5.4 传感器的标定与选择（教案）-高一《传感器及应用》同步精品课堂（高教版—第2版）

《传感器及应用》教案 详细教案 一、设计摘要 课程课题 任务5.4 传感器的标定与选择 授课教师 1 学时数 1 授课班级 人数 授课时间 教学地点 理实一体化教室 二、设计意图 学情分析 根据教育部颁布的《中等职业学校机电技术应用专业教学指导方案》中主干课程传感器及应用的教学基本要求，并参照有关行业的职业技能鉴定规范及中级技术工人等级标准编写的中等职业教育国家规划教材。 背景分析 本书主要内容包括传感器的基本概念、参量传感器、发电传感器、其他传感器、传感器的信号处理、抗干扰技术、检测仪表概述、传感器在机电产品中的应用等。本书可作为中等职业学校机电技术应用专业教材，也可作为相关行业岗位培训教材或自学用书。 学习目标 设定 素质目标 知识目标 能力（技能）目标 全面贯彻素质教育思想，从社会发展对高素质劳动者和中初级专门人才需要的实际出发，注重对学生的创新精神和实践能力的培养。 熟悉和掌握传感器的标定与选择； 理解和运用传感器的标定与校准、传感器的选择等内容进行掌握； 学习任务 描述 熟悉和掌握传感器的标定与选择； 理解和运用传感器的标定与校准、传感器的选择等内容进行掌握。 教学资源 准备 教师准备：讨论主题、学生任务书； 学生准备：在线讨论、完成任务书。 教学重点 熟悉和掌握传感器的标定与选择； 教学难点 理解和运用传感器的标定与校准、传感器的选择等内容进行掌握。 教学难点突破方法 利用现场讲解，突破教学难点。充分把握课前导学、课中做学、课后督学三个环节，让重难点突破融入到每个环节。课堂教学中设置了两个学习任务，通过任务的达成，专业水平得到层级的提升，实现重难点的突破。 三、教学策略 教法 讲授法、演示法、讨论法； 学法 小组讨论法、自主阅读法。 四、教学资源 教材工具材料 《传感器及应用》，主编：吴旗，2010年1月第2版；高等教育出版社出版。 教学情景 创设 五、教学过程 教学环节 教学内容 教师活动 学生活动 设计意图 知识复习与回顾（2分钟） [引入主题]（2分钟） 问题引入：分小组总结传感器的选择。 提出问题，认真回答问题。 接收并查看本节课堂任务书。查看并记住本节任务的学习目标。 1、组织学生回答问题，使同学们提起兴趣，对学习内容参与度更深。 2.下发和展示任务，让学生明确课堂任务，学习课堂知识。 新 课 导 入 （3分钟） [新课引入]（3分钟） 引导学生分析任务书，明确本节课的学习内容。 通过任务书，采用提问方式引出今天的内容。 1.跟上老师思路。 2.学生分小组交流讨论，总结出小组答案。 激发学生探索学习的欲望与兴趣，还可以把本次课程的内容快速引入课堂。 探索 新知（2分钟） [探索新知]（2分钟） 一 、传感器的标定与校准 用试验方法确定传感器性能参数的过程称为标定。任何一种传感器在制成以后，都必须按 照技术要求进行一系列的试验，以检验它是否达到原设计指标的要求，并最后确定传感器的基 本性能。这些基本性能一般包括灵敏度、线性范围、重复性和频率响应等。 标定时应按照传感器规定的安装条件进行安装。传感器 的标定分静态标定和动态标定。 上课前老师收集相关的新专业、职业、技能等知识。 学生根据所学知识上网查一下关于此课堂所涉及的新闻和时政等，可以用于小组间的分享。 使用学生对自己专业有个大概了解，自己再去收集相关资料拓展自己的知识面。 学 习 新 知（14分钟） [学习新知]（14分钟） 1. 静态标定 静态标定就是输入已知标准非电量，测出传感器的输出，给出标定曲线、标定方程和标定 常数，计算灵敏度、线性度、迟滞等传感器的静态特性指标。 传感器的静态标定设备有力标定设备(测力砝码、拉压式测力计)、压力标定设备(活塞 式压力计、水银压力计、麦氏真空计)、位移标定设备(量块、直尺等)、温度标定设备(铂 电阻温度计、铂铑-铂热电偶、基准光电高温比较仪)等。对标定设备的要求是：具有足够的 精度，至少应比被标定的传感器高一个精度等级，并且符合国家计量量值传递的规定，或经计 量部门检定合格；量程范围应与被标定的传感器的量程相适应；性能稳定可靠，使用方便，能 用于多种环境。 主要讲解静态标定。 学生在书本上找出对应的内容并勾画出重点内容。 通过直观教学法，使用电教媒体PPT的形式，不仅能进一步激发学生的兴趣，也有利于加深学生对知识的理解和对内容的掌握。 2. 动态标定 动态标定是通过确定其线性工作范围(用同一频率不同幅值的正弦信号输入传感器测量 其输出)、频率响应函数、幅频特性和相频特性曲线、阶跃响应曲线来确定传感器的频率响应 范围、幅值误差、时间常数、阻尼