I had the strange sensation that someone was watching me.

sensation 是名词，来自动词 sense（感觉），指"感觉、知觉"，常用来描述身体或心理上的感受。 that 在这里是连词，引导一个同位语从句，用来具体说明 sensation 的内容。 sensation that... 这个结构表示"某种感觉，即..."，that 后面的从句具体描述这种感受是什么。