第二单元第二节（第1课时 ） 丰富多样的传感器 课件 2025-2026学年 川教版（2024）初中信息科技八年级上册

该初中信息科技课件聚焦“丰富多样的传感器”，通过商场自动门、楼道灯等生活情景导入，系统讲解传感器的定义、组成（敏感元件、转换元件等）及“感知-转换-加工-输出”工作流程，帮助学生建立生活现象与技术原理的联系。 其亮点在于以生活情景激发信息感知力，用人的感官类比传感器组成（如“感觉器官”“翻译官”）培养计算思维，结合消防喷淋系统选传感器等案例提升数字化学习与创新能力。学生能增强信息评估和实践能力，教师可借助结构化内容高效教学。

丰富多样的传感器 第二单元第二节（第1课时） 情景回顾 PART 01 同学们，当你走进商场，大门为什么会自动打开？ 天黑了，人走到楼道里，灯为什么会自己亮起来？ 当你把双手伸到水龙头下，水为什么就自动流出来了？ 这些看似“智能”的现象，背后都有一个共同的“功臣”——传感器。 传感器的原理 PART 02 传感器是指能感受被测量信号，并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成。 被测量信号 敏感元件 → 转换元件 → 信号调节与转换电路 电信号 辅助电源 传感器的组成 传感器的组成： 被测量信号 敏感元件 → 转换元件 → 信号调节与转换电路 电信号 要探测的目标：热量、光线、压力等 辅助电源 传感器的组成： 被测量信号 敏感元件 → 转换元件 → 信号调节与转换电路 电信号 要探测的目标：热量、光线、压力等 它是传感器的“感觉器官”，直接感受被测量的变化 辅助电源 传感器的组成： 被测量信号 敏感元件 → 转换元件 → 信号调节与转换电路 电信号 要探测的目标：热量、光线、压力等 它是传感器的“感觉器官”，直接感受被测量的变化 传感器的 “翻译官”：它将敏感元件感知到的非电信号（如形变、温度变化）转换为电参数（如电阻、电压） 辅助电源 传感器的组成： 被测量信号 敏感元件 → 转换元件 → 信号调节与转换电路 电信号 要探测的目标：热量、光线、压力等 它是传感器的“感觉器官”，直接感受被测量的变化 传感器的 “翻译官”：它将敏感元件感知到的非电信号（如形变、温度变化）转换为电参数（如电阻、电压） 它对转换元件输出的微弱或不规整的电信号进行放大、滤波、整形等处理，使其成为标准、可用的电信号。 辅助电源 传感器的组成： 被测量信号 敏感元件 → 转换元件 → 信号调节与转换电路 电信号 要探测的目标：热量、光线、压力等 它是传感器的“感觉器官”，直接感受被测量的变化 传感器的 “翻译官”：敏感元件感受到的物理变化（如膨胀、变阻），翻译成机器能听懂的语言——电信号。 比如，把温度的变化，“翻译”成电阻值或电压值的变化。 它对转换元件输出的微弱或不规整的电信号进行放大、滤波、整形等处理，使其成为标准、可用的电信号。 这是传感器最终输出的、可供其他设备（如计算机、控制器）读取和使用的信号。 辅助电源 传感器的组成： 被测量信号 敏感元件 → 转换元件 → 信号调节与转换电路 电信号 要探测的目标：热量、光线、压力等 首先“感受”到这种变化；传感器的 “皮肤”或“耳朵 传感器的 “翻译官”：敏感元件感受到的物理变化（如膨胀、变阻），翻译成机器能听懂的语言——电信号。 比如，把温度的变化，“翻译”成电阻值或电压值的变化。 它对转换元件输出的微弱或不规整的电信号进行放大、滤波、整形等处理，使其成为标准、可用的电信号。 这是传感器最终输出的、可供其他设备（如计算机、控制器）读取和使用的信号。 辅助电源 传感器的 “饭碗” 和 “电池”。 为传感器的各个电子元件提供工作所需的能量 输出 01 02 感知 转换 传感器： 传感器的“眼睛”（光敏传感器） 感受到光线变化（光信号）→ 转换成电流或电压的变化（电信号）→ 告诉控制器“天黑了”。 传感器的“耳朵”（声音传感器） 感受到声音变化（音量信号）→ 转换成电阻或电压的变化（电信号）→ 告诉灯“现在开灯了”。 人的感官： 我们的眼睛看到光（光信号）→ 大脑识别出图像（神经信号）。 我们的耳朵听到声音（声音信号）→ 大脑理解成语言（神经信号） 传感器——“它怎么知道的？” 加工 04 03 01 被测量信号： 你的手靠近（导致红外线反射信号变化）。 敏感元件 & 转换元件： 水龙头里的红外发射器和接收器（它们一起工作，既感知又转换）。 信号调节与转换电路： 内部芯片判断信号变化达到“开阀”阈值。 电信号： 芯片发出一个 “开阀” 的指令。 执行动作： 电磁阀打开，水哗啦啦流出来！ 全程由： 辅助电源（电池或市电）提供能量。 传感器的类型 PART 03 传感器——“它们都有哪些本领？” 传感器——“它们都有哪些本领？” 传感器——“它们都有哪些本领？” 传感器的选择 PART 04 传感器 ——“我们该怎么挑？” 任务一 请分析火灾发生的特点，查阅资料，结合所学知识，为消防自动喷淋系统选择合适的传感器，以监测火灾 1.初期阶段（阴燃阶段） 特点： 物质在受热后开始阴燃，产生肉眼不可见或可见的烟雾，但尚未出现明火。温度上升缓慢。 主要特征信号： 烟雾（固体/液体颗粒气溶胶）、某些燃烧材料会释放特定气体（如一氧化碳）。 2. 成长阶段（火焰阶段） 特点： 阴燃转变为明火，火焰开始蔓延。热量急剧增加，产生大量可见烟雾。 主要特征信号： 明火产生的光（主要是红外线，也有紫外线）、温度急剧升高、烟雾浓度急剧增大。 3. 充分发展阶段（猛烈燃烧阶段） 特点： 所有可燃物都在猛烈燃烧，释放出巨大的能量，温度达到峰值。 主要特征信号： 极高的温度、强烈的热辐射（红外线）、大量烟雾。 4. 衰退阶段（熄灭阶段） 特点： 可燃物燃烧殆尽，火势减弱，温度逐渐下降。主要特征信号： 温度缓慢下降，烟雾逐渐消散。 分析火灾特点： 传感器类型 探测的火灾特征 优点 缺点 适用场景 感烟传感器 烟雾颗粒 对阴燃火响应极快 易受粉尘、水汽干扰 办公室、客房、走廊等大部分场所 感温传感器 温度/温升速率 稳定，抗干扰强 响应速度较慢 厨房、车库、有粉尘的场所 火焰传感器 火焰的光辐射 对明火响应极快（毫秒级） 贵，易被遮挡 油库、化工厂、飞机库等易燃爆场所 一氧化碳传感器 一氧化碳气体 极早期预警，辅助判别 不能探测纯氢气火灾等 住宅、与感烟器组合使用 传感器的选择 课堂小结 我们现在要为一个智能花盆项目选择传感器，让它能自动照顾植物。 课后思考 情境A： 要实现“土壤干了就自动浇水”，需要哪种传感器？ 情境B： 要实现“光线不足就自动补光”，需要哪种传感器？ 湿度传感器 光敏传感器 $