温度传感器和光传感器
课 题 主备教师 课 型 新授 温度传感器和光传感器 同组教师 课 时 2课时 授课时间 授课班级 备课时间 1.了解温度传感器和光传感器的基本结构,基本特性和工作原理。初知识与技能 步感受和体验传感器在生活中的重要应用。 2.通过学习和分析,让学生了解应用传感器对一些常见物理量的方法。 1.师生共同收集生活中有关传感器的应用,启发学生探究各种温度传感器的特性和工作原理。 2.引导学生了解分析热电阻传感器和热敏电阻传感器的基本构成,基过程与方法 本特性,工作原理和主要应用。 教学目标 3.引导学生分析光电式烟尘浓度设计和光电式转速表的结构,解释说明各部分的作用和功能,了解它们的实际应用。 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 情感、态度、中的价值,增强学习兴趣,培养良好的科学态度。 价值观 教学重点:认识各种常见的传感器;了解光敏电阻、点点重难热敏电阻、霍尔元件的工作原理。 教学难点:光敏电阻、热敏电阻、霍尔元件的工作原理 方法突破PPT课件,演示实验,讲授 准前备课预 案 (一)引入新课 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。那么今天来学习下光敏电阻、热敏电阻、霍尔元件各有什么样的特性,及工作原理。
二次备课 设计意图 师:上节课我们学习了传感器及其工作原理。传感器是能1
二:1.光敏电阻 【演示实验】比较光敏电阻在不同光照条件下的电阻之不同 空穴和自由电子的形成,是由于光照和温度升高载流子获得能量 现象:光敏电阻在被光照射时电阻发生明显变化。普通电阻则不会发生变化。 问题: (1)光敏电阻的电阻率与什么有关? (2)光敏电阻受到光照时会发生什么变化?怎样解释? (3)光敏电阻能够将什么量转化为什么量? 学生回答: (1)光敏电阻的电阻率与光照强度有关。 (2)光敏电阻受到光照时电阻会变小。硫化镉是一种半导体材料,无光照时,载流子极少,导电性能不好;随着光照增强,载流子增多,导电性能变好。 (3)光敏电阻能够将光学量转化为电阻这个电学量。 3.热敏电阻和金属热电阻 1、金属导线 2、热敏电阻 2
问题: (1)金属导体与半导体材料的导电性能与温度的变化关系是否相同? (2)热敏电阻和金属热电阻各有哪些优缺点? (3)热敏电阻和金属热电阻能够将什么量转化为什么量? 学生回答: (1)金属导体与半导体材料的导电性能与温度的变化关系不相同。金属导体的导电性能随温度升高而降低;半导体材料的导电性能随温度升高而变好。 (2)热敏电阻灵敏度高,但化学稳定性较差,测量范围较小;金属热电阻的化学稳定性较好,测量范围较大,但灵敏度较差。 (3)热敏电阻或金属热电阻能够将热学量转化为电阻这个电学量。 问题:如图,当被测物体左右方向发生位移时,电介质板随之在电容器两极板之间移动,如果测出了电容的变化,就能知道物体位置的变化,用什么方法可以检测电容的变化? 学生回答:电容式传感器能够把位移这个力学量转化为电容这个电学量。 其它电容传感器:电容式压力传感器、电容式位移传感器、电容式角度测试仪、电容式电解液液面升降测试器 3
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