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物理傳感器論文篇一
進入21世紀以來,科技力量在人類社會生活中的作用越來越重要,而科技力量的發(fā)揮關(guān)鍵在于人才.以往,我國眾多學科的教育,包括物理,大多采用傳統(tǒng)的“教”與“學”的教學方法,這種應試教育的方法盡管在改革開放以來中國選拔人才中起到了一定的作用,但我們也越來越認識到,這種方法在培養(yǎng)創(chuàng)新型人才上仍然有很大的局限性.隨著改革開放進程的發(fā)展,國外原本在工商管理、法律和醫(yī)學教學中采用的案例教學法得到了很大的推廣,流傳至我國,并取得了很大的'發(fā)展.本文就是根據(jù)這一情況,分析了案例教學法的背景和重要意義,及其在物理新課程教學中的應用.并舉出一實例具體分析了案例教學法在物理教學中的應用.最后,本人探討了該法在教學中的一些缺點.
作者：許銘生作者單位：汕頭市澄海華僑中學,廣東汕頭,515800刊名：中國科教創(chuàng)新導刊英文刊名：chinaeducationinnovationherald年，卷(期)：“”(6)分類號：g424關(guān)鍵詞：案例教學法物理新課程教學
物理傳感器論文篇二
傳統(tǒng)的化學實驗教學，學生只能夠通過書本或者是教師的講解來獲得化學知識，對于一些物質(zhì)變化和微觀物質(zhì)的運動只能夠靠頭腦想象來理解，多媒體技術(shù)的應用就使得一些微觀物質(zhì)的運動通過多媒體課件來變成動態(tài)、立體、有形的物質(zhì)，這樣一些抽象難懂的化學知識就變得極其容易理解，教師也可以利用多媒體技術(shù)來將金屬的冶煉過程進行展示，尤其是對于中職的學生來說，由于課程時間較短，學生較多，導致了學生的注意力下降，而多媒體技術(shù)能夠集中學生的注意力，將金屬的冶煉技術(shù)和冶煉的原理呈現(xiàn)給學生，這樣學生對于整個金屬冶煉的過程就會有著清晰的認識，從而激發(fā)了學生學習的興趣。
1。2提高了化學實驗的準確性。
學生在化學實驗的過程中，由于化學物質(zhì)的.特殊性，一旦實驗失敗，極容易發(fā)生危險，在這樣的情況下，學生就會產(chǎn)生畏懼的心理，對于化學實驗失去興趣。多媒體技術(shù)的引用，學生可以在電腦上進行實驗的操作，對于實驗操作有著一定的了解，對于錯誤的地方要明確的標出，還要掌握正確的方法，從而提高學生學習的效率，化學實驗的準確性也能夠在一定程度上得到提升。
1。3能夠提高學生對于化學實驗的理解和數(shù)據(jù)處理的能力。
化學實驗教學的過程中涉及到一些極其抽象的原理和概念，而多媒體技術(shù)能夠很好的將這些微觀的物質(zhì)展現(xiàn)出來，學生就能夠?qū)@些抽象的原理和概念進行理解。例如電解飽和食鹽水在講解的過程中，需要制作三維動畫來對電解過程中微觀的動態(tài)進行了解，這樣電解飽和食鹽水在電解的過程中所有的微觀原理學生就能夠充分的掌握。利用動畫對電極反應的過程進行模擬，學生在腦海中就會留下深刻的印象，而且一些比較復雜的作圖實驗學生利用計算機就可以進行，對于實驗數(shù)據(jù)通過計算機軟件中的excel就能夠處理，趨勢圖也會更加的精確，直觀又簡單。
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物理傳感器論文篇三
摘要:直觀教學法在各個學科都已得到一定的推廣,在新課程《生物學》的教學中更是必不可少。所謂直觀教學法就是在教學中以親身實踐或以具體事物、現(xiàn)象,以及事物現(xiàn)象的逼真描繪來激起學生的感性認識,獲得生動表象,從而促進對知識比較全面、深刻和理解的教學過程。它主要包括:實物直觀、模像直觀、言語直觀三方面。
關(guān)鍵詞:實物直觀,模像直觀,言語直觀。
在新課程《生物學》的教學中,運用直觀教學法不僅可以幫助學生理解教學內(nèi)容,而且還可以提高教學效率和質(zhì)量。因此,每位生物教師都應根據(jù)自己在教學中的實際情況,選擇運用恰當?shù)闹庇^教學手段,以便使直觀教學法能更充分更合理的指導教學。
一、實物直觀:。
利用活體進行教學的形式叫實物直觀。利用活體教學能真實的反應出生物的結(jié)構(gòu),生命現(xiàn)象及活動規(guī)律。
例如:在學習“花的結(jié)構(gòu)”這部分內(nèi)容時,不妨可將學生分成若干個小組,然后讓每個小組在課前準備一朵月季花。在上課時,首先讓學生結(jié)合課本仔細觀察,然后再歸納出花的各部分結(jié)構(gòu)。
再如:在學習“單細胞生物的結(jié)構(gòu)和生活”時,可提前準備一些草履蟲培養(yǎng)液。在上課時,首先讓學生在顯微鏡下觀察草履蟲的形態(tài)結(jié)構(gòu)及運動情況,然后再結(jié)合課本上的插圖,認識各部分的結(jié)構(gòu)和功能。
通過實物直觀這種教學方法,能夠讓學生在觀察的基礎(chǔ)上,獲得比較生動具體的表象,從而提高學生接受新知識的能力。
二、模像直觀:。
利用制作的教具進行教學的直觀形式叫模像直觀。它主要包括:掛圖(或模型)和電化教學兩個方面。
1、掛圖(或模型):。
掛圖(或模型)是生物教學中最為常見的直觀教學形式。它最大的優(yōu)點:能將實物“放大或縮小”,最終讓學生更清楚的認識生物知識。
例如:它可以把細胞放大,還可以把巨大的生態(tài)系統(tǒng)縮小。最終使學生既能掌握微觀的生物知識,又能掌握宏觀的生物知識。
此外,掛圖或模型還具有很強的典型性:它能將復雜的生物結(jié)構(gòu)用最簡單的形式表現(xiàn)出來。這樣,可以使學生在學習時“少走彎路”,直接抓住事物的本質(zhì)規(guī)律。
但正因為掛圖或模型具有一定的典型性,又使它暴露出一定的局限性:它畢竟不是真實的`生物體。我們看到的是“理想化”、“簡化”的生物模式圖,在某種程度上,可以說,它已不再具有真實性。因此在教學中,一定要注意與實物的結(jié)合。
2、電化教學:。
電化教學是指運用現(xiàn)代化的電器設(shè)備進行教學的直觀形式。它的種類比較多,主要包括:錄像教學和多媒體教學。
a、錄像教學:現(xiàn)在錄像教學已在每個學校得到推廣應用。運用錄像教學可以增加學生的感性認識,激發(fā)學生的學習興趣。運用錄像教學還可以不受時間空間的限制,完成一些常規(guī)課堂無法完成的教學任務(wù),并且可以重復使用。
例如:在學習“螞蟻的通訊”時,由于內(nèi)容的特殊性,學生不可能在課堂上做實驗研究“螞蟻的通訊”。因此可先播放與此有關(guān)的錄像。這樣可以讓學生對整個實驗有更為直觀的認識,從而為他們在課下親自探究奠定良好的基礎(chǔ)。
我們在運用錄像教學時,一定要注意講授與播放錄像相結(jié)合。若“只看不講”,對學生來說,只能形成短暫的表象,只有及時地用語言來鞏固,才會留下深刻的印象。
b、多媒體教學:多媒體是一種現(xiàn)代化的教學設(shè)備。目前,大部分學校都安裝有這種設(shè)備。該設(shè)備集展臺、電腦、投影等設(shè)備為一身,兼有傳統(tǒng)教學和現(xiàn)代化教學的所有設(shè)備。
在過去的十幾年內(nèi),運用錄像進行教學也許比較時尚,但現(xiàn)在看起來,已經(jīng)落伍了,隨著科技的進步,取而代之的是一種嶄新的教學設(shè)備----多媒體教學系統(tǒng)。運用這套系統(tǒng)進行教學有著無可比擬的優(yōu)勢。
從小的方面說,它能使教師在教學時,完全不必為“粉筆沫”煩惱,也不必為嗓子的沙啞所擔憂。教師可在備課時制作一個電子課件,將板書輸入微機。上課時只需用鼠標輕輕一點,即可把教學內(nèi)容展示出來。另外,教師在上課時,可佩戴無線麥克風,只要用平時說話的聲音,就足以讓所有的學生聽清楚。整個課堂不像老師在給學生講課,倒像是師生間的親切對話。此外屏幕上不斷變化的畫面及優(yōu)美的伴音,更能使學生的有效注意時間增長。
從大的方面說,運用多媒體進行教學,還能完成傳統(tǒng)教學難以完成的教學任務(wù)。例如:在學習“血液循環(huán)的途徑”與“尿的形成”這些內(nèi)容時,根據(jù)教學目標的要求,需要學生能夠概述出血液循環(huán)的途徑及尿的形成過程。要用傳統(tǒng)的講授法或掛圖來描述這樣一個動態(tài)的變化過程是十分困難的。若用多媒體進行教學,這個問題便迎刃而解。教師可將這部分內(nèi)容制成動畫課件。當講的時候,可讓學生反復觀看這個動畫,而教師只需在適當?shù)臅r候補充幾句就夠了。從學生反應來看,其掌握的效果還是不錯的。
實踐證明:運用這套設(shè)備進行教學,只要教室足夠大,至少可容納100多個學生同時聽課。與傳統(tǒng)的教學相比,用一節(jié)課的時間至少可完成兩倍的教學任務(wù)。
多媒體是一種先進的教學設(shè)備,在應用時,就需要教師具備一定的能力,尤其是多媒體操作及計算機應用方面的能力。此外,還要能利用powerpoint、authorware及flash等軟件來制作課件。只有具備了這些能力,才能熟練應用多媒體。
三、言語直觀:。
利用語言或板書進行教學的形式叫言語直觀。語言或板書是生物教學中最基本的教學直觀形式,也是教師的基本功。
1、語言:。
語言直觀主要包括兩方面的含義:一是語言的形象化;一是語言與其它教具的結(jié)合。
形象化的語言要求在保持科學性思想性統(tǒng)一的基礎(chǔ)上,做到生動有趣、化淺為深、化抽象為形象。例如:在學習“心臟的結(jié)構(gòu)和功能”部分內(nèi)容時,需要學生去記憶心臟的四個腔的位置,部分學生往往記不清“心房”與“心室”的位置,我們就可以打比方:上面的是“房子”,下面的是“地下室”;再比如說:要描述“人每天形成的原尿約有150升”時,就可以說“大約相當于兩個成年人的體重”
形象化的語言還需要輔助手勢、表情等。這樣會使內(nèi)容更生動,更能增加直觀的效果。
此外還應注意語言與教具的結(jié)合,這也是教師的基本功,在這里不再多說。
2、板書:。
板書也是一種語言文字的直觀形式。板書的形式有多種多樣,教學時可根據(jù)不同的情況靈活運用。其中最常用的是提綱式,這種形式適用的范圍比較廣,也比較容易掌握。此外還有問題式、列表式等。例如:在學習“合理營養(yǎng)”或“血量與輸血”時可采用問題式;在學習“花的結(jié)構(gòu)”或“生態(tài)系統(tǒng)的組成”時,可采用列表式。
在教學過程中,往往需要將幾種板書形式綜合應用,這樣效果會更好一些。
我們在運用直觀教學法時,還應注意以下幾點:。
1、課前應作好充分的準備工作。
2、應根據(jù)教學目標及學生的特點,恰當?shù)剡x用直觀手段,防止為了直觀而直觀,同時避免直觀的庸俗化。
3、注意直觀教具與教師語言相結(jié)合,引導學生觀察思考、合作探究,培養(yǎng)學生的抽象概括能力和語言表達能力。
4、注意避免直觀可能產(chǎn)生的消極影響(如只重視感性認識而不重視理性認識)。
直觀在新課程的生物教學中是必不可少的,其手段也是多種多樣的。希望教師能根據(jù)自己的實際情況靈活運用,以便更好的指導教學。
參考文獻。
1.《中學生物教學法》,周美珍等主編,高等教育出版社,1991年5月。
2.《新編教育學教程》,張筱良等主編,農(nóng)村讀物出版社,1994年12月。
3.義務(wù)教育課程標準教科書《生物學》(全套),朱正威、趙占良主編,人民教育出版社,6月。
物理傳感器論文篇四
時代在進步，教育在改革，網(wǎng)絡(luò)時代的覆蓋，為了跟上時代的變遷，培養(yǎng)創(chuàng)新性人才，教學模式也在不斷改變。微課的出現(xiàn)就是對傳統(tǒng)教學模式的轉(zhuǎn)變，它是將學習內(nèi)容引進視頻，通過視頻的方式完成教與學的過程，可謂是對傳統(tǒng)教學模式的顛覆，不過其中也包括了重難點的解析及課后反思等。
2微課的概念及特點。
微課是教師在課堂內(nèi)外教育教學中圍繞重要知識點，視頻教學是微課的核心組成內(nèi)容。與傳統(tǒng)教學的視頻資料不同，微課還包涵與教學主題有關(guān)的教學設(shè)計、素材、課件、反思、測試、評價等輔助性教學資源。所以微課既是區(qū)別于傳統(tǒng)教學資源的教學模式，又是在其基礎(chǔ)上繼承發(fā)展起的新型教學模式。微課所具有的特點是教學時間短，教學內(nèi)容少，符合學生的認知特點，能提高學習效率。相對于傳統(tǒng)的課堂來說，微課采用的視頻為主的教學模式，教師不再只擔任講授的角色，更多轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑Ы巧?學生也由被動接受轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃犹骄?。微課的主體突出、內(nèi)容具體，研究的問題來源于教育教學實踐的具體問題，每堂課都會根據(jù)其知識點和核心內(nèi)容教學，主題明確，教學目標單一，內(nèi)容精簡，知識點針對性強，研究內(nèi)容易表達，也易理解。
實驗教學是對理論教學的補充，實驗也是很好檢驗學生的動手能力和實際操作能力，基礎(chǔ)實驗教學也是醫(yī)學中的關(guān)鍵，醫(yī)學實驗的發(fā)展對醫(yī)學的進步起著重要作用，實驗的教學的目的除了進一步加深學生對已掌握的理論知識的理解，對實驗教學的強化，也是對學生動手能力的鍛煉。實驗教學在醫(yī)學學習中占重要地位，醫(yī)學教育質(zhì)量也跟基礎(chǔ)醫(yī)學實驗教學掛鉤，所以在對實驗的.教學中要深化實驗教育改革，創(chuàng)新實驗教學模式。目前我國的傳統(tǒng)醫(yī)學教育存在著一些問題，在教學中都是以傳授知識為主，沒有傳授獲取的方法，通常都是以教師灌輸?shù)姆绞?，學生在學習中比較被動，缺少自己思考創(chuàng)新。特別是實驗教學中，如果一昧的重復驗證性實驗只會使學生覺得枯燥，所以要注意對實驗的合理安排。醫(yī)學實驗教學為了使學生對已學知識的深入理解，并且能夠?qū)W習基本技能和實際操作方法。
物理傳感器論文篇五
新課程標準對信息技術(shù)與物理課程的整合提出了具體要求，尤其是將傳感器列入中學物理課程。提出“了解常見傳感器及其應用，體會傳感器的應用給人們帶來的方便”。
實驗是物理的基礎(chǔ)。要做實驗就離不開測量。傳統(tǒng)的物理實驗是將各種物理量（如溫度、時間、力、加速度等）轉(zhuǎn)化為長度進行度量。傳感器則是將各種物理量轉(zhuǎn)換成電信號，人們對電信號作出進一步的分析和處理。傳感器進入中學物理實驗室，成為信息技術(shù)與物理課程整合、教育手段現(xiàn)代化的一個新突破口。過去實驗測量工具器材是水銀溫度計、打點器、天平，現(xiàn)在則是用力的傳感器、溫度傳感器、電磁傳感器來探測物理量，顯示物理實驗數(shù)據(jù)，運用計算機強大的計算功能探索物理規(guī)律。學生在這樣的環(huán)境下體驗“做科學”的探究過程，來實現(xiàn)科學素質(zhì)的培養(yǎng)。
借助數(shù)字化實驗室提供的先進技術(shù)手段突破傳統(tǒng)實驗手段的限制，大幅度改進原來做不出、做不好的實驗，變“不可見”為“可見”，由“抓不住”到“抓得住”，將“不好做的”轉(zhuǎn)變?yōu)椤昂米龅摹薄?BR> 一、變不可見為可見。
將力傳感器用于超重、失重實驗，使用位移傳感器研究加速度。
超重、失重是生活中的常見現(xiàn)象，電梯升降、神舟號在太空中遨游時航天員的失重現(xiàn)象等，學生們都能一一列舉出來。然而如何從物理學的規(guī)律出發(fā)來認識超重、失重的原因，卻是一個教學難點。原因是學生看不到超重、失重過程中壓力的變化。超重、失重現(xiàn)象發(fā)生在物體變速運動的過程中，按照傳統(tǒng)實驗裝備只能用彈簧測力計測量壓力的變化；而且在課堂中演示超重、失重所經(jīng)歷的時間又很短暫，學生根本看不清彈簧測力計示數(shù)，更談不上記錄數(shù)據(jù)，提供給學生作為分析的依據(jù)。而引入力的傳感器，便解決了這個問題。
在學習牛頓第二運動定律時，利用傳統(tǒng)實驗器材，學生只能通過物體的運動速度、位移間接地計算出物體加速度的大小，而且也只能研究勻加速運動物體的加速度。利用力的傳感器和位移傳感器設(shè)計實驗，直接測量出了物體運動過程受到的外力和加速度的數(shù)值，并利用計算機繪制出了力和加速度一一對應關(guān)系的圖線，提高了實驗的直觀性和課堂教學效率。并且，由于傳感器實驗不受物體運動情況的限制，學生還可以研究做非勻加速運動物體的加速度，使學生很容易理解牛頓第二運動定律的瞬時性，很快突破了難點。
二、由抓不住到抓得住。
將電流傳感器用于自感現(xiàn)象實驗。
在自感現(xiàn)象實驗教學中，閉合開關(guān)通電，出現(xiàn)了一個燈泡先亮，一個燈泡后亮的現(xiàn)象。這是由于電磁感應引起通過兩個燈泡的電流不同產(chǎn)生的自然現(xiàn)象。以往教師只能通過理論分析電流的變化情況，學生無法直接觀察到電流變化的情況，只能被動接受教師的分析，頭腦中很難有形象的物理情景作支撐，形成了教學中的一個難點。我們引入電流傳感器，將電流的變化記錄為圖像，使學生直觀地看到了自感對電流的影響，幫助學生認識了自感現(xiàn)象的本質(zhì)。在這個基礎(chǔ)上，教師又啟發(fā)學生從電磁感應的理論出發(fā)來分析斷電時自感現(xiàn)象中電流的變化情況，并利用電流傳感器實時記錄電流變化圖像，印證學生分析推理的正確與否。在這個過程中，學生由被動地聽講變成主動參與，在積極地對話交流過程中，加深了對自感現(xiàn)象本質(zhì)的理解。這樣不但解決了傳統(tǒng)實驗儀器不能直觀反映出本質(zhì)現(xiàn)象的弊端，增強了教學效果，而且還加強了學生的主動參與，大大提高了課堂教學的效率。
三、將不好做的轉(zhuǎn)變?yōu)楹米龅摹?BR> 同時使用力傳感器和光電門傳感器進行向心力研究。
在以往的向心力教學中，由于理論推導和實驗證明都很困難，教師只能直接給出向心力公式，無法進行任何理論推導和實驗證明。而利用力傳感器和光電門傳感器，可以直接獲得一個做圓周運動物體所受到向心力、線速度的數(shù)據(jù)，進而從數(shù)據(jù)分析中得到向心力公式。
四、對傳統(tǒng)實驗進行“再挖掘”，開發(fā)其潛在的教育和教學功能。
在信息技術(shù)的支持下，探究式教學模式可以發(fā)揮更大的作用。探究式教學是以探索、研究物理規(guī)律為出發(fā)點，以實驗活動為中心，以學生的可持續(xù)發(fā)展探究能力的培養(yǎng)為根本的一種教學方法。
傳統(tǒng)的教學方法使學生從道理上得到了一個合法邏輯的結(jié)論，然而在實際中什么是動量，什么是沖量，什么是動能，為什么動能的.定義要有一個1／2的系數(shù)？學生是沒有感性認識的。在運用傳感器進行動能定理、動量定理的教學過程中，教師鼓勵學生充分利用實驗創(chuàng)設(shè)的真實情景，在實驗全過程中主動地進行探索、學習，教師則加強對學生問題的了解，并加以適當?shù)闹笇?，盡可能調(diào)動學生的積極性；同學們在解決問題時討論、互助、合作，通過處理實驗的一系列數(shù)據(jù)，“發(fā)現(xiàn)”新規(guī)律，“定義”新的物理量。
這種打亂原有教材內(nèi)容安排的教學過程，要求的計算量非常大，學生應用計算機已有的程序處理數(shù)據(jù)，大大提高了課堂效率，體現(xiàn)了信息技術(shù)對物理教學的整合。探究式教學不是以定律、公式的灌輸為中心，而是以學生為主體，使學生從發(fā)現(xiàn)者和探索者的角度出發(fā)，從物理數(shù)據(jù)中，自己得到客觀世界的規(guī)律，教師在其中并不扮演教化者的角色，而是從旁邊點撥和指導，讓學生在研究和歸納的過程中，感性地理解物理變化及其規(guī)律。這樣學生最終不僅可以更深入地理解物理學的現(xiàn)象，而且可以學會物理學的一種精神――獨立思考、大膽假設(shè)和嚴謹探索實驗的科學精神。
物理傳感器論文篇六
隨著科學技術(shù)的迅速發(fā)展,醫(yī)學實驗教學方面出現(xiàn)了許多的新技術(shù)和應用,對醫(yī)學教學產(chǎn)生了很大的影響。其中虛擬仿真技術(shù)是目前比較先進的技術(shù)應用,且獲得了廣泛的應用和發(fā)展,特別是對計算機技術(shù)和多媒體技術(shù)的應用,提高了醫(yī)學實驗的教學質(zhì)量,創(chuàng)新了醫(yī)學實驗教學的模式。虛擬實驗教學是一種在計算機技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的情景模擬技術(shù),能夠讓用戶體驗到一種身臨其境的感覺,實現(xiàn)和具體的情景接觸,產(chǎn)生一定的體驗,為實際的操作提供一定的基礎(chǔ)。
1虛擬仿真技術(shù)的概述。
虛擬仿真技術(shù)是在計算機技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新興的科學技術(shù),是指利用多媒體技術(shù)的結(jié)合,創(chuàng)造形成一個有視覺、聽覺和觸覺的虛擬現(xiàn)實環(huán)境,讓用戶體驗到一種身臨其境的感覺。在這個虛擬的環(huán)境中,用戶能夠感受到空間中客體的存在,也可以和虛擬空間中的客體進行相關(guān)的互動,這項技術(shù)的應用,主要是加快用戶對相關(guān)知識的認識效率。虛擬仿真技術(shù)涉及的方面比較多,主要包括計算機技術(shù)、多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和人工智能技術(shù)等,另外,還有計算機的圖像處理和模式的識別等,是現(xiàn)代仿真技術(shù)的有效發(fā)展和外延[1]。虛擬仿真技術(shù)的主要特點就是,讓用戶獲得真實的體驗,和虛構(gòu)的客體進行交互,并產(chǎn)生一定的想象。在虛擬的空間中,實驗人員可以進行和現(xiàn)實世界中同樣的活動和實驗,而且受到的外界影響因素比較小,實驗產(chǎn)生的效果也更好一些。特別是在醫(yī)學教學中的應用,能夠有效的提高學生的實踐能力和創(chuàng)新能力,因此,虛擬仿真技術(shù)的應用具有重要的意義。
物理傳感器論文篇七
摘要：物理學是一門以實驗為基礎(chǔ)的學科。物理真理和概念，都是通過反復的實驗發(fā)現(xiàn)的。在高中物理的學習中，學生能通過物理實驗，在物理學習中聯(lián)系生活，從物理實驗操作的實踐中獲得物理知識。因此，在高中物理教學中，教師需要重視實驗教學，針對不同層次的學生靈活應用實驗教學。
物理實驗正是物理學的基礎(chǔ)。學者們通過合理猜想、實驗探究發(fā)現(xiàn)世界的真理。因此，在高中物理的教學中，需要培養(yǎng)學生的動手操作能力和實驗探究能力就需要重視物理的實驗教學。這樣，才能培養(yǎng)出更具有創(chuàng)新能力、實踐能力、動手能力的學生，促進學生的全面發(fā)展。
一、認識實驗在物理教學中的重要性。
物理實驗教學可以給學生強烈的視覺沖擊，同時可以讓學生將實驗與日常生活的物理現(xiàn)象聯(lián)系在一起，加深學生對所學知識的印象。物理實驗教學，對學生以下幾個方面的能力有重要影響：
1.激發(fā)興趣，自主探究。
實驗具有鮮明的現(xiàn)象，學生受到視覺的沖擊，對于實驗的結(jié)果和現(xiàn)象有著更為深刻的印象。同時，通過對現(xiàn)象的觀察，發(fā)現(xiàn)問題，激發(fā)學生對于物理學習的興趣，并且在學生對于自己的觀察所得有所疑惑時，加以引導，便會更進一步培養(yǎng)學生的自主探究能力。
2.提高觀察能力和動手操作能力。
教師如果一味地教授理論知識，而忽視對學生觀察能力和動手能力的培養(yǎng)，這樣不僅不利于學生對所學知識的認識，也不利于學生的全面發(fā)展。而物理實驗教學，讓學生通過自主的操作實驗，其對自主觀察到的實驗結(jié)果印象更為深刻，對于實驗所涉及的知識點的了解也會更加深刻，同時，學生的自主探究能力和基本實驗技能也得到了提高。
3.培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。
通過探究實驗，學生的主觀能動性得以發(fā)揮，學生通過自主學習，能夠進一步激發(fā)學生的學習潛能。同時，物理實驗中，某一個控制變量的變化，實驗結(jié)果往往會有較大的差異，學生可以通過探究問題出現(xiàn)的原因，學會從多個角度思考問題，這樣有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。
二、實驗在物理教學中的.實踐性應用。
目前，受物理實驗室和物理實驗器材的局限，學生所進行的物理實驗大部分是小組實驗。小組實驗能培養(yǎng)學生的協(xié)作能力和自主探究能力，然而，在目前的物理教學中，物理小組實驗的教學往往沒有得到重視。因此，下面提出幾點物理實驗教學的建議：
1.端正學生對物理實驗的態(tài)度。
許多學生認為實驗與考試無關(guān)而忽視物理實驗，這樣，()不利于學生對所學知識的深刻認識和理解。因此，教師首先需要引導學生正確認識物理實驗對于物理學習的重要意義。首先教師可以通過講述物理知識背后的小實驗，讓學生認識到實驗是物理學的基礎(chǔ)。
此后，教師可以通過課堂演示實驗，讓學生對于物理知識有一定的感性認識，幫助學生更好地認識和了解物理實驗的具體內(nèi)容，讓物理實驗教學達到預期的教學效果。
2.幫助學生明確觀察的目標。
每個物理實驗都有其針對性和目的性，因此，學生在進行物理實驗時，或在自主設(shè)計小組物理實驗步驟的時候都應首先明確實驗的目標。只有明確實驗目的后，才能了解實驗，而實驗教學的效果也更顯著。
3.針對不同階段，教師應該采用不同的實驗教學方式。
在學生動手能力和實驗設(shè)計能力較低時，教師應設(shè)計合理的實驗方案，引導學生進行探究式實驗。學生剛剛開始接觸一個新的物理實驗時，往往對于實驗的了解太少而無法順利完成實驗。此時，需要教師加以耐心的引導，幫助學生明確實驗的目的，理清實驗的步驟和思路。
學生通過小組合作，進行實驗方案設(shè)計時，教師可以提出幾點注意事項和要求，幫助學生明確實驗的內(nèi)容、要求和目標。此外，教師需要關(guān)注學生在實驗中小組合作的效率，解答學生在實驗設(shè)計和實驗操作中的問題，同時不斷吸取教學經(jīng)驗，改良實驗教學的方法。
同時，教師可以根據(jù)學生所設(shè)計的實驗方案發(fā)現(xiàn)學生物理學習中的盲點和易錯點，讓教師更好地了解學生。通過小組合作的實驗設(shè)計，充分發(fā)揮學生在物理學習中的主體地位，培養(yǎng)學生的協(xié)作能力、自主性、積極性、探究能力以及創(chuàng)新精神。
5.重視實驗總結(jié)。
印象。
如果學生的實驗成功，學生在完成報告時，可以發(fā)現(xiàn)實驗成功的關(guān)鍵要素，并且能夠牢記在心。而如果學生的實驗失敗，學生可以在完成總結(jié)報告時，尋找失敗的原因，對影響實驗結(jié)果的因素有更為深入的認識。
6.教師需要重視提高自身的物理實踐操作的專業(yè)水平。
學生對實驗的態(tài)度和實驗流程的認識、實驗理念的認知都來源于教師。因此，教師需要不斷進行自我完善，關(guān)注實驗的細節(jié)。特別是在實驗演示教學中，教師應嚴格要求自己，進行演示操作應更應嚴謹、規(guī)范，注意實驗的每一個細節(jié)。教師作為示范者，應引導學生正確認識物理實驗，嚴肅對待物理實驗，并認真進行自主探究實驗。
物理來源于生活，而物理的概念來源于重復性的實驗。實驗是物理研究的重要部分，是物理學的基礎(chǔ)。因此學校與教師應該重視高中物理教學中的物理實驗教學，認清物理教學的重要性，教師在不斷完善自身的物理實驗操作專業(yè)水平的同時，應幫助學生端正對物理實驗的態(tài)度，培養(yǎng)學生的實驗技能與實驗設(shè)計能力，激發(fā)學生對物理學習的興趣和探究精神。
參考文獻：
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（作者單位甘肅省慶陽市鎮(zhèn)原縣鎮(zhèn)原中學）。
物理傳感器論文篇八
微課作為新型的教學改革模式，是建立在傳統(tǒng)教學基礎(chǔ)上但又有所區(qū)別的，將微課運用在基礎(chǔ)醫(yī)學教學中，它所具有的優(yōu)勢體現(xiàn)在這幾個方面，首先微課以小視頻的方式教學，在課堂上由于時間或其他因素，教師進行的實驗操作可能存在一些小瑕疵，學生就不能很好去理解，教師在課前備課時就可以提前錄制教學內(nèi)容相關(guān)的實驗視頻，讓學生多次觀察分析。并且基礎(chǔ)醫(yī)學實驗的原理大多抽象復雜，難以理解，微課還可以利用網(wǎng)絡(luò)平臺，讓學生在教學網(wǎng)站上查看，合理利用資源，就算教師不在的時候，學生有什么問題也能觀看微課學習。在實驗課上，一些復雜的實驗案例就可以通過微課來展示，如在開設(shè)心臟體檢的實驗課時，分解為心臟的視診、觸診、叩診、聽診四個微課內(nèi)容，邊示范邊講解;近距離拍攝，避免了學生因為圍觀而引起的視覺阻礙;教師講解的理論知識轉(zhuǎn)化為實踐操作，正確的操作示范保證了學生操作的正確性?？焖賹W習教學內(nèi)容，就能留出更多的時間進行反復多遍的練習。
5結(jié)語。
隨著教育技術(shù)的信息化發(fā)展，教學方法也也會通過網(wǎng)絡(luò)化的模式進行，采用多媒體將會是現(xiàn)代教育的發(fā)展趨勢，為了適應時代的發(fā)展，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才，就要跟上發(fā)展的步伐，適應并熟悉運用新的教學改革方法。隨著微課越來越廣泛的普及，使基礎(chǔ)醫(yī)學實驗的教學模式向信息化的方向發(fā)展，微課是一種新型的教學模式，這種新穎、簡單、易懂的教學模式能吸引學生更快更積極地參與到學習中，并且轉(zhuǎn)變模式，不再是以被灌輸?shù)哪Ｊ剑亲约耗芩伎冀鉀Q問題，教師也從教學轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?，學生占主體地位。微課目前也正處于探索研究階段，研究怎樣將其引進教學中，怎樣合理地在醫(yī)學教學中運用到微課的教學方式，切記盲目的運用微課教學模式，要有目的，明確制作內(nèi)容且與基礎(chǔ)醫(yī)學實驗教學相關(guān)的，不能脫離課堂，在教學的設(shè)計制作上要求教師加強操作能力，來提高微課運用，為醫(yī)學教育提供優(yōu)質(zhì)資源。
物理傳感器論文篇九
摘要：21世紀是信息的時代，隨著網(wǎng)絡(luò)的普及，多媒體作為一種現(xiàn)代化的教學工具,在近現(xiàn)代的化學課堂教學中得到了廣泛的應用，尤其是在化學實驗教學中的應用，它以其抽象性、直觀性、安全性贏得了眾多師生的喜愛，同時還大大的推動了本學科的發(fā)展。本文就多媒體技術(shù)在高中化學實驗中應用的優(yōu)點以及需要注意的問題進行初步的探討。
關(guān)鍵詞：多媒體化學實驗應用思考。
化學是一門以實驗基礎(chǔ)的學科，在化學實驗教學中引入多媒體技術(shù)能最大程度地、栩栩如生地、形象生動地進行實驗模擬,以此來刺激學生的多種感覺器官,這不僅有利于激發(fā)學生的學習興趣，拓寬學生的知識面，而且還可以彌補傳統(tǒng)教學模式、方法的不足并提高課堂的教學質(zhì)量和教學效率。但是多媒體技術(shù)在化學實驗教學中的運用并不是只有積極的作用，它也存在不足之處，下面將分別詳細的進行闡述。
1.1在實驗原理微觀分析中的應用。
化學是研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)以及變化規(guī)律的科學。因此，化學的研究對象就要涉及到物質(zhì)的微觀狀態(tài)和化學反應機理。因為微觀世界既看不見也摸不著，所以學生對化學中微觀世界的認識，利用傳統(tǒng)的教學，學生是很難理解和掌握的。使用多媒體，結(jié)合必要的文字、圖像、聲音等信息，這些教學信息能夠在較短的時間內(nèi)觸及學生的多個感官，給學生留下深刻地印象，讓學生了解微觀世界，理解化學反應的實質(zhì)與原理。這不僅有利于學生的學，更有利于教師的教。例如，在教學實驗電解水的原理時，利用多媒體模擬水分子演變成氫原子和氧原子的過程。又如物質(zhì)溶于水，電離形成離子的過程;離子化合物、共價化合物形成過程中電子的轉(zhuǎn)移，這些都需要運用多媒體技術(shù)，使微觀抽象的知識變得宏觀具體而易懂。在物質(zhì)結(jié)構(gòu)選修教材中，雜化軌道的形成，更離不開動畫課件的幫助。多媒體以及其豐富的表現(xiàn)力，給學生創(chuàng)造了直觀形象的認知平臺，使學生達到掌握知識的目的。
1.2在規(guī)范化學實驗操作中的應用。
化學實驗基本操作是化學實驗操作的基礎(chǔ)，操作的正確性和規(guī)范性將直接影響實驗的現(xiàn)象和結(jié)果的準確性。因此中學階段養(yǎng)成良好的實驗操作習慣，對于培養(yǎng)學生的動手和探究能力有著非常重要的作用。例如，化學實驗基本操作中的“量、取、滴、熱、洗”的教學，以及各種儀器的特殊使用都可用多媒體課件進行演示。又如濃硫酸的稀釋實驗,在課堂上教師一般演示的都是正確的操作步驟,對于不正確的操作教師只進行講解,告訴學生應該怎么做，不應該怎么做，時間久了學生會覺得老師是在危言聳聽，便會置之不理。然而通過多媒體可以對濃硫酸滴人水中便釋放出大量的熱使液體飛濺的現(xiàn)象進行模擬,引起學生的高度重視，從而幫助學生正確掌握實驗操作的基本規(guī)則和正確認識實驗裝置,提高學生的實驗能力，為以后的學習和探究打下夯實的基礎(chǔ)。
1.3在復雜性、危害性、有毒性實驗中的應用。
在教科書中有些實驗比較復雜耗時，有些實驗又有毒而具有危害性，但又必須讓學生對這些實驗有所了解。我們都知道化學這門自然學科對實驗中所用試劑的量和操作步驟的順序等都有一定的要求,如若學生操作不規(guī)范,輕者引起實驗失敗,重者引起實驗事故,甚至有可能造成實驗者的生命危險。如果采用傳統(tǒng)的教學方法，是無法完成教學目標的，也很難達到教學目的，若采用多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù),對操作中易出錯的后果進行模擬，讓學生加深印象，做到心中有數(shù)。例如在講解元素周期律時，第三周期從左到右金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸加強。這是通過做實驗或閱讀資料而得出的規(guī)律。在這些實驗中有些實驗室無法做的，如果讓學生死記硬背這些知識，既枯燥無味又易忘記或記混淆。然而只有實驗才能加深學生的印象，若用多媒體模擬實驗，就會取得很好的教學效果。氫氣與氯氣在光照或點燃時發(fā)生爆炸而化合等實驗。應用多媒體，既可以觀察實驗現(xiàn)象，同時又避免了不安全實驗對師生身體的傷害。
物理傳感器論文篇十
虛擬仿真技術(shù)的發(fā)展和應用對醫(yī)學實驗教學產(chǎn)生了很大的影響,特別是對傳統(tǒng)的醫(yī)學實驗教學方式和實驗模式進行了很大的改進。傳統(tǒng)的醫(yī)學實驗教學中,缺少實驗的設(shè)備和實驗的客體,學生的實際操作能力得不到有效的鍛煉,所以,對學生的學習和操作能力培養(yǎng)不到位[2]。虛擬仿真技術(shù)的應用為學生進行實驗操作提供了一定的基礎(chǔ),也實現(xiàn)了對學生的有效培養(yǎng)。目前虛擬仿真技術(shù)在醫(yī)學實驗教學中的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下四個方面。
2.1虛擬仿真技術(shù)改善了醫(yī)學實驗教學設(shè)備。
在醫(yī)學實驗教學中,對設(shè)備的要求比較高,主要包括一些實驗用的動物或者尸體、實驗用到的儀器和設(shè)備以及相關(guān)的實驗經(jīng)費等,都對實驗教學的有效進行產(chǎn)生了一定的影響。隨著社會的發(fā)展,解剖學在目前獲得了很大的發(fā)展,也是醫(yī)學教學中最基礎(chǔ)和最重要的課程,所以,一定的實驗設(shè)備在教學中是非常關(guān)鍵的,對教學的`有效性影響也很大。目前,虛擬仿真技術(shù)的廣泛應用和發(fā)展,很好的解決了醫(yī)學實驗教學中的這些問題,不但豐富了實驗教學設(shè)備,學生可以利用虛擬的“尸體”進行操作和實踐,也很好的鍛煉了學生的實踐動手操作能力。
2.2虛擬仿真技術(shù)能夠提高學生的興趣。
虛擬仿真技術(shù)能夠為學生提供相關(guān)的實驗環(huán)境,創(chuàng)造一定的基礎(chǔ)性實驗條件,同時,還能夠?qū)崿F(xiàn)學生在虛擬的空間環(huán)境中和客體進行有效的交流,提高學生對相關(guān)內(nèi)容的認識和理解。虛擬仿真技術(shù)在醫(yī)學試驗教學中的應用,能夠?qū)⒙曇?、圖像和相關(guān)的多媒體演示功能進行結(jié)合,豐富實驗教學過程和教學內(nèi)容,充分的提高了學生的興趣[3]。同時,將具體的教學內(nèi)容變得形象和生動,而且有一定的視覺沖擊力,方便了學生的理解和掌握,因此,提高了實驗教學的效率和質(zhì)量。比如,在進行細胞膜的教學時,可以利用虛擬仿真技術(shù)建立細胞結(jié)構(gòu),動態(tài)化的展示,可以讓學生更好的觀察和學習。
2.3虛擬仿真技術(shù)突破了時間和空間上的限制。
虛擬仿真技術(shù)的應用,對傳統(tǒng)的醫(yī)學實驗教學產(chǎn)生了很大改變,打破了時間和空間上的限制,學生可以通過虛擬仿真技術(shù)對動物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行有效的觀察,以及實現(xiàn)動態(tài)化的觀察[4]。比如要了解一些藥物的成分和產(chǎn)生的身體反應,在傳統(tǒng)的教學中,通過一定的講述過程是無法實現(xiàn)有效教學的,學生也難以理解。因此,虛擬仿真技術(shù)的應用,實現(xiàn)了這些過程的快速進行和變化,同時,將這些反應過程和變化情況能夠清晰的表現(xiàn)出來,幫助學生進行學習和理解。
2.4虛擬仿真技術(shù)避免了在具體實驗中的危險情況。
醫(yī)學實驗過程存在一定的危險性,會對人體的健康產(chǎn)生一定的危害,比如一些感染性的疾病等。所以,隨著虛擬仿真技術(shù)在實驗教學中的應用,避免了學生和實驗對象的直接接觸,而是通過虛擬的方式產(chǎn)生實驗的客體,所以,不需要考慮實驗過程中產(chǎn)生一些危險性的因素,因此,對相關(guān)的實驗進行有很大的幫助。除此之外,虛擬仿真技術(shù)也很好的幫助學生積累了臨床經(jīng)驗,有效的鍛煉了學生的實際操作能力,有利于學生的綜合水平提高和發(fā)展。結(jié)語隨著虛擬仿真技術(shù)的發(fā)展和應用,改善了醫(yī)學實驗教學,虛擬仿真技術(shù)的應用,加深了學生對于醫(yī)學知識的認識和理解,提高了醫(yī)學實驗教學的質(zhì)量和效率。另外,虛擬仿真技術(shù)打破了時間和空間上的限制,完善了實驗教學的設(shè)備,并有效的避免了在試驗中的不安全因素,對醫(yī)學實驗教學具有重要的意義。
參考文獻。
物理傳感器論文篇十一
摘要：在初中生物實驗課中，通過“學案導學”，以學生為學習的主體，教師依“案”而“導”，學生依“案”而“學”，從學案的設(shè)計、教師的引導、學生的實驗等方面對提高學生綜合能力以及提高初中生物實驗課堂有效性進行探討。
關(guān)鍵詞：初中生物實驗學案導學。
生物學是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學，許多生物現(xiàn)象只有通過實驗才能得到解釋。實驗教學在生物課程中的地位非常重要。在生物學的教學中，必須重視對學生的實驗能力的培養(yǎng)。初中的學生，尤其是初一和初二的學生，對生物學科的好奇心強，興趣濃，若能利用這一特點，在初中的起始階段，通過實驗教學，使學生養(yǎng)成正確的實驗習慣，培養(yǎng)專業(yè)的生物素養(yǎng)，逐步具備實事求是的科學態(tài)度和勇于探索的科學精神，將使學生終生受益。另一方面，由于初中生剛接觸生物實驗，做實驗時，注意力容易分散在實驗儀器及用具上，不注意聽講，在實驗過程中不能有效操作，使實驗課堂的有效性大大降低。有什么辦法既能提高實驗課堂的有效性，又能關(guān)注學生實驗能力的培養(yǎng)？筆者經(jīng)過多年的教學實踐發(fā)現(xiàn)，“學案導學”能有效解決這一問題。
“學案導學”是以“不待教師教，學生自己能學習”為宗旨，立足于學生的自主學習，教師以創(chuàng)新性、發(fā)展性為目標，以學案為載體，以導學為方法，實現(xiàn)學生自學能力、合作能力、創(chuàng)新能力和學科素養(yǎng)共同提高的一種教學模式。下面，筆者以八年級下冊第八單元第三章第二節(jié)中的一個探究實驗《酒精對水蚤心率的影響》（下簡稱為《酒精》）為例，談?wù)劇皩W案導學”在初中生物實驗課中的應用。
一、學案的創(chuàng)新設(shè)計是“學案導學”的基礎(chǔ)。
實驗學案的一般組成應包括學習目標、實驗過程、學習檢測三部分。
學習目標要明確，要求學生運用各種學習手段去完成、落實。這一部分還包含有學習重點、難點，主要的問題與解決的辦法，即學習準備。
實驗過程可按照“提出問題――作出假設(shè)dd制定計劃dd實施計劃dd得出結(jié)論dd表達和交流”這種科學探究的一般過程來設(shè)計。如《光對鼠婦生活的影響》、《酒精對水蚤心率的影響》等探究實驗。
學習檢測是為鞏固所學知識以達到學習目標進行的練習，選題要力求典型，有梯度，力爭全部學生均能完成基礎(chǔ)題，優(yōu)秀學生能完成拓展題，使各類學生均可在原有水平上有所提高。布魯納曾經(jīng)說過：“最好的動因是學員對所學材料有內(nèi)在的興趣。”要激發(fā)學生這種內(nèi)在的動力，需要一份讓學生感興趣的學案。結(jié)合教材和學生的特點，我認為學案的設(shè)計應在上述基礎(chǔ)上有所創(chuàng)新：
1、加入情境內(nèi)容。
創(chuàng)設(shè)一定的情境，使學生身臨其境，進入角色，容易激起學生的興趣，調(diào)動學習的積極性。在《酒精》一例中，我以“水蚤國國王離奇暴斃”為誘導，結(jié)合當時熱播的電視劇中的人物“古靈精探”，創(chuàng)造出濃厚的情境氛圍，學生很快就表現(xiàn)出極強的好奇心，想了解當中的原因，也就有了做實驗的興趣。
2、結(jié)合生活設(shè)計層層深入的問題。
問題是激發(fā)學生探索和求知的重要手段，其設(shè)計是學案設(shè)計的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。問題的設(shè)置不僅要有一定的科學性、啟發(fā)性、趣味性，還要有一定的層次和梯度，循循善誘，層層深入。如《酒精》中，我先讓學生思考“用什么方法來說明酒精會影響水蚤的心率？”，繼而提問“白酒和啤酒對水蚤心率的影響一樣嗎？”，聯(lián)系生活，引導學生閱讀資料，按照科學探究的一般步驟，一步一步完成實驗。
二、教師的引導是“學案導學”的關(guān)鍵。
導學的目的，就是采用一定的教學手段，引導出學生潛藏的且能夠解決問題的知識聯(lián)系和能力，從一種潛質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實。對于初中生物實驗教學來說，導學的目的就是為了少教，“不教”，讓學生針對問題多思考，多交流。導學是讓學生能在主動學習，主動探求，主動交流，主動應用的學習活動過程中，使學生的“自我”得到充分發(fā)展，充分體現(xiàn)學生的主體地位。在“學案導學”的課堂教學的五個階段中，教師的引導是關(guān)鍵。
1、示案導學階段。
教師把學案發(fā)給學生以后，通過創(chuàng)設(shè)有效的教學情境，引導學生閱讀學案，明確學習目標，并激發(fā)學生的思考。在《酒精》一課中，創(chuàng)設(shè)情境后，教師馬上引導學生思考引發(fā)“水蚤國王”死亡的原因，從而聯(lián)想酒精對水蚤心臟的影響，繼而查找喝酒對人類健康影響的資料，通過比較后，作出問題的假設(shè)。
2、引導討論階段。
在學生確定研究的問題后，教師可組織學生分組討論問題，然后巡班指導，并在這個時候進行個別的輔導，提醒學生做好學案的記錄。
學生的分組要提前做出干預，確保組員的層次性，提高分組討論的效率。在學生的交流過程中，可引導學生嘗試解答學案中提出的主要問題。如《酒精》的實驗中：“為什么可以用水蚤來做實驗？”“水蚤心跳很快，如何數(shù)水蚤的心率？”等。
3、集思廣益階段。
教師根據(jù)課堂學生實驗收集到的反饋情況，引導學生歸納出規(guī)律性的知識，通過梳理概括，總結(jié)在學案上，使知識系統(tǒng)化。學生通過對比、分析、綜合把感性認識上升到理性認識。同時，教師要注重培養(yǎng)學生以創(chuàng)新為本的價值理念，注重引導學生總結(jié)解決問題的方法，提高學生應用知識的能力。
5、遷移應用階段。
教師要善于在總結(jié)階段引導學生完成學案中精心設(shè)計的課堂練習，引導學生通過習題訓練遷移獲得新知，達到知識的融會貫通。如《酒精》一課中，便可設(shè)計這樣一個練習：“如果您是一個醫(yī)生，如何勸告人們避免水蚤國王暴斃的悲??？”學生在教師的引導下思維活躍，紛紛在學案上寫上了“給廣大群眾的健康建議”等應用于生活實際的內(nèi)容。這個階段是學生是否理解實驗目的的檢驗，更是一種創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)。引導時還要注意做到以下幾點：
（1）要創(chuàng)設(shè)民主的氛圍，倡導自由討論。
（2）在“互問互答”環(huán)節(jié)中要不斷引導學生，在一位學生發(fā)言后，允許其他學生的補充，或者請另一位學生來判斷前一位學生講得對不對，為達到分層教學的目的，可以要求部分學習能力較強的學生發(fā)表自己的觀點的同時要說明理由。
（3）教師要充分備課且對課堂有較強的駕馭能力。自由討論的課堂不同的意見較多，對教師的調(diào)控能力及知識修養(yǎng)有較高的要求，教師要善于處理“放”與“收”、互問與互答、主題與個性化問題等幾方面的關(guān)系，既要使學生各抒已見，又不能干擾課堂正常進行，更不能偏離主題，要做到課堂秩序活而不亂，高質(zhì)量的完成教學任務(wù)。
三、學生的自主學習是有效實驗的核心。
學生實驗是初中生物實驗課堂中學生學習活動的一個不可缺少的重要組成部分。在學生實驗中，學生的觀察能力，合作能力、探究能力，分析問題、解決問題的思維能力，以及動手操作技能都得到了鍛煉與提高。但實驗課和一般的.授課對學生有不同的要求，最明顯的不同是學生必須要動手做。傳統(tǒng)的實驗課往往是教師教，學生做，教師先講清了每個實驗的內(nèi)容、操作步驟、注意事項、實驗目的和全過程，然后讓學生按教師要求完成實驗，這種教法一成不變，學生的思維難以發(fā)散?！皩W案導學”教學模式提倡學生的自主學習，自主探究，體現(xiàn)出學生是實驗活動的主體，這就要求教師要在課堂上敢于放手，讓學生主動接手。
（1）要讓學生接手，必須在學案的設(shè)計上重視教學目標的設(shè)計，明確學生的學習，不但要學知識，更重要的是通過知識的學習，通過實驗的操作，培養(yǎng)解決問題、分析問題的能力，培養(yǎng)學生靈活的思維，提高學生的實踐能力。把固化的思維變靈活，讓靈活的思維更靈活，讓每一個學生都能實踐體驗。
（2）在教學組織形式上，改變單一的“教師教，學生做”的教學形式，給學生一定空間和時間，放手讓學生自己動手設(shè)計實驗方案，歸納和總結(jié)實驗要點。學生對實驗現(xiàn)象的質(zhì)疑也可以改變教師“一言堂”解疑釋難的方式，可以把“假設(shè)與結(jié)論不一致”“實驗現(xiàn)象不明顯”等問題交給學生，組織學生討論，分析實驗操作可能產(chǎn)生的誤差或錯誤的操作等。
（3）“學案導學”為學生創(chuàng)造了一個寬松和諧的學習環(huán)境，建立了教師與學生、學生與學生之間的學習共同體，營造了民主平等的師生關(guān)系。教師鼓勵學生大膽質(zhì)疑，培養(yǎng)學生的想象力和發(fā)散思維，允許學生提出不同的看法，無論什么問題，都不是把現(xiàn)成答案講授給學生，而是讓學生積極主動地尋找解決問題的最佳途徑。在探求知識的過程中培養(yǎng)和鍛煉了學生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新意識。
美國心理學家布魯納認為：“知識的獲得是一個主動的過程，學習者不應是信息的被動接受者，而應是知識獲取的主動參與者?！痹诔踔猩飳嶒炚n上應用“學案導學”，突出學生主體地位，結(jié)合學生實驗和學習的主觀能動性，提高了學生生物實驗的能力和學科素養(yǎng)，也有效提高了生物實驗課堂的教學效果。
參考文獻：
[2]趙加琛，張成菊..學案教學設(shè)計[m].北京：中國輕工業(yè)出版社，37～73。
物理傳感器論文篇十二
摘要：電力資源作為社會現(xiàn)代化發(fā)展的基礎(chǔ)能源,其系統(tǒng)運行的安全性與穩(wěn)定性,對人們的正常供電需求有著直接的影響。為此,在電力系統(tǒng)中安裝新型的電子傳感器,不僅可以提升供電網(wǎng)絡(luò)的安全防護能力,還可以利用自動監(jiān)測功能,為系統(tǒng)的控制提供更加精確、全面的數(shù)據(jù)支持。
關(guān)鍵詞：電子傳感器;自動監(jiān)測;數(shù)據(jù)支持;。
電力系統(tǒng)的監(jiān)測工作主要是指通過電子傳感器感應設(shè)備、巡查人員檢測等方式對系統(tǒng)運行狀態(tài)進行監(jiān)管,降低安全隱患。電子感應設(shè)備通過自動化的檢測、控制,可以在提升風險管理專業(yè)化水平的同時,實現(xiàn)電力資源的合理配置,具有較高的應用價值。
物理傳感器論文篇十三
日食是一種自然天文現(xiàn)象，并不常見，屬于天文學研究的一種。
日食被定義為日面被月面遮掩而變暗甚至完全消失的現(xiàn)象。
那么日食是如何來的?日食又分哪幾種呢?
日食，又作日蝕，在月球運行至太陽與地球之間時發(fā)生。
這時對地球上的部分地區(qū)來說，月球位于太陽前方，因此來自太陽的部分或全部光線被擋住，因此看起來好像是太陽的一部分或全部消失了。
日食只在朔，即月球與太陽呈現(xiàn)合的狀態(tài)時發(fā)生。
日食分為日偏食、日全食、日環(huán)食。
觀測日食時不能直視太陽，否則會造成失明。
日食是月球運動到太陽和地球中間，如果三者正好處在一條直線時，月球就會擋住太陽射向地球的光，月球身后的黑影正好落到地球上，這時發(fā)生日食現(xiàn)象。
在地球上月影里(月影：月亮投射到地球上產(chǎn)生的影子)的人們開始看到陽光逐漸減弱，太陽面被圓的黑影遮住，天色轉(zhuǎn)暗，全部遮住時，天空中可以看到最亮的恒星和行星，幾分鐘后，從月球黑影邊緣逐漸露出陽光，開始發(fā)光、復圓。
由于月球比地球小，只有在月影中的人們才能看到日食。
月球把太陽全部擋住時發(fā)生日全食，遮住一部分時發(fā)生日偏食，遮住太陽中央部分發(fā)生日環(huán)食。
發(fā)生日全食的延續(xù)時間不超過7分31秒。
日環(huán)食的最長時間是12分24秒。
我國有世界上最古老的日食記錄，公元前一千多年已有確切的日食記錄。
日全食發(fā)生時，根據(jù)月球圓面同太陽圓面的位置關(guān)系，可分成五種食象：初虧、食既、食甚、生光、復圓。
月球表面有許多高山，月球邊緣是不整齊的。
在食既或者生光到來的瞬間月球邊緣的山谷未能完全遮住太陽時，未遮住部分形成一個發(fā)光區(qū)，像一顆晶瑩的“鉆石”;周圍淡紅色的光圈構(gòu)成鉆戒的“指環(huán)”，整體看來，很像一枚鑲嵌著璀璨寶石的鉆戒，叫“鉆石環(huán)”。
有時形成許多特別明亮的光線或光點，好像在太陽周圍鑲嵌一串珍珠，稱作“貝利珠”。
日全食之所以受重視，更主要的原因是它的天文觀測價值巨大。
科學史上有許多重大的天文學和物理學發(fā)現(xiàn)是利用日全食的機會做出的，而且只有通過這種機會才行。
最著名的例子是19的一次日全食，證實了愛因斯坦廣義相對論的正確性。
日全食之類的天文現(xiàn)象，要說與人們的日常生活、吃喝拉撒，確實是沒有什么直接關(guān)系。
但是，它代表了一種終極的人文關(guān)懷，代表了一種對大自然的極度熱愛，代表了對支配萬事萬物的自然鐵律的一種永恒的好奇和敬畏，一個國家、一個民族，不能缺少這些關(guān)懷、這些熱愛、這些好奇和這些敬畏。
物理傳感器論文篇十四
傳感器應用極其廣泛，而且種類繁多，涉及的學科也很多，通過對傳感器的學習讓我基本了解了傳感器的基本概念及傳感器的靜、動態(tài)特性電阻式、電容式、電感式、壓電式、熱電式、磁敏式、光電式傳感器與光纖傳感器的結(jié)構(gòu)、工作原理及應用。傳感器的特性主要是指輸出入輸入之間的關(guān)系。當輸入量為常量或變化很慢時，其關(guān)系為靜態(tài)特性。當輸入量隨時間變換較快時，其關(guān)系為動態(tài)特性。
前者就能推定后者。最常用的標準輸入信號有階躍信號和正弦信號兩種，所以傳感器的動態(tài)特性也常用階躍響應和頻率響應來表示。
傳感器的作用主要是感受和響應規(guī)定的被測量，并按一定規(guī)律將其轉(zhuǎn)換成有用輸出，特別是完成非電量到電量的轉(zhuǎn)換。傳感器的組成并無嚴格的規(guī)定。一般說來，可以把傳感器看做由敏感元件（有時又稱為預變換器）和變換元件（有時又稱為變換器）兩部分組成，。
敏感元件。
在具體實現(xiàn)非電量到電量的變換時，并非所有的非電量都能利用現(xiàn)有的技術(shù)手段直接變換為電量，有些必須進行預變換，即先將待測的非電量變?yōu)橐子谵D(zhuǎn)換成電量的另一種非電量。這種能完成預變換的器件稱為敏感元件。
變換器。
能將感受到的非電量變換為電量的器件稱為變換器，例如，可以將位移量直接變換為電容、電阻及電感的電容變換器、電阻變換器及電感變換器，能直接把溫度變換為電勢的熱電偶變換器。顯然，變換器是傳感器不可缺少的重要組成部分。
在實際情況中，由于有一些敏感元件直接就可以輸出變換后的電信號，而一些傳感器又不包括敏感元件在內(nèi)，因此常常無法將敏感元件與變換器加以嚴格區(qū)別。
通過本學期的學習讓我了解在實際使用中對傳感器的選擇的要。
求如下：1、根據(jù)測量對象與測量環(huán)境確定傳感器的類型。
要進行—個具體的測量工作,首先要考慮采用何種原理的傳感器,這需要分析多方面的因素之后才能確定.因為,即使是測量同一物理量,也有多種原理的傳感器可供選用,哪一種原理的傳感器更為合適,則需要根據(jù)被測量的特點和傳感器的使用條件考慮以下一些具體問題:量程的大小;被測位置對傳感器體積的要求;測量方式為接觸式還是非接觸式;信號的引出方法,有線或是非接觸測量;傳感器的來源,國產(chǎn)還是進口,價格能否承受,還是自行研制.
在考慮上述問題之后就能確定選用何種類型的傳感器,然后再考慮傳感器的具體性能指針.
2、靈敏度的選擇。
量變化對應的輸出信號的值才比較大,有利于信號處理.但要注意的是,傳感器的靈敏度高,與被測量無關(guān)的外界噪聲也容易混入,也會被放大系統(tǒng)放大,影響測量精度.因此,要求傳感器本身應具有較高的信噪比,盡員減少從外界引入的廠擾信號.
傳感器的靈敏度是有方向性的.當被測量是單向量,而且對其方向性要求較高,則應選擇其它方向靈敏度小的傳感器;如果被測量是多維向量,則要求傳感器的交叉靈敏度越小越好.
3、頻率響應特性。
傳感器的頻率響應特性決定了被測量的頻率范圍,必須在允許頻率范圍內(nèi)保持不失真的測量條件,實際上傳感器的響應總有—定延遲,希望延遲時間越短越好.
傳感器的頻率響應高,可測的信號頻率范圍就寬,而由于受到結(jié)構(gòu)特性的影響,機械系統(tǒng)的慣性較大,因有頻率低的傳感器可測信號的頻率較低.
在動態(tài)測量中,應根據(jù)信號的特點(穩(wěn)態(tài)、瞬態(tài)、隨機等)響應特性,以免產(chǎn)生過火的誤差.
4、線性范圍。
物理傳感器論文篇十五
為了提高傳感器整體抗耦合性，各支路傳感器結(jié)構(gòu)須具有很好抗扭、抗彎曲能力。本文根據(jù)力學分析，將板環(huán)結(jié)構(gòu)改為圓環(huán)內(nèi)嵌十字梁結(jié)構(gòu)，圓環(huán)內(nèi)嵌十字梁結(jié)構(gòu)集合了板環(huán)結(jié)構(gòu)線性好、輸出靈敏度高、剛性好的優(yōu)點，同時具備工作區(qū)應變穩(wěn)定、對稱、抗彎曲、抗扭轉(zhuǎn)等特性。其力學模型如圖3所示。圓環(huán)內(nèi)嵌十字梁結(jié)構(gòu)測量的是梁上的拉/壓應力，當環(huán)受拉向或壓向載荷作用時，垂直與水平直徑位移方向相反，在十字梁的根部(圖3(b)中1，2，3，4處)會產(chǎn)生彎曲和拉伸兩類變形，其中拉伸應變可通過全橋接線測量，環(huán)上的彎曲應力具有很好的對稱性，因此，傳遞到梁上的工作應變?yōu)榧兝?壓應變，工作應變區(qū)如圖3(b)的1，2，3，4處。本文利用solidworks軟件為對優(yōu)化前后樣機進行仿真受力分析，比較工作區(qū)應變，驗證優(yōu)化結(jié)構(gòu)的合理性。仿真時對優(yōu)化前后的傳感器都進行裝配體受力分析，嚴格按照實際參數(shù)(材料、約束、配合、載荷)進行仿真。載荷施加方法:在軸向載荷基礎(chǔ)上附加額外的彎矩與扭矩，測試其對工作應變區(qū)影響。兩結(jié)構(gòu)施加載荷大小、方向、作用點都一致，其中對于扭矩加力，是直接施加于上端鉸座面上;對于彎矩加力，是在同一面上施加側(cè)向力荷來等效，如圖4。根據(jù)仿真的結(jié)果，得到的數(shù)據(jù)由表1所示。由仿真數(shù)據(jù)可得:1)優(yōu)化后支路傳感器的抗耦合力矩能力明顯強于未優(yōu)化傳感器的抗耦能力。比如:在附加100力矩時，優(yōu)化后的傳感器其微應變值增加了(1105－951)×10－6=154×10－6，而未優(yōu)化的傳感器微應變值增加了(1510－956)×10－6=554×10－6，因此，優(yōu)化后的結(jié)構(gòu)其抗扭能力大大加強。2)優(yōu)化后支路傳感器的抗側(cè)向力的能力明顯強于未優(yōu)化傳感器的抗側(cè)向能力。比如:在附加測向力為200n時，優(yōu)化后的傳感器其微應變值增加了(1215－951)×10－6=264×10－6，而未優(yōu)化的傳感器微應變值增加了(1460－956)×10－6=504×10－6，因此，新結(jié)構(gòu)抗側(cè)向力效果明顯。2．3支路傳感器的優(yōu)化結(jié)構(gòu)根據(jù)以上的.分析結(jié)果，新的支路傳感器利用了各種去耦方式，得到的總體結(jié)構(gòu)如圖5所示。
依據(jù)要研制的傳感器量程和精度，設(shè)計了相應的標定系統(tǒng)，該系統(tǒng)的實現(xiàn)主要是通過比對的方法來進行，在施加力的路徑上串聯(lián)一個高精度的s型傳感器，精度為0．03%，滿足本系統(tǒng)要求。將優(yōu)化前后傳感器在完全相同的試驗條件下進行加載并記錄測量結(jié)果，利用線性解算法求解各自的映射關(guān)系矩陣，最后驗證比對測量精度。試驗標定過程中對傳感器6支路通道依次進行標定，每路各取不少于6個標定點，并進行遞增、遞減加載各3次，然后對遞增、遞減的標定數(shù)據(jù)進行均值化處理即為最終的標定數(shù)據(jù)。對于六維力傳感器，解耦的優(yōu)劣和傳感器的精度息息相關(guān)，一個方向的加載很難對傳感器的解耦能力做出全面的評價，截至目前為止，大部分的論文只是在試驗時只是加載了一維力，只有個別的文章提及到二維加載［11］，還沒有三維加載的試驗數(shù)據(jù)。本文為了驗證傳感器的耦合情況，進行了三維復合加載，標定數(shù)據(jù)見表2～表4。
3結(jié)束語。
本文設(shè)計了一種基于at89s52單片機和ds18b20數(shù)字溫度傳感器的溫度采集報警系統(tǒng)，對軟硬件設(shè)計進行詳細說明。該設(shè)計具有結(jié)構(gòu)簡單、精度高和穩(wěn)定性好等優(yōu)點，適用于糧倉、電力機房、軸瓦、空調(diào)、冰箱和工農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域，ds18b20單總線和多點式測溫特點使其擴展性加強，具有廣闊的市場前景。
物理傳感器論文篇十六
姓名：安班級：學號：濱。
2013級本科三班。
201315110101。
論文分析：
意義：光纖傳感技術(shù)是一門新興的應用物理技術(shù)，它在石油、通信、化工檢測以及各種參量測量方面具有許多獨特的優(yōu)點，有廣闊的應用前景。近年來，光纖技術(shù)已逐漸滲透到各研究領(lǐng)域，其應用范圍日漸廣泛。隨著光纖傳感系統(tǒng)在國防軍事、航空航天、工礦企業(yè)、土木建筑、能源環(huán)保、生物醫(yī)學、計算測量、自動控制等各領(lǐng)域的應用，對光纖傳感系統(tǒng)的性能也不斷提出新的要求。光纖溫度傳感器特別適用于易燃易爆的工作環(huán)境，從而彌補了傳統(tǒng)的點溫度傳感器的不足。主要內(nèi)容及研究思路：本文從光纖的基礎(chǔ)入手，首先介紹了光纖的基礎(chǔ)知識，然后結(jié)合傳感器引入了光纖溫度傳感器的定義，分類及工作原理。本課題研究的是一種非功能性光纖溫度傳感器，它是利用高度敏感的雙金屬片作為感溫元件，金屬片的變化改變了光纖的通光強度。
目標：光纖溫度傳感器可以達到不但測溫對象廣，從監(jiān)測相對低溫的生物過程到監(jiān)測高溫的發(fā)動機零件，而且測量準確度、靈敏度高，抗電磁能力強，傳輸距離遠，使用壽命長，價格相對低廉，使用更加經(jīng)濟。今后光纖溫度傳感器研究方向?qū)M一步提高傳感器的精度、可靠性；提高抗干擾能力、穩(wěn)定性，并簡化器件結(jié)構(gòu)，降低成本。
目錄。
第1章前言。
2.4纖端光場的光強分布函數(shù)選取。
3.2實驗主要設(shè)備和材料3.3實驗搭建與調(diào)試第4章實驗結(jié)果分析。
5.1實驗結(jié)論。
5.2光纖溫度傳感器存在的不足和展望參考文獻致謝。
第1章前言。
1.1選題背景及研究意義。
1.2光纖傳感器國內(nèi)外研究現(xiàn)狀。
1.2.1國外研究現(xiàn)狀。
1.2.2國內(nèi)研究現(xiàn)狀。
1.3光纖傳感器及其組成與分類。
1.4本論文的主要內(nèi)容。
本文所采用的溫度變換器為u型雙金屬片，依據(jù)雙金屬片的位置隨溫度的變化而變化的原理，利用雙金屬片的縱向位置改變來調(diào)制光纖探頭接收到的光強，從而實現(xiàn)溫度對光強的間接調(diào)制。與傳統(tǒng)的指針式雙金屬片溫度計相比，本傳感器具有快速、靈敏、便于實現(xiàn)與計算機接口連接等優(yōu)點。研究從基本的概念入手。
第2章光纖溫度傳感器理論。
2.1光纖基礎(chǔ)知識介紹。
2.1.1光纖的結(jié)構(gòu)和分類。
2.1.2光纖的傳輸原理。
2.2熱敏元件雙金屬片工作原理。
2.2.1雙金屬片彎曲機理及其選取。
2.2.2雙金屬片得到選取及其補償和調(diào)制機理。
2.2.3雙金屬片溫度變換對位移的補償機理及其位移的計算。
2.3光纖探頭的原理。
2.3.1光纖反射式調(diào)制原理及與光強分布的關(guān)系。
2.3.2光纖傳輸信號準共路理論。
2.4纖端光場的光強分布函數(shù)選取。
第3章光纖溫度傳感器系統(tǒng)組成與實驗步驟。
3.1實驗原理。
3.2實驗主要設(shè)備和材料。
3.3實驗搭建與調(diào)試。
3.3.1led光源i-p特性曲線測試。
3.3.2反射式光纖位移傳感實驗。
3.3.3光纖溫度傳感器實驗。
第4章實驗結(jié)果分析。
4.1位移光強曲線的測定及其與理論曲線的對比。
4.2溫度光強曲線的測定及出現(xiàn)的問題和解決辦法。
4.3測溫曲線的選取及傳感器測溫范圍的確定。
第5章結(jié)論與展望。
5.1實驗結(jié)論。
5.2光纖溫度傳感器存在的不足和展望。
參考文獻。
致謝。
物理傳感器論文篇十七
摘要：文中介紹了在測力傳感器的設(shè)計過程中經(jīng)常運用的兩種應力集中的設(shè)計原則。按照這兩種應力集中的原則，對彈性體進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，能夠收到提高測力傳感器的測力精度和測力靈敏度的良好效果。
一、概述。
對于電阻應變片式測力傳感器（以下簡稱“測力傳感器”）來說，彈性體的結(jié)構(gòu)形狀與相關(guān)尺寸對測力傳感器性能的影響極大?？梢哉f，測力傳感器的性能主要取決于其彈性體的形狀及相關(guān)尺寸。如果測力傳感器的彈性體設(shè)計不合理，無論彈性體的加工精度多高、粘貼的電阻應變片的品質(zhì)多好，測力傳感器都難以達到較高的測力性能。因此，在測力傳感器的設(shè)計過程中，對彈性體進行合理的設(shè)計至關(guān)重要。
彈性體的設(shè)計基本屬于機械結(jié)構(gòu)設(shè)計的范圍，但因測力性能的需要，其結(jié)構(gòu)上與普通的機械零件和構(gòu)件有所不同。一般說來，普通的機械零件和構(gòu)件只須滿足在足夠大的安全系數(shù)下的強度和剛度即可，對在受力條件下零件或構(gòu)件上的應力分布情況不必嚴格要求。然而，對于彈性體來說，除了需要滿足機械強度和剛度要求以外，必須保證彈性體上粘貼電阻應變片部位（以下簡稱“貼片部位”）的應力（應變）與彈性體承受的載荷（被測力）保持嚴格的對應關(guān)系；同時，為了提高測力傳感器測力的靈敏度，還應使貼片部位達到較高的應力（應變）水平。
由此可見，在彈性體的設(shè)計過程中必須滿足以下兩項要求：
（1）貼片部位的應力（應變）應與被測力保持嚴格的對應關(guān)系；
（2）貼片部位應具有較高的應力（應變）水平。
為了滿足上述兩項要求，在測力傳感器的彈性體設(shè)計方面，經(jīng)常應用“應力集中”的設(shè)計原則，確保貼片部位的應力（應變）水平較高，并與被測力保持嚴格的對應關(guān)系，以提高所設(shè)計測力傳感器的測力靈敏度和測力精度。
二、改善應力（應變）不規(guī)則分布的“應力集中”原則。
在機械零件或構(gòu)件的設(shè)計過程中，通常認為應力（應變）在零件或構(gòu)件上是規(guī)則分布的，如果零件或構(gòu)件的截面形狀不發(fā)生變化，不必考慮應力（應變）分布不規(guī)則的問題。其實，在機械零件或構(gòu)件的設(shè)計中，對于應力（應變）不規(guī)則分布的問題并非不予考慮，而是通過強度計算中的.安全系數(shù)將其包容在內(nèi)了。
對于測力傳感器來說，它是通過電阻應變片測量彈性體上貼片部位的應變來測量被測力的大小。若要保證貼片部位的應力（應變）與被測力保持嚴格的對應關(guān)系，實際上就是保證在測力傳感器受力時，彈性體上貼片部位的應力（應變）要按照某一規(guī)律分布。在實際應用中，對于彈性體貼片部位應力（應變）分布影響較大的因素主要是彈性體受力條件的變化。
[1][2][3][4]。
物理傳感器論文篇十八
對于電阻應變片式測力傳感器（以下簡稱“測力傳感器”）來說，彈性體的結(jié)構(gòu)形狀與相關(guān)尺寸對測力傳感器性能的影響極大?？梢哉f，測力傳感器的性能主要取決于其彈性體的形狀及相關(guān)尺寸。如果測力傳感器的彈性體設(shè)計不合理，無論彈性體的加工精度多高、粘貼的電阻應變片的品質(zhì)多好，測力傳感器都難以達到較高的測力性能。因此，在測力傳感器的設(shè)計過程中，對彈性體進行合理的設(shè)計至關(guān)重要。
彈性體的設(shè)計基本屬于機械結(jié)構(gòu)設(shè)計的范圍，但因測力性能的需要，其結(jié)構(gòu)上與普通的機械零件和構(gòu)件有所不同。一般說來，普通的機械零件和構(gòu)件只須滿足在足夠大的安全系數(shù)下的強度和剛度即可，對在受力條件下零件或構(gòu)件上的應力分布情況不必嚴格要求。然而，對于彈性體來說，除了需要滿足機械強度和剛度要求以外，必須保證彈性體上粘貼電阻應變片部位（以下簡稱“貼片部位”）的應力（應變）與彈性體承受的載荷（被測力）保持嚴格的對應關(guān)系；同時，為了提高測力傳感器測力的靈敏度，還應使貼片部位達到較高的應力（應變）水平。
由此可見，在彈性體的設(shè)計過程中必須滿足以下兩項要求：
（1）貼片部位的應力（應變）應與被測力保持嚴格的對應關(guān)系；
（2）貼片部位應具有較高的應力（應變）水平。
為了滿足上述兩項要求，在測力傳感器的彈性體設(shè)計方面，經(jīng)常應用“應力集中”的設(shè)計原則，確保貼片部位的應力（應變）水平較高，并與被測力保持嚴格的對應關(guān)系，以提高所設(shè)計測力傳感器的測力靈敏度和測力精度。
二、改善應力（應變）不規(guī)則分布的“應力集中”原則。
在機械零件或構(gòu)件的設(shè)計過程中，通常認為應力（應變）在零件或構(gòu)件上是規(guī)則分布的，如果零件或構(gòu)件的截面形狀不發(fā)生變化，不必考慮應力（應變）分布不規(guī)則的問題。其實，在機械零件或構(gòu)件的設(shè)計中，對于應力（應變）不規(guī)則分布的問題并非不予考慮，而是通過強度計算中的'安全系數(shù)將其包容在內(nèi)了。
對于測力傳感器來說，它是通過電阻應變片測量彈性體上貼片部位的應變來測量被測力的大小。若要保證貼片部位的應力（應變）與被測力保持嚴格的對應關(guān)系，實際上就是保證在測力傳感器受力時，彈性體上貼片部位的應力（應變）要按照某一規(guī)律分布。在實際應用中，對于彈性體貼片部位應力（應變）分布影響較大的因素主要是彈性體受力條件的變化。
彈性體受力條件的變化是指當彈性體受力的大小不變時，力的作用點發(fā)生變化或彈性體與其相鄰的加載構(gòu)件和承載構(gòu)件的接觸條件發(fā)生變化。如果在彈性體結(jié)構(gòu)設(shè)計時，未能考慮這一情況，就可能造成彈性體上應力（應變）分布的不規(guī)則變化。這方面最典型的實例是筒式測力傳感器（見圖1）。
當筒式測力傳感器上、下端面均勻受力時，在彈性體貼片部位的整個圓周上應力（應變）的分布是均勻的。當上、下兩個端面上受力情況發(fā)生變化后，力在兩個端面的作用情況不再是均勻分布的，這時彈性體貼片部位圓周上應力（應變）的分布情況就難以預料了。如果筒式測力傳感器彈性體的高度與直徑之比足夠大，彈性體貼片部位圓周上的應力（應變）基本上還是均勻分布。但是，在實際應用中，通常很少能為測力傳感器提供較大的安裝空間位置，因而筒式測力傳感器彈性體的高度與直徑之比很難做到足夠大，彈性體貼片部位圓周上應力（應變）將不均勻分布，而且不均勻分布的情況隨彈性體受力情況的變化而改變。在這樣的條件下，彈性體貼片部位的應力（應變）與被測力不能保持嚴格的對應關(guān)系，將造成明顯的測力誤差。
為了減小由于彈性體受力條件的變化引起的測力誤差，有些傳感器設(shè)計者采取在筒式測力傳感器彈性體上增加貼片數(shù)量的方法，盡可能將彈性體上貼片部位圓周上應力（應變）分布不均勻的情況測量出來。這樣的處理方法有一定的效果，可以減小彈性體受力條件的變化引起的測力誤差。但這種方法畢竟是一種被動的方法，增加的貼片數(shù)量總是有限的，還是很難把彈性體上貼片部位圓周上應力（應變）分布不均勻的情況全部測量出來，測力誤差減小的程度不夠顯著。
由于彈性體受力條件的變化引起的測力誤差的實質(zhì)是彈性體貼片部位圓周上的應力（應變）的不規(guī)則分布，如果能使彈性體貼片部位圓周上的應力（應變）分布受到一定條件的約束，迫使貼片部位的應力（應變）按照某一規(guī)律分布，因而使得彈性體貼片部位的應力（應變）與被測力基本保持嚴格的對應關(guān)系，由此來減小因彈性體受力條件的變化引起的測力誤差。
對于筒式測力傳感器來說，在承載強度足夠的條件下，如果將彈性體貼片部位圓周上不貼片的部位挖空（見圖2），使得應力只能在未挖空的部位分布，大大改善了應力（應變）不規(guī)則分布的情況?；蛘哒f，應力（應變）的不規(guī)則分布僅僅限于未挖空的部位，并且其不規(guī)則分布的程度不會很大。因此，在未挖空的部位粘貼電阻應變片，就能使測得的應力（應變）與被測力基本保持嚴格的對應關(guān)系。
上述處理方法實際上出于這樣一個原理：通過某種措施，使彈性體上的應力（應變）集中分布在便于貼片檢測的部位，實現(xiàn)測得的應力（應變）與被測力基本保持嚴格的對應關(guān)系，以保證傳感器的測力精度。
作者曾用上述方法對筒式測力傳感器進行改進。改進前的普通筒式傳感器測力誤差大于1%f.s.，改進后（局部挖空）的筒式傳感器測力誤差為0.1~0.3%f.s.，測力精度明顯提高。
若要測力傳感器達到較高的靈敏度，通常應該使電阻應變片有較高的應變水平，即在彈性體上貼片部位應該有較高的應力（應變）水平。
實現(xiàn)彈性體上貼片部位達到較高應力（應變）水平有兩種常用的方法：
（1）整體減小彈性體的尺寸，全面提高彈性體上的應力（應變）水平；
（2）在貼片部位附近對彈性體進行局部削弱，使貼片部位局部應力（應變）水平提高，而彈性體其它部位的應力（應變）水平基本不變。
以上兩種方法都可以提高貼片部位的應力（應變）水平，但對彈性體整體性能而言，局部削弱彈性體的效果要遠好于整體減小彈性體尺寸。因為局部削弱彈性體既能提高貼片部位的應力（應變）水平，又使得彈性體整體保持較高的強度和剛度，有利于提高傳感器的性能和使用效果。
局部削弱彈性體提高貼片部位應力（應變）水平的原理是：通過局部削弱彈性體，造成局部的應力集中，使得應力集中部位的應力（應變）水平明顯高于彈性體其它部位的應力水平，將電阻應變片粘貼于應力集中部位，就可以測得較高的應變水平。
局部應力（應變）集中的方法在測力傳感器的設(shè)計中經(jīng)常被采用，尤其在梁式測力傳感器（如彎曲梁式和剪切梁式測力傳感器）的彈性體設(shè)計中被廣泛應用。局部應力（應變）集中方法應用較為成功的當數(shù)剪切梁式測力傳感器。剪切梁式測力傳感器是通過檢測梁式彈性體上的剪應力（剪應變）實現(xiàn)測力的，其彈性體的結(jié)構(gòu)如圖3所示（為了便于說明問題，這里僅以一簡支梁式的彈性體為例）。
由材料力學中有關(guān)梁的應力分布知識可知，當梁承受橫向（彎曲）載荷時，在梁的中性層處剪應力（剪應變）最大。如果要檢測梁上的剪應變，應該在梁的中性層處貼片。為了提高貼片處的剪應力（剪應變）水平，可將彈性體兩側(cè)各挖一個盲孔（見圖3的2處），盲孔的中心應在中性層處。電阻應變片應該粘貼在盲孔的底面上，即圖3中工字形斷面（a－a剖面）的腹板上。
對于梁形構(gòu)件來說，其彎曲強度是主要矛盾。在一個梁滿足彎曲強度的情況下，剪切強度一般裕量較大。當在中性層附近挖盲孔后，該截面上腹板上的剪應力（剪應變）明顯提高，然而該截面上的彎曲應力提高很小。因此，剪切梁式彈性體應用局部應力集中方案后，被檢測的剪應變大大提高，使該測力傳感器的靈敏度顯著提高，而對整個梁的彎曲強度影響很小，使整個梁保持了良好的強度和剛度。
四、小結(jié)。
在測力傳感器的設(shè)計過程中，如能自覺地按照上述兩種應力集中的原則，對彈性體進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，就能夠收到提高測力傳感器的測力精度和測力靈敏度的良好效果。靈活、恰當?shù)剡\用應力集中的原則，對于設(shè)計和生產(chǎn)高性能的測力傳感器具有重要的實用意義。
參考文獻。
[1].劉鴻文主編，《材料力學》，高等教育出版社，1979年。
物理傳感器論文篇十九
摘要：溫度傳感器是最早開發(fā)、也是應用最廣泛的一種傳感器。據(jù)調(diào)查，早在1990年，溫度傳感器的市場份額就大大超出了其它傳感器。從17世紀初，伽利略發(fā)明溫度計開始，人們便開始了溫度測量。而真正把溫度轉(zhuǎn)換成電信號的傳感器，是1821年德國物理學家賽貝發(fā)明的，也就是我們現(xiàn)在使用的熱電偶傳感器。隨后，鉑電阻溫度傳感器、半導體熱電偶溫度傳感器、pn結(jié)溫度傳感器、集成溫度傳感器相繼而生。也使得溫度傳感器更加廣泛的應用到我們的生產(chǎn)和生活中。本文主要介紹了溫度傳感器的分類、工作原理及應用。
關(guān)鍵詞：溫度傳感器；溫度；攝氏度。
溫度傳感器(temperaturetransducer)，利用物質(zhì)各種物理性質(zhì)隨溫度變化的規(guī)律把溫度轉(zhuǎn)換為可用輸出信號。溫度傳感器是溫度測量儀表的核心部分，品種繁多。按測量方式可分為接觸式和非接觸式兩大類?，F(xiàn)代的溫度傳感器外形非常得小，這樣更加讓它廣泛應用在生產(chǎn)實踐的各個領(lǐng)域中，也為我們的生活提供了無數(shù)的便利和功能。
一、溫度的相關(guān)知識。
溫度是用來表征物體冷熱程度的物理量。溫度的高低要用數(shù)字來量化，溫標就是溫度的數(shù)值表示方法。常用溫標有攝氏溫標和熱力學溫標。
攝氏溫標是把標準大氣壓下，沸水的溫度定為100攝氏度，冰水混合物的溫度定為0攝氏度，在100攝氏度和0攝氏度之間進行100等份，每一等份為1攝氏度。熱力學溫標是威廉湯姆提出的，以熱力學第二定律為基礎(chǔ)，建立溫度僅與熱量有關(guān)而與物質(zhì)無關(guān)的熱力學溫標。由于是開爾文總結(jié)出來的，所以又稱為開爾文溫標。
二、溫度傳感器的分類。
根據(jù)測量方式不同，溫度傳感器分為接觸式和非接觸式兩大類。接觸式溫度傳感器是指傳感器直接與被測物體接觸，從而進行溫度測量。這也是溫度測量的基本形式。其中接觸式溫度傳感器又分為熱電偶溫度傳感器、熱電阻溫度傳感器、半導體熱敏電阻溫度傳感器等。
非接觸式溫度傳感器是測量物體熱輻射發(fā)出的紅外線，從而測量物體的溫度，可以進行遙測。
三、溫度傳感器的工作原理。
（一）熱電偶溫度傳感器。熱電偶溫度傳感器結(jié)構(gòu)簡單，僅由兩根不同材料的導體或半導體焊接而成，是應用最廣泛的溫度傳感器。
熱電偶溫度傳感器是根據(jù)熱電效應原理制成的：把兩種不同的金屬a、b組成閉合回路，兩接點溫度分別為t1和t2，則在回路中產(chǎn)生一個電動勢。
熱電偶也是由兩種不同材料的導體或半導體a、b焊接而成，焊接的一端稱為工作端或熱端。與導線連接的一端稱為自由端或冷端，導體a、b稱為熱電極，總稱熱電偶。測量時，工作端與被測物相接觸，測量儀表為電位差計，用來測出熱電偶的熱電動勢，連接導線為補償導線及銅導線。
從測量儀表上，我們觀測到的便是熱電動勢，而要想知道物體的溫度，還需要查看熱電偶的分度表。
為了保證溫度測量結(jié)果足夠精確，在熱電極材料的選擇方面也有嚴格的要求：物理、化學穩(wěn)定性要高；電阻溫度系數(shù)??；導電率高；熱電動勢要大；熱電動勢與溫度要有線性或簡單的函數(shù)關(guān)系；復現(xiàn)性好；便于加工等。根據(jù)我們常用的熱電極材料，熱電偶溫度傳感器可分為標準化熱電偶和非標準化熱電偶。鉑銠-鉑熱電偶是常用的標準化熱電偶，熔點高，可用于測量高溫，誤差小，但價格昂貴，一般適用于較為精密的溫度測量。鐵-康銅為常用的非標準化熱電偶，測溫上限為600攝氏度，易生銹，但溫度與熱電動勢線性關(guān)系好，靈敏度高。
（二）電阻式溫度傳感器。熱電偶溫度傳感器雖然結(jié)構(gòu)簡單，測量準確，但僅適用于測量500攝氏度以上的高溫。而要測量-200攝氏度到500攝氏度的中低溫物體，就要用到電阻式溫度傳感器。
電阻式溫度傳感器是利用導體或者半導體的電阻值隨溫度變化而變化的特性來測量溫度的。大多數(shù)金屬在溫度升高1攝氏度時，電阻值要增加0.4%到0.6%。電阻式溫度傳感器就是要將溫度的變化轉(zhuǎn)化為電阻值的變化，再通過測量電橋轉(zhuǎn)換成電壓信號送至顯示儀表。
（三)半導體熱敏電阻。半導體熱敏電阻的特點是靈敏度高，體積小，反應快，它是利用半導體的電阻值隨溫度顯著變化的特性制成的?？煞譃槿N類型：(1）ntc熱敏電阻，主要是mn，co，ni，fe等金屬的氧化物燒結(jié)而成，具有負溫度系數(shù)。(2)ctr熱敏電阻，用v，ge，w，p等元素的氧化物在弱還原氣氛中形成燒結(jié)體，它也是具有負溫度系數(shù)的。(3)ptc熱敏電阻，以鈦酸鋇摻和稀土元素燒結(jié)而成的半導體陶瓷元件，具有正溫度系數(shù)。也正是因為ptc熱敏電阻具有正溫度系數(shù)，也制作成溫度控制開關(guān)。
（四）非接觸式溫度傳感器。非接觸式溫度傳感器的測溫元件與被測物體互不接觸。目前最常用的是輻射熱交換原理。這種測溫方法的主要特點是：可測量運動狀態(tài)的小目標及熱容量小或變化迅速的對象，也可用來測量溫度場的溫度分布，但受環(huán)境溫度影響比較大。
四、溫度傳感器的應用舉例。
（一）溫度傳感器在汽車上的應用。溫度傳感器的作用是測量發(fā)動機的進氣，冷卻水，燃油等的溫度，并把測量結(jié)果轉(zhuǎn)換為電信號輸送給ecu.對于所有的汽油機電控系統(tǒng)，進氣溫度和冷卻水溫度是ecu進行控制所必須的兩個溫度參數(shù)，而其他的溫度參數(shù)則隨電控系統(tǒng)的類型及控制需要而不盡相同。進氣溫度傳感器通常安裝在空氣流量計或從空氣濾清器到節(jié)氣門體之間的進氣道或空氣流量計中，水溫傳感器則布置在發(fā)動機冷卻水路，汽缸蓋或機體上上的適當位置?？梢杂脕頊y量溫度的傳感器有繞線電阻式，擴散電阻式，半導體晶體管式，金屬芯式，熱電偶式和半導體熱敏電阻式等多種類型，目前用在進氣溫度和冷卻水溫度測量中應用最廣泛的是熱敏電阻式溫度傳感器。
（二）利用溫度傳感器調(diào)節(jié)衛(wèi)生間的溫度。溫度傳感器還能調(diào)節(jié)衛(wèi)生間內(nèi)的溫度，尤其是在洗澡的時候，能自動調(diào)節(jié)衛(wèi)生間內(nèi)的溫度是很有必要的。通過溫濕度傳感器和氣體傳感器就能很好的控制衛(wèi)生間內(nèi)的環(huán)境從而使我們能夠擁有一個舒適的生活?，F(xiàn)在大部分旅館和一些公共場所都實現(xiàn)了自動調(diào)節(jié)，而普通家庭的衛(wèi)生間都還是人工操作，尚未實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)這主要是一般客戶不知道能夠利用傳感器實現(xiàn)自動化，隨著未來人們的進一步了解，普通家庭的衛(wèi)生間也能實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)。
參考文獻：
[1]周琦。集成溫度傳感器的設(shè)計[d]。西安電子科技大學，2007.
物理傳感器論文篇二十
為了實現(xiàn)不同會議室、不同會議終端之間的視音頻信號自由交互、不同品牌視頻終端和會議攝像機、多會議室設(shè)備集中控制、不同會議室的視頻畫面和音頻集中監(jiān)看、監(jiān)聽等功能,通過會議集中控制系統(tǒng)進行統(tǒng)一管理。本次會議集中控制系統(tǒng)設(shè)計包括:視頻會議室5個,視頻集中控制室1個,視頻會議終端品牌2種。
1總體目標。
視頻系統(tǒng):各個會議室建設(shè)高分辨率(不低于1920*1280)的大屏顯示系統(tǒng)及攝像系統(tǒng),各會議室可同時參與遠程視頻會議,顯示內(nèi)容平滑切換。集中控制系統(tǒng):每個會議室都集中到中央控制室集中控制,包括視頻信號的切換、音頻集中控制、攝像系統(tǒng)集中控制;將2個不同品牌的視頻終端軟件的通過pc機進行銜接,實現(xiàn)終端設(shè)備的視音頻信號相互傳遞;各視頻會議室達到高清視頻會議標準;實現(xiàn)各視頻會議室之間的視音頻信號交互,信號同步通訊;實現(xiàn)由集控室統(tǒng)一控制各會議室會議操作工作,可自由切換各會議室的視頻傳輸信號,音頻傳輸信號;實現(xiàn)會議室房間的音頻在本會場擴音效果的同步;視音頻信號、網(wǎng)絡(luò)信號的互聯(lián)互通以及集中控制;各視頻會議室都可以召開主會場高清視頻會議,也可作為分會場參加召開的視頻會議;集控室可以對各視頻會議室的視音頻信號進行監(jiān)看、監(jiān)聽。
2實現(xiàn)方案。
2.1頻系統(tǒng)。
在中央控制室配置一臺32x32的ypbpr的矩陣,各個會議室都配備一臺8x16的ypbpr的矩陣,以控制室為核心,采用樹型結(jié)構(gòu),接收各會議室視頻信號,并且能把任意信號發(fā)送到指定會議室。各個會議室會場內(nèi)前后各有一個攝像機,通過各會議室8x16的ypbpr的矩陣把視頻信號傳送到控制室32x32矩陣,考慮ypbpr信號傳輸距離過遠會有所衰減的問題,遠距離的ypbpr信號均采用雙絞線傳輸?shù)姆绞?通過信號轉(zhuǎn)換來解決信號衰減問題。
2.2音頻系統(tǒng)。
音頻處理部分采用智能數(shù)字音頻處理器,每個會議室各放一臺,中央控制室放一臺,需通過一根超六類屏蔽雙絞線來傳輸音頻信號,減少信號衰減及資源浪費。各個會議室和中央控制室的連接方式為環(huán)狀。只要設(shè)備加電運行,中央控制室就能接收到各個會議室的`信號,并且能把音頻信號輸送到各個會議室。在音頻信號切換方面,中央控制室配備一臺24路模擬調(diào)音臺,滿足把8臺視頻終端的音頻輸入到調(diào)音臺,并且把音頻處理器傳輸過來的本地會場聲音通過控制室音頻處理器輸出到終端。另外還有本地的dvd,機頂盒,pc的音頻都輸入到調(diào)音臺,完成所有音頻信號的匯聚以及發(fā)送。
2.3攝像機控制系統(tǒng)。
視頻控制方面:根據(jù)各個會議室的攝像機品牌比較繁多的問題,采用一臺多協(xié)議的攝像機控制器,能針對不同攝像機設(shè)定不同的控制協(xié)議,實現(xiàn)一個控制器能控制多個不同品牌攝像機的需求,例如對rs232和rs485的控制協(xié)議的攝像機進行控制。視頻切換:各個會議室8x16的ypbpr視頻矩陣都具備rs232控制功能,在中央控制室配備一臺中央控制器,具備多個rs232,rs485,紅外及io等端口。中央控制器直接與控制室一臺專用pc機同屬一個網(wǎng)段,通過在pc機上運行專門定制的高度集成控制軟件,來實現(xiàn)各個會議室及控制室視頻信號的無縫切換。視頻顯示:各個會議室都配備視頻顯示設(shè)備,dlp大屏的顯示模式及信號的選擇都由控制軟件實現(xiàn)。dlp大屏及電視都是通過紅外控制開關(guān),投影儀是通過rs232控制開關(guān)。音頻控制:各個會議室的數(shù)字音頻處理器都可以遠程網(wǎng)絡(luò)訪問,可以實時的監(jiān)測各個會場的聲音大小有無。
通過控制室的調(diào)音臺可以實現(xiàn)各個會議室之間以及會議室與遠端的音頻切換。其它設(shè)備控制:各個會議室都有設(shè)備間,配備標準19寸機柜,為解決設(shè)備開關(guān)問題,各個會議室機柜內(nèi)部都配備針對220v強電的遠程控制開關(guān)。中央控制室配備一臺可遠程控制的電源時序器,通過控制軟件就可以控制各個會議室設(shè)備以及燈光的開關(guān)。按照設(shè)定的不同模式,根據(jù)會場是否是主會場或者分會場來一鍵開啟會場,設(shè)定好燈光效果,所使用的攝像機,是否開啟顯示設(shè)備。通過該會議集中控制系統(tǒng)實現(xiàn)了一鍵開會,一鍵閉會,5個會議室任意一個為主會場,其他會議室都可作為分會場參加會議。5個會議室也可以同時召開主會場會議互不影響。其它會議集中控制系統(tǒng)可以參考該方案,根據(jù)實際情況靈活配置音頻和視頻矩陣等設(shè)備,實現(xiàn)會議的集中控制。
物理傳感器論文篇二十一
[4]許榮榮.光纖環(huán)形腔光譜技術(shù)與傳感應用的研究[d].華中科技大學。
[5]張磊.基于光子晶體光纖非線性效應的超寬帶可調(diào)諧光源[d].清華大學。
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[21]孫琪真.分布式光纖傳感與信息處理技術(shù)的研究及應用[d].華中科技大學。
物理傳感器論文篇一
進入21世紀以來,科技力量在人類社會生活中的作用越來越重要,而科技力量的發(fā)揮關(guān)鍵在于人才.以往,我國眾多學科的教育,包括物理,大多采用傳統(tǒng)的“教”與“學”的教學方法,這種應試教育的方法盡管在改革開放以來中國選拔人才中起到了一定的作用,但我們也越來越認識到,這種方法在培養(yǎng)創(chuàng)新型人才上仍然有很大的局限性.隨著改革開放進程的發(fā)展,國外原本在工商管理、法律和醫(yī)學教學中采用的案例教學法得到了很大的推廣,流傳至我國,并取得了很大的'發(fā)展.本文就是根據(jù)這一情況,分析了案例教學法的背景和重要意義,及其在物理新課程教學中的應用.并舉出一實例具體分析了案例教學法在物理教學中的應用.最后,本人探討了該法在教學中的一些缺點.
作者：許銘生作者單位：汕頭市澄海華僑中學,廣東汕頭,515800刊名：中國科教創(chuàng)新導刊英文刊名：chinaeducationinnovationherald年，卷(期)：“”(6)分類號：g424關(guān)鍵詞：案例教學法物理新課程教學
物理傳感器論文篇二
傳統(tǒng)的化學實驗教學，學生只能夠通過書本或者是教師的講解來獲得化學知識，對于一些物質(zhì)變化和微觀物質(zhì)的運動只能夠靠頭腦想象來理解，多媒體技術(shù)的應用就使得一些微觀物質(zhì)的運動通過多媒體課件來變成動態(tài)、立體、有形的物質(zhì)，這樣一些抽象難懂的化學知識就變得極其容易理解，教師也可以利用多媒體技術(shù)來將金屬的冶煉過程進行展示，尤其是對于中職的學生來說，由于課程時間較短，學生較多，導致了學生的注意力下降，而多媒體技術(shù)能夠集中學生的注意力，將金屬的冶煉技術(shù)和冶煉的原理呈現(xiàn)給學生，這樣學生對于整個金屬冶煉的過程就會有著清晰的認識，從而激發(fā)了學生學習的興趣。
1。2提高了化學實驗的準確性。
學生在化學實驗的過程中，由于化學物質(zhì)的.特殊性，一旦實驗失敗，極容易發(fā)生危險，在這樣的情況下，學生就會產(chǎn)生畏懼的心理，對于化學實驗失去興趣。多媒體技術(shù)的引用，學生可以在電腦上進行實驗的操作，對于實驗操作有著一定的了解，對于錯誤的地方要明確的標出，還要掌握正確的方法，從而提高學生學習的效率，化學實驗的準確性也能夠在一定程度上得到提升。
1。3能夠提高學生對于化學實驗的理解和數(shù)據(jù)處理的能力。
化學實驗教學的過程中涉及到一些極其抽象的原理和概念，而多媒體技術(shù)能夠很好的將這些微觀的物質(zhì)展現(xiàn)出來，學生就能夠?qū)@些抽象的原理和概念進行理解。例如電解飽和食鹽水在講解的過程中，需要制作三維動畫來對電解過程中微觀的動態(tài)進行了解，這樣電解飽和食鹽水在電解的過程中所有的微觀原理學生就能夠充分的掌握。利用動畫對電極反應的過程進行模擬，學生在腦海中就會留下深刻的印象，而且一些比較復雜的作圖實驗學生利用計算機就可以進行，對于實驗數(shù)據(jù)通過計算機軟件中的excel就能夠處理，趨勢圖也會更加的精確，直觀又簡單。
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物理傳感器論文篇三
摘要:直觀教學法在各個學科都已得到一定的推廣,在新課程《生物學》的教學中更是必不可少。所謂直觀教學法就是在教學中以親身實踐或以具體事物、現(xiàn)象,以及事物現(xiàn)象的逼真描繪來激起學生的感性認識,獲得生動表象,從而促進對知識比較全面、深刻和理解的教學過程。它主要包括:實物直觀、模像直觀、言語直觀三方面。
關(guān)鍵詞:實物直觀,模像直觀,言語直觀。
在新課程《生物學》的教學中,運用直觀教學法不僅可以幫助學生理解教學內(nèi)容,而且還可以提高教學效率和質(zhì)量。因此,每位生物教師都應根據(jù)自己在教學中的實際情況,選擇運用恰當?shù)闹庇^教學手段,以便使直觀教學法能更充分更合理的指導教學。
一、實物直觀:。
利用活體進行教學的形式叫實物直觀。利用活體教學能真實的反應出生物的結(jié)構(gòu),生命現(xiàn)象及活動規(guī)律。
例如:在學習“花的結(jié)構(gòu)”這部分內(nèi)容時,不妨可將學生分成若干個小組,然后讓每個小組在課前準備一朵月季花。在上課時,首先讓學生結(jié)合課本仔細觀察,然后再歸納出花的各部分結(jié)構(gòu)。
再如:在學習“單細胞生物的結(jié)構(gòu)和生活”時,可提前準備一些草履蟲培養(yǎng)液。在上課時,首先讓學生在顯微鏡下觀察草履蟲的形態(tài)結(jié)構(gòu)及運動情況,然后再結(jié)合課本上的插圖,認識各部分的結(jié)構(gòu)和功能。
通過實物直觀這種教學方法,能夠讓學生在觀察的基礎(chǔ)上,獲得比較生動具體的表象,從而提高學生接受新知識的能力。
二、模像直觀:。
利用制作的教具進行教學的直觀形式叫模像直觀。它主要包括:掛圖(或模型)和電化教學兩個方面。
1、掛圖(或模型):。
掛圖(或模型)是生物教學中最為常見的直觀教學形式。它最大的優(yōu)點:能將實物“放大或縮小”,最終讓學生更清楚的認識生物知識。
例如:它可以把細胞放大,還可以把巨大的生態(tài)系統(tǒng)縮小。最終使學生既能掌握微觀的生物知識,又能掌握宏觀的生物知識。
此外,掛圖或模型還具有很強的典型性:它能將復雜的生物結(jié)構(gòu)用最簡單的形式表現(xiàn)出來。這樣,可以使學生在學習時“少走彎路”,直接抓住事物的本質(zhì)規(guī)律。
但正因為掛圖或模型具有一定的典型性,又使它暴露出一定的局限性:它畢竟不是真實的`生物體。我們看到的是“理想化”、“簡化”的生物模式圖,在某種程度上,可以說,它已不再具有真實性。因此在教學中,一定要注意與實物的結(jié)合。
2、電化教學:。
電化教學是指運用現(xiàn)代化的電器設(shè)備進行教學的直觀形式。它的種類比較多,主要包括:錄像教學和多媒體教學。
a、錄像教學:現(xiàn)在錄像教學已在每個學校得到推廣應用。運用錄像教學可以增加學生的感性認識,激發(fā)學生的學習興趣。運用錄像教學還可以不受時間空間的限制,完成一些常規(guī)課堂無法完成的教學任務(wù),并且可以重復使用。
例如:在學習“螞蟻的通訊”時,由于內(nèi)容的特殊性,學生不可能在課堂上做實驗研究“螞蟻的通訊”。因此可先播放與此有關(guān)的錄像。這樣可以讓學生對整個實驗有更為直觀的認識,從而為他們在課下親自探究奠定良好的基礎(chǔ)。
我們在運用錄像教學時,一定要注意講授與播放錄像相結(jié)合。若“只看不講”,對學生來說,只能形成短暫的表象,只有及時地用語言來鞏固,才會留下深刻的印象。
b、多媒體教學:多媒體是一種現(xiàn)代化的教學設(shè)備。目前,大部分學校都安裝有這種設(shè)備。該設(shè)備集展臺、電腦、投影等設(shè)備為一身,兼有傳統(tǒng)教學和現(xiàn)代化教學的所有設(shè)備。
在過去的十幾年內(nèi),運用錄像進行教學也許比較時尚,但現(xiàn)在看起來,已經(jīng)落伍了,隨著科技的進步,取而代之的是一種嶄新的教學設(shè)備----多媒體教學系統(tǒng)。運用這套系統(tǒng)進行教學有著無可比擬的優(yōu)勢。
從小的方面說,它能使教師在教學時,完全不必為“粉筆沫”煩惱,也不必為嗓子的沙啞所擔憂。教師可在備課時制作一個電子課件,將板書輸入微機。上課時只需用鼠標輕輕一點,即可把教學內(nèi)容展示出來。另外,教師在上課時,可佩戴無線麥克風,只要用平時說話的聲音,就足以讓所有的學生聽清楚。整個課堂不像老師在給學生講課,倒像是師生間的親切對話。此外屏幕上不斷變化的畫面及優(yōu)美的伴音,更能使學生的有效注意時間增長。
從大的方面說,運用多媒體進行教學,還能完成傳統(tǒng)教學難以完成的教學任務(wù)。例如:在學習“血液循環(huán)的途徑”與“尿的形成”這些內(nèi)容時,根據(jù)教學目標的要求,需要學生能夠概述出血液循環(huán)的途徑及尿的形成過程。要用傳統(tǒng)的講授法或掛圖來描述這樣一個動態(tài)的變化過程是十分困難的。若用多媒體進行教學,這個問題便迎刃而解。教師可將這部分內(nèi)容制成動畫課件。當講的時候,可讓學生反復觀看這個動畫,而教師只需在適當?shù)臅r候補充幾句就夠了。從學生反應來看,其掌握的效果還是不錯的。
實踐證明:運用這套設(shè)備進行教學,只要教室足夠大,至少可容納100多個學生同時聽課。與傳統(tǒng)的教學相比,用一節(jié)課的時間至少可完成兩倍的教學任務(wù)。
多媒體是一種先進的教學設(shè)備,在應用時,就需要教師具備一定的能力,尤其是多媒體操作及計算機應用方面的能力。此外,還要能利用powerpoint、authorware及flash等軟件來制作課件。只有具備了這些能力,才能熟練應用多媒體。
三、言語直觀:。
利用語言或板書進行教學的形式叫言語直觀。語言或板書是生物教學中最基本的教學直觀形式,也是教師的基本功。
1、語言:。
語言直觀主要包括兩方面的含義:一是語言的形象化;一是語言與其它教具的結(jié)合。
形象化的語言要求在保持科學性思想性統(tǒng)一的基礎(chǔ)上,做到生動有趣、化淺為深、化抽象為形象。例如:在學習“心臟的結(jié)構(gòu)和功能”部分內(nèi)容時,需要學生去記憶心臟的四個腔的位置,部分學生往往記不清“心房”與“心室”的位置,我們就可以打比方:上面的是“房子”,下面的是“地下室”;再比如說:要描述“人每天形成的原尿約有150升”時,就可以說“大約相當于兩個成年人的體重”
形象化的語言還需要輔助手勢、表情等。這樣會使內(nèi)容更生動,更能增加直觀的效果。
此外還應注意語言與教具的結(jié)合,這也是教師的基本功,在這里不再多說。
2、板書:。
板書也是一種語言文字的直觀形式。板書的形式有多種多樣,教學時可根據(jù)不同的情況靈活運用。其中最常用的是提綱式,這種形式適用的范圍比較廣,也比較容易掌握。此外還有問題式、列表式等。例如:在學習“合理營養(yǎng)”或“血量與輸血”時可采用問題式;在學習“花的結(jié)構(gòu)”或“生態(tài)系統(tǒng)的組成”時,可采用列表式。
在教學過程中,往往需要將幾種板書形式綜合應用,這樣效果會更好一些。
我們在運用直觀教學法時,還應注意以下幾點:。
1、課前應作好充分的準備工作。
2、應根據(jù)教學目標及學生的特點,恰當?shù)剡x用直觀手段,防止為了直觀而直觀,同時避免直觀的庸俗化。
3、注意直觀教具與教師語言相結(jié)合,引導學生觀察思考、合作探究,培養(yǎng)學生的抽象概括能力和語言表達能力。
4、注意避免直觀可能產(chǎn)生的消極影響(如只重視感性認識而不重視理性認識)。
直觀在新課程的生物教學中是必不可少的,其手段也是多種多樣的。希望教師能根據(jù)自己的實際情況靈活運用,以便更好的指導教學。
參考文獻。
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2.《新編教育學教程》,張筱良等主編,農(nóng)村讀物出版社,1994年12月。
3.義務(wù)教育課程標準教科書《生物學》(全套),朱正威、趙占良主編,人民教育出版社,6月。
物理傳感器論文篇四
時代在進步，教育在改革，網(wǎng)絡(luò)時代的覆蓋，為了跟上時代的變遷，培養(yǎng)創(chuàng)新性人才，教學模式也在不斷改變。微課的出現(xiàn)就是對傳統(tǒng)教學模式的轉(zhuǎn)變，它是將學習內(nèi)容引進視頻，通過視頻的方式完成教與學的過程，可謂是對傳統(tǒng)教學模式的顛覆，不過其中也包括了重難點的解析及課后反思等。
2微課的概念及特點。
微課是教師在課堂內(nèi)外教育教學中圍繞重要知識點，視頻教學是微課的核心組成內(nèi)容。與傳統(tǒng)教學的視頻資料不同，微課還包涵與教學主題有關(guān)的教學設(shè)計、素材、課件、反思、測試、評價等輔助性教學資源。所以微課既是區(qū)別于傳統(tǒng)教學資源的教學模式，又是在其基礎(chǔ)上繼承發(fā)展起的新型教學模式。微課所具有的特點是教學時間短，教學內(nèi)容少，符合學生的認知特點，能提高學習效率。相對于傳統(tǒng)的課堂來說，微課采用的視頻為主的教學模式，教師不再只擔任講授的角色，更多轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑Ы巧?學生也由被動接受轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃犹骄?。微課的主體突出、內(nèi)容具體，研究的問題來源于教育教學實踐的具體問題，每堂課都會根據(jù)其知識點和核心內(nèi)容教學，主題明確，教學目標單一，內(nèi)容精簡，知識點針對性強，研究內(nèi)容易表達，也易理解。
實驗教學是對理論教學的補充，實驗也是很好檢驗學生的動手能力和實際操作能力，基礎(chǔ)實驗教學也是醫(yī)學中的關(guān)鍵，醫(yī)學實驗的發(fā)展對醫(yī)學的進步起著重要作用，實驗的教學的目的除了進一步加深學生對已掌握的理論知識的理解，對實驗教學的強化，也是對學生動手能力的鍛煉。實驗教學在醫(yī)學學習中占重要地位，醫(yī)學教育質(zhì)量也跟基礎(chǔ)醫(yī)學實驗教學掛鉤，所以在對實驗的.教學中要深化實驗教育改革，創(chuàng)新實驗教學模式。目前我國的傳統(tǒng)醫(yī)學教育存在著一些問題，在教學中都是以傳授知識為主，沒有傳授獲取的方法，通常都是以教師灌輸?shù)姆绞?，學生在學習中比較被動，缺少自己思考創(chuàng)新。特別是實驗教學中，如果一昧的重復驗證性實驗只會使學生覺得枯燥，所以要注意對實驗的合理安排。醫(yī)學實驗教學為了使學生對已學知識的深入理解，并且能夠?qū)W習基本技能和實際操作方法。
物理傳感器論文篇五
新課程標準對信息技術(shù)與物理課程的整合提出了具體要求，尤其是將傳感器列入中學物理課程。提出“了解常見傳感器及其應用，體會傳感器的應用給人們帶來的方便”。
實驗是物理的基礎(chǔ)。要做實驗就離不開測量。傳統(tǒng)的物理實驗是將各種物理量（如溫度、時間、力、加速度等）轉(zhuǎn)化為長度進行度量。傳感器則是將各種物理量轉(zhuǎn)換成電信號，人們對電信號作出進一步的分析和處理。傳感器進入中學物理實驗室，成為信息技術(shù)與物理課程整合、教育手段現(xiàn)代化的一個新突破口。過去實驗測量工具器材是水銀溫度計、打點器、天平，現(xiàn)在則是用力的傳感器、溫度傳感器、電磁傳感器來探測物理量，顯示物理實驗數(shù)據(jù)，運用計算機強大的計算功能探索物理規(guī)律。學生在這樣的環(huán)境下體驗“做科學”的探究過程，來實現(xiàn)科學素質(zhì)的培養(yǎng)。
借助數(shù)字化實驗室提供的先進技術(shù)手段突破傳統(tǒng)實驗手段的限制，大幅度改進原來做不出、做不好的實驗，變“不可見”為“可見”，由“抓不住”到“抓得住”，將“不好做的”轉(zhuǎn)變?yōu)椤昂米龅摹薄?BR> 一、變不可見為可見。
將力傳感器用于超重、失重實驗，使用位移傳感器研究加速度。
超重、失重是生活中的常見現(xiàn)象，電梯升降、神舟號在太空中遨游時航天員的失重現(xiàn)象等，學生們都能一一列舉出來。然而如何從物理學的規(guī)律出發(fā)來認識超重、失重的原因，卻是一個教學難點。原因是學生看不到超重、失重過程中壓力的變化。超重、失重現(xiàn)象發(fā)生在物體變速運動的過程中，按照傳統(tǒng)實驗裝備只能用彈簧測力計測量壓力的變化；而且在課堂中演示超重、失重所經(jīng)歷的時間又很短暫，學生根本看不清彈簧測力計示數(shù)，更談不上記錄數(shù)據(jù)，提供給學生作為分析的依據(jù)。而引入力的傳感器，便解決了這個問題。
在學習牛頓第二運動定律時，利用傳統(tǒng)實驗器材，學生只能通過物體的運動速度、位移間接地計算出物體加速度的大小，而且也只能研究勻加速運動物體的加速度。利用力的傳感器和位移傳感器設(shè)計實驗，直接測量出了物體運動過程受到的外力和加速度的數(shù)值，并利用計算機繪制出了力和加速度一一對應關(guān)系的圖線，提高了實驗的直觀性和課堂教學效率。并且，由于傳感器實驗不受物體運動情況的限制，學生還可以研究做非勻加速運動物體的加速度，使學生很容易理解牛頓第二運動定律的瞬時性，很快突破了難點。
二、由抓不住到抓得住。
將電流傳感器用于自感現(xiàn)象實驗。
在自感現(xiàn)象實驗教學中，閉合開關(guān)通電，出現(xiàn)了一個燈泡先亮，一個燈泡后亮的現(xiàn)象。這是由于電磁感應引起通過兩個燈泡的電流不同產(chǎn)生的自然現(xiàn)象。以往教師只能通過理論分析電流的變化情況，學生無法直接觀察到電流變化的情況，只能被動接受教師的分析，頭腦中很難有形象的物理情景作支撐，形成了教學中的一個難點。我們引入電流傳感器，將電流的變化記錄為圖像，使學生直觀地看到了自感對電流的影響，幫助學生認識了自感現(xiàn)象的本質(zhì)。在這個基礎(chǔ)上，教師又啟發(fā)學生從電磁感應的理論出發(fā)來分析斷電時自感現(xiàn)象中電流的變化情況，并利用電流傳感器實時記錄電流變化圖像，印證學生分析推理的正確與否。在這個過程中，學生由被動地聽講變成主動參與，在積極地對話交流過程中，加深了對自感現(xiàn)象本質(zhì)的理解。這樣不但解決了傳統(tǒng)實驗儀器不能直觀反映出本質(zhì)現(xiàn)象的弊端，增強了教學效果，而且還加強了學生的主動參與，大大提高了課堂教學的效率。
三、將不好做的轉(zhuǎn)變?yōu)楹米龅摹?BR> 同時使用力傳感器和光電門傳感器進行向心力研究。
在以往的向心力教學中，由于理論推導和實驗證明都很困難，教師只能直接給出向心力公式，無法進行任何理論推導和實驗證明。而利用力傳感器和光電門傳感器，可以直接獲得一個做圓周運動物體所受到向心力、線速度的數(shù)據(jù)，進而從數(shù)據(jù)分析中得到向心力公式。
四、對傳統(tǒng)實驗進行“再挖掘”，開發(fā)其潛在的教育和教學功能。
在信息技術(shù)的支持下，探究式教學模式可以發(fā)揮更大的作用。探究式教學是以探索、研究物理規(guī)律為出發(fā)點，以實驗活動為中心，以學生的可持續(xù)發(fā)展探究能力的培養(yǎng)為根本的一種教學方法。
傳統(tǒng)的教學方法使學生從道理上得到了一個合法邏輯的結(jié)論，然而在實際中什么是動量，什么是沖量，什么是動能，為什么動能的.定義要有一個1／2的系數(shù)？學生是沒有感性認識的。在運用傳感器進行動能定理、動量定理的教學過程中，教師鼓勵學生充分利用實驗創(chuàng)設(shè)的真實情景，在實驗全過程中主動地進行探索、學習，教師則加強對學生問題的了解，并加以適當?shù)闹笇?，盡可能調(diào)動學生的積極性；同學們在解決問題時討論、互助、合作，通過處理實驗的一系列數(shù)據(jù)，“發(fā)現(xiàn)”新規(guī)律，“定義”新的物理量。
這種打亂原有教材內(nèi)容安排的教學過程，要求的計算量非常大，學生應用計算機已有的程序處理數(shù)據(jù)，大大提高了課堂效率，體現(xiàn)了信息技術(shù)對物理教學的整合。探究式教學不是以定律、公式的灌輸為中心，而是以學生為主體，使學生從發(fā)現(xiàn)者和探索者的角度出發(fā)，從物理數(shù)據(jù)中，自己得到客觀世界的規(guī)律，教師在其中并不扮演教化者的角色，而是從旁邊點撥和指導，讓學生在研究和歸納的過程中，感性地理解物理變化及其規(guī)律。這樣學生最終不僅可以更深入地理解物理學的現(xiàn)象，而且可以學會物理學的一種精神――獨立思考、大膽假設(shè)和嚴謹探索實驗的科學精神。
物理傳感器論文篇六
隨著科學技術(shù)的迅速發(fā)展,醫(yī)學實驗教學方面出現(xiàn)了許多的新技術(shù)和應用,對醫(yī)學教學產(chǎn)生了很大的影響。其中虛擬仿真技術(shù)是目前比較先進的技術(shù)應用,且獲得了廣泛的應用和發(fā)展,特別是對計算機技術(shù)和多媒體技術(shù)的應用,提高了醫(yī)學實驗的教學質(zhì)量,創(chuàng)新了醫(yī)學實驗教學的模式。虛擬實驗教學是一種在計算機技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的情景模擬技術(shù),能夠讓用戶體驗到一種身臨其境的感覺,實現(xiàn)和具體的情景接觸,產(chǎn)生一定的體驗,為實際的操作提供一定的基礎(chǔ)。
1虛擬仿真技術(shù)的概述。
虛擬仿真技術(shù)是在計算機技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新興的科學技術(shù),是指利用多媒體技術(shù)的結(jié)合,創(chuàng)造形成一個有視覺、聽覺和觸覺的虛擬現(xiàn)實環(huán)境,讓用戶體驗到一種身臨其境的感覺。在這個虛擬的環(huán)境中,用戶能夠感受到空間中客體的存在,也可以和虛擬空間中的客體進行相關(guān)的互動,這項技術(shù)的應用,主要是加快用戶對相關(guān)知識的認識效率。虛擬仿真技術(shù)涉及的方面比較多,主要包括計算機技術(shù)、多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和人工智能技術(shù)等,另外,還有計算機的圖像處理和模式的識別等,是現(xiàn)代仿真技術(shù)的有效發(fā)展和外延[1]。虛擬仿真技術(shù)的主要特點就是,讓用戶獲得真實的體驗,和虛構(gòu)的客體進行交互,并產(chǎn)生一定的想象。在虛擬的空間中,實驗人員可以進行和現(xiàn)實世界中同樣的活動和實驗,而且受到的外界影響因素比較小,實驗產(chǎn)生的效果也更好一些。特別是在醫(yī)學教學中的應用,能夠有效的提高學生的實踐能力和創(chuàng)新能力,因此,虛擬仿真技術(shù)的應用具有重要的意義。
物理傳感器論文篇七
摘要：物理學是一門以實驗為基礎(chǔ)的學科。物理真理和概念，都是通過反復的實驗發(fā)現(xiàn)的。在高中物理的學習中，學生能通過物理實驗，在物理學習中聯(lián)系生活，從物理實驗操作的實踐中獲得物理知識。因此，在高中物理教學中，教師需要重視實驗教學，針對不同層次的學生靈活應用實驗教學。
物理實驗正是物理學的基礎(chǔ)。學者們通過合理猜想、實驗探究發(fā)現(xiàn)世界的真理。因此，在高中物理的教學中，需要培養(yǎng)學生的動手操作能力和實驗探究能力就需要重視物理的實驗教學。這樣，才能培養(yǎng)出更具有創(chuàng)新能力、實踐能力、動手能力的學生，促進學生的全面發(fā)展。
一、認識實驗在物理教學中的重要性。
物理實驗教學可以給學生強烈的視覺沖擊，同時可以讓學生將實驗與日常生活的物理現(xiàn)象聯(lián)系在一起，加深學生對所學知識的印象。物理實驗教學，對學生以下幾個方面的能力有重要影響：
1.激發(fā)興趣，自主探究。
實驗具有鮮明的現(xiàn)象，學生受到視覺的沖擊，對于實驗的結(jié)果和現(xiàn)象有著更為深刻的印象。同時，通過對現(xiàn)象的觀察，發(fā)現(xiàn)問題，激發(fā)學生對于物理學習的興趣，并且在學生對于自己的觀察所得有所疑惑時，加以引導，便會更進一步培養(yǎng)學生的自主探究能力。
2.提高觀察能力和動手操作能力。
教師如果一味地教授理論知識，而忽視對學生觀察能力和動手能力的培養(yǎng)，這樣不僅不利于學生對所學知識的認識，也不利于學生的全面發(fā)展。而物理實驗教學，讓學生通過自主的操作實驗，其對自主觀察到的實驗結(jié)果印象更為深刻，對于實驗所涉及的知識點的了解也會更加深刻，同時，學生的自主探究能力和基本實驗技能也得到了提高。
3.培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。
通過探究實驗，學生的主觀能動性得以發(fā)揮，學生通過自主學習，能夠進一步激發(fā)學生的學習潛能。同時，物理實驗中，某一個控制變量的變化，實驗結(jié)果往往會有較大的差異，學生可以通過探究問題出現(xiàn)的原因，學會從多個角度思考問題，這樣有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。
二、實驗在物理教學中的.實踐性應用。
目前，受物理實驗室和物理實驗器材的局限，學生所進行的物理實驗大部分是小組實驗。小組實驗能培養(yǎng)學生的協(xié)作能力和自主探究能力，然而，在目前的物理教學中，物理小組實驗的教學往往沒有得到重視。因此，下面提出幾點物理實驗教學的建議：
1.端正學生對物理實驗的態(tài)度。
許多學生認為實驗與考試無關(guān)而忽視物理實驗，這樣，()不利于學生對所學知識的深刻認識和理解。因此，教師首先需要引導學生正確認識物理實驗對于物理學習的重要意義。首先教師可以通過講述物理知識背后的小實驗，讓學生認識到實驗是物理學的基礎(chǔ)。
此后，教師可以通過課堂演示實驗，讓學生對于物理知識有一定的感性認識，幫助學生更好地認識和了解物理實驗的具體內(nèi)容，讓物理實驗教學達到預期的教學效果。
2.幫助學生明確觀察的目標。
每個物理實驗都有其針對性和目的性，因此，學生在進行物理實驗時，或在自主設(shè)計小組物理實驗步驟的時候都應首先明確實驗的目標。只有明確實驗目的后，才能了解實驗，而實驗教學的效果也更顯著。
3.針對不同階段，教師應該采用不同的實驗教學方式。
在學生動手能力和實驗設(shè)計能力較低時，教師應設(shè)計合理的實驗方案，引導學生進行探究式實驗。學生剛剛開始接觸一個新的物理實驗時，往往對于實驗的了解太少而無法順利完成實驗。此時，需要教師加以耐心的引導，幫助學生明確實驗的目的，理清實驗的步驟和思路。
學生通過小組合作，進行實驗方案設(shè)計時，教師可以提出幾點注意事項和要求，幫助學生明確實驗的內(nèi)容、要求和目標。此外，教師需要關(guān)注學生在實驗中小組合作的效率，解答學生在實驗設(shè)計和實驗操作中的問題，同時不斷吸取教學經(jīng)驗，改良實驗教學的方法。
同時，教師可以根據(jù)學生所設(shè)計的實驗方案發(fā)現(xiàn)學生物理學習中的盲點和易錯點，讓教師更好地了解學生。通過小組合作的實驗設(shè)計，充分發(fā)揮學生在物理學習中的主體地位，培養(yǎng)學生的協(xié)作能力、自主性、積極性、探究能力以及創(chuàng)新精神。
5.重視實驗總結(jié)。
印象。
如果學生的實驗成功，學生在完成報告時，可以發(fā)現(xiàn)實驗成功的關(guān)鍵要素，并且能夠牢記在心。而如果學生的實驗失敗，學生可以在完成總結(jié)報告時，尋找失敗的原因，對影響實驗結(jié)果的因素有更為深入的認識。
6.教師需要重視提高自身的物理實踐操作的專業(yè)水平。
學生對實驗的態(tài)度和實驗流程的認識、實驗理念的認知都來源于教師。因此，教師需要不斷進行自我完善，關(guān)注實驗的細節(jié)。特別是在實驗演示教學中，教師應嚴格要求自己，進行演示操作應更應嚴謹、規(guī)范，注意實驗的每一個細節(jié)。教師作為示范者，應引導學生正確認識物理實驗，嚴肅對待物理實驗，并認真進行自主探究實驗。
物理來源于生活，而物理的概念來源于重復性的實驗。實驗是物理研究的重要部分，是物理學的基礎(chǔ)。因此學校與教師應該重視高中物理教學中的物理實驗教學，認清物理教學的重要性，教師在不斷完善自身的物理實驗操作專業(yè)水平的同時，應幫助學生端正對物理實驗的態(tài)度，培養(yǎng)學生的實驗技能與實驗設(shè)計能力，激發(fā)學生對物理學習的興趣和探究精神。
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（作者單位甘肅省慶陽市鎮(zhèn)原縣鎮(zhèn)原中學）。
物理傳感器論文篇八
微課作為新型的教學改革模式，是建立在傳統(tǒng)教學基礎(chǔ)上但又有所區(qū)別的，將微課運用在基礎(chǔ)醫(yī)學教學中，它所具有的優(yōu)勢體現(xiàn)在這幾個方面，首先微課以小視頻的方式教學，在課堂上由于時間或其他因素，教師進行的實驗操作可能存在一些小瑕疵，學生就不能很好去理解，教師在課前備課時就可以提前錄制教學內(nèi)容相關(guān)的實驗視頻，讓學生多次觀察分析。并且基礎(chǔ)醫(yī)學實驗的原理大多抽象復雜，難以理解，微課還可以利用網(wǎng)絡(luò)平臺，讓學生在教學網(wǎng)站上查看，合理利用資源，就算教師不在的時候，學生有什么問題也能觀看微課學習。在實驗課上，一些復雜的實驗案例就可以通過微課來展示，如在開設(shè)心臟體檢的實驗課時，分解為心臟的視診、觸診、叩診、聽診四個微課內(nèi)容，邊示范邊講解;近距離拍攝，避免了學生因為圍觀而引起的視覺阻礙;教師講解的理論知識轉(zhuǎn)化為實踐操作，正確的操作示范保證了學生操作的正確性?？焖賹W習教學內(nèi)容，就能留出更多的時間進行反復多遍的練習。
5結(jié)語。
隨著教育技術(shù)的信息化發(fā)展，教學方法也也會通過網(wǎng)絡(luò)化的模式進行，采用多媒體將會是現(xiàn)代教育的發(fā)展趨勢，為了適應時代的發(fā)展，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才，就要跟上發(fā)展的步伐，適應并熟悉運用新的教學改革方法。隨著微課越來越廣泛的普及，使基礎(chǔ)醫(yī)學實驗的教學模式向信息化的方向發(fā)展，微課是一種新型的教學模式，這種新穎、簡單、易懂的教學模式能吸引學生更快更積極地參與到學習中，并且轉(zhuǎn)變模式，不再是以被灌輸?shù)哪Ｊ剑亲约耗芩伎冀鉀Q問題，教師也從教學轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?，學生占主體地位。微課目前也正處于探索研究階段，研究怎樣將其引進教學中，怎樣合理地在醫(yī)學教學中運用到微課的教學方式，切記盲目的運用微課教學模式，要有目的，明確制作內(nèi)容且與基礎(chǔ)醫(yī)學實驗教學相關(guān)的，不能脫離課堂，在教學的設(shè)計制作上要求教師加強操作能力，來提高微課運用，為醫(yī)學教育提供優(yōu)質(zhì)資源。
物理傳感器論文篇九
摘要：21世紀是信息的時代，隨著網(wǎng)絡(luò)的普及，多媒體作為一種現(xiàn)代化的教學工具,在近現(xiàn)代的化學課堂教學中得到了廣泛的應用，尤其是在化學實驗教學中的應用，它以其抽象性、直觀性、安全性贏得了眾多師生的喜愛，同時還大大的推動了本學科的發(fā)展。本文就多媒體技術(shù)在高中化學實驗中應用的優(yōu)點以及需要注意的問題進行初步的探討。
關(guān)鍵詞：多媒體化學實驗應用思考。
化學是一門以實驗基礎(chǔ)的學科，在化學實驗教學中引入多媒體技術(shù)能最大程度地、栩栩如生地、形象生動地進行實驗模擬,以此來刺激學生的多種感覺器官,這不僅有利于激發(fā)學生的學習興趣，拓寬學生的知識面，而且還可以彌補傳統(tǒng)教學模式、方法的不足并提高課堂的教學質(zhì)量和教學效率。但是多媒體技術(shù)在化學實驗教學中的運用并不是只有積極的作用，它也存在不足之處，下面將分別詳細的進行闡述。
1.1在實驗原理微觀分析中的應用。
化學是研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)以及變化規(guī)律的科學。因此，化學的研究對象就要涉及到物質(zhì)的微觀狀態(tài)和化學反應機理。因為微觀世界既看不見也摸不著，所以學生對化學中微觀世界的認識，利用傳統(tǒng)的教學，學生是很難理解和掌握的。使用多媒體，結(jié)合必要的文字、圖像、聲音等信息，這些教學信息能夠在較短的時間內(nèi)觸及學生的多個感官，給學生留下深刻地印象，讓學生了解微觀世界，理解化學反應的實質(zhì)與原理。這不僅有利于學生的學，更有利于教師的教。例如，在教學實驗電解水的原理時，利用多媒體模擬水分子演變成氫原子和氧原子的過程。又如物質(zhì)溶于水，電離形成離子的過程;離子化合物、共價化合物形成過程中電子的轉(zhuǎn)移，這些都需要運用多媒體技術(shù)，使微觀抽象的知識變得宏觀具體而易懂。在物質(zhì)結(jié)構(gòu)選修教材中，雜化軌道的形成，更離不開動畫課件的幫助。多媒體以及其豐富的表現(xiàn)力，給學生創(chuàng)造了直觀形象的認知平臺，使學生達到掌握知識的目的。
1.2在規(guī)范化學實驗操作中的應用。
化學實驗基本操作是化學實驗操作的基礎(chǔ)，操作的正確性和規(guī)范性將直接影響實驗的現(xiàn)象和結(jié)果的準確性。因此中學階段養(yǎng)成良好的實驗操作習慣，對于培養(yǎng)學生的動手和探究能力有著非常重要的作用。例如，化學實驗基本操作中的“量、取、滴、熱、洗”的教學，以及各種儀器的特殊使用都可用多媒體課件進行演示。又如濃硫酸的稀釋實驗,在課堂上教師一般演示的都是正確的操作步驟,對于不正確的操作教師只進行講解,告訴學生應該怎么做，不應該怎么做，時間久了學生會覺得老師是在危言聳聽，便會置之不理。然而通過多媒體可以對濃硫酸滴人水中便釋放出大量的熱使液體飛濺的現(xiàn)象進行模擬,引起學生的高度重視，從而幫助學生正確掌握實驗操作的基本規(guī)則和正確認識實驗裝置,提高學生的實驗能力，為以后的學習和探究打下夯實的基礎(chǔ)。
1.3在復雜性、危害性、有毒性實驗中的應用。
在教科書中有些實驗比較復雜耗時，有些實驗又有毒而具有危害性，但又必須讓學生對這些實驗有所了解。我們都知道化學這門自然學科對實驗中所用試劑的量和操作步驟的順序等都有一定的要求,如若學生操作不規(guī)范,輕者引起實驗失敗,重者引起實驗事故,甚至有可能造成實驗者的生命危險。如果采用傳統(tǒng)的教學方法，是無法完成教學目標的，也很難達到教學目的，若采用多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù),對操作中易出錯的后果進行模擬，讓學生加深印象，做到心中有數(shù)。例如在講解元素周期律時，第三周期從左到右金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸加強。這是通過做實驗或閱讀資料而得出的規(guī)律。在這些實驗中有些實驗室無法做的，如果讓學生死記硬背這些知識，既枯燥無味又易忘記或記混淆。然而只有實驗才能加深學生的印象，若用多媒體模擬實驗，就會取得很好的教學效果。氫氣與氯氣在光照或點燃時發(fā)生爆炸而化合等實驗。應用多媒體，既可以觀察實驗現(xiàn)象，同時又避免了不安全實驗對師生身體的傷害。
物理傳感器論文篇十
虛擬仿真技術(shù)的發(fā)展和應用對醫(yī)學實驗教學產(chǎn)生了很大的影響,特別是對傳統(tǒng)的醫(yī)學實驗教學方式和實驗模式進行了很大的改進。傳統(tǒng)的醫(yī)學實驗教學中,缺少實驗的設(shè)備和實驗的客體,學生的實際操作能力得不到有效的鍛煉,所以,對學生的學習和操作能力培養(yǎng)不到位[2]。虛擬仿真技術(shù)的應用為學生進行實驗操作提供了一定的基礎(chǔ),也實現(xiàn)了對學生的有效培養(yǎng)。目前虛擬仿真技術(shù)在醫(yī)學實驗教學中的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下四個方面。
2.1虛擬仿真技術(shù)改善了醫(yī)學實驗教學設(shè)備。
在醫(yī)學實驗教學中,對設(shè)備的要求比較高,主要包括一些實驗用的動物或者尸體、實驗用到的儀器和設(shè)備以及相關(guān)的實驗經(jīng)費等,都對實驗教學的有效進行產(chǎn)生了一定的影響。隨著社會的發(fā)展,解剖學在目前獲得了很大的發(fā)展,也是醫(yī)學教學中最基礎(chǔ)和最重要的課程,所以,一定的實驗設(shè)備在教學中是非常關(guān)鍵的,對教學的`有效性影響也很大。目前,虛擬仿真技術(shù)的廣泛應用和發(fā)展,很好的解決了醫(yī)學實驗教學中的這些問題,不但豐富了實驗教學設(shè)備,學生可以利用虛擬的“尸體”進行操作和實踐,也很好的鍛煉了學生的實踐動手操作能力。
2.2虛擬仿真技術(shù)能夠提高學生的興趣。
虛擬仿真技術(shù)能夠為學生提供相關(guān)的實驗環(huán)境,創(chuàng)造一定的基礎(chǔ)性實驗條件,同時,還能夠?qū)崿F(xiàn)學生在虛擬的空間環(huán)境中和客體進行有效的交流,提高學生對相關(guān)內(nèi)容的認識和理解。虛擬仿真技術(shù)在醫(yī)學試驗教學中的應用,能夠?qū)⒙曇?、圖像和相關(guān)的多媒體演示功能進行結(jié)合,豐富實驗教學過程和教學內(nèi)容,充分的提高了學生的興趣[3]。同時,將具體的教學內(nèi)容變得形象和生動,而且有一定的視覺沖擊力,方便了學生的理解和掌握,因此,提高了實驗教學的效率和質(zhì)量。比如,在進行細胞膜的教學時,可以利用虛擬仿真技術(shù)建立細胞結(jié)構(gòu),動態(tài)化的展示,可以讓學生更好的觀察和學習。
2.3虛擬仿真技術(shù)突破了時間和空間上的限制。
虛擬仿真技術(shù)的應用,對傳統(tǒng)的醫(yī)學實驗教學產(chǎn)生了很大改變,打破了時間和空間上的限制,學生可以通過虛擬仿真技術(shù)對動物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行有效的觀察,以及實現(xiàn)動態(tài)化的觀察[4]。比如要了解一些藥物的成分和產(chǎn)生的身體反應,在傳統(tǒng)的教學中,通過一定的講述過程是無法實現(xiàn)有效教學的,學生也難以理解。因此,虛擬仿真技術(shù)的應用,實現(xiàn)了這些過程的快速進行和變化,同時,將這些反應過程和變化情況能夠清晰的表現(xiàn)出來,幫助學生進行學習和理解。
2.4虛擬仿真技術(shù)避免了在具體實驗中的危險情況。
醫(yī)學實驗過程存在一定的危險性,會對人體的健康產(chǎn)生一定的危害,比如一些感染性的疾病等。所以,隨著虛擬仿真技術(shù)在實驗教學中的應用,避免了學生和實驗對象的直接接觸,而是通過虛擬的方式產(chǎn)生實驗的客體,所以,不需要考慮實驗過程中產(chǎn)生一些危險性的因素,因此,對相關(guān)的實驗進行有很大的幫助。除此之外,虛擬仿真技術(shù)也很好的幫助學生積累了臨床經(jīng)驗,有效的鍛煉了學生的實際操作能力,有利于學生的綜合水平提高和發(fā)展。結(jié)語隨著虛擬仿真技術(shù)的發(fā)展和應用,改善了醫(yī)學實驗教學,虛擬仿真技術(shù)的應用,加深了學生對于醫(yī)學知識的認識和理解,提高了醫(yī)學實驗教學的質(zhì)量和效率。另外,虛擬仿真技術(shù)打破了時間和空間上的限制,完善了實驗教學的設(shè)備,并有效的避免了在試驗中的不安全因素,對醫(yī)學實驗教學具有重要的意義。
參考文獻。
物理傳感器論文篇十一
摘要：在初中生物實驗課中，通過“學案導學”，以學生為學習的主體，教師依“案”而“導”，學生依“案”而“學”，從學案的設(shè)計、教師的引導、學生的實驗等方面對提高學生綜合能力以及提高初中生物實驗課堂有效性進行探討。
關(guān)鍵詞：初中生物實驗學案導學。
生物學是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學，許多生物現(xiàn)象只有通過實驗才能得到解釋。實驗教學在生物課程中的地位非常重要。在生物學的教學中，必須重視對學生的實驗能力的培養(yǎng)。初中的學生，尤其是初一和初二的學生，對生物學科的好奇心強，興趣濃，若能利用這一特點，在初中的起始階段，通過實驗教學，使學生養(yǎng)成正確的實驗習慣，培養(yǎng)專業(yè)的生物素養(yǎng)，逐步具備實事求是的科學態(tài)度和勇于探索的科學精神，將使學生終生受益。另一方面，由于初中生剛接觸生物實驗，做實驗時，注意力容易分散在實驗儀器及用具上，不注意聽講，在實驗過程中不能有效操作，使實驗課堂的有效性大大降低。有什么辦法既能提高實驗課堂的有效性，又能關(guān)注學生實驗能力的培養(yǎng)？筆者經(jīng)過多年的教學實踐發(fā)現(xiàn)，“學案導學”能有效解決這一問題。
“學案導學”是以“不待教師教，學生自己能學習”為宗旨，立足于學生的自主學習，教師以創(chuàng)新性、發(fā)展性為目標，以學案為載體，以導學為方法，實現(xiàn)學生自學能力、合作能力、創(chuàng)新能力和學科素養(yǎng)共同提高的一種教學模式。下面，筆者以八年級下冊第八單元第三章第二節(jié)中的一個探究實驗《酒精對水蚤心率的影響》（下簡稱為《酒精》）為例，談?wù)劇皩W案導學”在初中生物實驗課中的應用。
一、學案的創(chuàng)新設(shè)計是“學案導學”的基礎(chǔ)。
實驗學案的一般組成應包括學習目標、實驗過程、學習檢測三部分。
學習目標要明確，要求學生運用各種學習手段去完成、落實。這一部分還包含有學習重點、難點，主要的問題與解決的辦法，即學習準備。
實驗過程可按照“提出問題――作出假設(shè)dd制定計劃dd實施計劃dd得出結(jié)論dd表達和交流”這種科學探究的一般過程來設(shè)計。如《光對鼠婦生活的影響》、《酒精對水蚤心率的影響》等探究實驗。
學習檢測是為鞏固所學知識以達到學習目標進行的練習，選題要力求典型，有梯度，力爭全部學生均能完成基礎(chǔ)題，優(yōu)秀學生能完成拓展題，使各類學生均可在原有水平上有所提高。布魯納曾經(jīng)說過：“最好的動因是學員對所學材料有內(nèi)在的興趣。”要激發(fā)學生這種內(nèi)在的動力，需要一份讓學生感興趣的學案。結(jié)合教材和學生的特點，我認為學案的設(shè)計應在上述基礎(chǔ)上有所創(chuàng)新：
1、加入情境內(nèi)容。
創(chuàng)設(shè)一定的情境，使學生身臨其境，進入角色，容易激起學生的興趣，調(diào)動學習的積極性。在《酒精》一例中，我以“水蚤國國王離奇暴斃”為誘導，結(jié)合當時熱播的電視劇中的人物“古靈精探”，創(chuàng)造出濃厚的情境氛圍，學生很快就表現(xiàn)出極強的好奇心，想了解當中的原因，也就有了做實驗的興趣。
2、結(jié)合生活設(shè)計層層深入的問題。
問題是激發(fā)學生探索和求知的重要手段，其設(shè)計是學案設(shè)計的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。問題的設(shè)置不僅要有一定的科學性、啟發(fā)性、趣味性，還要有一定的層次和梯度，循循善誘，層層深入。如《酒精》中，我先讓學生思考“用什么方法來說明酒精會影響水蚤的心率？”，繼而提問“白酒和啤酒對水蚤心率的影響一樣嗎？”，聯(lián)系生活，引導學生閱讀資料，按照科學探究的一般步驟，一步一步完成實驗。
二、教師的引導是“學案導學”的關(guān)鍵。
導學的目的，就是采用一定的教學手段，引導出學生潛藏的且能夠解決問題的知識聯(lián)系和能力，從一種潛質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實。對于初中生物實驗教學來說，導學的目的就是為了少教，“不教”，讓學生針對問題多思考，多交流。導學是讓學生能在主動學習，主動探求，主動交流，主動應用的學習活動過程中，使學生的“自我”得到充分發(fā)展，充分體現(xiàn)學生的主體地位。在“學案導學”的課堂教學的五個階段中，教師的引導是關(guān)鍵。
1、示案導學階段。
教師把學案發(fā)給學生以后，通過創(chuàng)設(shè)有效的教學情境，引導學生閱讀學案，明確學習目標，并激發(fā)學生的思考。在《酒精》一課中，創(chuàng)設(shè)情境后，教師馬上引導學生思考引發(fā)“水蚤國王”死亡的原因，從而聯(lián)想酒精對水蚤心臟的影響，繼而查找喝酒對人類健康影響的資料，通過比較后，作出問題的假設(shè)。
2、引導討論階段。
在學生確定研究的問題后，教師可組織學生分組討論問題，然后巡班指導，并在這個時候進行個別的輔導，提醒學生做好學案的記錄。
學生的分組要提前做出干預，確保組員的層次性，提高分組討論的效率。在學生的交流過程中，可引導學生嘗試解答學案中提出的主要問題。如《酒精》的實驗中：“為什么可以用水蚤來做實驗？”“水蚤心跳很快，如何數(shù)水蚤的心率？”等。
3、集思廣益階段。
教師根據(jù)課堂學生實驗收集到的反饋情況，引導學生歸納出規(guī)律性的知識，通過梳理概括，總結(jié)在學案上，使知識系統(tǒng)化。學生通過對比、分析、綜合把感性認識上升到理性認識。同時，教師要注重培養(yǎng)學生以創(chuàng)新為本的價值理念，注重引導學生總結(jié)解決問題的方法，提高學生應用知識的能力。
5、遷移應用階段。
教師要善于在總結(jié)階段引導學生完成學案中精心設(shè)計的課堂練習，引導學生通過習題訓練遷移獲得新知，達到知識的融會貫通。如《酒精》一課中，便可設(shè)計這樣一個練習：“如果您是一個醫(yī)生，如何勸告人們避免水蚤國王暴斃的悲??？”學生在教師的引導下思維活躍，紛紛在學案上寫上了“給廣大群眾的健康建議”等應用于生活實際的內(nèi)容。這個階段是學生是否理解實驗目的的檢驗，更是一種創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)。引導時還要注意做到以下幾點：
（1）要創(chuàng)設(shè)民主的氛圍，倡導自由討論。
（2）在“互問互答”環(huán)節(jié)中要不斷引導學生，在一位學生發(fā)言后，允許其他學生的補充，或者請另一位學生來判斷前一位學生講得對不對，為達到分層教學的目的，可以要求部分學習能力較強的學生發(fā)表自己的觀點的同時要說明理由。
（3）教師要充分備課且對課堂有較強的駕馭能力。自由討論的課堂不同的意見較多，對教師的調(diào)控能力及知識修養(yǎng)有較高的要求，教師要善于處理“放”與“收”、互問與互答、主題與個性化問題等幾方面的關(guān)系，既要使學生各抒已見，又不能干擾課堂正常進行，更不能偏離主題，要做到課堂秩序活而不亂，高質(zhì)量的完成教學任務(wù)。
三、學生的自主學習是有效實驗的核心。
學生實驗是初中生物實驗課堂中學生學習活動的一個不可缺少的重要組成部分。在學生實驗中，學生的觀察能力，合作能力、探究能力，分析問題、解決問題的思維能力，以及動手操作技能都得到了鍛煉與提高。但實驗課和一般的.授課對學生有不同的要求，最明顯的不同是學生必須要動手做。傳統(tǒng)的實驗課往往是教師教，學生做，教師先講清了每個實驗的內(nèi)容、操作步驟、注意事項、實驗目的和全過程，然后讓學生按教師要求完成實驗，這種教法一成不變，學生的思維難以發(fā)散?！皩W案導學”教學模式提倡學生的自主學習，自主探究，體現(xiàn)出學生是實驗活動的主體，這就要求教師要在課堂上敢于放手，讓學生主動接手。
（1）要讓學生接手，必須在學案的設(shè)計上重視教學目標的設(shè)計，明確學生的學習，不但要學知識，更重要的是通過知識的學習，通過實驗的操作，培養(yǎng)解決問題、分析問題的能力，培養(yǎng)學生靈活的思維，提高學生的實踐能力。把固化的思維變靈活，讓靈活的思維更靈活，讓每一個學生都能實踐體驗。
（2）在教學組織形式上，改變單一的“教師教，學生做”的教學形式，給學生一定空間和時間，放手讓學生自己動手設(shè)計實驗方案，歸納和總結(jié)實驗要點。學生對實驗現(xiàn)象的質(zhì)疑也可以改變教師“一言堂”解疑釋難的方式，可以把“假設(shè)與結(jié)論不一致”“實驗現(xiàn)象不明顯”等問題交給學生，組織學生討論，分析實驗操作可能產(chǎn)生的誤差或錯誤的操作等。
（3）“學案導學”為學生創(chuàng)造了一個寬松和諧的學習環(huán)境，建立了教師與學生、學生與學生之間的學習共同體，營造了民主平等的師生關(guān)系。教師鼓勵學生大膽質(zhì)疑，培養(yǎng)學生的想象力和發(fā)散思維，允許學生提出不同的看法，無論什么問題，都不是把現(xiàn)成答案講授給學生，而是讓學生積極主動地尋找解決問題的最佳途徑。在探求知識的過程中培養(yǎng)和鍛煉了學生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新意識。
美國心理學家布魯納認為：“知識的獲得是一個主動的過程，學習者不應是信息的被動接受者，而應是知識獲取的主動參與者?！痹诔踔猩飳嶒炚n上應用“學案導學”，突出學生主體地位，結(jié)合學生實驗和學習的主觀能動性，提高了學生生物實驗的能力和學科素養(yǎng)，也有效提高了生物實驗課堂的教學效果。
參考文獻：
[2]趙加琛，張成菊..學案教學設(shè)計[m].北京：中國輕工業(yè)出版社，37～73。
物理傳感器論文篇十二
摘要：電力資源作為社會現(xiàn)代化發(fā)展的基礎(chǔ)能源,其系統(tǒng)運行的安全性與穩(wěn)定性,對人們的正常供電需求有著直接的影響。為此,在電力系統(tǒng)中安裝新型的電子傳感器,不僅可以提升供電網(wǎng)絡(luò)的安全防護能力,還可以利用自動監(jiān)測功能,為系統(tǒng)的控制提供更加精確、全面的數(shù)據(jù)支持。
關(guān)鍵詞：電子傳感器;自動監(jiān)測;數(shù)據(jù)支持;。
電力系統(tǒng)的監(jiān)測工作主要是指通過電子傳感器感應設(shè)備、巡查人員檢測等方式對系統(tǒng)運行狀態(tài)進行監(jiān)管,降低安全隱患。電子感應設(shè)備通過自動化的檢測、控制,可以在提升風險管理專業(yè)化水平的同時,實現(xiàn)電力資源的合理配置,具有較高的應用價值。
物理傳感器論文篇十三
日食是一種自然天文現(xiàn)象，并不常見，屬于天文學研究的一種。
日食被定義為日面被月面遮掩而變暗甚至完全消失的現(xiàn)象。
那么日食是如何來的?日食又分哪幾種呢?
日食，又作日蝕，在月球運行至太陽與地球之間時發(fā)生。
這時對地球上的部分地區(qū)來說，月球位于太陽前方，因此來自太陽的部分或全部光線被擋住，因此看起來好像是太陽的一部分或全部消失了。
日食只在朔，即月球與太陽呈現(xiàn)合的狀態(tài)時發(fā)生。
日食分為日偏食、日全食、日環(huán)食。
觀測日食時不能直視太陽，否則會造成失明。
日食是月球運動到太陽和地球中間，如果三者正好處在一條直線時，月球就會擋住太陽射向地球的光，月球身后的黑影正好落到地球上，這時發(fā)生日食現(xiàn)象。
在地球上月影里(月影：月亮投射到地球上產(chǎn)生的影子)的人們開始看到陽光逐漸減弱，太陽面被圓的黑影遮住，天色轉(zhuǎn)暗，全部遮住時，天空中可以看到最亮的恒星和行星，幾分鐘后，從月球黑影邊緣逐漸露出陽光，開始發(fā)光、復圓。
由于月球比地球小，只有在月影中的人們才能看到日食。
月球把太陽全部擋住時發(fā)生日全食，遮住一部分時發(fā)生日偏食，遮住太陽中央部分發(fā)生日環(huán)食。
發(fā)生日全食的延續(xù)時間不超過7分31秒。
日環(huán)食的最長時間是12分24秒。
我國有世界上最古老的日食記錄，公元前一千多年已有確切的日食記錄。
日全食發(fā)生時，根據(jù)月球圓面同太陽圓面的位置關(guān)系，可分成五種食象：初虧、食既、食甚、生光、復圓。
月球表面有許多高山，月球邊緣是不整齊的。
在食既或者生光到來的瞬間月球邊緣的山谷未能完全遮住太陽時，未遮住部分形成一個發(fā)光區(qū)，像一顆晶瑩的“鉆石”;周圍淡紅色的光圈構(gòu)成鉆戒的“指環(huán)”，整體看來，很像一枚鑲嵌著璀璨寶石的鉆戒，叫“鉆石環(huán)”。
有時形成許多特別明亮的光線或光點，好像在太陽周圍鑲嵌一串珍珠，稱作“貝利珠”。
日全食之所以受重視，更主要的原因是它的天文觀測價值巨大。
科學史上有許多重大的天文學和物理學發(fā)現(xiàn)是利用日全食的機會做出的，而且只有通過這種機會才行。
最著名的例子是19的一次日全食，證實了愛因斯坦廣義相對論的正確性。
日全食之類的天文現(xiàn)象，要說與人們的日常生活、吃喝拉撒，確實是沒有什么直接關(guān)系。
但是，它代表了一種終極的人文關(guān)懷，代表了一種對大自然的極度熱愛，代表了對支配萬事萬物的自然鐵律的一種永恒的好奇和敬畏，一個國家、一個民族，不能缺少這些關(guān)懷、這些熱愛、這些好奇和這些敬畏。
物理傳感器論文篇十四
傳感器應用極其廣泛，而且種類繁多，涉及的學科也很多，通過對傳感器的學習讓我基本了解了傳感器的基本概念及傳感器的靜、動態(tài)特性電阻式、電容式、電感式、壓電式、熱電式、磁敏式、光電式傳感器與光纖傳感器的結(jié)構(gòu)、工作原理及應用。傳感器的特性主要是指輸出入輸入之間的關(guān)系。當輸入量為常量或變化很慢時，其關(guān)系為靜態(tài)特性。當輸入量隨時間變換較快時，其關(guān)系為動態(tài)特性。
前者就能推定后者。最常用的標準輸入信號有階躍信號和正弦信號兩種，所以傳感器的動態(tài)特性也常用階躍響應和頻率響應來表示。
傳感器的作用主要是感受和響應規(guī)定的被測量，并按一定規(guī)律將其轉(zhuǎn)換成有用輸出，特別是完成非電量到電量的轉(zhuǎn)換。傳感器的組成并無嚴格的規(guī)定。一般說來，可以把傳感器看做由敏感元件（有時又稱為預變換器）和變換元件（有時又稱為變換器）兩部分組成，。
敏感元件。
在具體實現(xiàn)非電量到電量的變換時，并非所有的非電量都能利用現(xiàn)有的技術(shù)手段直接變換為電量，有些必須進行預變換，即先將待測的非電量變?yōu)橐子谵D(zhuǎn)換成電量的另一種非電量。這種能完成預變換的器件稱為敏感元件。
變換器。
能將感受到的非電量變換為電量的器件稱為變換器，例如，可以將位移量直接變換為電容、電阻及電感的電容變換器、電阻變換器及電感變換器，能直接把溫度變換為電勢的熱電偶變換器。顯然，變換器是傳感器不可缺少的重要組成部分。
在實際情況中，由于有一些敏感元件直接就可以輸出變換后的電信號，而一些傳感器又不包括敏感元件在內(nèi)，因此常常無法將敏感元件與變換器加以嚴格區(qū)別。
通過本學期的學習讓我了解在實際使用中對傳感器的選擇的要。
求如下：1、根據(jù)測量對象與測量環(huán)境確定傳感器的類型。
要進行—個具體的測量工作,首先要考慮采用何種原理的傳感器,這需要分析多方面的因素之后才能確定.因為,即使是測量同一物理量,也有多種原理的傳感器可供選用,哪一種原理的傳感器更為合適,則需要根據(jù)被測量的特點和傳感器的使用條件考慮以下一些具體問題:量程的大小;被測位置對傳感器體積的要求;測量方式為接觸式還是非接觸式;信號的引出方法,有線或是非接觸測量;傳感器的來源,國產(chǎn)還是進口,價格能否承受,還是自行研制.
在考慮上述問題之后就能確定選用何種類型的傳感器,然后再考慮傳感器的具體性能指針.
2、靈敏度的選擇。
量變化對應的輸出信號的值才比較大,有利于信號處理.但要注意的是,傳感器的靈敏度高,與被測量無關(guān)的外界噪聲也容易混入,也會被放大系統(tǒng)放大,影響測量精度.因此,要求傳感器本身應具有較高的信噪比,盡員減少從外界引入的廠擾信號.
傳感器的靈敏度是有方向性的.當被測量是單向量,而且對其方向性要求較高,則應選擇其它方向靈敏度小的傳感器;如果被測量是多維向量,則要求傳感器的交叉靈敏度越小越好.
3、頻率響應特性。
傳感器的頻率響應特性決定了被測量的頻率范圍,必須在允許頻率范圍內(nèi)保持不失真的測量條件,實際上傳感器的響應總有—定延遲,希望延遲時間越短越好.
傳感器的頻率響應高,可測的信號頻率范圍就寬,而由于受到結(jié)構(gòu)特性的影響,機械系統(tǒng)的慣性較大,因有頻率低的傳感器可測信號的頻率較低.
在動態(tài)測量中,應根據(jù)信號的特點(穩(wěn)態(tài)、瞬態(tài)、隨機等)響應特性,以免產(chǎn)生過火的誤差.
4、線性范圍。
物理傳感器論文篇十五
為了提高傳感器整體抗耦合性，各支路傳感器結(jié)構(gòu)須具有很好抗扭、抗彎曲能力。本文根據(jù)力學分析，將板環(huán)結(jié)構(gòu)改為圓環(huán)內(nèi)嵌十字梁結(jié)構(gòu)，圓環(huán)內(nèi)嵌十字梁結(jié)構(gòu)集合了板環(huán)結(jié)構(gòu)線性好、輸出靈敏度高、剛性好的優(yōu)點，同時具備工作區(qū)應變穩(wěn)定、對稱、抗彎曲、抗扭轉(zhuǎn)等特性。其力學模型如圖3所示。圓環(huán)內(nèi)嵌十字梁結(jié)構(gòu)測量的是梁上的拉/壓應力，當環(huán)受拉向或壓向載荷作用時，垂直與水平直徑位移方向相反，在十字梁的根部(圖3(b)中1，2，3，4處)會產(chǎn)生彎曲和拉伸兩類變形，其中拉伸應變可通過全橋接線測量，環(huán)上的彎曲應力具有很好的對稱性，因此，傳遞到梁上的工作應變?yōu)榧兝?壓應變，工作應變區(qū)如圖3(b)的1，2，3，4處。本文利用solidworks軟件為對優(yōu)化前后樣機進行仿真受力分析，比較工作區(qū)應變，驗證優(yōu)化結(jié)構(gòu)的合理性。仿真時對優(yōu)化前后的傳感器都進行裝配體受力分析，嚴格按照實際參數(shù)(材料、約束、配合、載荷)進行仿真。載荷施加方法:在軸向載荷基礎(chǔ)上附加額外的彎矩與扭矩，測試其對工作應變區(qū)影響。兩結(jié)構(gòu)施加載荷大小、方向、作用點都一致，其中對于扭矩加力，是直接施加于上端鉸座面上;對于彎矩加力，是在同一面上施加側(cè)向力荷來等效，如圖4。根據(jù)仿真的結(jié)果，得到的數(shù)據(jù)由表1所示。由仿真數(shù)據(jù)可得:1)優(yōu)化后支路傳感器的抗耦合力矩能力明顯強于未優(yōu)化傳感器的抗耦能力。比如:在附加100力矩時，優(yōu)化后的傳感器其微應變值增加了(1105－951)×10－6=154×10－6，而未優(yōu)化的傳感器微應變值增加了(1510－956)×10－6=554×10－6，因此，優(yōu)化后的結(jié)構(gòu)其抗扭能力大大加強。2)優(yōu)化后支路傳感器的抗側(cè)向力的能力明顯強于未優(yōu)化傳感器的抗側(cè)向能力。比如:在附加測向力為200n時，優(yōu)化后的傳感器其微應變值增加了(1215－951)×10－6=264×10－6，而未優(yōu)化的傳感器微應變值增加了(1460－956)×10－6=504×10－6，因此，新結(jié)構(gòu)抗側(cè)向力效果明顯。2．3支路傳感器的優(yōu)化結(jié)構(gòu)根據(jù)以上的.分析結(jié)果，新的支路傳感器利用了各種去耦方式，得到的總體結(jié)構(gòu)如圖5所示。
依據(jù)要研制的傳感器量程和精度，設(shè)計了相應的標定系統(tǒng)，該系統(tǒng)的實現(xiàn)主要是通過比對的方法來進行，在施加力的路徑上串聯(lián)一個高精度的s型傳感器，精度為0．03%，滿足本系統(tǒng)要求。將優(yōu)化前后傳感器在完全相同的試驗條件下進行加載并記錄測量結(jié)果，利用線性解算法求解各自的映射關(guān)系矩陣，最后驗證比對測量精度。試驗標定過程中對傳感器6支路通道依次進行標定，每路各取不少于6個標定點，并進行遞增、遞減加載各3次，然后對遞增、遞減的標定數(shù)據(jù)進行均值化處理即為最終的標定數(shù)據(jù)。對于六維力傳感器，解耦的優(yōu)劣和傳感器的精度息息相關(guān)，一個方向的加載很難對傳感器的解耦能力做出全面的評價，截至目前為止，大部分的論文只是在試驗時只是加載了一維力，只有個別的文章提及到二維加載［11］，還沒有三維加載的試驗數(shù)據(jù)。本文為了驗證傳感器的耦合情況，進行了三維復合加載，標定數(shù)據(jù)見表2～表4。
3結(jié)束語。
本文設(shè)計了一種基于at89s52單片機和ds18b20數(shù)字溫度傳感器的溫度采集報警系統(tǒng)，對軟硬件設(shè)計進行詳細說明。該設(shè)計具有結(jié)構(gòu)簡單、精度高和穩(wěn)定性好等優(yōu)點，適用于糧倉、電力機房、軸瓦、空調(diào)、冰箱和工農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域，ds18b20單總線和多點式測溫特點使其擴展性加強，具有廣闊的市場前景。
物理傳感器論文篇十六
姓名：安班級：學號：濱。
2013級本科三班。
201315110101。
論文分析：
意義：光纖傳感技術(shù)是一門新興的應用物理技術(shù)，它在石油、通信、化工檢測以及各種參量測量方面具有許多獨特的優(yōu)點，有廣闊的應用前景。近年來，光纖技術(shù)已逐漸滲透到各研究領(lǐng)域，其應用范圍日漸廣泛。隨著光纖傳感系統(tǒng)在國防軍事、航空航天、工礦企業(yè)、土木建筑、能源環(huán)保、生物醫(yī)學、計算測量、自動控制等各領(lǐng)域的應用，對光纖傳感系統(tǒng)的性能也不斷提出新的要求。光纖溫度傳感器特別適用于易燃易爆的工作環(huán)境，從而彌補了傳統(tǒng)的點溫度傳感器的不足。主要內(nèi)容及研究思路：本文從光纖的基礎(chǔ)入手，首先介紹了光纖的基礎(chǔ)知識，然后結(jié)合傳感器引入了光纖溫度傳感器的定義，分類及工作原理。本課題研究的是一種非功能性光纖溫度傳感器，它是利用高度敏感的雙金屬片作為感溫元件，金屬片的變化改變了光纖的通光強度。
目標：光纖溫度傳感器可以達到不但測溫對象廣，從監(jiān)測相對低溫的生物過程到監(jiān)測高溫的發(fā)動機零件，而且測量準確度、靈敏度高，抗電磁能力強，傳輸距離遠，使用壽命長，價格相對低廉，使用更加經(jīng)濟。今后光纖溫度傳感器研究方向?qū)M一步提高傳感器的精度、可靠性；提高抗干擾能力、穩(wěn)定性，并簡化器件結(jié)構(gòu)，降低成本。
目錄。
第1章前言。
2.4纖端光場的光強分布函數(shù)選取。
3.2實驗主要設(shè)備和材料3.3實驗搭建與調(diào)試第4章實驗結(jié)果分析。
5.1實驗結(jié)論。
5.2光纖溫度傳感器存在的不足和展望參考文獻致謝。
第1章前言。
1.1選題背景及研究意義。
1.2光纖傳感器國內(nèi)外研究現(xiàn)狀。
1.2.1國外研究現(xiàn)狀。
1.2.2國內(nèi)研究現(xiàn)狀。
1.3光纖傳感器及其組成與分類。
1.4本論文的主要內(nèi)容。
本文所采用的溫度變換器為u型雙金屬片，依據(jù)雙金屬片的位置隨溫度的變化而變化的原理，利用雙金屬片的縱向位置改變來調(diào)制光纖探頭接收到的光強，從而實現(xiàn)溫度對光強的間接調(diào)制。與傳統(tǒng)的指針式雙金屬片溫度計相比，本傳感器具有快速、靈敏、便于實現(xiàn)與計算機接口連接等優(yōu)點。研究從基本的概念入手。
第2章光纖溫度傳感器理論。
2.1光纖基礎(chǔ)知識介紹。
2.1.1光纖的結(jié)構(gòu)和分類。
2.1.2光纖的傳輸原理。
2.2熱敏元件雙金屬片工作原理。
2.2.1雙金屬片彎曲機理及其選取。
2.2.2雙金屬片得到選取及其補償和調(diào)制機理。
2.2.3雙金屬片溫度變換對位移的補償機理及其位移的計算。
2.3光纖探頭的原理。
2.3.1光纖反射式調(diào)制原理及與光強分布的關(guān)系。
2.3.2光纖傳輸信號準共路理論。
2.4纖端光場的光強分布函數(shù)選取。
第3章光纖溫度傳感器系統(tǒng)組成與實驗步驟。
3.1實驗原理。
3.2實驗主要設(shè)備和材料。
3.3實驗搭建與調(diào)試。
3.3.1led光源i-p特性曲線測試。
3.3.2反射式光纖位移傳感實驗。
3.3.3光纖溫度傳感器實驗。
第4章實驗結(jié)果分析。
4.1位移光強曲線的測定及其與理論曲線的對比。
4.2溫度光強曲線的測定及出現(xiàn)的問題和解決辦法。
4.3測溫曲線的選取及傳感器測溫范圍的確定。
第5章結(jié)論與展望。
5.1實驗結(jié)論。
5.2光纖溫度傳感器存在的不足和展望。
參考文獻。
致謝。
物理傳感器論文篇十七
摘要：文中介紹了在測力傳感器的設(shè)計過程中經(jīng)常運用的兩種應力集中的設(shè)計原則。按照這兩種應力集中的原則，對彈性體進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，能夠收到提高測力傳感器的測力精度和測力靈敏度的良好效果。
一、概述。
對于電阻應變片式測力傳感器（以下簡稱“測力傳感器”）來說，彈性體的結(jié)構(gòu)形狀與相關(guān)尺寸對測力傳感器性能的影響極大?？梢哉f，測力傳感器的性能主要取決于其彈性體的形狀及相關(guān)尺寸。如果測力傳感器的彈性體設(shè)計不合理，無論彈性體的加工精度多高、粘貼的電阻應變片的品質(zhì)多好，測力傳感器都難以達到較高的測力性能。因此，在測力傳感器的設(shè)計過程中，對彈性體進行合理的設(shè)計至關(guān)重要。
彈性體的設(shè)計基本屬于機械結(jié)構(gòu)設(shè)計的范圍，但因測力性能的需要，其結(jié)構(gòu)上與普通的機械零件和構(gòu)件有所不同。一般說來，普通的機械零件和構(gòu)件只須滿足在足夠大的安全系數(shù)下的強度和剛度即可，對在受力條件下零件或構(gòu)件上的應力分布情況不必嚴格要求。然而，對于彈性體來說，除了需要滿足機械強度和剛度要求以外，必須保證彈性體上粘貼電阻應變片部位（以下簡稱“貼片部位”）的應力（應變）與彈性體承受的載荷（被測力）保持嚴格的對應關(guān)系；同時，為了提高測力傳感器測力的靈敏度，還應使貼片部位達到較高的應力（應變）水平。
由此可見，在彈性體的設(shè)計過程中必須滿足以下兩項要求：
（1）貼片部位的應力（應變）應與被測力保持嚴格的對應關(guān)系；
（2）貼片部位應具有較高的應力（應變）水平。
為了滿足上述兩項要求，在測力傳感器的彈性體設(shè)計方面，經(jīng)常應用“應力集中”的設(shè)計原則，確保貼片部位的應力（應變）水平較高，并與被測力保持嚴格的對應關(guān)系，以提高所設(shè)計測力傳感器的測力靈敏度和測力精度。
二、改善應力（應變）不規(guī)則分布的“應力集中”原則。
在機械零件或構(gòu)件的設(shè)計過程中，通常認為應力（應變）在零件或構(gòu)件上是規(guī)則分布的，如果零件或構(gòu)件的截面形狀不發(fā)生變化，不必考慮應力（應變）分布不規(guī)則的問題。其實，在機械零件或構(gòu)件的設(shè)計中，對于應力（應變）不規(guī)則分布的問題并非不予考慮，而是通過強度計算中的.安全系數(shù)將其包容在內(nèi)了。
對于測力傳感器來說，它是通過電阻應變片測量彈性體上貼片部位的應變來測量被測力的大小。若要保證貼片部位的應力（應變）與被測力保持嚴格的對應關(guān)系，實際上就是保證在測力傳感器受力時，彈性體上貼片部位的應力（應變）要按照某一規(guī)律分布。在實際應用中，對于彈性體貼片部位應力（應變）分布影響較大的因素主要是彈性體受力條件的變化。
[1][2][3][4]。
物理傳感器論文篇十八
對于電阻應變片式測力傳感器（以下簡稱“測力傳感器”）來說，彈性體的結(jié)構(gòu)形狀與相關(guān)尺寸對測力傳感器性能的影響極大?？梢哉f，測力傳感器的性能主要取決于其彈性體的形狀及相關(guān)尺寸。如果測力傳感器的彈性體設(shè)計不合理，無論彈性體的加工精度多高、粘貼的電阻應變片的品質(zhì)多好，測力傳感器都難以達到較高的測力性能。因此，在測力傳感器的設(shè)計過程中，對彈性體進行合理的設(shè)計至關(guān)重要。
彈性體的設(shè)計基本屬于機械結(jié)構(gòu)設(shè)計的范圍，但因測力性能的需要，其結(jié)構(gòu)上與普通的機械零件和構(gòu)件有所不同。一般說來，普通的機械零件和構(gòu)件只須滿足在足夠大的安全系數(shù)下的強度和剛度即可，對在受力條件下零件或構(gòu)件上的應力分布情況不必嚴格要求。然而，對于彈性體來說，除了需要滿足機械強度和剛度要求以外，必須保證彈性體上粘貼電阻應變片部位（以下簡稱“貼片部位”）的應力（應變）與彈性體承受的載荷（被測力）保持嚴格的對應關(guān)系；同時，為了提高測力傳感器測力的靈敏度，還應使貼片部位達到較高的應力（應變）水平。
由此可見，在彈性體的設(shè)計過程中必須滿足以下兩項要求：
（1）貼片部位的應力（應變）應與被測力保持嚴格的對應關(guān)系；
（2）貼片部位應具有較高的應力（應變）水平。
為了滿足上述兩項要求，在測力傳感器的彈性體設(shè)計方面，經(jīng)常應用“應力集中”的設(shè)計原則，確保貼片部位的應力（應變）水平較高，并與被測力保持嚴格的對應關(guān)系，以提高所設(shè)計測力傳感器的測力靈敏度和測力精度。
二、改善應力（應變）不規(guī)則分布的“應力集中”原則。
在機械零件或構(gòu)件的設(shè)計過程中，通常認為應力（應變）在零件或構(gòu)件上是規(guī)則分布的，如果零件或構(gòu)件的截面形狀不發(fā)生變化，不必考慮應力（應變）分布不規(guī)則的問題。其實，在機械零件或構(gòu)件的設(shè)計中，對于應力（應變）不規(guī)則分布的問題并非不予考慮，而是通過強度計算中的'安全系數(shù)將其包容在內(nèi)了。
對于測力傳感器來說，它是通過電阻應變片測量彈性體上貼片部位的應變來測量被測力的大小。若要保證貼片部位的應力（應變）與被測力保持嚴格的對應關(guān)系，實際上就是保證在測力傳感器受力時，彈性體上貼片部位的應力（應變）要按照某一規(guī)律分布。在實際應用中，對于彈性體貼片部位應力（應變）分布影響較大的因素主要是彈性體受力條件的變化。
彈性體受力條件的變化是指當彈性體受力的大小不變時，力的作用點發(fā)生變化或彈性體與其相鄰的加載構(gòu)件和承載構(gòu)件的接觸條件發(fā)生變化。如果在彈性體結(jié)構(gòu)設(shè)計時，未能考慮這一情況，就可能造成彈性體上應力（應變）分布的不規(guī)則變化。這方面最典型的實例是筒式測力傳感器（見圖1）。
當筒式測力傳感器上、下端面均勻受力時，在彈性體貼片部位的整個圓周上應力（應變）的分布是均勻的。當上、下兩個端面上受力情況發(fā)生變化后，力在兩個端面的作用情況不再是均勻分布的，這時彈性體貼片部位圓周上應力（應變）的分布情況就難以預料了。如果筒式測力傳感器彈性體的高度與直徑之比足夠大，彈性體貼片部位圓周上的應力（應變）基本上還是均勻分布。但是，在實際應用中，通常很少能為測力傳感器提供較大的安裝空間位置，因而筒式測力傳感器彈性體的高度與直徑之比很難做到足夠大，彈性體貼片部位圓周上應力（應變）將不均勻分布，而且不均勻分布的情況隨彈性體受力情況的變化而改變。在這樣的條件下，彈性體貼片部位的應力（應變）與被測力不能保持嚴格的對應關(guān)系，將造成明顯的測力誤差。
為了減小由于彈性體受力條件的變化引起的測力誤差，有些傳感器設(shè)計者采取在筒式測力傳感器彈性體上增加貼片數(shù)量的方法，盡可能將彈性體上貼片部位圓周上應力（應變）分布不均勻的情況測量出來。這樣的處理方法有一定的效果，可以減小彈性體受力條件的變化引起的測力誤差。但這種方法畢竟是一種被動的方法，增加的貼片數(shù)量總是有限的，還是很難把彈性體上貼片部位圓周上應力（應變）分布不均勻的情況全部測量出來，測力誤差減小的程度不夠顯著。
由于彈性體受力條件的變化引起的測力誤差的實質(zhì)是彈性體貼片部位圓周上的應力（應變）的不規(guī)則分布，如果能使彈性體貼片部位圓周上的應力（應變）分布受到一定條件的約束，迫使貼片部位的應力（應變）按照某一規(guī)律分布，因而使得彈性體貼片部位的應力（應變）與被測力基本保持嚴格的對應關(guān)系，由此來減小因彈性體受力條件的變化引起的測力誤差。
對于筒式測力傳感器來說，在承載強度足夠的條件下，如果將彈性體貼片部位圓周上不貼片的部位挖空（見圖2），使得應力只能在未挖空的部位分布，大大改善了應力（應變）不規(guī)則分布的情況?；蛘哒f，應力（應變）的不規(guī)則分布僅僅限于未挖空的部位，并且其不規(guī)則分布的程度不會很大。因此，在未挖空的部位粘貼電阻應變片，就能使測得的應力（應變）與被測力基本保持嚴格的對應關(guān)系。
上述處理方法實際上出于這樣一個原理：通過某種措施，使彈性體上的應力（應變）集中分布在便于貼片檢測的部位，實現(xiàn)測得的應力（應變）與被測力基本保持嚴格的對應關(guān)系，以保證傳感器的測力精度。
作者曾用上述方法對筒式測力傳感器進行改進。改進前的普通筒式傳感器測力誤差大于1%f.s.，改進后（局部挖空）的筒式傳感器測力誤差為0.1~0.3%f.s.，測力精度明顯提高。
若要測力傳感器達到較高的靈敏度，通常應該使電阻應變片有較高的應變水平，即在彈性體上貼片部位應該有較高的應力（應變）水平。
實現(xiàn)彈性體上貼片部位達到較高應力（應變）水平有兩種常用的方法：
（1）整體減小彈性體的尺寸，全面提高彈性體上的應力（應變）水平；
（2）在貼片部位附近對彈性體進行局部削弱，使貼片部位局部應力（應變）水平提高，而彈性體其它部位的應力（應變）水平基本不變。
以上兩種方法都可以提高貼片部位的應力（應變）水平，但對彈性體整體性能而言，局部削弱彈性體的效果要遠好于整體減小彈性體尺寸。因為局部削弱彈性體既能提高貼片部位的應力（應變）水平，又使得彈性體整體保持較高的強度和剛度，有利于提高傳感器的性能和使用效果。
局部削弱彈性體提高貼片部位應力（應變）水平的原理是：通過局部削弱彈性體，造成局部的應力集中，使得應力集中部位的應力（應變）水平明顯高于彈性體其它部位的應力水平，將電阻應變片粘貼于應力集中部位，就可以測得較高的應變水平。
局部應力（應變）集中的方法在測力傳感器的設(shè)計中經(jīng)常被采用，尤其在梁式測力傳感器（如彎曲梁式和剪切梁式測力傳感器）的彈性體設(shè)計中被廣泛應用。局部應力（應變）集中方法應用較為成功的當數(shù)剪切梁式測力傳感器。剪切梁式測力傳感器是通過檢測梁式彈性體上的剪應力（剪應變）實現(xiàn)測力的，其彈性體的結(jié)構(gòu)如圖3所示（為了便于說明問題，這里僅以一簡支梁式的彈性體為例）。
由材料力學中有關(guān)梁的應力分布知識可知，當梁承受橫向（彎曲）載荷時，在梁的中性層處剪應力（剪應變）最大。如果要檢測梁上的剪應變，應該在梁的中性層處貼片。為了提高貼片處的剪應力（剪應變）水平，可將彈性體兩側(cè)各挖一個盲孔（見圖3的2處），盲孔的中心應在中性層處。電阻應變片應該粘貼在盲孔的底面上，即圖3中工字形斷面（a－a剖面）的腹板上。
對于梁形構(gòu)件來說，其彎曲強度是主要矛盾。在一個梁滿足彎曲強度的情況下，剪切強度一般裕量較大。當在中性層附近挖盲孔后，該截面上腹板上的剪應力（剪應變）明顯提高，然而該截面上的彎曲應力提高很小。因此，剪切梁式彈性體應用局部應力集中方案后，被檢測的剪應變大大提高，使該測力傳感器的靈敏度顯著提高，而對整個梁的彎曲強度影響很小，使整個梁保持了良好的強度和剛度。
四、小結(jié)。
在測力傳感器的設(shè)計過程中，如能自覺地按照上述兩種應力集中的原則，對彈性體進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，就能夠收到提高測力傳感器的測力精度和測力靈敏度的良好效果。靈活、恰當?shù)剡\用應力集中的原則，對于設(shè)計和生產(chǎn)高性能的測力傳感器具有重要的實用意義。
參考文獻。
[1].劉鴻文主編，《材料力學》，高等教育出版社，1979年。
物理傳感器論文篇十九
摘要：溫度傳感器是最早開發(fā)、也是應用最廣泛的一種傳感器。據(jù)調(diào)查，早在1990年，溫度傳感器的市場份額就大大超出了其它傳感器。從17世紀初，伽利略發(fā)明溫度計開始，人們便開始了溫度測量。而真正把溫度轉(zhuǎn)換成電信號的傳感器，是1821年德國物理學家賽貝發(fā)明的，也就是我們現(xiàn)在使用的熱電偶傳感器。隨后，鉑電阻溫度傳感器、半導體熱電偶溫度傳感器、pn結(jié)溫度傳感器、集成溫度傳感器相繼而生。也使得溫度傳感器更加廣泛的應用到我們的生產(chǎn)和生活中。本文主要介紹了溫度傳感器的分類、工作原理及應用。
關(guān)鍵詞：溫度傳感器；溫度；攝氏度。
溫度傳感器(temperaturetransducer)，利用物質(zhì)各種物理性質(zhì)隨溫度變化的規(guī)律把溫度轉(zhuǎn)換為可用輸出信號。溫度傳感器是溫度測量儀表的核心部分，品種繁多。按測量方式可分為接觸式和非接觸式兩大類?，F(xiàn)代的溫度傳感器外形非常得小，這樣更加讓它廣泛應用在生產(chǎn)實踐的各個領(lǐng)域中，也為我們的生活提供了無數(shù)的便利和功能。
一、溫度的相關(guān)知識。
溫度是用來表征物體冷熱程度的物理量。溫度的高低要用數(shù)字來量化，溫標就是溫度的數(shù)值表示方法。常用溫標有攝氏溫標和熱力學溫標。
攝氏溫標是把標準大氣壓下，沸水的溫度定為100攝氏度，冰水混合物的溫度定為0攝氏度，在100攝氏度和0攝氏度之間進行100等份，每一等份為1攝氏度。熱力學溫標是威廉湯姆提出的，以熱力學第二定律為基礎(chǔ)，建立溫度僅與熱量有關(guān)而與物質(zhì)無關(guān)的熱力學溫標。由于是開爾文總結(jié)出來的，所以又稱為開爾文溫標。
二、溫度傳感器的分類。
根據(jù)測量方式不同，溫度傳感器分為接觸式和非接觸式兩大類。接觸式溫度傳感器是指傳感器直接與被測物體接觸，從而進行溫度測量。這也是溫度測量的基本形式。其中接觸式溫度傳感器又分為熱電偶溫度傳感器、熱電阻溫度傳感器、半導體熱敏電阻溫度傳感器等。
非接觸式溫度傳感器是測量物體熱輻射發(fā)出的紅外線，從而測量物體的溫度，可以進行遙測。
三、溫度傳感器的工作原理。
（一）熱電偶溫度傳感器。熱電偶溫度傳感器結(jié)構(gòu)簡單，僅由兩根不同材料的導體或半導體焊接而成，是應用最廣泛的溫度傳感器。
熱電偶溫度傳感器是根據(jù)熱電效應原理制成的：把兩種不同的金屬a、b組成閉合回路，兩接點溫度分別為t1和t2，則在回路中產(chǎn)生一個電動勢。
熱電偶也是由兩種不同材料的導體或半導體a、b焊接而成，焊接的一端稱為工作端或熱端。與導線連接的一端稱為自由端或冷端，導體a、b稱為熱電極，總稱熱電偶。測量時，工作端與被測物相接觸，測量儀表為電位差計，用來測出熱電偶的熱電動勢，連接導線為補償導線及銅導線。
從測量儀表上，我們觀測到的便是熱電動勢，而要想知道物體的溫度，還需要查看熱電偶的分度表。
為了保證溫度測量結(jié)果足夠精確，在熱電極材料的選擇方面也有嚴格的要求：物理、化學穩(wěn)定性要高；電阻溫度系數(shù)??；導電率高；熱電動勢要大；熱電動勢與溫度要有線性或簡單的函數(shù)關(guān)系；復現(xiàn)性好；便于加工等。根據(jù)我們常用的熱電極材料，熱電偶溫度傳感器可分為標準化熱電偶和非標準化熱電偶。鉑銠-鉑熱電偶是常用的標準化熱電偶，熔點高，可用于測量高溫，誤差小，但價格昂貴，一般適用于較為精密的溫度測量。鐵-康銅為常用的非標準化熱電偶，測溫上限為600攝氏度，易生銹，但溫度與熱電動勢線性關(guān)系好，靈敏度高。
（二）電阻式溫度傳感器。熱電偶溫度傳感器雖然結(jié)構(gòu)簡單，測量準確，但僅適用于測量500攝氏度以上的高溫。而要測量-200攝氏度到500攝氏度的中低溫物體，就要用到電阻式溫度傳感器。
電阻式溫度傳感器是利用導體或者半導體的電阻值隨溫度變化而變化的特性來測量溫度的。大多數(shù)金屬在溫度升高1攝氏度時，電阻值要增加0.4%到0.6%。電阻式溫度傳感器就是要將溫度的變化轉(zhuǎn)化為電阻值的變化，再通過測量電橋轉(zhuǎn)換成電壓信號送至顯示儀表。
（三)半導體熱敏電阻。半導體熱敏電阻的特點是靈敏度高，體積小，反應快，它是利用半導體的電阻值隨溫度顯著變化的特性制成的?？煞譃槿N類型：(1）ntc熱敏電阻，主要是mn，co，ni，fe等金屬的氧化物燒結(jié)而成，具有負溫度系數(shù)。(2)ctr熱敏電阻，用v，ge，w，p等元素的氧化物在弱還原氣氛中形成燒結(jié)體，它也是具有負溫度系數(shù)的。(3)ptc熱敏電阻，以鈦酸鋇摻和稀土元素燒結(jié)而成的半導體陶瓷元件，具有正溫度系數(shù)。也正是因為ptc熱敏電阻具有正溫度系數(shù)，也制作成溫度控制開關(guān)。
（四）非接觸式溫度傳感器。非接觸式溫度傳感器的測溫元件與被測物體互不接觸。目前最常用的是輻射熱交換原理。這種測溫方法的主要特點是：可測量運動狀態(tài)的小目標及熱容量小或變化迅速的對象，也可用來測量溫度場的溫度分布，但受環(huán)境溫度影響比較大。
四、溫度傳感器的應用舉例。
（一）溫度傳感器在汽車上的應用。溫度傳感器的作用是測量發(fā)動機的進氣，冷卻水，燃油等的溫度，并把測量結(jié)果轉(zhuǎn)換為電信號輸送給ecu.對于所有的汽油機電控系統(tǒng)，進氣溫度和冷卻水溫度是ecu進行控制所必須的兩個溫度參數(shù)，而其他的溫度參數(shù)則隨電控系統(tǒng)的類型及控制需要而不盡相同。進氣溫度傳感器通常安裝在空氣流量計或從空氣濾清器到節(jié)氣門體之間的進氣道或空氣流量計中，水溫傳感器則布置在發(fā)動機冷卻水路，汽缸蓋或機體上上的適當位置?？梢杂脕頊y量溫度的傳感器有繞線電阻式，擴散電阻式，半導體晶體管式，金屬芯式，熱電偶式和半導體熱敏電阻式等多種類型，目前用在進氣溫度和冷卻水溫度測量中應用最廣泛的是熱敏電阻式溫度傳感器。
（二）利用溫度傳感器調(diào)節(jié)衛(wèi)生間的溫度。溫度傳感器還能調(diào)節(jié)衛(wèi)生間內(nèi)的溫度，尤其是在洗澡的時候，能自動調(diào)節(jié)衛(wèi)生間內(nèi)的溫度是很有必要的。通過溫濕度傳感器和氣體傳感器就能很好的控制衛(wèi)生間內(nèi)的環(huán)境從而使我們能夠擁有一個舒適的生活?，F(xiàn)在大部分旅館和一些公共場所都實現(xiàn)了自動調(diào)節(jié)，而普通家庭的衛(wèi)生間都還是人工操作，尚未實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)這主要是一般客戶不知道能夠利用傳感器實現(xiàn)自動化，隨著未來人們的進一步了解，普通家庭的衛(wèi)生間也能實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)。
參考文獻：
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物理傳感器論文篇二十
為了實現(xiàn)不同會議室、不同會議終端之間的視音頻信號自由交互、不同品牌視頻終端和會議攝像機、多會議室設(shè)備集中控制、不同會議室的視頻畫面和音頻集中監(jiān)看、監(jiān)聽等功能,通過會議集中控制系統(tǒng)進行統(tǒng)一管理。本次會議集中控制系統(tǒng)設(shè)計包括:視頻會議室5個,視頻集中控制室1個,視頻會議終端品牌2種。
1總體目標。
視頻系統(tǒng):各個會議室建設(shè)高分辨率(不低于1920*1280)的大屏顯示系統(tǒng)及攝像系統(tǒng),各會議室可同時參與遠程視頻會議,顯示內(nèi)容平滑切換。集中控制系統(tǒng):每個會議室都集中到中央控制室集中控制,包括視頻信號的切換、音頻集中控制、攝像系統(tǒng)集中控制;將2個不同品牌的視頻終端軟件的通過pc機進行銜接,實現(xiàn)終端設(shè)備的視音頻信號相互傳遞;各視頻會議室達到高清視頻會議標準;實現(xiàn)各視頻會議室之間的視音頻信號交互,信號同步通訊;實現(xiàn)由集控室統(tǒng)一控制各會議室會議操作工作,可自由切換各會議室的視頻傳輸信號,音頻傳輸信號;實現(xiàn)會議室房間的音頻在本會場擴音效果的同步;視音頻信號、網(wǎng)絡(luò)信號的互聯(lián)互通以及集中控制;各視頻會議室都可以召開主會場高清視頻會議,也可作為分會場參加召開的視頻會議;集控室可以對各視頻會議室的視音頻信號進行監(jiān)看、監(jiān)聽。
2實現(xiàn)方案。
2.1頻系統(tǒng)。
在中央控制室配置一臺32x32的ypbpr的矩陣,各個會議室都配備一臺8x16的ypbpr的矩陣,以控制室為核心,采用樹型結(jié)構(gòu),接收各會議室視頻信號,并且能把任意信號發(fā)送到指定會議室。各個會議室會場內(nèi)前后各有一個攝像機,通過各會議室8x16的ypbpr的矩陣把視頻信號傳送到控制室32x32矩陣,考慮ypbpr信號傳輸距離過遠會有所衰減的問題,遠距離的ypbpr信號均采用雙絞線傳輸?shù)姆绞?通過信號轉(zhuǎn)換來解決信號衰減問題。
2.2音頻系統(tǒng)。
音頻處理部分采用智能數(shù)字音頻處理器,每個會議室各放一臺,中央控制室放一臺,需通過一根超六類屏蔽雙絞線來傳輸音頻信號,減少信號衰減及資源浪費。各個會議室和中央控制室的連接方式為環(huán)狀。只要設(shè)備加電運行,中央控制室就能接收到各個會議室的`信號,并且能把音頻信號輸送到各個會議室。在音頻信號切換方面,中央控制室配備一臺24路模擬調(diào)音臺,滿足把8臺視頻終端的音頻輸入到調(diào)音臺,并且把音頻處理器傳輸過來的本地會場聲音通過控制室音頻處理器輸出到終端。另外還有本地的dvd,機頂盒,pc的音頻都輸入到調(diào)音臺,完成所有音頻信號的匯聚以及發(fā)送。
2.3攝像機控制系統(tǒng)。
視頻控制方面:根據(jù)各個會議室的攝像機品牌比較繁多的問題,采用一臺多協(xié)議的攝像機控制器,能針對不同攝像機設(shè)定不同的控制協(xié)議,實現(xiàn)一個控制器能控制多個不同品牌攝像機的需求,例如對rs232和rs485的控制協(xié)議的攝像機進行控制。視頻切換:各個會議室8x16的ypbpr視頻矩陣都具備rs232控制功能,在中央控制室配備一臺中央控制器,具備多個rs232,rs485,紅外及io等端口。中央控制器直接與控制室一臺專用pc機同屬一個網(wǎng)段,通過在pc機上運行專門定制的高度集成控制軟件,來實現(xiàn)各個會議室及控制室視頻信號的無縫切換。視頻顯示:各個會議室都配備視頻顯示設(shè)備,dlp大屏的顯示模式及信號的選擇都由控制軟件實現(xiàn)。dlp大屏及電視都是通過紅外控制開關(guān),投影儀是通過rs232控制開關(guān)。音頻控制:各個會議室的數(shù)字音頻處理器都可以遠程網(wǎng)絡(luò)訪問,可以實時的監(jiān)測各個會場的聲音大小有無。
通過控制室的調(diào)音臺可以實現(xiàn)各個會議室之間以及會議室與遠端的音頻切換。其它設(shè)備控制:各個會議室都有設(shè)備間,配備標準19寸機柜,為解決設(shè)備開關(guān)問題,各個會議室機柜內(nèi)部都配備針對220v強電的遠程控制開關(guān)。中央控制室配備一臺可遠程控制的電源時序器,通過控制軟件就可以控制各個會議室設(shè)備以及燈光的開關(guān)。按照設(shè)定的不同模式,根據(jù)會場是否是主會場或者分會場來一鍵開啟會場,設(shè)定好燈光效果,所使用的攝像機,是否開啟顯示設(shè)備。通過該會議集中控制系統(tǒng)實現(xiàn)了一鍵開會,一鍵閉會,5個會議室任意一個為主會場,其他會議室都可作為分會場參加會議。5個會議室也可以同時召開主會場會議互不影響。其它會議集中控制系統(tǒng)可以參考該方案,根據(jù)實際情況靈活配置音頻和視頻矩陣等設(shè)備,實現(xiàn)會議的集中控制。
物理傳感器論文篇二十一
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