传感器与传感电路技术教案（项目5 湿敏传感器应用电路设计或制作）.docxVIP

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2024-12-04 发布于山东
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传感器与传感电路技术教案（项目5 湿敏传感器应用电路设计或制作）.docx

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教案

课程名称

传感器与传感电路技术

任课教师

课程类型

□A理论eq\o\ac(□,√)B理实一体化□C实践

适用专业

物联网应用技术

本次课标题

项目5湿敏传感器应用电路设计或制作

任务5.1湿敏传感器典型应用电路分析

1.湿度传感器认知

2.湿敏电阻应用

3.环境湿度检测电路分析

授课学时

授

课

班

级

上课时间

第周周第节

上课地点

第周周第节

本次课教学目标

教学目标

K1:能描述典型湿敏传感器的结构、特性及原理

K2:能正确应用湿敏电阻

K3:能分析环境湿度检测电路的结构，描述其原理

K4:提升质量意识，树立专业服务生产、生活的专业理想

教学重点

典型湿敏传感器的特性及原理

环境湿度检测电路的工作原理

教学难点

环境湿度检测电路的工作原理分析

教学方法手段

1.教学方法：讲授、讨论、问题引导

2.教学手段：多媒体、在线课程

教学资源

相关平台在线课程配套资源

一、教学基本情况

二、教学实施过程

教学环节

（时长）

教学内容

方法手段

教师活动

学生活动

对应教学目标

课前

1.预学湿敏传感器知识

2.预学环境湿度检测电路原理

任务驱动

线上学习

设计活动

推送资源

参与活动

课中

导入

（5min）

环境湿度传感电路案例

案例分析

设计主题

组织讨论

思考问题

参与讨论

论证新知

（70min）

1.湿度传感器概述

（1）湿度的概念

大气中所含的水蒸气量，有绝对湿度（kg/m3）和相对湿度（%RH）两种表示法

（2）湿度传感器功能

通过器件材料的物理或化学性质变化，将湿度转化成有用信号

（3）湿敏元件类型

水分子亲和型：利用水分子附着或浸入某些物质后电阻率或介电常数等发生变化检测湿度

非水分子亲和型：利用与水分子接触产生的物理效应检测湿度

2.典型湿度传感器

（1）氯化锂湿敏电阻

吸湿性盐类潮解，离子电导率发生变化，湿度大Li+浓度低，电阻率高；湿度小Li+浓度高，电阻率低

（2）半导体陶瓷湿敏电阻

两种以上的金属氧化物半导体材料混合烧结而成的多孔陶瓷，

TiO2-MgO-Cr2O3系为负湿度特性湿敏半导体陶瓷，Fe3O4为正湿度特性湿敏半导体陶瓷。

（3）电容式湿敏传感器

电容值随湿度变化

问题牵引

线上线下混合

设计问题

组织活动

（提问、讨论等）

解惑释疑

反馈评价

思考问题

参与活动

排疑解惑

3.湿敏电阻应用

（1）特性要求

宽温、湿范围；精度高；寿命长；互换性好；耐污染；稳定性好；响应速度快；重现性好；灵敏度高；线性好；温度系数小；工艺简单；易批量生产；转换电路简单；成本低；抗腐蚀、耐低温和高温等特性

（2）使用要求

①低频交流电源供电

②进行温度补偿

③线性化处理

④采用适当的测量电路

问题牵引

线上线下混合

设计问题

组织活动

（提问、讨论等）

解惑释疑

反馈评价

思考问题

参与活动

4.环境湿度监测电路分析

（1）分析电路结构，填写P157表5-1

（2）分析电路原理，回答问题P157-158的问题1~问题3

任务驱动

问题牵引

设计问题

组织活动

释疑解惑

反馈评价

回答问题

参加活动

排疑解惑

巩固提升

（10min）

随堂测验或课后练习

线上线下混合

设计活动

推送活动

参与活动

排疑解惑

课程思政

（5min）

湿度监测的意义

知识嵌入

阐述意义

启发思考

提升质量意识，培养专业服务生产、生活的专业理想

课后

在线测试

任务驱动

设计测试

推送活动

线上互动

完成任务

线上互动

三、教学反思

1.本次课教学目标达成度：

2.学生课堂学习表现情况：

3.教学内容评价：

4.教学方法和学习方法评价：

5.教学资源使用情况：

6.其他：

（可续页）

教案

课程名称

传感器与传感电路技术

任课教师

课程类型

□A理论eq\o\ac(□,√)B理实一体化□C实践

适用专业

物联网应用技术

本次课标题

项目5湿敏传感器应用电路设计或制作

任务5.1湿敏传感器典型应用电路分析

4.盆花缺水指示电路分析

5.育秧棚湿度指示器电路分析

授课学时

授

课

班

级

上课时间

第周周第节

上课地点

第周周第节

本次课教学目标

教学目标

K1:能分析并描述盆花缺水指示电路结构及工作原理

K2:能分析并描述育秧棚湿度指示器电路结构及工作原理

K3:提升质量意识，树立技术打造美好

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