4.3信息的獲取——傳感器說(shuō)課稿-2025-2026學(xué)年高中物理上?？平贪孢x修1-1-滬教版2007授課內(nèi)容授課時(shí)數(shù)授課班級(jí)授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時(shí)間教學(xué)內(nèi)容分析1.本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容為傳感器的基本原理和應(yīng)用，包括光電傳感器、溫度傳感器等。教材章節(jié)為《傳感器》。

2.教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系：學(xué)生已掌握基礎(chǔ)的物理知識(shí)，如力學(xué)、電學(xué)等，本節(jié)課將引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用這些知識(shí)，理解傳感器的工作原理，并學(xué)會(huì)運(yùn)用傳感器解決實(shí)際問(wèn)題。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生以下核心素養(yǎng)：1）科學(xué)探究能力，通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究傳感器的工作原理，提升學(xué)生提出問(wèn)題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分析結(jié)果的能力；2）信息處理能力，讓學(xué)生學(xué)會(huì)從傳感器獲取信息，并應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題解決；3）創(chuàng)新意識(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生思考傳感器在實(shí)際生活中的應(yīng)用創(chuàng)新，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握的相關(guān)知識(shí)：學(xué)生在之前的學(xué)習(xí)中已經(jīng)接觸了基礎(chǔ)的物理知識(shí)，如力學(xué)、電學(xué)、光學(xué)等，這為理解傳感器的工作原理奠定了基礎(chǔ)。此外，學(xué)生可能已經(jīng)學(xué)習(xí)了簡(jiǎn)單的電路知識(shí)，這有助于他們理解傳感器與電路的連接和應(yīng)用。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：高中學(xué)生對(duì)物理學(xué)科普遍保持一定的興趣，尤其是對(duì)與實(shí)際生活相關(guān)的內(nèi)容。他們的學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)，能夠通過(guò)實(shí)驗(yàn)和觀(guān)察來(lái)理解抽象概念。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，部分學(xué)生可能更傾向于動(dòng)手操作，通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)加深理解；而另一部分學(xué)生可能更偏向于理論分析，通過(guò)公式推導(dǎo)來(lái)把握知識(shí)。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在傳感器這一章節(jié)，學(xué)生可能會(huì)遇到以下困難和挑戰(zhàn)：（1）傳感器工作原理的理解，尤其是涉及到的物理現(xiàn)象和原理；（2）傳感器在實(shí)際應(yīng)用中的復(fù)雜電路分析；（3）如何將傳感器技術(shù)應(yīng)用于解決實(shí)際問(wèn)題。此外，對(duì)于一些理論較弱的學(xué)生，可能會(huì)在理解傳感器的工作機(jī)制時(shí)感到困難。因此，教學(xué)中需要通過(guò)多種教學(xué)方法和實(shí)驗(yàn)活動(dòng)來(lái)幫助學(xué)生克服這些困難。教學(xué)資源-軟硬件資源：光電傳感器、溫度傳感器等實(shí)物教具，電路板，電源，導(dǎo)線(xiàn)，萬(wàn)用表，示波器，電腦。

-課程平臺(tái)：多媒體教學(xué)設(shè)備，包括投影儀、計(jì)算機(jī)。

-信息化資源：傳感器工作原理的相關(guān)視頻資料，傳感器應(yīng)用案例的PPT演示文稿。

-教學(xué)手段：實(shí)驗(yàn)操作指導(dǎo)手冊(cè)，傳感器原理圖和電路圖，學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告模板。教學(xué)實(shí)施過(guò)程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過(guò)在線(xiàn)平臺(tái)或班級(jí)微信群，發(fā)布預(yù)習(xí)資料（如PPT、視頻、文檔等），明確預(yù)習(xí)目標(biāo)和要求。例如，要求學(xué)生預(yù)習(xí)傳感器的基本原理和種類(lèi)。

-設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問(wèn)題：圍繞傳感器的工作原理，設(shè)計(jì)一系列具有啟發(fā)性和探究性的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生自主思考。如：“傳感器是如何將物理量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的？”

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：利用平臺(tái)功能或?qū)W生反饋，監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)度，確保預(yù)習(xí)效果。通過(guò)查看學(xué)生提交的預(yù)習(xí)筆記和提問(wèn)情況，了解學(xué)生的預(yù)習(xí)情況。

學(xué)生活動(dòng)：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：按照預(yù)習(xí)要求，自主閱讀預(yù)習(xí)資料，理解傳感器的基本原理和種類(lèi)。

-思考預(yù)習(xí)問(wèn)題：針對(duì)預(yù)習(xí)問(wèn)題，進(jìn)行獨(dú)立思考，記錄自己的理解和疑問(wèn)。例如，學(xué)生可能會(huì)記錄下對(duì)傳感器轉(zhuǎn)換效率的疑問(wèn)。

-提交預(yù)習(xí)成果：將預(yù)習(xí)成果（如筆記、思維導(dǎo)圖、問(wèn)題等）提交至平臺(tái)或老師處。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主思考，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線(xiàn)平臺(tái)、微信群等，實(shí)現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

-導(dǎo)入新課：通過(guò)傳感器在日常生活中的應(yīng)用案例，如智能家居系統(tǒng)中的傳感器，引出傳感器課題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

-講解知識(shí)點(diǎn)：詳細(xì)講解傳感器的工作原理和電路連接，結(jié)合實(shí)例幫助學(xué)生理解。例如，講解光電傳感器如何響應(yīng)光照強(qiáng)度的變化。

-組織課堂活動(dòng)：設(shè)計(jì)小組討論，讓學(xué)生分組討論傳感器在不同領(lǐng)域的應(yīng)用，并分享自己的觀(guān)點(diǎn)。

-解答疑問(wèn)：針對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的疑問(wèn)，如“傳感器在噪聲環(huán)境中如何工作？”進(jìn)行及時(shí)解答和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

-聽(tīng)講并思考：認(rèn)真聽(tīng)講，積極思考老師提出的問(wèn)題。

-參與課堂活動(dòng)：積極參與小組討論，體驗(yàn)傳感器知識(shí)的應(yīng)用。

-提問(wèn)與討論：針對(duì)不懂的問(wèn)題或新的想法，如“如何設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的溫度監(jiān)控系統(tǒng)？”勇敢提問(wèn)并參與討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：通過(guò)詳細(xì)講解，幫助學(xué)生理解傳感器的工作原理。

-實(shí)踐活動(dòng)法：設(shè)計(jì)小組討論，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握傳感器知識(shí)的應(yīng)用。

-合作學(xué)習(xí)法：通過(guò)小組討論等活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

-布置作業(yè)：布置設(shè)計(jì)傳感器實(shí)驗(yàn)的作業(yè)，如“設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的光照強(qiáng)度檢測(cè)系統(tǒng)”。

-提供拓展資源：提供與傳感器相關(guān)的書(shū)籍、網(wǎng)站、視頻等資源，如介紹傳感器技術(shù)的科普書(shū)籍和在線(xiàn)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。

-反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：及時(shí)批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

-完成作業(yè)：認(rèn)真完成老師布置的作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-拓展學(xué)習(xí)：利用老師提供的資源，進(jìn)行進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和思考。

-反思總結(jié)：對(duì)自己的學(xué)習(xí)過(guò)程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)，提出改進(jìn)建議。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)法：引導(dǎo)學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)過(guò)程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)。

作用與目的：

-通過(guò)課前自主探索，讓學(xué)生對(duì)傳感器有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)，為課堂學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

-通過(guò)課中強(qiáng)化技能，幫助學(xué)生深入理解傳感器的工作原理和應(yīng)用，提高學(xué)生的實(shí)踐能力。

-通過(guò)課后拓展應(yīng)用，鞏固學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。教學(xué)資源拓展一、拓展資源

1.傳感器的歷史與發(fā)展

-介紹傳感器的發(fā)展歷程，從早期的機(jī)械式傳感器到現(xiàn)代的數(shù)字傳感器，讓學(xué)生了解傳感器技術(shù)的演變。

-提供傳感器技術(shù)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用案例，如航空航天、醫(yī)療健康、環(huán)境保護(hù)等。

2.傳感器的工作原理

-詳細(xì)講解各類(lèi)傳感器的工作原理，包括光電傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器等。

-通過(guò)動(dòng)畫(huà)或視頻展示傳感器的工作過(guò)程，幫助學(xué)生直觀(guān)理解。

3.傳感器的分類(lèi)與應(yīng)用

-介紹傳感器的分類(lèi)方法，如按工作原理、按被測(cè)物理量、按輸出信號(hào)等分類(lèi)。

-列舉各類(lèi)傳感器在實(shí)際應(yīng)用中的例子，如溫度傳感器在空調(diào)、冰箱中的應(yīng)用，壓力傳感器在汽車(chē)安全氣囊中的應(yīng)用。

4.傳感器的設(shè)計(jì)與制作

-介紹傳感器的設(shè)計(jì)原則和制作方法，包括電路設(shè)計(jì)、材料選擇、封裝工藝等。

-提供一些簡(jiǎn)單的傳感器制作實(shí)例，如自制溫度傳感器、濕度傳感器等。

5.傳感器在智能控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

-介紹傳感器在智能控制系統(tǒng)中的作用，如智能家居、智能交通、智能農(nóng)業(yè)等。

-分析傳感器在智能控制系統(tǒng)中的優(yōu)勢(shì)與挑戰(zhàn)。

二、拓展建議

1.閱讀相關(guān)書(shū)籍

-建議學(xué)生閱讀《傳感器技術(shù)與應(yīng)用》、《傳感器原理與應(yīng)用》等書(shū)籍，深入了解傳感器技術(shù)。

-鼓勵(lì)學(xué)生關(guān)注傳感器領(lǐng)域的最新研究動(dòng)態(tài)，拓寬知識(shí)面。

2.參加課外實(shí)踐活動(dòng)

-組織學(xué)生參加傳感器制作比賽、科技節(jié)等活動(dòng)，提高學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。

-鼓勵(lì)學(xué)生參與學(xué)?；蛏鐓^(qū)組織的環(huán)?；顒?dòng)，利用傳感器技術(shù)解決實(shí)際問(wèn)題。

3.開(kāi)展小組合作學(xué)習(xí)

-將學(xué)生分成小組，每組選擇一個(gè)傳感器應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行研究，如智能家居、智能交通等。

-通過(guò)小組合作，讓學(xué)生在交流中學(xué)習(xí)，共同提高。

4.關(guān)注傳感器領(lǐng)域的新聞動(dòng)態(tài)

-建議學(xué)生關(guān)注傳感器領(lǐng)域的新聞動(dòng)態(tài)，如新型傳感器研發(fā)、傳感器應(yīng)用案例等。

-通過(guò)了解行業(yè)動(dòng)態(tài)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，拓寬視野。

5.參觀(guān)企業(yè)或?qū)嶒?yàn)室

-組織學(xué)生參觀(guān)傳感器生產(chǎn)企業(yè)或科研實(shí)驗(yàn)室，了解傳感器技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用和發(fā)展趨勢(shì)。

-通過(guò)實(shí)地考察，讓學(xué)生對(duì)傳感器技術(shù)有更直觀(guān)的認(rèn)識(shí)。

6.開(kāi)展課題研究

-鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識(shí)，開(kāi)展傳感器相關(guān)課題研究，如設(shè)計(jì)一個(gè)基于傳感器的智能監(jiān)控系統(tǒng)。

-通過(guò)課題研究，培養(yǎng)學(xué)生的科研能力和創(chuàng)新精神。

7.學(xué)習(xí)編程語(yǔ)言

-建議學(xué)生學(xué)習(xí)Python、C++等編程語(yǔ)言，為以后在傳感器領(lǐng)域的工作打下基礎(chǔ)。

-通過(guò)編程，讓學(xué)生更好地理解傳感器與計(jì)算機(jī)之間的交互。

8.參加學(xué)術(shù)講座

-邀請(qǐng)傳感器領(lǐng)域的專(zhuān)家學(xué)者來(lái)校進(jìn)行講座，讓學(xué)生了解傳感器技術(shù)的最新進(jìn)展。

-通過(guò)學(xué)術(shù)講座，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，拓寬知識(shí)面。板書(shū)設(shè)計(jì)①傳感器概述

-傳感器定義

-傳感器分類(lèi)

-傳感器工作原理

②傳感器基本原理

-電位器式傳感器

-電阻式傳感器

-電容式傳感器

-電感式傳感器

③光電傳感器

-光敏電阻

-光電二極管

-光電三極管

-光耦合器