初中蘇科版物理九年級下冊17《三、現(xiàn)代通信——走進信息時代》教案4

1、教育精選三、現(xiàn)代通信走進信息時代教案一、教學目標：1、知識與技能：(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；知道光導纖維是現(xiàn)代通信的主要傳輸工具。(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，理解同步衛(wèi)星軌道。3、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。二、設計思路：本節(jié)主要是介紹現(xiàn)代通信方式，通過學生感受身邊的通信方式

2、，主要從各種通信方式的特點比較其優(yōu)劣，通過對比的方法去理解。尤其是關(guān)于光纖通信，應讓學生觀察光纖玩具燈傳輸光的特點來理解光纖通信的特點。同時還應注意結(jié)合“相對靜止”的概念去理解對同步衛(wèi)星(通信衛(wèi)星)的要求(包括軌道位置，運動周期等)教師引導注重于電磁波的知識以及光的傳播方式。初步介紹用于通信的電磁波微波的范圍和特征，幫助學生理解移動通信或衛(wèi)星通信必須要有地面基站。對于光在光纖中全反射的現(xiàn)象(不講全反射的原理)可采用實驗方法演示全反射的光路，幫助學生體驗光在透明介質(zhì)內(nèi)傳輸時為什么不會從介質(zhì)的界面上射出。在授課同時應強調(diào)電磁波、光波都是一種傳輸能量和信息的工具，必須加載信號才有意義。對互聯(lián)網(wǎng)主要讓

3、學生從感受中體驗其獲得信息的優(yōu)點，同時介紹運程教育，遠程錄取，網(wǎng)上閱卷等最新用途，拓展學生的眼界，使學生從情感上體會現(xiàn)代通信對社會發(fā)展的作用，立志于學好物理，掌握現(xiàn)代技術(shù)。三、教學重難點1、教學重點及其教學策略教學重點：(1)現(xiàn)代通信方式的各種用途和特點(2)光纜與電纜傳輸信息的優(yōu)劣對比教學策略：采用指導閱讀與講授相結(jié)合的方法，使學生對現(xiàn)代現(xiàn)代通信方式各種用途和特點有深刻的認識，對于光纜與電纜傳輸信息的優(yōu)劣對比，要從光與微波的對比，以及光在光纖中傳播與通信衛(wèi)星傳播微波的對比中讓學生體會它們的優(yōu)劣。2、教學難點及其突破策略教學難點：(1)光纜中光傳輸?shù)墓饴?2)通信衛(wèi)星的要求突破策略：對光纖中全

4、反射的教學，應通過演示實驗與分析討論相結(jié)合的方法予以突破，且只要求學生對全反射現(xiàn)象有個認識，不要求理解；對于“通信衛(wèi)星的要求”的突破，應立足已有知識鋪墊，逐步分析。四、教學資源：激光筆、半圓玻璃磚、光學演示儀、玩具光纖燈等。五、教學設計：師生活動復備與點評一、引入課題師：上一節(jié)課我們學習了電磁波，請同學們回答下列幾個問題：1、電磁波的傳播速度是多少？2、電磁波能不能在真空中傳播呢？它的傳播是否需要介質(zhì)？學生回答完后教師講解：電磁波是一種快捷、方便、不受限制的傳輸工具，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。那么，怎樣才能讓電磁波傳得更快更遠呢？它又是如何通過光導

5、纖維和衛(wèi)星來傳送的呢？學習了這節(jié)課，大家就會明白這些問題。板書課題：三 現(xiàn)代通信走進信息時代二、新課教學：師：你們聽說過“信息高速公路”這個詞嗎？學生回答后繼續(xù)講，如果你聽說過，你知道這個詞的含義嗎？如果你沒聽過，就請帶著下面問題閱讀課本P71的第一段：一、衛(wèi)星通信1、現(xiàn)代“信息高速公路”是什么的俗稱？2、衛(wèi)星通信是通過什么實現(xiàn)的，這種波是電磁波嗎？3、衛(wèi)星通信和光纖通信各有什么缺點？學生回答后師：下面我們就一起來研究衛(wèi)星通信的基本工作原理。師：微波是當前電磁波主要使用的頻段，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？生：通信衛(wèi)

6、星的作用是接收和發(fā)送電磁波。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)送電磁波的任務？ 生：應與地球保持相對靜止。師：怎樣才能保持相對靜止？生：1.周期24h2.赤道正上方。師：同學們講得很好，為了達到全球同步轉(zhuǎn)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，如圖所示：師：目前衛(wèi)星通信和光纖通信已經(jīng)成為國際通信的主要手段，下面我們再來學習光纖通信的基本工作原理。二、光纖通信師：出示玩具光纖燈，打開開關(guān)，先讓學生從側(cè)面觀察，再把頂端的光導纖維拉直讓學生觀察，接下來再把燈筒豎直，光纖彎向?qū)W生，讓學生觀察光纖頂端是否有光傳出。教師邊演示邊分析：光在同種

7、均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的，為什么能從彎曲的光纖中傳出來呢？下面我們就一起來研究這個問題。師：出示半圓形玻璃磚，如圖所示，將其固定在演示儀上，然后將激光筆發(fā)出的光線從圓形弧面入射(如圖所示)，并逐漸增大光線AO的入射角，提醒學生注意觀察實驗現(xiàn)象。師：你看到了什么？生：當玻璃磚MN面上的入射角大到一定程度時，光就被玻璃磚MN的面全部反射回來了，磚的MN面外看不到出射光線。師：回答很好，這種現(xiàn)象我們稱之為全反射，也就是光纖通信的原理。請看下圖光路情況。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。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？生：光波頻率更高。師：電

8、磁波頻率越高，能量越集中，傳播信息能力越強。師：你們認為光波作為傳送工具有什么好處嗎？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。師：你們的結(jié)論是正確的，但要注意電磁波在空中速度為3×108m/s，而光在光纖中速度要小于3×108m/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。三、互聯(lián)網(wǎng)與信息高速公路師：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，特別是現(xiàn)在因特網(wǎng)的廣泛應用，使我們生活的地球縮小為一個“地球村”，請同學們討論有關(guān)電腦及網(wǎng)絡的作用。(學生討論)師：因特網(wǎng)是信息高速公路，我們應當充分應用因特網(wǎng)資源，發(fā)揮其功能而不要沉迷于游戲和上網(wǎng)聊天。小結(jié)：通過今天的學習探究，我們學習了有關(guān)現(xiàn)代通信的知識：1.現(xiàn)代通信方式種類；2.通信衛(wèi)星的特點；3.光纖中光傳播途徑；4.各種通信方式的特點及優(yōu)缺點。六、板書設計.三、現(xiàn)代通信-走進信息時代一、現(xiàn)代“信息高速公路”是衛(wèi)星通信和光纖通信等高速、大容量信息傳