電阻應(yīng)變式傳感器教案.doc

參評(píng)組別：專業(yè)課教案專業(yè)分類：機(jī)電類課程名:傳感器及應(yīng)用 優(yōu)秀教研成果評(píng)選活動(dòng)參評(píng)教案（用小4號(hào)仿宋體） * （教案名稱、論文題目使用2號(hào)宋體字） 作者姓名：_ 單 位: （所在單位全稱） 通訊地址: _ 郵政編碼: _ 聯(lián)系電話: _ _稱：2010年全國(guó)職業(yè)培訓(xùn) 優(yōu)秀教研成果評(píng)選活動(dòng)參評(píng)教案電阻應(yīng)變式傳感器 作者姓名： 呂 小 亞 單 位: 陜西省彬縣職業(yè)教育中心 通訊地址: 彬縣西大街34號(hào) 郵政編碼: 713500 聯(lián)系電話:題 電阻應(yīng)變式傳感器一、教學(xué)設(shè)計(jì) 1、教材地位和作用 傳感器及應(yīng)用開(kāi)設(shè)在機(jī)電專業(yè)第二學(xué)年，本書(shū)內(nèi)容安排采用總分的結(jié)構(gòu)，第二章分別介紹各類傳感器的原理及應(yīng)用，第一節(jié)電阻應(yīng)變式傳感器正是其中最簡(jiǎn)單最典型的一類傳感器。這一節(jié)課的作用就知識(shí)體系而言，是機(jī)械、電子、化學(xué)、光學(xué)等基礎(chǔ)知識(shí)的綜合運(yùn)用；就教學(xué)策略而言，是讓學(xué)生掌握一種學(xué)習(xí)模式：掌握原理實(shí)驗(yàn)論證拓展應(yīng)用創(chuàng)新提高，而這個(gè)模式是后續(xù)章節(jié)每一種傳感器的整體教學(xué)思路。 2、學(xué)情分析本課題的授課對(duì)象是08機(jī)電2、3班。班內(nèi)相當(dāng)一部分學(xué)生初中沒(méi)畢業(yè)，邏輯能力抽象思維能力差，前面學(xué)習(xí)的專業(yè)知識(shí)并不扎實(shí)，學(xué)生心態(tài)也比較浮躁，好的方面的是，學(xué)生好奇心強(qiáng)，好動(dòng)性強(qiáng)，經(jīng)過(guò)實(shí)習(xí)生活閱歷有所豐富，對(duì)專業(yè)以及將來(lái)的職業(yè)有了比較理性的認(rèn)識(shí)，學(xué)習(xí)的主動(dòng)性有所提高。3、教學(xué)目標(biāo)定位 知識(shí)目標(biāo)：1、掌握應(yīng)變效應(yīng)及電阻應(yīng)變片的結(jié)構(gòu)2、理解電阻應(yīng)變式傳感器的工作原理 能力目標(biāo)：1、應(yīng)用科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法驗(yàn)證理論的能力 2、知識(shí)的拓展與遷移能力情感目標(biāo)：通過(guò)本課題實(shí)踐性學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)專業(yè)尊重科學(xué)的情操。4、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)的確立 重點(diǎn)：應(yīng)變效應(yīng)難點(diǎn)：測(cè)量轉(zhuǎn)換電路（電橋）的分析教學(xué)關(guān)鍵點(diǎn)：教師怎樣引導(dǎo)學(xué)生從熟知的知識(shí)到未知的領(lǐng)域，并激發(fā)興趣，探索新知，將重難點(diǎn)知識(shí)滲透在各教學(xué)環(huán)節(jié)中。 5、教材內(nèi)容處理： 原則刪繁就簡(jiǎn)，強(qiáng)化實(shí)踐，弱化理論本課題重在實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐，電橋部分刪掉電路分析和公式推導(dǎo)，弱化教學(xué)難點(diǎn)，應(yīng)變片的種類、粘貼和溫度補(bǔ)償都采用設(shè)計(jì)問(wèn)題課外自學(xué)的方式，不占用課堂時(shí)間。6、教學(xué)策略： 基于以上的分析，為達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)，本課題采用“理論實(shí)踐一體化”的教學(xué)方法，這也是貫穿于本課題的主導(dǎo)方法，使學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)和理性認(rèn)識(shí)相得益彰，使其在實(shí)踐認(rèn)識(shí)再實(shí)踐的過(guò)程中更加牢固地掌握電阻應(yīng)變式傳感器。（1）教法與學(xué)法：教法學(xué)法創(chuàng)設(shè)情景，引導(dǎo)啟發(fā)自主學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)探究法問(wèn)題探究法任務(wù)驅(qū)動(dòng)法小組合作法 （2）教學(xué)準(zhǔn)備：多媒體實(shí)驗(yàn)室，傳感器綜合試驗(yàn)臺(tái)，萬(wàn)用表、托盤、導(dǎo)線、砝碼若干。根據(jù)學(xué)生強(qiáng)弱搭配分若干組，每組推選一名組長(zhǎng)。二、教學(xué)過(guò)程 本課題計(jì)劃用6個(gè)課時(shí)，分五個(gè)環(huán)節(jié)完成。第一環(huán)節(jié) 導(dǎo)入主題（再現(xiàn)生活情境，逐步引入主題） 以秤的發(fā)展為例，對(duì)比桿秤和電子秤的原理，激發(fā)學(xué)生的好奇心，引出本節(jié)課的主題：電阻應(yīng)變式傳感器。 第二環(huán)節(jié) 探索新知首先讓學(xué)生在試驗(yàn)臺(tái)上指出傳感器的三個(gè)組成部分。教師設(shè)問(wèn)1：電子秤具體哪個(gè)元件將非電量轉(zhuǎn)換為電量？ 實(shí)驗(yàn)探索1：應(yīng)變效應(yīng)教師設(shè)問(wèn)2：電阻的應(yīng)變可以直接指示被測(cè)量（質(zhì)量）的變化嗎？電橋起到了什么作用？一般有哪些工作方式？實(shí)驗(yàn)探索2：直流電橋的性能第三環(huán)節(jié) 討論總結(jié) 學(xué)生通過(guò)上邊兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，分組討論并總結(jié)電子秤的整體工作原理，教師經(jīng)過(guò)總結(jié)，提煉出如下流程，使學(xué)生的新舊知識(shí)系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化。非電量（物體質(zhì)量）機(jī)械形變電阻變化輸出電壓變換直觀數(shù)字（質(zhì)量）電橋電路應(yīng)變片彈性梁數(shù)顯電路第四環(huán)節(jié) 基礎(chǔ)應(yīng)用簡(jiǎn)易電子秤（任務(wù)驅(qū)動(dòng)法）1、 提出任務(wù)要求：根據(jù)上邊兩個(gè)小實(shí)驗(yàn)，以及對(duì)電子秤原理的整體認(rèn)識(shí)，利用現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室設(shè)備，自制簡(jiǎn)易電子秤，要求誤差不超過(guò)5%，量程自選。2、 組內(nèi)任務(wù)劃分：小組長(zhǎng)根據(jù)同學(xué)個(gè)體水平，制定方案，分解任務(wù)，教師巡回各組，通過(guò)提問(wèn)、觀察、交談來(lái)引導(dǎo)學(xué)生。3、 問(wèn)題集中反饋：1、每加一個(gè)20g的砝碼，輸出電壓的增量不一樣？有的小組是38mV,有的是60mV，在同一組內(nèi)，數(shù)值也不是很穩(wěn)定。 2、砝碼質(zhì)量雖然和數(shù)顯表上輸出電壓成正比，但是數(shù)字不一致，無(wú)法統(tǒng)一量綱怎么辦？4、討論與改進(jìn)：預(yù)期效果：物體質(zhì)量是多少，儀表就顯示多少 嘗試方法：托盤放入預(yù)期量程質(zhì)量的砝碼，調(diào)節(jié)電壓放大器或差動(dòng)放大的增益，使儀表顯示相同數(shù)量，直接改變量綱。5、效果評(píng)價(jià)：學(xué)生自評(píng)，小組互評(píng)，優(yōu)秀成果展示。第五環(huán)節(jié) 拓展與提高設(shè)問(wèn)：電阻應(yīng)變式傳感器只能用于質(zhì)量的測(cè)量嗎？啟發(fā)：從敏感傳感元件入手，思考哪些量還可以刺激應(yīng)變片發(fā)生應(yīng)變？本環(huán)節(jié)積極引導(dǎo)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行遷移應(yīng)用，拓展到壓力、扭矩、加速度傳感器，PPT演示其他傳感器的圖片和應(yīng)用視頻，鼓勵(lì)表現(xiàn)優(yōu)秀的學(xué)生課后設(shè)計(jì)制作壓力傳感器。三、教學(xué)評(píng)估1、教學(xué)效果:本課題包含的知識(shí)比較瑣碎，很容易顧此失彼，我抓住了兩條主線：A、知識(shí)線：敏感元件（彈性元件）傳感元件（應(yīng)變片）測(cè)量轉(zhuǎn)換電路（電橋的三種工作方式） B、能力線：分析任務(wù)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題實(shí)驗(yàn)探究發(fā)出質(zhì)疑討論解決拓展應(yīng)用電子秤作為知識(shí)線的出發(fā)點(diǎn)和能力線的落腳點(diǎn)貫穿教學(xué)的始終，教學(xué)場(chǎng)地采用了多媒體與實(shí)驗(yàn)室融合的形式， 學(xué)生在問(wèn)題的誘導(dǎo)和任務(wù)的驅(qū)動(dòng)下，充實(shí)和豐富自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)。2、教學(xué)啟示：學(xué)生是好奇的學(xué)生、好動(dòng)的學(xué)生，教師只有投其所好，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手做，讓他們發(fā)現(xiàn)自身知識(shí)的局限性，主動(dòng)探索未知，表面上是拆裝電子秤，實(shí)質(zhì)上通過(guò)任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)，明修棧道，暗度