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第2.6课《常见的传感器》教学设计
课题 常见的传感器 单元 第二单元 学科 信息技术 年级 七年级
核心素养目标 信息意识：能够了解常见传感器的类型与演变，涵盖手机、智能家居、工业设备等不同场景的应用，感知其对智能生活的支撑作用。计算思维：能够学会通过分析传感器 “物理量→电信号” 的转换逻辑，理解不同类型传感器的适配规律，提升技术原理的认知效率。数字化学习与创新：能够探索用资料查阅、小组讨论等数字化手段，完成传感器功能梳理表，创新对技术应用的呈现形式。信息社会责任：能够认识传感器在数据采集中的隐私与安全责任，理解技术对个人生活与社会智能化发展的长远价值。
教学重点 能够了解常见传感器的类型与演变，涵盖手机、智能家居、工业设备等不同场景的应用，感知其对智能生活的支撑作用。
教学难点 能够认识传感器在数据采集中的隐私与安全责任，理解技术对个人生活与社会智能化发展的长远价值。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 第2.6课 常见的传感器一、新知引入1、学习目标:通过对传感器设备的观察与认识，了解传感器的类型和工作原理;通过对不同类型传感器的学习，了解传感器的功能与应用。（播放视频）你知道智能手机中都装有哪些传感器吗 这些传感器是如何检测和及馈外界信息的呢 观看视频初识传感器 引导学生感知传感核心
讲授新课 新知讲解：物联网对周围环境具有全面感知的能力，而感知层数据的重要来源之一便是传感器的信息采集，传感器可以捕捉物理环境的各类信息，以实现信息采集的目的。一、传感器原理传感器是物联网的重要基础设施，在生产和生活的许多领域发挥着作用。传感器中的检测元件，可将感应到的温度、湿度、亮度、酸碱度、浓度等物理量转变成电信号，如图6-1所示。二、传感器原理传感器是感知层的核心部件，种类繁多，功能各异。按照传感器的工作原理，可分为电阻、电压、电感、电容、光电等传感器。按照传感器的功能分类，常见传感器的功能可以与人类的五大感觉器官进行类比(如图6-2):光敏传感器对应视觉，声敏传感器对应听觉，压敏、温敏、流休传感器对应触觉，气敏传感器对应觉，味敏传感器对应味党。如图像传感器属于光传感器，是一种可将光学图像转换成电信号的设备，通常应用于数码相机和其他电于光学设备(如图6-3);声音传感器是一种声敏传感器，它能采集环中的声音，可应用于麦克风等拾音设备(如图6-4)。按照输出信号的类型不同，传感器与计算机的交互有数字信号和模拟信号两种方式，如图6-7所示。目前智能手机中包含了各种类型的传感器，使得智能手机更为便捷。随着更多功能的传感器进人智能手机，智能手机与用户有了更深层次的互动，带来了更加丰富的"智能"体验感。图6-8所示为智能手机中装载的功能各异的传感器。日积月累随着技术的发展，还可以在物联网终端侧进行计算，不需要云计算去做决策响应，这将有助于优化资源、降低成本、提高能效和数据安全性，并降低系统延迟。亲身体验智能手机中安装有各种各样的传感器，通过查阅资料和小组讨论，完成下表。（观看表格）三、随堂作业智能家居中安装有各种各样的传感器，通过查阅资料和小组讨论，完成下表。观看表格四、课堂练习完成课堂练习16-18页。五、拓展延伸1、传感器的功能（观看视频）2、传感核心工作原理3、 MEMS 传感新应用4、智能传感发展趋势 学习物理量转电信号学习传感器分类方式了解终端侧计算优势查阅讨论填梳理表讨论填写传感表格完成 16-18 页课堂练习观看视频拓展传感认知 让学生理解传感原理帮助学生明晰分类逻辑让学生知晓技术价值锻炼学生资料整理能力检验学生应用认知巩固学生知识掌握程度拓宽学生传感知识视野
课后作业 1、列举生活中三类传感器应用，写明传感器名称、所属设备与核心实现功能。 布置作业 拓展学生的学习能力
课堂板书 观看板书 强调教学重点内容。
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第二单元 第6节
常见的传感器
（浙教版）七年级
下
1
核心素养目标
3
新知讲解
5
拓展延伸
7
板书设计
2
新知导入
4
课堂练习
6
课堂总结
课后作业
8
01
核心素养目标
信息意识
计算思维
数字化学习与创新
信息社会责任
能够认识传感器在数据采集中的隐私与安全责任，理解技术对个人生活与社会智能化发展的长远价值。
能够探索用资料查阅、小组讨论等数字化手段，完成传感器功能梳理表，创新对技术应用的呈现形式。
能够学会通过分析传感器 “物理量→电信号” 的转换逻辑，理解不同类型传感器的适配规律，提升技术原理的认知效率。
能够了解常见传感器的类型与演变，涵盖手机、智能家居、工业设备等不同场景的应用，感知其对智能生活的支撑作用。
03
新知讲解
第六节：常见的传感器
学习目标
通过对传感器设备的观察与认识，了解传感器的类型和工作原理;通过对不同类型传感器的学习，了解传感器的功能与应用。
03
新知讲解
第六节：常见的传感器
03
新知讲解
你知道智能手机中都装有哪些传感器吗 这些传感器是如何检测和及馈外界信息的呢
03
新知讲解
物联网对周围环境具有全面感知的能力，而感知层数据的重要来源之一便是传感器的信息采集，传感器可以捕捉物理环境的各类信息，以实现信息采集的目的。
03
新知讲解
一、传感器原理
传感器是物联网的重要基础设施，在生产和生活的许多领域发挥着作用。传感器中的检测元件，可将感应到的温度、湿度、亮度、酸碱度、浓度等物理量转变成电信号，如图6-1所示。
图6-1 传感器的结构示意图
03
新知讲解
二、传感器类型
传感器是感知层的核心部件，种类繁多，功能各异。按照传感器的工作原理，可分为电阻、电压、电感、电容、光电等传感器。
03
新知讲解
按照传感器的功能分类，常见传感器的功能可以与人类的五大感觉器官进行类比(如图6-2):光敏传感器对应视觉，声敏传感器对应听觉，压敏、温敏、流休传感器对应触觉，气敏传感器对应觉，味敏传感器对应味党。如图像传感器属于光传感器，是一种可将光学图像转换成电信号的设备，通常应用于数码相机和其他电于光学设备(如图6-3);声音传感器是一种声敏传感器，它能采集环中的声音，可应用于麦克风等拾音设备(如图6-4)。
图6-2 传感器与人类五大感觉器官的类比
03
新知讲解
按照输出信号的类型不同，传感器与计算机的交互有数字信号和模拟信号两种方式，如图6-7所示。
03
新知讲解
目前智能手机中包含了各种类型的传感器，使得智能手机更为便捷。随着更多功能的传感器进人智能手机，智能手机与用户有了更深层次的互动，带来了更加丰富的"智能"体验感。图6-8所示为智能手机中装载的功能各异的传感器。
03
新知讲解
日积月累
随着技术的发展，还可以在物联网终端侧进行计算，不需要云计算去做决策响应，这将有助于优化资源、降低成本、提高能效和数据安全性，并降低系统延迟。
03
新知讲解
亲身体验
智能手机中安装有各种各样的传感器，通过查阅资料和小组讨论，完成下表。
"智能手机"传感器探秘之旅
序号 传感器类别 功能及其用途
1 图像传感器 将光学图像转换为电信号，拍照和摄像
2 重力 / 加速度传感器 检测手机姿态变化，实现屏幕自动旋转、计步功能
3 光线传感器 感知环境光线强度，自动调节屏幕亮度以节省电量
4 距离传感器 通话时检测手机与面部距离，自动熄灭屏幕防止误触
"智能家居"传感器探秘之旅
序号 智能家居名称 包含的传感器类别 功能及其用途
1 智能小夜灯 光敏传感器 感知环境光线强度，光线低于阈值时自动点亮，提供夜间柔和照明
2 扫地机器人 激光测距传感器 + 碰撞传感器 激光测距传感器用于绘制家居地图、规划清洁路径；碰撞传感器检测障碍物，防止机器碰撞受损
3 智能空调 温湿度传感器 实时检测室内温湿度，自动调节空调运行模式与风速，维持舒适的室内环境
03
新知讲解
随堂练习
智能家居中安装有各种各样的传感器，通过查阅资料和小组讨论，完成下表。
04
课堂练习
一、选择题
1、传感器的核心功能是？（ ）
A. 直接显示物理量 B. 将物理量转换为电信号
C. 存储大量数据 D. 控制设备开关
2、智能手机通话时自动熄灭屏幕，主要依赖哪种传感器？（ ）
A.光线传感器 B. 距离传感器
C. 重力传感器 D. 图像传感器
B
B
04
课堂练习
3、智能小夜灯在天黑时自动点亮，主要依赖哪种传感器？（ ）
A. 温湿度传感器 B. 光敏传感器
C. 压力传感器 D. 激光测距传感器
4、扫地机器人检测障碍物并自动避让，主要依赖哪种传感器？（ ）
A. 碰撞传感器 B. 图像传感器
C. 光线传感器 D. 距离传感器
B
A
04
课堂练习
二、判断题
1、传感器的核心是检测元件，能将物理量转换为电信号。（ ）
2、智能手机的重力传感器可以实现屏幕自动旋转。（ ）
3、光敏传感器只能检测可见光，无法感知环境亮度变化。（ ）
4、所有传感器输出的都是数字信号，没有模拟信号。（ ）
5、传感器是物联网感知层采集数据的核心设备。（ ）
√
X
√
X
√
05
拓展延伸
传感器的功能
05
拓展延伸
传感核心工作原理
传感器是智能设备感知外界的基础，可将温度、光照、距离等非电物理量，转化为可传输处理的电信号，不同类型适配不同检测场景，是物联网感知层的核心部件。
05
拓展延伸
MEMS 传感新应用
MEMS 传感器具备微型化、低功耗优势，广泛搭载于智能手机、穿戴设备，可实现姿态检测、环境感知，推动便携智能终端的功能多样化与性能升级。
05
拓展延伸
智能传感发展趋势
当下传感器向集成化、智能化升级，融合算法可初步处理数据，降低传输负载，在智能家居、工业监测等领域，助力设备实现更精准的自主调控。
08
板书设计
常见的传感器
一、传感器原理
二、传感器类型
课后作业:
1、列举生活中三类传感器应用，写明传感器名称、所属设备与核心实现功能。
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