九年級物理：第21章第4節(jié)《越來越寬的信息之路》教案設計

第4節(jié)越來越寬的信息之路【教學目標】一、知識目標：常識性了解衛(wèi)星通信、光纖通信、網絡通信。二、能力目標：通過了解衛(wèi)星通信、光纖通信、網絡通信的知識，提高學生應用物理知識解決實際問題的能力。三、德育目標：通過學習現(xiàn)代通信知識，了解科技為人類帶來的便利，提高學生學習科學的興趣。教學重、難點】：了解現(xiàn)代通信知識。教學方法】：采用問題引導、對比觀察和實驗探究、分析、講解法、討論法。教學準備】：微機、光纖棒。教學過程】主要教學過程教學環(huán)節(jié)教師活動學生活動情景創(chuàng)設提出課題交流：電視廣播比聲音廣播傳遞的信息量多。情景創(chuàng)設提出課題交流：電視廣播比聲音廣播傳遞的信息量多。比如：看電視劇遠比單單聽講故事獲取的信息量更大一些。（設計說明：通過學生間的交流，意識到不同的信息傳輸途徑，效率不同。）【情境創(chuàng)設】為什么新聞聯(lián)播伴隨著視頻播放？結合上節(jié)課我們學習的無線電廣播和電視的工作過程，你認為電視廣播和聲音廣播相比，在相同的時間內哪個傳輸的信息多？信息理論表明：作為載體的電磁波，頻率越高，相同時間內可以傳輸的信息就越多，因此，幾十年以來，無線電通信、電視廣播等所用的頻率越來越高，信息之路越來越寬了。第4節(jié)越來越寬的信息之路

（指導學生根據教材內容填空）問題1為什么要用微波通信？微波通信有什么優(yōu)點？微波是頻率在MHz至MHz之間的電磁波。優(yōu)點：容量大，一條微波線路可以同時開幾千甚至幾萬條電話線路問題2：微波通信有什么缺陷？如何解決？微波的性質與更接近，大致也是沿傳播，微波（選填“能”或“不能”）沿地球表面繞射，為此需要，其作用是。新課探究探究一：微波通信【點撥】電磁波傳導距離太遠就會減弱，微波中繼站用于放大加強電磁波信號，必須每隔50Km左右就要建立一個微波中繼站。新課探究探究一：微波通信【點撥】電磁波傳導距離太遠就會減弱，微波中繼生答：因為微波的波長比中波和短波的波長要短，頻率比它們的頻率要高，可以傳遞更多的信息。303X105答案：光波；直線；不能；建立微波中繼站；把上一站傳來的信號處理后再發(fā)射到下一生答：因為微波的波長比中波和短波的波長要短，頻率比它們的頻率要高，可以傳遞更多的信息。303X105答案：光波；直線；不能；建立微波中繼站；把上一站傳來的信號處理后再發(fā)射到下一個站去。問題3：月亮能否作為中繼站，原因是什么?3?生：不能。因為月球在轉，月球相對于地球的位置是不確定的。轉到了地球的另一面，就無法通信了，況且月球的距離太遙遠。問題1:如何實現(xiàn)全球通信的?學生結合教材交流:使用同步通信衛(wèi)星【說明】：同步衛(wèi)星可以定點于地球赤道的某一點，信號穩(wěn)定。在地球周圍均勻配置了問題1:如何實現(xiàn)全球通信的?學生結合教材交流:使用同步通信衛(wèi)星探究二：衛(wèi)星通信問題2：探究二：衛(wèi)星通信答案：同步衛(wèi)星相對地是靜止的而相對地心是運動的就是說衛(wèi)星和地球自轉的角速度相同所以相對地面是靜而實際上是在運動的講解：地球同步衛(wèi)星即地球同步軌道衛(wèi)星，又稱對地靜止衛(wèi)星，是運行在地球同步軌道上的人造衛(wèi)星，星距離地球的高度約為36000km，衛(wèi)星的運行方向與地球自轉方向相同、運行軌道為位于地球赤道平面上圓形軌道、運行周期與地球自轉一周的時間相等，即23時56分4秒，衛(wèi)星在軌道上的繞行速度約為3.1公里/秒，其運行角速度等于地球自轉的角速度。在地球同步軌道上布設3答案：同步衛(wèi)星相對地是靜止的而相對地心是運動的就是說衛(wèi)星和地球自轉的角速度相同所以相對地面是靜而實際上是在運動的問題3：通信衛(wèi)星的板狀兩翼有何功能？答案：為衛(wèi)星供電【點撥】：通信衛(wèi)星的板狀兩翼是太陽能電池，它太陽能轉化為電能，供衛(wèi)星使用。問題1：什么是光纖通信？為什么要用光纖通信?光纖（玻璃絲）數條光纖+保護層二光纜結合教材，了解關于光纖的知識。探究三：探究三：光纖通信【講解】：光纖即為光導纖維的簡稱，是激光的傳輸管道，一種極細的玻璃絲，數條光纖加上保護層組成光纜。光纖通信是以光波作為信息載體，以光纖作為傳輸媒介的一種通信方式。光是一種比微波頻率更高的電磁波，帶寬要寬出千百萬倍，可以傳輸更多信息。問題2：光纖通訊為什么用激光？答案：單一、高度集中普通的光源夾雜了許多不同頻率的光，難攜帶信息。激光則是頻率，方向的光.問題3：激光在光導纖維里是如何傳播的?【視頻播放】：光在光導纖維里傳播生：電子郵件【問題導入】Email是什么意思？生：電子郵件師：網絡對我們的生活有著十分重要的影響，你通過網絡發(fā)送或接收郵件以及聊天時，信息是怎樣傳遞的？探究四：網絡通信計算機乙w.彼……■■iMB—■■■1TOe結合教材交流完成以下內容：科學世界電子郵件是怎樣傳播的？怎樣來識別電子郵箱地址？計算機網絡的優(yōu)越性是什么？電于吋服務器Ail算機甲、計算機可以高速處理大量信息，把計算機聯(lián)在一起，可以進行—網絡通信。、目前使用最頻繁的網絡通信形式是_電子郵件。、把網絡又互相聯(lián)結，成為世界上最大的計算機網絡，叫—因特網,這樣就能做到信息資源的共享。【過渡語】：激光除了本節(jié)課上學習的通信外，你還知道有哪些應用？【課件展示】：激光舞激光手術學生閱讀材料:激光的應用并結合生活中所見所聞交流：激光除了在通信方面有著不小的用途，在其他方面也有廣闊的應用前景，。激光武器激光測距課堂小結回顧本節(jié)課“你學到了什么？”（活動方式：學生相互補充，梳理本節(jié)知識要點。）課堂檢測附件（操作方式：小組比賽完成，搶答。）布置作業(yè)元成相關助學內容（課卜元成）板書設計第4節(jié)越來越寬的信息之路一：微波通信借助“微波”和“微波中繼站”二：光纖通信利用“激光”在“光纖”里傳播三：衛(wèi)星通信一使用3顆同步衛(wèi)星，實現(xiàn)全球通信。四：網絡通信一電子郵件教學反思本節(jié)主要內容是了解應用微波通信是因為它的頻率比較寬泛，容量大，但傳輸時的損耗也快，需要建立中繼站，而高山、大洋處建中繼站很困難，于是人們就想到了衛(wèi)星通信，在太空設立三顆衛(wèi)星就能實現(xiàn)全球通信；光也是一種電磁波，它也能通信，專門用于通信用的光是激光，我們需要它在專門的光導纖維里通行，它和損失小，保密性好，容量大，傳輸質量高，所以近年來的電話很少有占線現(xiàn)象，這都得益于光纖通信的發(fā)展；網絡通信集合了通信的多種功能，讓人們的生活更加豐富多彩了。對于本節(jié)的整體設計我是以問題誘思為手段，同時借用多媒體課件的展示來引導幫助學生理解信息傳遞的不同方式以及特點。同時，也加強了與生活實際的聯(lián)系，盡可能地讓學生感受科技并不遙遠，生活處處與物理相關。附件課堂檢測題信息理論表明：作為載體的電磁波，越高，在相同時間內傳輸的就越多.電視廣播的工作頻率一般為30MHz?3X105MHz,聲音廣播的工作頻率一般為102kHz?30MHz，由此可知在相同時間內廣播比廣播要傳輸更多的信息.現(xiàn)代科學技術的發(fā)展，使人們實現(xiàn)了衛(wèi)星通信之夢.衛(wèi)星通信就是利用_做微波通信的中繼站.4.在地球上空均勻配置顆衛(wèi)星，就覆蓋了幾乎全部地球表面，從而實現(xiàn)了。光也是一種比微波頻率更高的電磁波，而激光則是頻率__，方向的光.下列關于地球同步衛(wèi)星的說法中不正確的是()同步衛(wèi)星繞地球轉動的周期和地球自轉的周期一樣同步衛(wèi)星可作為轉播微波的中轉站同步衛(wèi)星的速度與電磁波的傳播速度相同要使世界上任何