蘇科版九年級(jí)物理下冊(cè)第十七章《17.3現(xiàn)代通信--走進(jìn)信息時(shí)代》教案

1、17.3現(xiàn)代通信一走進(jìn)信息時(shí)代、設(shè)計(jì)思路本節(jié)主要是介紹現(xiàn)代通信方式，通過學(xué)生感受身邊的通信方式，主要從各種通信方式的特點(diǎn)比較其優(yōu)劣處， 通過對(duì)比的方法去理解。 尤其是關(guān)于光纖通信， 應(yīng)讓學(xué)生結(jié)合激光玩具筆傳輸光的特點(diǎn)來體現(xiàn)光纖通信的特點(diǎn)。同時(shí)還應(yīng)注意結(jié)合“相對(duì)靜止”的概念去理解對(duì)同步衛(wèi)星（通信衛(wèi)星）的要求（包括軌道位置，運(yùn)動(dòng)周期等）學(xué)生課前可準(zhǔn)備透明玻璃絲（或尼龍絲）激光電棒（或玩具激光手電筒），提示當(dāng)光從尼龍絲一端射入（如圖1A處）時(shí)，會(huì)從哪個(gè)部位看到亮光，即激光射出。也可讓學(xué)生深入醫(yī)院了解胃鏡檢查時(shí)所用的光導(dǎo)纖維作用。教師引導(dǎo)注重于電磁波的知識(shí)以及光的傳播方式。初步介紹用于通信電磁波一一微

2、波的范圍和特征，幫助學(xué)生理解移動(dòng)通信或衛(wèi)星通信必須要有地面基站。對(duì)于光在光纖中全反射的現(xiàn)象（不講全反射的原理）可采用實(shí)驗(yàn)方法演示全反射的光路，幫助學(xué)生體驗(yàn)光在透明介質(zhì)內(nèi)傳輸時(shí)為什么不會(huì)從介質(zhì)的界面上射出。在授課同時(shí)應(yīng)強(qiáng)調(diào)電磁波、光波都是一種傳輸能量和信息的工具，必須加載信號(hào)才有意義。對(duì)互聯(lián)網(wǎng)主要讓學(xué)生從感受中體驗(yàn)其獲得信息的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)解紹運(yùn)程教育，遠(yuǎn)程錄取,網(wǎng)上閱卷等最新用途，拓展學(xué)生的眼界，使學(xué)生從情感上體會(huì)現(xiàn)代通信對(duì)社會(huì)發(fā)展的作用， 立志于學(xué)好物理，掌握現(xiàn)代技術(shù)。教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)與技能（1）知道衛(wèi)星通信是通過微波來傳遞信息的（2）知道光纖通信是通過光的反射來傳遞信息的；知道光導(dǎo)纖維是現(xiàn)代通

3、信的主要傳輸工具。（3） 了解衛(wèi)星通信的大致過程，知道同步衛(wèi)星的作用。（4）知道互聯(lián)網(wǎng)的用途，感受互聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)全球性的、最豐富的信息資源。2、過程與方法(1) 通過演示全反射，理解光纖內(nèi)光的傳播路徑。(2) 結(jié)合地理知識(shí)，理解同步衛(wèi)星軌道。3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀(1)回顧我國人造衛(wèi)星事業(yè)發(fā)展史，樹立榮譽(yù)感。(2)對(duì)比現(xiàn)代信息傳播特點(diǎn)，激發(fā)學(xué)習(xí)高科技的積極性。三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)重點(diǎn)：1.現(xiàn)代通信方式的各種用途和特點(diǎn)2.光纜與電纜的優(yōu)劣對(duì)比難點(diǎn)：1.光纜中光傳輸?shù)墓饴?.通信衛(wèi)星的要求四、教學(xué)資源1 .自備：玩具激光電筒2 .教師演示：激光筆、尼龍絲、水槽。五、教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)階 段與時(shí) 間 分 配教

4、師主導(dǎo)學(xué)生主體點(diǎn)評(píng)引入課 題5分師：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(dāng)它們加載信號(hào)后，就 成為有意義的信息了。這就是現(xiàn)代 通信所運(yùn)用的主要原理。師：請(qǐng)學(xué)生結(jié)合生活中的感受， 談?wù)剬?duì)現(xiàn)代通信的認(rèn)識(shí)。生：1.收看電視2.手機(jī)使用3.因特網(wǎng)4.衛(wèi)星轉(zhuǎn)播5.光纜通信探究光 的全反 射現(xiàn)象10分所 牡路師：出示水槽實(shí)驗(yàn)器材, ,示：槽底什-激光燈，裝 意觀察光線射入角度變 情況。如圖2豈示學(xué)生 化時(shí)，光生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(dāng)水中入射角大到一定程度 時(shí)，水面外看不到出射光線而返回水 下。為了 說明 光纖 中的

5、光路 演示 全反 射現(xiàn) 象， 但不7 一圖2師：讓光線與水面的角度慢慢變 小.（即入射角逐漸增大）時(shí)，你看 到了什么？師：很好，光從水下射出水上時(shí)， 滿足折射規(guī)律，當(dāng)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(diǎn)亮后， 你會(huì)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(jí)的原理有什么關(guān) 系？師：回答很好。請(qǐng)看圖3中光路情況。圖3,當(dāng)光由A處射入，最后由B處射 出，人眼只有接受光時(shí)才會(huì)感覺亮。現(xiàn)代通 信主要 方式6分師：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)絡(luò)， 剛才同學(xué)們舉例的通

6、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(qiáng)。師：微波是當(dāng)前電磁波主要使用 的頻段，查閱書回答微波的頻率范 圍。師：微波傳輸定向性強(qiáng)，是直線 傳播途經(jīng)，因此實(shí)現(xiàn)全球傳送必需 要后地向基站和通信衛(wèi)星實(shí)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(yīng)滿足 什么條件才能完成接收和發(fā)送電磁解釋原理生：在玻璃絲的頂點(diǎn)生：沒有生：我認(rèn)為光在玻璃絲界面上入射角太大111在玻璃絲內(nèi)反射111沒有射出玻璃絲，所以只在頂端看到亮光。（如學(xué)生自備不足，可由老師演示尼龍絲傳輸光的實(shí)驗(yàn)）生：1.手機(jī)一一電磁波通信2.衛(wèi)星轉(zhuǎn)播一一衛(wèi)星通信3.電視一一電磁波通信4.因特網(wǎng)一一有線和無線5

7、.光纜一一光纖通信生：30MHz3X 105MHz以問答形式傳授知生：通信衛(wèi)得作用是接收和發(fā)送電識(shí)超磁波。前部分的波的任務(wù)？生：應(yīng)與地球保持相對(duì)靜止。內(nèi)容師：怎樣才能保持相對(duì)靜止？師：同學(xué)們講得很好，為了達(dá)到全球同步轉(zhuǎn)播電磁波覆蓋囿必須能生：1.周期24h達(dá)到地球，所后表回，因此必需后二 顆互成120°的通信衛(wèi)星，如圖4所 示：2.赤道正上方。衛(wèi)星“ F'丈卡人 ('® )12(r /1204U衛(wèi)星£如師：盡管光波也是電磁波，根據(jù)生：光波頻率更局。啟發(fā)學(xué)過知識(shí)，光波與微波頻率上有什學(xué)生么區(qū)別？用對(duì)師：你們認(rèn)為光波作為傳送工具生：1.能量更集中，損失

8、少；比方光纖通 信的優(yōu) 融占有什么好處嗎？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。式，舉一反三詠K6分師：你們的感覺大部分是正確的，但要注息電磁波在空中速度為3 x108m/s,而光在光纖中速度要小于3x I08m/s,因此，輸送速度快不是其 優(yōu)點(diǎn)。另外，光波不會(huì)受到空間電 磁波的干擾，這也是其優(yōu)點(diǎn)。師：電腦已深入廣泛地出現(xiàn)在我們生活中，各行各業(yè)都已離小開 ,電 腦，學(xué)生們討論一下，電腦用途。(學(xué) 生討論)生：1.查閱資料；正面2.玩游戲；引導(dǎo)3.發(fā)電子郵件；學(xué)生師：因特網(wǎng)是信息高速公路，充4.網(wǎng)上大學(xué)；正確分應(yīng)用因特網(wǎng)資源，發(fā)揮其功能而5.遠(yuǎn)程錄取；對(duì)待不要迷戀

9、玩游戲和上網(wǎng)聊天。6.上網(wǎng)聊天。電腦功能/幺士師：通過今天的學(xué)習(xí)探究，你們生：1.現(xiàn)代通信方式種類；/、馬5分知道了哪些有關(guān)現(xiàn)代通信的知識(shí)。2 .通信衛(wèi)星的特點(diǎn)；3 .光纖中光傳播途徑：4.各種通信方式的特點(diǎn)及優(yōu) 缺點(diǎn)。保留板書一、現(xiàn)代通信方式：1. 衛(wèi)星通信一一微波2. 光纖通信一一激光3. 互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)二、通信衛(wèi)星軌道要求：1. 在赤道的正上方2. 供地球轉(zhuǎn)動(dòng)周期是 24h3. 要實(shí)現(xiàn)全球同步轉(zhuǎn)播需要三顆互成120。的通信衛(wèi)星三、光纖通信：1 .原理：光的反射2 .優(yōu)點(diǎn)：容量極大、能耗極少、抗腐蝕、抗干擾、通信質(zhì)量高四、因特網(wǎng)用途：信息資源全球共享、發(fā)送電子郵件、遠(yuǎn)程教育、.大型電子會(huì)議、遠(yuǎn)程錄取教學(xué)評(píng)價(jià)本節(jié)主要特點(diǎn)有：1 .從感受中體現(xiàn)現(xiàn)代通信方式及其特征。2 .通過相關(guān)實(shí)驗(yàn)，