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

该初中信息科技教学设计聚焦传感器的工作原理、类型及选择应用，通过自动门、声控灯、感应水龙头等生活实例提问导入，引导学生理解其“敏感元件→转换元件→信号调节电路→输出电信号”的工作流程，为后续物联网、智能控制学习奠基。 亮点在于情境贴近生活激发信息感知力，视频演示与感应水龙头案例分析培养计算思维（流程分析），任务驱动（智能花盆、消防报警传感器选择）提升数字化学习与创新能力，类比“感觉器官”“翻译官”化解抽象难点。学生提升问题分析与创新应用能力，教师可直接采用生活化活动与任务设计，教学高效落地。

教学设计 课题：第二单元第二节 丰富多样的传感器 主备人 审核人 课程标准解读 初中信息技术课程注重学生信息素养与技术能力的培养，强调在真实情境中运用技术解决问题。本节课通过传感器的学习，引导学生理解信息技术在现实生活中的应用，培养其计算思维、创新意识与科学探究能力。 教学内容 第 1课时，教材 46页至 52页。 教材分析 本课通过生活实例引入传感器的概念，帮助学生理解其在类型和工作原理，学会根据实际情况选择传感器。课程内容贴近生活，易于激发学生兴趣，适合开展项目式学习，为后续学习物联网、智能控制等项目打下坚实基础。 学情分析 八年级学生已经具备了初步的逻辑思维能力和抽象理解能力，对生活中的科技产品有浓厚的兴趣和一定的使用经验。他们能够理解基本的因果关系，但对于“非电信号到电信号的转换”这一抽象过程可能存在困难。部分学生动手能力强，乐于探索，但也有一部分学生习惯于被动接受知识。因此，教学应通过直观的动画演示、形象的比喻（如“感觉器官”、“翻译官”）和贴近生活的任务来化解抽象性，激发全体学生的参与热情。 教学目标 计算思维：能运用流程分析的思维方法，清晰阐述传感器“敏感元件→转换元件→信号调节电路→输出电信号”的工作过程与逻辑关系。 数字化学习与创新：能根据一个具体的场景需求（如智能花盆、消防报警），通过查阅资料、分析比较，为其选择合适的传感器类型，并初步构思一个简单的自动化解决方案。 教学重点 传感器的工作原理（组成结构及各部分功能） 教学难点 理解“非电物理信号”与“电信号”之间的转换过程，以及如何根据实际需求迁移应用，选择合适的传感器。 教具、学具准备 多媒体课件（PPT） 教学过程及活动安排 二次备课（手写） 情境导入 ： 展示图片：自动门、声控灯、感应水龙头。 提问：“这些设备为什么能如此‘智能’？它们靠什么‘感知’我们的存在？” 一 、传感器的原理与组成 1.定义：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。 2.视频展示原理及组成 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 3.案例分析：以“感应水龙头”为例，带领学生完整分析其工作流程。 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。 2、 传感器的类型 传感器种类繁多，功能各异。传感器在物联网中扮演着“感官”的角色，使得物体能够具有类似人类的触觉、嗅觉、味觉和听觉等感知能力。 耳朵(听觉):声音传感器 感知声波 眼睛(视觉):红外传感器、超声波传感器、光线传感器感知距离和光线 鼻子(嗅觉):气体传感器 感知气体的浓度和成 嘴巴(味觉):化学传感器 感知各种化学物质 皮肤(触觉):压力传感器、 温度传感器、湿度传感器 感知压力、温度和湿度的变化 3、 传感器的选择 任务一（基础）：为“智能花盆”的“自动浇水”和“自动补光”功能选择合适的传感器。 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？ 任务二（提升）：小组合作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。 传感器 选择理由 4、 总结提升 板书设计 第二单元第二节 丰富多样的传感器 什么是传感器？ 感受被测量 → 转换成可用电信号 传感器的工作原理（四大部件） 敏感元件：感觉器官（感知变化） 转换元件：翻译官（非电→电参数） 信号调节电路：大脑整理（放大、整形） 辅助电源：能量来源 传感器的应用原则 根据需求（测什么？）→ 选择类型 作业设计 列举出家中或学校里3个使用了传感器的设备，并简要说明它可能使用的是哪种传感器，是如何工作的。 课后反思 ( — 1 — ) 学科网（北京）股份有限公司 $