第一篇：教學設計：使用碰撞傳感器

小學信息技術六年級下冊 第12課 使用碰撞傳感器 教學設計

教學目標：

1．知識和技能目標：

了解碰撞傳感器的使用方法與工作原理，理解嵌套選擇結構程序的含義。2．過程與方法：

⑴讓機器人學會使用碰撞傳感器。⑵學會在編寫程序時應用嵌套選擇結構。⑶能應用碰撞傳感器解決日常行政生活中的問題 3．情感目標：

讓學生在練習中體驗愉快、成功、競爭和諧的心情，培養(yǎng)學生團結協(xié)助、協(xié)同使用、提高學生相互交流的能力。

教學重難點：

1．教學重點：⑴碰撞傳感器的使用和測試。

⑵編寫含有嵌套選擇結構的程序。

2．教學難點：⑴編寫含有嵌套選擇結構的程序。⑵如何在日常生活中應用碰撞傳感器。

課時：1 教學過程：

一、激趣導入：

師演示受到碰撞后會轉(zhuǎn)向行走的機器人視頻，學生觀看。

二、新課教學：

師：機器人有自己的觸覺感觀，那就是“碰撞傳感器”。有了它，機器人碰碰車在行走時能夠知道是否受到了碰撞，并且在受到碰撞后能轉(zhuǎn)向行走。

師出示會轉(zhuǎn)向行走的機器人程序流程圖，分析指出：當碰撞傳感器受到碰撞時，接觸開關被按下，此時機器人獲得數(shù)值為“0”，否則為“1”。板書：碰碰車。

師出示機器人碰撞流程圖，請學生思考：機器人受到了碰撞時行走方向有哪些改變？

①生觀察流程圖，回答問題。②師對學生回答予以點評，并補充。③師請學生自學本課這小節(jié)知識點的內(nèi)容。④生自學，師巡視，個別指導。

提示學生注意機器人受碰撞后參數(shù)的設置。⑤師請完成的學生演示操作步驟。⑥師生共同觀看演示。

⑦師請學生代表對演示過程予以點評。⑧師歸納，小結。

三、拓展延伸：

師請學生根據(jù)自己學過的紅外傳感器比較和碰撞傳感器功能有什么不同？大家一起來分析總結，它們各適用于什么情況。

四、全課小結。

五、反思：

由于本課是學生初次編寫含有嵌套結構的控制程序，所以對于小學生來說理解起來有一定難度，在根據(jù)流程圖分析程序走向時，應先判斷什么，再判斷什么，最后判斷什么，判斷后機器人會做出什么樣的處理，把這些給學生交待清楚。學生只有在這些都弄懂了以后，編寫程序是很簡單的事，可讓學生自己去嘗試。

第二篇：教學設計：使用紅外線傳感器

小學信息技術六年級下冊

第11課 使用紅外線傳感器 教學設計

教學目標：

1．知識和技能目標：

⑴了解紅外傳感器的使用方法與工作原理。⑵了解選擇結構語句的使用方法。2．過程與方法目標： ⑴學會紅外傳感器。

⑵學會編寫含有選擇結構的程序。

⑶學會應用紅外傳感器處理日常生活中的一些問題。3．情感目標：

⑴培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力，認真思考調(diào)試中出現(xiàn)的現(xiàn)象，并根據(jù)現(xiàn)象確定其原因。

⑵培養(yǎng)學生相互協(xié)作的精神，共同隨失敗，分享成功。

教學重、難點：

1．教學重點： ⑴紅外傳感器的使用。⑵編寫帶有選擇結構的程序。2．教學難點： ⑴紅外傳感器檢測原理。⑵選擇結構程序的理解與編寫。

教學課時： 課時

教學過程：

一、談話導入

今天我們來學習新課：“紅外測障”。（板書課題）

二、新課教學

師播放機器人視頻，生觀看。

師：剛才同學們觀看了視頻，知道了機器人在散步時都做了哪些動作，如：前進、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、停止等等，下面請同學們跟我一起來學習程序的流程圖。師分析流程圖，提出：機器人之所以會做出反應是因為通過它的“眼睛”──紅外傳感器來接收外面的信息。

板書：檢測前方是否有人。

師：當機器人正前方的紅外傳感器探測到有人的時候，機器人開始前進。下面請同學們以自學方式完成本知識點的操作。

1．生自學，師巡視，指導。

2．提示： “數(shù)字輸入”參數(shù)有0、1兩個，當紅外傳感器檢測到障礙物時，返回的數(shù)值是1，否則為0。

3．師請做好的學生講解并展示。4．師生共同點評。

5．師對學生操作予以肯定，鼓勵學生繼續(xù)學下去。板書：檢測左右是否有人。

師：前面我們已經(jīng)學習過了，如果機器人探測到前方有人，它就會開始前進，當機器人的左方有人時，機器人左轉(zhuǎn)調(diào)整方向；右方有人時，機器人右轉(zhuǎn)調(diào)整方向，下面請同學們看老師的操作步驟。

①師演示操作步驟。（過程略）②學生觀看。③師請學生動手操作。④生動手操作，師巡視，指導。⑤師對學生操作情況予以小結。

三、全課總結

四、反思

本節(jié)課開始涉及到傳感器的使用，在上課的過程中，將遇到的問題作為一個任務范例提供給學生，讓學生自己去探究解決，安裝傳感器是本課一個難點，需要學生耐心地分析問題，找出原因。

第三篇：教學設計1：使用光敏傳感器

小學信息技術六年級下冊 第9課 使用光敏傳感器 教學設計

教學目標

1．知識目標：理解亮度傳感器的功能，學會用亮度傳感器獲取亮度信息。學習使用變量百寶箱為傳感器獲取的信息設置存儲變量

2．能力目標：學會亮度傳感器的檢測，學會使用條件循環(huán)控制模塊、永遠循環(huán)控制模塊。學會使用條件判斷模塊。學會在仿真環(huán)境下設置光源。

3.情感目標：培養(yǎng)學生的邏輯判斷能力，培養(yǎng)學生的耐心。

教學重點和難點

1．教學重點：理解傳感器的功能，百寶箱設置變量的一般方法。2．教學難點：理解傳感器的功能，百寶箱設置變量的一般方法。

教學設計

本課是傳感器學習的第一課，由于需要對傳感器獲取的信息進行判斷，所以需要循環(huán)和條件判斷知識的支持，由于本課包括存儲傳感器獲得的信息需要通過百寶箱設置變量的操作，所以本課新的知識點比較多，教學難點也比較多。

本課通過傳感器的檢測引入“亮度檢測”模塊（傳感器），通過亮度檢測值的存儲引入變量百寶箱，通過反復檢測的需求引入“永遠循環(huán)”控制模塊。

通過“機器人追光”的活動要求，引入“條件循環(huán)”模塊，即循環(huán)條件要滿足“沒有達到光源亮度”時循環(huán)的判斷，若該條件不成立就退出循環(huán)。通過對左右亮度的比較判斷，引入“條件判斷”模塊，即“左側亮度小于或等于右側亮度”時條件成立，機器人左轉(zhuǎn)；否則機器人右轉(zhuǎn)。

重點內(nèi)容分析

（1）理解傳感器的功能。傳感器是機器人獲取外界信息的裝置，亮度傳感器是學習的第一個傳感器。

（2）理解循環(huán)控制中的永遠循環(huán)是條件循環(huán)中循環(huán)條件永遠成立時的特例。（3）在對亮度變量設置時，要注意百寶箱設置變量的一般方法。（4）傳感器檢測結果是通過“顯示”模塊顯示的，其顯示內(nèi)容是傳感器的檢測值，所以要熟悉不同傳感器的檢測值的表達和意義。

教學補充

本課創(chuàng)作天地的參考程序與第10課中機器人繞月中的“入軌繞月”子程序類似。本課創(chuàng)作天地的活動項目也是對“機器人繞月”的鋪墊。

上機練習

完成機器人追光的程序設計 教學反思

對于亮度檢測值有些同學還很模糊，“條件循環(huán)”模塊初次使用掌握的還不是很好，上機練習能完成的只有少數(shù)同學，出現(xiàn)的問題較多，主要有，1、變量百寶箱的變量應用出現(xiàn)錯誤較多。

2、設計條件判斷時，條件一和條件二給值不清楚。

第四篇：碰撞教學設計

課題：碰撞

一、教學目標：

1．認識彈性碰撞與非彈性碰撞，認識對心碰撞與非對心碰撞 2．了解微粒的散射；

3、通過體會碰撞中動量守恒、機械能守恒與否，體會動量守恒定律、機械能守恒定律的應用。

二、教學重難點：

教學重點：用動量守恒定律、機械能守恒定律討論碰撞問題 教學難點：對各種碰撞問題的理解．

三、教學方法：教師啟發(fā)、引導，學生討論、交流。

四、教學用具：投影片，多媒體輔助教學設備，小球等

五、教學過程

（一）課堂檢測：

1、動量定理的表達式是：

2、動量守恒定律的條件是：

3、動量守恒定律的表達式：（學生默寫）

（二）引入新課

1、生活中的碰撞：學生例舉生活中的碰撞現(xiàn)象

2、碰撞中的特點：碰撞過程是物體之間相互作用時間非常短暫的一種特殊過程，因而碰撞具有如下特點：（總結）（1）、相互作用時間極短。（２）、相互作用力極大，即內(nèi)力遠大于外力，遵循動量守恒定律。（３）、碰前總動能大于或等于碰后總動能，即EK１≥ EK2。

（三）進行新課

1、碰撞的分類：

（1）按能量的轉(zhuǎn)化關系：①彈性碰撞：展示實驗1及課件展示 ②非彈性碰撞：展示實驗2及課件展示 ③完全非彈性碰撞：展示實驗3及課件展示（２）按運動形式 ①對心碰撞（正碰）：碰撞前后，物體的運動方向在同一直線上。②非對心碰撞（斜碰）：碰撞前后，物體的運動方向不在同一直線上。2彈性碰撞：

彈性碰撞研究: 例動量守恒式和能量守恒式討論關系

3、非彈性碰撞：例動量守恒式和能量守恒式討論關系

4、完全非彈性碰撞：例動量守恒式和能量守恒式討論關系

5、類型訓練一 碰撞結果的可能性判斷（1）總結方法：總結碰撞問題的三個依據(jù): 1.遵循動量守恒定律 即p1＋p2＝p1′＋p2′.2.動能不會增加 3.速度要符合情景（2）講解列1：

（3）學生課堂訓練1：變式訓練一

4、類型訓練二 碰撞中的動量和能量的綜合

（四）、總結

碰撞的分類：按碰撞前后速度方向的關系分 按能量損失的情況分

（五）布置作業(yè)

第五篇：傳感器教學設計3

【教學目標】 1．知識與技能

了解什么是傳感器，知道非電學量轉(zhuǎn)化為電學量的技術意義； 認識一些制作傳感器的元器件，知道這些傳感器的工作原理。2．過程與方法

通過對實驗的觀察、思考和探究，讓學生在了解傳感器、熟悉傳感器工作原理的同時，經(jīng)歷科學探究過程，學習科學研究方法，培養(yǎng)學生的觀察能力、實踐能力和創(chuàng)新思維能力。

3．情感、態(tài)度與價值觀

體會傳感器在生活、生產(chǎn)、科技領域的種種益處，激發(fā)學生的學習興趣，拓展學生的知識視野，并加強物理與STS的聯(lián)系。通過動手實驗，培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度、團隊合作精神和創(chuàng)新意識。

【設計思路】

從上世紀八十年代起，國際上出現(xiàn)了“傳感器熱”，傳感器在當今科技發(fā)展中有著十分重要的地位。新課程標準緊扣時代脈搏，對傳感器教學提出明確要求。本課的設計思路是通過對實驗的觀察、思考和探究，了解什么是傳感器，傳感器是如何將非電學量轉(zhuǎn)換成電學量的，傳感器在生產(chǎn)、生活中有哪些具體應用，為學生利用傳感器制作簡單的自控裝置作一鋪墊。教學時力避深奧的理論，側重于聯(lián)系實際，讓學生感受傳感器的巨大作用，進而提高學生的學習興趣，培養(yǎng)學生熱愛科學的情感和崇尚科學的精神。

【教學過程】

一、引入新課

教師：今天我們生活中常用的電視、空調(diào)的遙控器是如何實現(xiàn)遠距離操縱的？樓梯上的電燈如何能人來就開，人走就熄的？工業(yè)生產(chǎn)中所用的自動報警器、恒溫烘箱是如何工作的？“非典”病毒肆虐華夏大地時，機場、車站、港口又是如何實現(xiàn)快速而準確的體溫檢測的？所有這些，都離不開一個核心，那就是本堂課將要學習的傳感器。

二、新課教學 1．什么是傳感器

演示實驗1：如圖1所示，小盒子的側面露出一個小燈泡，盒外沒有開關，當把磁鐵放到盒子上面，燈泡就會發(fā)光，把磁鐵移開，燈泡熄滅。

教師提問：盒子里有怎樣的裝置，才能實現(xiàn)這樣的控制？ 學生猜測：盒子里有彈性鐵質(zhì)開關。

師生探究：打開盒子，用實物投影儀展示盒內(nèi)的電路圖（圖2），了解元件“干簧管”的結構。探明原因：當磁體靠近干簧管時，兩個由軟磁性材料制成的簧片因磁化而相互吸引，電路導通，干簧管起到了開關的作用。

教師點撥：這個裝置反過來還可以讓我們通過燈泡的發(fā)光情況，感知干簧管周圍是否存在著磁場。演示實驗2：教師出示一只音樂茶杯，茶杯平放桌上時，無聲無息，提起茶杯，茶杯邊播放悅耳的音樂，邊閃爍著五彩的光芒。

教師提問： 音樂茶杯的工作開關又在哪里？開啟的條件是什么？ 學生猜測：在茶杯底部，所受壓力發(fā)生改變。

實驗探究：提起茶杯，用手壓杯的底部，音樂并沒有停止。學生猜測：是由于光照強度的改變。

實驗探究：用書擋住底部（不與底部接觸），音樂停止，可見音樂茶杯受光照強度的控制。師生總結：現(xiàn)代技術中，我們可以利用一些元件設計電路，它能夠感受諸如力、溫度、光、聲、化學成分等非電學量，并能把它們按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換為電壓、電流等電學量，或轉(zhuǎn)換為電路的通斷。我們把這種元件叫做傳感器。它的優(yōu)點是：把非電學量轉(zhuǎn)換為電學量以后，就可以很方便地進行測量、傳輸、處理和控制了。

教師提問：實驗1中的干簧管是怎樣的傳感器，實驗2音樂茶杯中所用的元件又是怎樣的傳感器？ 學生回答：干簧管是一個能感受磁場的傳感器，音樂茶杯中所用的元件是能感受光照強度的傳感器。教師介紹：數(shù)字化信息系統(tǒng)實驗室（Digital Information System Laboratory，簡稱：DISLab）就是由“傳感器+數(shù)據(jù)采集器+實驗軟件包+計算機”構成的新型實驗系統(tǒng)。該系統(tǒng)成功克服了傳統(tǒng)物理實驗儀器的諸多弊端，有力地支持了信息技術與物理教學的全面整合，在實驗上收到了許多意想不到的成功。

投影展示：

圖3 DISLab系統(tǒng)構成

演示實驗3：通過朗威DISLab數(shù)據(jù)采集器、位移傳感器來觀察簡諧振動圖象。

圖4 彈簧振子實驗裝置圖

圖5 彈簧振子振動圖線

2、認識一些制作傳感器的元器件（1）光敏電阻

學生實驗1：學生兩人一組，用萬用電表的歐姆擋測量一只光敏電阻的阻值，實驗分別在暗環(huán)境和強光照射下進行。

學生總結實驗結果：光敏電阻在暗環(huán)境下電阻值很大，強光照射下電阻值很小。師生總結：光敏電阻能夠把光照強弱這個光學量轉(zhuǎn)換為電阻這個電學量。

教師簡單介紹：光敏電阻在光照射下電阻變化的原因。有些物質(zhì)，例如硫化鎘，是一種半導體材料，無光照時，載流子極少，導電性能不好；隨著光照的增強，載流子增多，導電性變好。

（2）熱敏電阻和金屬熱電阻

教師提問：金屬導體的導電性能與溫度有關嗎？關系如何？

學生回答：金屬導體的電阻隨溫度的升高而增大，如白熾燈鎢絲的電阻在正常工作情況下比常溫下的電阻大得多。

演示實驗4：如圖6所示，AB間接有一段鎢絲（從舊日光燈管中取出），閉合開關，燈泡正常發(fā)光，當用打火機給鎢絲加熱時，燈泡亮度明顯變暗。

學生探究：鎢絲的電阻隨溫度的升高而增大。

師生總結：用金屬絲可以制作溫度傳感器，稱為熱電阻。如前面已經(jīng)學過的用金屬鉑可制作精密的電阻溫度計。學生實驗2：學生兩人一組，用萬用電表的歐姆擋測一只熱敏電阻的阻值。第一次直接測量，第二次用手心捂住熱敏電阻再測量，記錄兩次測得的電阻值。

學生探究：熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小，且阻值隨溫度變化非常明顯。師生總結：半導體熱敏電阻也可以用作溫度傳感器。

師生總結比較：金屬熱電阻與熱敏電阻都能夠把溫度這個熱學量轉(zhuǎn)換為電阻這個電學量，金屬熱電阻的化學穩(wěn)定性好，測溫范圍大，但靈敏度較差。

（3）霍爾元件

教師介紹：霍爾元件是在一個很小的矩形半導體（例如砷化銦）薄片上，制作4個電極E、F、M、N而成（如圖7所示）。若在E、F間通入恒定的電流I，同時外加與薄片垂直的勻強磁場B，薄片中的載流子就在洛倫茲力的作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn)，使M、N間出現(xiàn)電壓U。

師生討論：霍爾元件的上的電壓U與電流I、磁感應強度B的關系，設霍爾元件長為a，寬為b，厚為d，則當薄片中載流子達到穩(wěn)定狀態(tài)時，即，又因，所以，即化。（為霍爾系數(shù)）。因此，我們就可以根據(jù)電壓U的變化得知磁感應強度的變師生共析：霍爾元件能夠把磁感應強度這個磁學量轉(zhuǎn)換為電壓這個電學量。

演示實驗5：利用朗威DISLab數(shù)據(jù)采集器、霍爾元件觀察通電螺線管內(nèi)部磁感應強度的大小分布規(guī)律。

圖8 磁感應強度測定的實驗裝置圖

圖9 磁感應強度分布圖線

三、小結

傳感器是指一些能把光、力、溫度、磁感應強度等非電學量轉(zhuǎn)化為電學量或轉(zhuǎn)換為電路的通斷的元器件，它在生活、生產(chǎn)和科技領域有著非常廣泛的應用。日本把傳感器技術列為上世紀八十年代十大技術之首，美國把傳感器技術列為九十年代的關鍵技術，而我國有關傳感器的研究和應用正方興未艾??

四、作業(yè)

1．觀察與思考：日常生活中哪些地方用到了傳感器，它們分別屬于哪種類型的傳感器，它們的工作原理如何？

2．實驗設計：用熱敏電阻、繼電器等器材設計一個火警報警器?！窘虒W反思】

本節(jié)課依據(jù)學生的認知規(guī)律組織教學，引入新課從生活實例入手，設置懸念，提出問題，激發(fā)學生興趣，增強學生的求知欲；在進行“什么是傳感器”的教學中注重實驗探究，引導學生從兩個實驗的探究中加以歸納，并通過DISLab系統(tǒng)顯示傳感器的優(yōu)越性，讓學生了解把非電學量轉(zhuǎn)化為電學量的技術意義；在對光敏電阻、熱敏電阻和熱電阻、霍爾元件這些制作傳感器的元器件教學中，注重將教師演示實驗與學生動手實驗相結合，注重理論與實踐相結合。整個教學過程符合新課程的三維目標，體現(xiàn)新課程的理念，注意培養(yǎng)學生的自主、合作、探究能力，注意從生活走向物理，從物理走向生活，以此增進學生的學習能力和科學素養(yǎng)。