《传感器》的教学与教具制作实例

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1、《传感器》的教学与教具制作实例【摘要】人教版高中物理选修3_2中《传感器》一章的教学具有内容新、应用性强、与科技联系密切等特点。为达到让学生初步形成传感器的概念、认识其工作原理的教学目标，教学应突出理论联系实际，采用演示、讨论、观察、动手等多种方法开展课堂。以几个具体的事例作为突破口，自制“感应路灯’;和“磁力魔盒”两种教具，创新性地解决了学生“上手难”的现实问题，实现具体实例与抽象的物理原理的融合，让学生深刻直观地理解传感器的原理和作用。【关键词】传感器；自制教具；创新《课程标准》将“传感器”列为选修3-

2、2模块的二级主题，集中体现了对科学技术与社会相互关系的关注。一方面因其内容具有时代气息，生活中手机、家用电器等科技中处处都有“传感器”的身影，我们有必要让学生了解和认识它。另一方面：这种技术产品是基于许多的物理原理而设计的，所以以物理教材作为窗口，深入体会物理与生活的紧密联系。高中学生虽然具有很强的解题能力和对一般物理实验的调试能力，但对于首次接触的电子电路，学生往往会感觉晦涩难懂、望而却步。应对挑战，教师应不提高自己的教具制作水平，找到一两个具体的例子为突破口，来成功地担起这章的教学任务。一、教学特点与方

3、法这章的教学目标是：初步形成传感器的概念、了解其工作原理和应用、感受在信息科技中的作用和意义。初次接触电子电路知识，教学中先要解决一个“怕”字，教师自己要学习制作电子电路的技能，认识最基本的电子电路图和实物器件，动手组装和调试。另外要引导学生多观察、多思考、多动手，达到走进传感器世界的目的。教学中要突出理论联系实际的思想。如何把实际问题抽象为物理问题是学生所缺乏的能力，教师可以通多多媒体、实验演示、讲解、学生讨论、阅读、动手能多方面来解决。尤其是创新的自制教具会起到出奇制胜的效果。二、教具制作以两种传感器光

4、敏电阻、干簧管为核心分别搭建了两个电路：“感应路灯”和“磁力魔盒”，用以作为形象直观的课堂导入而用，激发学生的兴趣，使之深刻感受传感器的作用和意义。1.感应路灯制作取一块实验板，将电池盒用胶粘在其一侧固定，按图2原理所示依次把光敏电阻模块、限流电阻、发光二极管用导线连接起来，装入3节干电池。实物图如图1，该装置可以模拟马路上的路灯，当外界有光照时，LED灯是熄灭的；当外界变暗时，LED就会自动点亮。光电模块有三个管脚、给Vcc管脚4-6V直流供电、该模块上搭载集成斯密特触发器，使Do管脚输出数字信号，当光敏

5、电阻接受到一定的光照强度时，触发Do输出高电平，LED灯两端无电压降，表现为熄灭；当光敏电阻接受到的光照强度小于某一阈值时，触发Do管脚输出低电平，LED两端形成电压降而点亮。1.磁力魔盒制作按图4把电源、干簧管模块的对应管脚、匹配电阻、LED灯连接来，接头处焊接好，将回路安装在封闭的盒子内，在盒子的一边开两个小口，用两个LED从小孔伸出当成小丑的两个眼睛。实物图如图3所示，在自制的尖帽下面隐藏着一块磁铁，当小丑戴上帽子时，干簧管被磁化而导通，眼睛就变亮了。装置集趣味性、创新性、科学性为一体，取材简单。通过

6、以上两种传感器的制作和与学生的互动，可以让学生生动地体会什么是传感器、传感器有何应用感受其在信息社会的作用和意义并在互动、观讨论、动手中走进传感器的世界，