新滬科版九年級物理全一冊《十九章 走進信息時代第三節(jié) 踏上信息高速公路》教案_7

1、第三節(jié) 踏上信息高速公路 教學設計教學目標：（一）知識與技能1、知道衛(wèi)星通信是通過微波來傳遞信息的；了解衛(wèi)星通信的大致過程，知道同步衛(wèi)星的作用。2、知道光纖通信是通過光的反射來傳遞信息的；知道光導纖維是現(xiàn)代通信的主要傳輸工具。3、知道互聯(lián)網(wǎng)的用途，感受互聯(lián)網(wǎng)是一個全球性的、最豐富的信息資源。1、通過演示全反射，理解光纖內(nèi)光的傳播路徑。2、結合地理知識，理解同步衛(wèi)星軌道。（三）情感、態(tài)度與價值觀1、回顧我國人造衛(wèi)星事業(yè)發(fā)展史，樹立榮譽感。2、對比現(xiàn)代信息傳播特點，激發(fā)學習高科技的積極性。教學重點：1、現(xiàn)代通信方式的各種用途和特點2、光纜與電纜的優(yōu)劣對比教學難點：1、光纜中光傳輸?shù)墓饴?、通信衛(wèi)星

2、的要求教學方法：實驗演示法、類比法、問答法教學用具：玩具激光電筒、激光筆、尼龍絲、水槽。教學過程：教學階段與時間分配教師主導學生主體點評引入課題師：電磁波是一種快捷、方便、不含限制的傳輸工具，光也是電磁波的一種，當它們加載信號后，就成為有意義的信息了。這就是現(xiàn)代通信所運用的主要原理。師：請學生結合生活中的感受，談談對現(xiàn)代通信的認識。生：1.收看電視2.手機使用3.因特網(wǎng) 4.衛(wèi)星轉播5.光纜通信探究光的全反射現(xiàn)象師：出示水槽實驗器材：槽底有一激光燈，提示學生注意觀察光線射入角度變化時，光路情況。師：讓光線與水面的角度慢慢變?。慈肷浣侵饾u增大）時，你看到了什么？師：很好，光從水下射出水上時，滿

3、足折射規(guī)律，當入射角大到一定程度光在原介質(zhì)內(nèi)按反射規(guī)律傳播。師：大家用玩具激光電筒點亮后，你會看到什么地方發(fā)光？師：你看到整根玻璃絲發(fā)亮嗎？師：這現(xiàn)象說明什么？與剛才老師水槽演示初級的原理有什么關系？師：回答很好。請看圖3中光路情況。當光由A處射入，最后由B處射出，人眼只有接受光時才會感覺亮。生1.看到射出水面的角度也慢慢變大。2.射出水面的角度比水中角度大。3.當水中入射角大到一定程度時，水面外看不到出射光線而返回水下。生：在玻璃絲的頂點生：沒有生：我認為光在玻璃絲界面上入射角太大而在玻璃絲內(nèi)反射而沒有射出玻璃絲，所以只在頂端看到亮光。為了說明光纖中的光路演示全反射現(xiàn)象，但不解釋原理（如學生

4、自備不足，可由老師演示尼龍絲傳輸光的實驗）現(xiàn)代通信主要方式師：光波也是電磁波，也能傳輸信息，現(xiàn)代通信根據(jù)其方式可分為衛(wèi)星通信，光纖通信和互聯(lián)網(wǎng)通信，剛才同學們舉例的通信方式各屬于什么通信？師：電磁波頻率越高，能量越集中，傳播信息能力越強。師：微波是當前電磁波主要使用的頻段，查閱書回答微波的頻率范圍。生：1.手機電磁波通信2.衛(wèi)星轉播衛(wèi)星通信3.電視電磁波通信4.因特網(wǎng)有線和無線5.光纜光纖通信生：30MHz3105MHz師：微波傳輸定向性強，是直線傳播途經(jīng)，因此實現(xiàn)全球傳送必需要有地面基站和通信衛(wèi)星實現(xiàn)。師：通信衛(wèi)星的作用是什么？師：考慮一下，通信衛(wèi)星應滿足什么條件才能完成接收和發(fā)送電磁波的任

5、務？ 師：怎樣才能保持相對靜止？師：同學們講得很好，為了達到全球同步轉播電磁波覆蓋面必須能達到地球所有表面，因此必需有三顆互成120的通信衛(wèi)星，如圖4所示：生：通信衛(wèi)得作用是接收和發(fā)送電磁波。生：應與地球保持相對靜止。生：1.周期24h 2.赤道正上方。以問答形式傳授知識超前部分的內(nèi)容光纖通信的優(yōu)缺點師：盡管光波也是電磁波，根據(jù)學過知識，光波與微波頻率上有什么區(qū)別？師：你們認為光波作為傳送工具有什么好處嗎？師：你們的感覺大部分是正確的，但要注意電磁波在空中速度為3108m/s,而光在光纖中速度要小于3108m/s,因此，輸送速度快不是其優(yōu)點。另外，光波不會受到空間電磁波的干擾，這也是其優(yōu)點。生：光波頻率更高。生：1.能量更集中，損失少；2.傳輸信息量更大；3.傳送速度更快；4.光纜不是金屬，抗腐蝕。啟發(fā)學生用對比方式，舉一反三師：電腦已深入廣泛地出現(xiàn)在我們生活中，各行各業(yè)都已離不開電腦，學生們討論一下，電腦用途。（學生討論）師：因特網(wǎng)是信息高速公路，充分應用因特網(wǎng)資源，發(fā)揮其功能而不要迷戀玩游戲和上網(wǎng)聊天。生：1.查閱資料；2.玩游戲；3.發(fā)電子郵件；4.網(wǎng)上大學；5.遠程錄??；6.上網(wǎng)聊天。正面引導學生正確對待電腦功能一、現(xiàn)代通信方式 1、衛(wèi)星通信微波2、光纖通信激光3、互聯(lián)網(wǎng)絡二、通信衛(wèi)星軌道要求1、在赤道的正上方2、供地球轉動周期是24h3、要實現(xiàn)全球同步轉播需要三