢?(下面进行实验探究)演示实验:教师演示教材P63页《演示》中图16.3-1所示实验,把镍铬合金丝和铜丝分别接入电路,观察一下灯泡的亮度有什么不同?步骤:①先将镍铬合金丝接入电路,合上开关,观察小灯泡的亮度.②将镍铬合金丝换成长短、粗细相同的铜丝,合上开关,观察小灯泡的亮度.现象:接铜丝时灯泡亮,接镍铬合金丝时灯泡暗.分析:实验中用的是相同的电池,也就是说电压相同,为什么两条导线中的电流不同呢?原来,导体能导电,但同时对电流又有阻碍作用;相同电压下,导线中电流不同,说明两条导线对电流的阻碍作用不同.在物理学中用“电阻”这个物理量来表示导体对电流阻碍作用的大小.板书:电阻是导体对电流的一种阻碍作用.2.电阻的单位及其换算板书:(1)电阻的符号:R;电路图中的符号是.(2)电阻的单位:欧姆,简称欧,符号是Ω.常用单位:千欧(kΩ),兆欧(MΩ).1kΩ=103Ω;1MΩ=106Ω.几种常见的电阻值:手电筒的小灯泡灯丝电阻为几欧到十几欧;日常用的白炽灯灯丝电阻为几百欧到几千欧.实验室用的约1m长的铜导线电阻小于百分之几欧,通常可以略去不计.课堂演练完成本课时对应课堂练习.知识点2 决定导体电阻大小的因素提出问题:决定导体电阻大小的因素有哪些呢?师请同学们看教材P64页《实验》——“探究影响导体电阻大小的因素”,你能猜测出影响电阻大小的因素吗?进行猜想:电阻的大小可能与导体长度、横截面积、材料、温度有关.设计实验:应该采用控制变量的方法进行研究.演示实验1:长度、横截面积一定,探究电阻R与材料ρ的关系(可参考前面的演示实验);分析总结:前面的演示实验中,铜丝和镍铬合金丝是用不同材料制成的,虽然它们的长短、粗细相同,但是对电流的阻碍作用不同,这说明电阻的大小跟导体的材料有关.演示实验2:材料、横截面积一定时,探究电阻R与长度l的关系;给电路接入两根镍铬合金丝,使它们的粗细相同、长度不同,重复前面的实验.结论:导体的电阻跟它的长度有关系,导体越长,电阻越大.演示实验3:材料、长度一定,探究电阻R与横截面积S的关系;仍然给电路接入两根镍铬合金丝,使它们的长度相同、粗细不同,重复前面的实验.结论:导体的电阻跟它的横截面积有关系,导体横截面积越小,电阻越大.演示实验4:材料、长度、横截面积一定,探究电阻R与温度t的关系.给电路接入一个日光灯钨丝,如图所示,闭合开关,观察电流表的偏转,再用酒精灯加热钨丝,观察比较电流表的偏转.结论:导体的电阻跟它的温度有关系,大多数导体的电阻随温度的升高而增大.板书:导体越长,电阻越大;横截面积越大,电阻越小;电阻与材料有关、与温度有关.电阻是导体本身的一种性质,与其本身的因素有关,不随其两端电压、通过电流的变化而变化.说明:(1)电阻是导体本身的一种性质,一个导体的材料、长度和横截面积确定时,它的电阻是一定的,不管这个导体是否连入电路,是否有电流通过,也不管它两端的电压是否改变,导体对电流的阻碍作用总是客观存在的.无电流通过时,它的这种阻碍作用仅仅是没有体现出来而已.也就是说导体电阻的大小并不随着它两端电压的高低、通过电流的强弱而变化.l (2)导体的电阻大小与导体的材料、长度、横截面积的关系可用ρS来表示,其中R为电阻,l为导体的长度,S为导体的横截面积,ρ为电阻率(由导体材料决定).(3)导体的电阻还跟导体的温度有关.部分导体,温度越高,电阻越大;部分导体,温度越高,电阻越小.但是初中阶段,如果不加说明,温度变化对电阻值的影响不计.(4)控制变量法:物理学中对于多因素(多变量)的问题,常常采用控制因素(变量)的办法,把多个因素的问题变成多个单因素的问题,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法.例题教师用多媒体展示练习册中对应题目或本节配套课件中的例题,先让学生思考,后讲解.课堂演练完成本课时对应课堂练习.教师请学生阅读教材P66页《科学世界》,了解半导体及超导现象,并用多媒体播放视频:半导体与超导体的应用.(1)半导体:导电能力介于金属和非金属之间的导体叫做半导体.半导体的电阻比导体大,但比绝缘体小得多,常见物质:锗、硅、砷化镓等.通常用半导体材料可以制作二极管和三极管.它被广泛应用于各种电子设备.(2)超导现象:某些物质在很低的温度时,电阻就变成了零,这就是超导现象.能够发生超导现象的物质叫做超导体.物质电阻变为零的温度称为临界温度.当外界温度低于该物质的临界温度时,该物质具有超导性.如铝在 1.39K (-271.76℃)以下电阻就变成了零.超导现象应用于实际的好处是:①在电厂发电、输送电能、储存电能方面可以大大降低由于电阻引起的电能损耗;②制造电子元件时不必考虑散热问题,可以大大缩小元件尺寸,实现电子设备的微型化.超导现象的具体应用有:制造超导电机、超导电缆,利用超导体可制造磁悬浮列车、发电机、电动机等.目前,超导体还没有广泛应用于实际的原因是还没有发现常温下的超导材料.【教师结束语】这节课我们学习了电阻的概念,知道了导体中都有一种阻碍电流的性质,我们把它叫做电阻;其单位是以物理学家欧姆的名字命名的,其它的单位还有千欧和兆欧,我们要知道它们之间的单位换算.决定电阻大小的因素有长度、横截面积、材料和温度,前三个都是导体内部本身的因素所决定的,只有最后一个温度取决于外界的条件.课后作业完成本课时对应课后练习.1.这节课主要讲电阻的概念、单位及决定电阻大小的因素,另外这节的实验也有很多物理方法(如控制变量法、比较法)渗透其中,若实验器材充分,可以把该演示实验变成学生实验,进一步锻炼学生的动手能力,同时也扩大了学生的知识面.2.关于电阻是导体的一种属性的论断学生不好理解,有的还怀疑,这个问题现在提出来,待到得出欧姆定律后,再解释就会透彻了.3.光敏电阻和热敏电阻如果能结合实际的物品展示给学生就更好了,它在许多自动化控制方面有着不可替代的作用,让学生接触一下高科技的东西对他们兴趣的提高是有很大帮助的.。
光敏电阻的应用课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生理解光敏电阻的基本概念、工作原理及其在电路中的应用。
2. 学生掌握光敏电阻的电路连接方式,能识别并使用光敏电阻进行简单电路设计。
3. 学生了解光敏电阻在现实生活中的应用实例,如光控开关等。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,设计并搭建简单的光控电路,提高动手实践能力。
2. 学生通过小组合作,培养团队协作能力和问题解决能力。
情感态度价值观目标:1. 学生对电子元件产生兴趣,激发学习物理和电子技术的热情。
2. 学生认识到物理知识与现实生活的紧密联系,增强学以致用的意识。
3. 学生在实践过程中,培养耐心、细心和勇于尝试的精神。
本课程针对初中年级学生,结合学生好奇心强、动手能力逐渐提高的特点,设计具有实践性和应用性的教学内容。
课程以光敏电阻为载体,帮助学生掌握基本电路知识和电子元件应用,培养实际操作能力和团队协作精神,提高学生对物理学科的兴趣和认识。
通过明确具体的课程目标,使学生在知识、技能和情感态度价值观方面得到全面提升。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分:1. 光敏电阻的基本概念:介绍光敏电阻的定义、原理及其特性,使学生了解光敏电阻的工作机制。
2. 光敏电阻的电路连接:讲解光敏电阻在电路中的连接方式,分析不同连接方式对电路性能的影响。
3. 光敏电阻的应用实例:介绍光控开关等实际应用案例,让学生了解光敏电阻在生活中的广泛应用。
4. 实践操作:设计光控电路实验,使学生动手搭建简单的光控电路,提高实际操作能力。
5. 小组讨论与展示:分组进行实践操作,讨论实验过程中遇到的问题,分享实验成果,培养学生的团队协作能力和表达能力。
教学内容安排如下:第一课时:光敏电阻的基本概念及原理。
第二课时:光敏电阻的电路连接方法。
第三课时:光敏电阻在实际应用中的案例分析。
第四课时:实践操作,搭建光控电路。
第五课时:小组讨论与展示,总结课程内容。
本章节教学内容紧密结合课程目标,注重理论与实践相结合,以培养学生的动手实践能力和团队协作精神为目标,确保教学内容的科学性和系统性。
基于光敏电阻的课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解光敏电阻的基本原理和特性,掌握光敏电阻在电路中的应用方法。
2. 学生能够描述光敏电阻的电路符号,解释光敏电阻的电阻值与光照强度之间的关系。
3. 学生了解光敏电阻在现实生活中的应用案例,认识到科学知识在实际问题解决中的价值。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,设计并搭建简单的光控电路,实现对光照变化的检测。
2. 学生通过实践操作,掌握基本电路连接方法,提高动手能力。
3. 学生能够运用科学探究方法,分析光敏电阻电路的故障和问题,培养解决问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 学生通过学习光敏电阻知识,培养对物理学科的兴趣和好奇心,激发学习热情。
2. 学生在学习过程中,体验团队合作和自主探究的乐趣,形成积极向上的学习态度。
3. 学生认识到科技发展对人类生活的影响,培养环保意识和创新精神,提高社会责任感。
本课程针对初中年级学生,结合物理学科特点,注重理论联系实际,提高学生的实践操作能力。
通过课程学习,使学生掌握光敏电阻的基本知识和应用技能,培养科学思维和创新能力,为后续学习打下基础。
同时,关注学生的情感态度价值观的培养,引导他们形成正确的价值观和积极的学习态度。
在教学过程中,注重个体差异,激发学生的学习兴趣,使他们在轻松愉快的氛围中学习。
课程目标具体、可衡量,便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 光敏电阻的基本原理:介绍光敏电阻的构造、工作原理和特性,使学生理解光照与电阻值之间的关系。
- 教材章节:第四章第三节《光敏元件》2. 光敏电阻的应用:讲解光敏电阻在电路中的应用,举例说明光控开关、光强检测等实际案例。
- 教材章节:第四章第四节《光敏元件的应用》3. 光控电路设计:指导学生设计简单的光控电路,掌握光敏电阻的连接方法和电路调试技巧。
- 教材章节:第四章实验《光控电路的设计与制作》4. 光敏电阻电路故障分析与解决:培养学生运用科学探究方法,分析光敏电阻电路的故障和问题,提高解决问题的能力。
长安大学课程设计报告题目:光敏电阻设计课程名称:传感器原理及其应用学院:信息工程学院班级:电子信息工程2班学生:小组成员:二〇一五年六月五日目录第一部分摘要1.1摘要 .................................................................................................... - 2 - 第二部分光敏电阻的结构与原理2.1 结构........................................................................................................ - 2 - 2.2原理........................................................................................................ - 4 - 第三部分设计电路介绍3.1 电路示意图............................................................................................. -5 - 3.2 功能介绍................................................................................................. -6 - 3.3 主要器件介绍........................................................................................ - 6 - 第四部分材料清单4.1 材料清单................................................................................................ - 7 - 第五部分实验感想5.1 实验感想................................................................................................ - 7 -一、摘要光敏传感器是最常见的传感器之一,它的种类繁多,主要有:光电管、光电倍增管、光敏电阻、光敏三极管、太阳能电池、红外线传感器、紫外线传感器、光纤式光电传感器、色彩传感器、CCD和CMOS 图像传感器等。
光敏电阻的课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生了解光敏电阻的原理、特点和应用,掌握光敏电阻的检测方法,培养学生动手实验和分析问题的能力。
1.了解光敏电阻的定义、分类和工作原理。
2.掌握光敏电阻的主要性能参数。
3.知道光敏电阻在实际应用中的例子。
4.学会使用万用表测量光敏电阻的阻值。
5.能够分析实验数据,得出合理结论。
6.能够设计简单的光敏电阻应用电路。
情感态度价值观目标:1.培养学生对科学探究的兴趣和好奇心。
2.培养学生珍惜科学实验成果,尊重科学规律的态度。
3.培养学生节能环保意识,关注光敏电阻在节能照明领域的应用。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括光敏电阻的原理、特点、性能参数和应用。
1.光敏电阻的原理:介绍光敏电阻的工作原理,如何通过光照变化改变电阻值。
2.光敏电阻的分类:讲解不同类型的光敏电阻,如PIN型、NPN型等。
3.光敏电阻的性能参数:介绍光敏电阻的主要性能参数,如感光度、响应时间、光谱响应范围等。
4.光敏电阻的应用:分析光敏电阻在实际应用中的例子,如自动开关灯、光强检测等。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,本节课将采用多种教学方法:1.讲授法:讲解光敏电阻的基本原理、分类和性能参数。
2.讨论法:分组讨论光敏电阻在实际应用中的例子,分享心得体会。
3.实验法:动手实验,测量光敏电阻的阻值,分析光照对电阻值的影响。
4.案例分析法:分析光敏电阻在节能照明领域的应用案例,引导学生关注环保问题。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将准备以下教学资源:1.教材:提供教材,让学生提前预习相关内容。
2.参考书:推荐学生阅读相关参考书,加深对光敏电阻的了解。
3.多媒体资料:制作PPT,展示光敏电阻的图片、实验现象等。
4.实验设备:准备光敏电阻、万用表等实验设备,让学生动手实践。
五、教学评估为了全面、客观、公正地评估学生的学习成果,本节课的教学评估将采用以下方式:1.平时表现:观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况,记录学生的表现。
光敏电阻可控灯课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解光敏电阻的原理,掌握光敏电阻在电路中的应用。
2. 学生能描述光控开关的工作原理,并解释光敏电阻在其中的作用。
3. 学生了解可控灯的基本电路结构,并掌握光敏电阻如何控制灯的亮灭。
技能目标:1. 学生能正确搭建光敏电阻可控灯电路,并能够进行调试和故障排除。
2. 学生通过实际操作,培养动手能力和团队协作能力。
3. 学生能够利用所学知识,设计简单的光控照明系统。
情感态度价值观目标:1. 学生通过实践活动,培养对物理学科的兴趣和探究精神。
2. 学生在小组合作中,学会尊重他人意见,培养团队合作意识。
3. 学生认识到科学技术在实际生活中的应用,增强学以致用的意识。
课程性质:本课程为物理学科实践课程,通过实际操作,使学生更好地理解光敏电阻的特性和应用。
学生特点:六年级学生具有一定的物理知识基础,好奇心强,喜欢动手实践。
教学要求:教师需提供明确的指导,鼓励学生积极参与,注重培养学生的动手能力和团队协作能力。
在教学过程中,将目标分解为具体的学习成果,以便进行有效的教学设计和评估。
二、教学内容1. 光敏电阻的原理与特性- 光敏电阻的定义与工作原理- 光敏电阻的电路符号与参数- 光敏电阻的亮暗度与阻值关系2. 光控开关的工作原理- 光控开关的电路构成- 光敏电阻在光控开关中的作用- 光控开关在实际应用中的案例分析3. 可控灯电路设计与搭建- 基本可控灯电路结构- 光敏电阻在可控灯电路中的应用- 电路搭建与调试方法4. 光控照明系统设计- 设计要求与目标- 光控照明系统的组成与工作原理- 设计实例分析与评价教学内容安排与进度:第一课时:光敏电阻的原理与特性第二课时:光控开关的工作原理第三课时:可控灯电路设计与搭建第四课时:光控照明系统设计本教学内容依据课程目标,结合教材相关章节,注重科学性和系统性。
在教学过程中,教师将根据学生的实际水平和接受能力,适当调整教学进度,确保学生能够扎实掌握所学知识。
光敏电阻光控灯课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握光敏电阻光控灯的原理和制作方法,培养学生的物理实验能力和科学探究精神。
具体目标如下:1.知识目标:使学生了解光敏电阻的性质、工作原理及其在光控灯中的应用;掌握光控灯的电路连接和制作方法。
2.技能目标:培养学生运用光敏电阻制作光控灯的能力,提高学生的动手实践能力;培养学生运用科学方法进行实验探究的能力。
3.情感态度价值观目标:激发学生对物理实验的兴趣,培养学生的团队合作意识和创新精神,使学生认识到科学知识在生活中的重要性。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.光敏电阻的性质及其在光控灯中的应用;2.光控灯的电路连接和制作方法;3.光控灯的实验操作和结果分析。
教学过程中,将结合教材和相关资料,按照由浅入深、由理论到实践的顺序进行讲解和演示。
三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用以下几种教学方法:1.讲授法:讲解光敏电阻的性质、光控灯的电路连接和制作方法等理论知识。
2.实验法:演示光控灯的制作过程,指导学生动手实践,培养学生的实验操作能力。
3.讨论法:学生探讨光控灯实验中的问题和现象,培养学生的思考和分析能力。
4.案例分析法:分析实际生活中的光控应用案例,使学生了解光控技术在生活中的重要作用。
四、教学资源为了保证教学的顺利进行,需要准备以下教学资源:1.教材和参考书:为学生提供理论知识的学习材料。
2.多媒体资料:用于展示光敏电阻光控灯的实验操作和现象。
3.实验设备:包括光敏电阻、电路元件、实验台等,用于学生的实验操作和实践。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果,本课程将采取以下评估方式:1.平时表现:观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况,了解学生的学习态度和兴趣。
2.作业:布置与课程内容相关的作业,检查学生对知识点的掌握程度和运用能力。
3.实验报告:评估学生在实验过程中的操作技能、观察能力和问题解决能力。
4.考试成绩:设置期末考试,测试学生对本课程知识的总体掌握情况。
光敏电阻传感器课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解光敏电阻传感器的基本原理,掌握光敏电阻传感器的构造、特性及应用场景。
2. 学生能够掌握光敏电阻传感器在电路中的作用,解释其工作过程和原理。
3. 学生能够运用光敏电阻传感器设计简单的电路,实现光控功能。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,分析并解决实际电路中与光敏电阻传感器相关的问题。
2. 学生通过动手实践,培养电路设计、搭建和调试的能力。
3. 学生能够运用现代信息技术,收集、处理与光敏电阻传感器相关的信息。
情感态度价值观目标:1. 学生在课程学习中,培养对物理学科的兴趣和热情,提高学习积极性。
2. 学生通过团队合作完成实验任务,培养团队协作精神和沟通能力。
3. 学生能够认识到传感器技术在现实生活中的应用,增强科技创新意识。
课程性质分析:本课程为物理学科选修课程,以光敏电阻传感器为主题,结合理论知识和实践操作,培养学生对传感器技术的认识和兴趣。
学生特点分析:学生处于高中阶段,具备一定的物理知识和实验技能,对新鲜事物充满好奇心,具备一定的自主学习能力。
教学要求:结合课程性质和学生特点,通过理论与实践相结合的教学方式,激发学生学习兴趣,提高学生的动手能力和问题解决能力,培养科技创新意识。
在教学过程中,注重引导学生主动探究,培养学生的综合素质。
二、教学内容1. 光敏电阻传感器基本原理:介绍光敏电阻的物理特性,光敏元件的工作原理,以及光电效应在传感器中的应用。
教材章节:《物理选修3-2》第四章第2节“光电器件”2. 光敏电阻传感器的构造与特性:分析光敏电阻的结构、材料及性能参数,探讨不同光照条件下光敏电阻的变化规律。
教材章节:《物理选修3-2》第四章第3节“光电器件的特性”3. 光敏电阻传感器应用实例:介绍光敏电阻在现实生活中的应用,如光控开关、自动照明等。
教材章节:《物理选修3-2》第四章第4节“光电器件的应用”4. 光控电路设计:引导学生运用光敏电阻传感器设计简单的光控电路,实现光控功能。
4.2 探究热敏电阻的温度特性曲线教案
知识与技能:
(1)通过实验及生活中的实例获得对传感器的感性认识。
(2)知道干簧管、光敏电阻、热敏电阻、金属热电阻的特性和工作原理。
(3)知道什么是传感器,它的作用、类别、目的。
知道非电学量转换成电学量的技术意义;
过程与方法:学生主体,教师主导。
以学生自主活动为主,以探究为原则。
探究式教学法:具体实例引导→感知传感器→传感器元件特性探究→引导学生观察→功能总结
→尝试应用。
情感态度与价值观:体验科技创新的乐趣,激发学习物理的兴趣
重点:传感器的概念,光敏电阻、热敏电阻的特性,热敏电阻、金属热电阻的特性差异。
难点:传感器的工作原理。
教具准备:声控光控灯泡1支,干簧管1只,光敏电阻、热敏电阻各30个,多用电表30个,烧杯30个
教学过程
探究得出:热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,且阻值随温度变化非常明显。
:能够将非电学量转变为电学量的元件理和控
车运动状。