現(xiàn)代通信-走進信息時代課件 物理九年級下冊

九年級下冊17.3現(xiàn)代通信——走進信息時代情境導入電磁波是一種快捷、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。情境導入思考下面的問題：怎樣才能讓電磁波傳得更快更遠呢？電磁波又是如何通過光導纖維和衛(wèi)星來傳送的呢？這些都是現(xiàn)代通信的內(nèi)容，帶著這些問題，學習了這節(jié)課，大家就會明白這些問題。（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。本節(jié)目標預習反饋2.衛(wèi)星通信的優(yōu)點：1.

衛(wèi)星通信是利用來傳遞信息的。3.光纖通信的優(yōu)點：微波通信范圍大；不易受陸地災害影響；建設速度快；易于實現(xiàn)廣播和多址通信。能量更集中，損失少；傳輸信息量更大；傳送速度更快；光纜不是金屬，抗腐蝕；不會受到空間電磁波的干擾。課堂探究衛(wèi)星通信衛(wèi)星通信：衛(wèi)星通信是利用微波來傳遞信息的。衛(wèi)星通信系統(tǒng)由空間部分和地面部分構成。空間部分是通信衛(wèi)星，地面部分是通信地面站。1、什么是衛(wèi)星通信？衛(wèi)星通信的工作原理為：從地面站主站發(fā)出載有信號的電磁波，被通信衛(wèi)星接收并處理后，再由衛(wèi)星發(fā)送到地面站小站，從而實現(xiàn)遠距離通信。課堂探究2、什么是通信衛(wèi)星？課堂探究通信衛(wèi)星，是作為無線電通信中繼站的衛(wèi)星。它像一個國際信使，把來自地面的各種“信件”帶到天上，然后再“投遞”到另一個地方的用戶手里。通信衛(wèi)星在赤道平面上距地面3.6×107m的軌道上，與地球同步轉(zhuǎn)動，相對于地面靜止，又稱同步通信衛(wèi)星。通信衛(wèi)星：課堂探究課堂探究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)。微波與光波的性質(zhì)相近，大致沿直線傳播，不能沿地球表面繞射，遠距離進行微波通信，需要通過地面的微波中繼站進行傳播。通信衛(wèi)星實際上就是一微波中繼站。3、為什么遠距離微波通信，需要用通信衛(wèi)星？課堂探究優(yōu)點:(1)通信范圍大，只要衛(wèi)星發(fā)射的波束覆蓋進行的范圍均可進行通信。(2)不易受陸地災害影響。(3)建設速度快。(4)易于實現(xiàn)廣播和多址通信。(5)電路和話務量可靈活調(diào)整。(6)同一信通可用于不同方向和不同區(qū)域。缺點：(1)由于兩地球站向電磁波傳播距離有72000Km，信號到達有延遲。(2)10GHz以上頻帶受降雨雪的影響。(3)天線受太陽噪聲的影響。4、衛(wèi)星通信的優(yōu)缺點例1我國“神州五號”載人飛船，在飛船繞地球飛行過程中，測控部門利用了通信衛(wèi)星和在國內(nèi)布置的多個測控站，對飛船進行了連續(xù)跟蹤和測控．在連續(xù)跟蹤和測控中需要通信衛(wèi)星的顆數(shù)至少是（）A．1顆B．2顆C．3顆D．4顆典例分析C解析：衛(wèi)星通信是微波通信的一種，其實質(zhì)是用衛(wèi)星作為微波通信中繼站，在地球周圍均勻地配置3顆同步通信衛(wèi)星，就可以實現(xiàn)全球通信．故選C．課堂探究光纖通信是利用光波在光導纖維中傳輸信息的一種通信方式。光纖通信在光纖通信中，首先利用電光轉(zhuǎn)換技術把電信號轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘?，并通過光釬傳遞到接受端，然后把光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，從而實現(xiàn)信息傳遞。什么是光纖、光纜？課堂探究光導纖維結(jié)構圖：能夠傳輸光信號的極其纖細的材料材料稱為光導纖維，簡稱光釬。有許多光纖制成的光信號床上線稱為光纜。課堂探究高錕，1933年生于中國上海，祖籍江蘇金山，華裔物理學家、教育家[1]，光纖通訊、電機工程專家，香港中文大學前校長。華文媒體譽之為“光纖之父”、普世譽之為“光纖通訊之父”(FatherofFiberOpticCommunications)，因在“有關光在纖維中的傳輸以用于光學通信方面”做出突破性成就，獲頒2009年諾貝爾物理學獎。課堂探究如圖所示，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，注意觀察實驗現(xiàn)象?；顒樱貉芯抗饫w通信是怎樣傳遞信號的課堂探究你看到了什么？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。這種現(xiàn)象我們稱之為全反射，也就是光纖通信的原理。課堂探究光纖中光路情況：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。光纖通信的原理:光的全反射圖17–4課堂探究光纖通信的優(yōu)點：

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；5.不會受到空間電磁波的干擾。缺點：1.架設線路受地理條件限制；2.光纖易被拉斷.例2“光纖之父”高錕因光纖領域特殊貢獻，于2009年獲得若貝爾物理學獎．激光從光纖一端射入，怎樣傳到另一端呢？后來在“研究光纖怎樣傳輸光信號”的活動中，終于明白了：激光信號在光纖中（）A．就像水流沿彎曲水管流動那樣B．就像電流沿彎曲導線傳播那樣C．不斷地經(jīng)光纖壁反射而向前傳播D．不斷地在光纖中折射而向前傳播典例分析C解析：光纖很細，有內(nèi)外兩層，內(nèi)壁具有使光發(fā)生反射的特性（類似于平面鏡），所以光經(jīng)多次反射能從光纖的一端傳播到另一端，而不是經(jīng)過折射，也不會像電流和水流一樣，因為激光方向性好，不會彎曲．故選C．課堂探究信息高速公路的主干線——互聯(lián)網(wǎng)：現(xiàn)代“信息高速公路”是衛(wèi)星通信和光纖通信等高速、大容量信息傳輸通道的俗稱。信息高速公路的主干線是互聯(lián)網(wǎng)?；ヂ?lián)網(wǎng)是把大量計算機組成的通信網(wǎng)絡（采用金屬導線、光纜、通信衛(wèi)星等各種手段結(jié)在一起），互聯(lián)網(wǎng)是世界上最大的計算機網(wǎng)絡，能高速地傳輸大量信息，使用最頻繁的發(fā)送和接收電子函件，召開分散于世界各地有關人員的視頻會議等。互聯(lián)網(wǎng)最大的優(yōu)點是能共享互聯(lián)網(wǎng)上的各種信息資源?；ヂ?lián)網(wǎng)與信息高速公路課堂探究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”，請同學們討論有關電腦及網(wǎng)絡的作用。1.查閱資料；2.玩游戲；3.發(fā)電子郵件；4.網(wǎng)上大學；5.遠程錄取；6.上網(wǎng)聊天。網(wǎng)上沖浪電子會議

遠程醫(yī)療課堂探究互聯(lián)網(wǎng)與生活：課堂探究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。截至2014年12月，我國網(wǎng)民規(guī)模達6.49億人，互聯(lián)網(wǎng)普及率為47.9%，較2013年底提升2.1%，手機網(wǎng)民規(guī)模達5.57億人，較2013年底增加5672萬人。這份盤點中的種種數(shù)據(jù)，既體現(xiàn)出我國互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的生機與活力，更體現(xiàn)出產(chǎn)業(yè)未來的發(fā)展方向。。1、關下列關于信息技術的說法，正確的是（）A．用手機通話時，手機直接傳輸聲音信號B．WiFi無線上網(wǎng)是利用電磁波來傳輸信息的C．光纖通信是依靠激光在光導纖維內(nèi)沿直線傳播來傳遞信息的D．電磁波在空氣中的傳播速度是340m/s典例分析B解析：A、手機通話是用微波信號與電話網(wǎng)絡聯(lián)系的，并非直接傳輸聲信號．此選項錯誤B、移動通信是利用電磁波傳遞信息的，包括Wifi無線上網(wǎng)．此選項正確；C、光纖通信是利用激光從光纖的一端射入，在內(nèi)壁上多次反射后在另一端放射出來，然后在接收端，檢測器收到光信號后把它變換成電信號，經(jīng)解調(diào)后恢復原信息．此選項錯誤；D、電磁波在空氣中的傳播速度約是3×108m/s．此選項錯誤．故選B．互聯(lián)網(wǎng)與信息高速公路衛(wèi)星通信光纖通信本課小結(jié)現(xiàn)代通信—走進信息時代拓展練習1、關于光纖通信，小明同學曾思考這樣的問題：在漫長的線路上，光纖免不了要拐彎、纏繞．利光在同種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的，激光通信信號怎能從一端傳到另一端呢?后來在一次“探究光纖怎樣傳輸光信號”的活動中，他終于明白了：激光信號在光纖中(