(教學設計)第5章 傳感器 章末綜合提升2023-2024學年新教材高中物理選擇性必修第二冊(粵教版2019)

(教學設計)第5章傳感器章末綜合提升2023-2024學年新教材高中物理選擇性必修第二冊(粵教版2019)主備人備課成員教材分析《第5章傳感器》是2023-2024學年新教材高中物理選擇性必修第二冊（粵教版2019）的內容。本章主要介紹了傳感器的種類、工作原理及其在日常生活和科技領域中的應用。通過本章的學習，學生能夠了解傳感器的基本概念，掌握常見傳感器的工作原理和應用，提高對物理現(xiàn)象的觀察和分析能力。

本章內容與實際生活密切相關，通過引入實例和實際問題，激發(fā)學生的學習興趣。在教學過程中，應注重理論與實踐相結合，引導學生通過實驗和實踐活動，深入理解傳感器的工作原理和應用。同時，要注意培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和解決問題的能力，鼓勵他們將所學知識應用到實際生活和科技領域中。核心素養(yǎng)目標分析本章的教學旨在培養(yǎng)學生的物理核心素養(yǎng)，具體包括以下幾個方面：

1.科學探究能力：通過學習傳感器的工作原理和應用，學生能夠運用科學方法進行觀察、實驗和數(shù)據(jù)分析，提高問題解決能力。

2.科學思維：學生應掌握物理概念和原理，能夠運用科學思維分析傳感器的相關問題，培養(yǎng)邏輯推理和判斷能力。

3.科學態(tài)度與價值觀：通過學習傳感器在日常生活和科技領域的應用，學生能夠認識到物理知識在實際生活中的重要性，培養(yǎng)對科學的熱愛和責任感。

4.科學交流與合作：學生在學習過程中，應與他人合作探討問題，能夠運用物理知識進行有效溝通，提高團隊協(xié)作能力。

5.創(chuàng)新與實踐：學生應將所學知識應用于實際生活和科技領域，培養(yǎng)創(chuàng)新意識和實踐能力，為解決現(xiàn)實問題提供有力支持。

本章教學過程中，教師應注重引導學生參與實踐活動，激發(fā)學生學習興趣，培養(yǎng)學生主動探究、合作交流的能力。同時，通過分析傳感器在實際應用中的優(yōu)勢和局限，幫助學生建立正確的科學態(tài)度和價值觀。總之，本章教學旨在全面提高學生的物理核心素養(yǎng)，為他們在高中階段乃至未來的學習和生活奠定堅實基礎。教學難點與重點1.教學重點

（1）傳感器的基本概念：傳感器是一種能夠感受被測量并將其轉換成可用信號的裝置。它是現(xiàn)代測量技術和自動控制技術的基礎。

（2）傳感器的工作原理：不同類型的傳感器有不同的工作原理，如光電傳感器基于光電器件的光電效應，電阻式傳感器通過電阻變化來感知物理量等。

（3）傳感器的應用：傳感器在日常生活和科技領域中有著廣泛的應用，如溫度傳感器在空調系統(tǒng)中的應用，壓力傳感器在汽車剎車系統(tǒng)中的應用等。

（4）傳感器技術的未來發(fā)展：隨著科技的進步，傳感器技術在微型化、智能化、網(wǎng)絡化等方面有著廣闊的發(fā)展前景。

2.教學難點

（1）傳感器的工作原理：由于傳感器的種類繁多，不同傳感器的工作原理復雜且抽象，學生難以理解和掌握。

（2）傳感器的應用場景：傳感器在實際應用中的具體場景和作用機理較為復雜，學生難以將其與實際問題聯(lián)系起來。

（3）傳感器技術的未來發(fā)展：傳感器技術的發(fā)展涉及多個學科領域的前沿知識，學生難以全面掌握。

針對以上教學重點和難點，教師在教學過程中應采用多種教學方法，如案例分析、實驗教學、討論交流等，幫助學生理解和掌握傳感器的基本概念、工作原理和應用。同時，通過引導學生參與實踐活動，激發(fā)學生學習興趣，培養(yǎng)學生主動探究、合作交流的能力。學具準備多媒體課型新授課教法學法講授法課時第一課時師生互動設計二次備課教學方法與手段1.教學方法

（1）案例分析法：通過引入具體的傳感器應用案例，讓學生了解傳感器在實際生活中的重要作用，提高學生的學習興趣和主動性。

（2）實驗教學法：組織學生進行傳感器實驗，讓學生親身體驗傳感器的工作原理和應用，培養(yǎng)學生的實踐能力和科學探究精神。

（3）討論交流法：引導學生進行小組討論和交流，鼓勵學生分享自己的觀點和思考，提高學生的口頭表達能力和團隊合作能力。

2.教學手段

（1）多媒體教學：利用多媒體課件和視頻資料，生動展示傳感器的工作原理和應用場景，提高學生的學習興趣和理解能力。

（2）教學軟件輔助：運用教學軟件進行互動教學，如模擬傳感器的工作原理，讓學生在虛擬環(huán)境中進行操作和實驗，提高教學效果和效率。

（3）在線學習平臺：利用在線學習平臺，提供豐富的學習資源和實踐案例，方便學生進行自主學習和交流，培養(yǎng)學生的自主學習能力和信息素養(yǎng)。教學流程（一）課前準備（預計用時：5分鐘）

學生預習：

發(fā)放預習材料，引導學生提前了解傳感器的基本概念、工作原理和應用的學習內容，標記出有疑問或不懂的地方。

設計預習問題，激發(fā)學生思考，為課堂學習傳感器的內容做好準備。

教師備課：

深入研究教材，明確傳感器的教學目標和傳感器的重難點。

準備教學用具和多媒體資源，確保教學過程的順利進行。

設計課堂互動環(huán)節(jié)，提高學生學習傳感器的積極性。

（二）課堂導入（預計用時：3分鐘）

激發(fā)興趣：

提出問題或設置懸念，引發(fā)學生的好奇心和求知欲，引導學生進入傳感器的學習狀態(tài)。

回顧舊知：

簡要回顧上節(jié)課學習的傳感器的基本概念和原理，幫助學生建立知識之間的聯(lián)系。

提出問題，檢查學生對舊知的掌握情況，為傳感器新課學習打下基礎。

（三）新課呈現(xiàn)（預計用時：25分鐘）

知識講解：

清晰、準確地講解傳感器的基本概念、工作原理和應用的知識點，結合實例幫助學生理解。

突出傳感器的重點，強調傳感器的難點，通過對比、歸納等方法幫助學生加深記憶。

互動探究：

設計小組討論環(huán)節(jié)，讓學生圍繞傳感器的應用展開討論，培養(yǎng)學生的合作精神和溝通能力。

鼓勵學生提出自己的觀點和疑問，引導學生深入思考，拓展思維。

技能訓練：

設計實踐活動或實驗，讓學生在實踐中體驗傳感器知識的應用，提高實踐能力。

在傳感器新課呈現(xiàn)結束后，對傳感器知識點進行梳理和總結。

強調傳感器重點和難點，幫助學生形成完整的知識體系。

（四）鞏固練習（預計用時：5分鐘）

隨堂練習：

隨堂練習題，讓學生在課堂上完成，檢查學生對傳感器知識的掌握情況。

鼓勵學生相互討論、互相幫助，共同解決傳感器問題。

錯題訂正：

針對學生在隨堂練習中出現(xiàn)的錯誤，進行及時訂正和講解。

引導學生分析錯誤原因，避免類似錯誤再次發(fā)生。

（五）拓展延伸（預計用時：3分鐘）

知識拓展：

介紹與傳感器內容相關的拓展知識，拓寬學生的知識視野。

引導學生關注學科前沿動態(tài)，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和探索精神。

情感升華：

結合傳感器內容，引導學生思考學科與生活的聯(lián)系，培養(yǎng)學生的社會責任感。

鼓勵學生分享學習傳感器的心得和體會，增進師生之間的情感交流。

（六）課堂小結（預計用時：2分鐘）

簡要回顧本節(jié)課學習的傳感器內容，強調傳感器的重點和難點。

肯定學生的表現(xiàn)，鼓勵他們繼續(xù)努力。

布置作業(yè)：

根據(jù)本節(jié)課學習的傳感器內容，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學習效果。

提醒學生注意作業(yè)要求和時間安排，確保作業(yè)質量。拓展與延伸1.提供與本節(jié)課內容相關的拓展閱讀材料，如傳感器技術在醫(yī)療、環(huán)境監(jiān)測、工業(yè)自動化等領域的應用案例。讓學生通過閱讀深入了解傳感器技術在不同領域的具體應用，拓寬知識視野。

2.鼓勵學生進行課后自主學習和探究，如研究傳感器技術的最新發(fā)展動態(tài)，了解國內外在傳感器技術研究方面的最新成果。同時，引導學生關注傳感器技術在生活中的應用，激發(fā)學生對物理學科的興趣和熱情。

3.布置拓展性作業(yè)，要求學生結合所學知識，選擇一個感興趣的領域，調查并撰寫一篇關于傳感器技術在該領域應用的短文。通過實踐活動，提高學生的自主學習能力、實踐能力和創(chuàng)新能力。

4.推薦學生參加相關的科普講座、實踐活動或競賽，如物理學科競賽、科技創(chuàng)新大賽等，讓學生在實踐中不斷加深對傳感器技術及其應用的理解，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和團隊合作能力。

5.鼓勵學生利用網(wǎng)絡資源，如學術期刊、科研機構官網(wǎng)等，獲取更多關于傳感器技術的最新研究信息和應用案例，提高學生的信息素養(yǎng)和學術素養(yǎng)。

6.結合傳感器技術的發(fā)展趨勢，引導學生思考傳感器技術在未來可能帶來的創(chuàng)新機遇和挑戰(zhàn)，激發(fā)學生對物理學研究的熱情，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和前瞻性思維。教學反思與改進2.制定改進措施，計劃在未來的教學中實施。根據(jù)教學反思的結果，針對學生在傳感器學習中的難點和問題，采取以下措施：

（1）調整教學方法：根據(jù)學生的學習特點和需求，選擇更適合的教學方法，如實驗教學法、討論法等，以提高學生的學習興趣和主動性。

（2）加強課堂互動：通過提問、小組討論等方式，鼓勵學生積極參與課堂學習，提高學生的思維能力和解決問題的能力。

（3）增加實踐環(huán)節(jié)：組織學生進行傳感器實驗和實踐活動，讓學生在實踐中體驗傳感器的工作原理和應用，提高學生的實踐能力和創(chuàng)新能力。

（4）提供個性化輔導：針對學生在傳感器學習中的個體差異，提供個性化的輔導和指導，幫助學生克服學習困難，提高學習效果。

（5）利用多媒體資源：利用多媒體課件、教學軟件等資源，生動展示傳感器的工作原理和應用場景，提高學生的學習興趣和理解能力。

（6）加強與學生的溝通：通過課堂討論、課后輔導等方式，加強與學生的溝通，了解學生的學習需求和困惑，及時調整教學策略。板書設計1.傳感器的基本概念：

-傳感器：感受被測量并將其轉換成可用信號的裝置

-作用：實現(xiàn)信息的獲取、傳輸和處理

2.傳感器的工作原理：

-工作原理：根據(jù)被測量的物理量，選擇合適的傳感器

-類型：光電傳感器、電阻式傳感器、壓電傳感器