（2013年秋）人教版九年级物理名师示范教案：第二十一章 信息的传递 复习课

复习与总结
整体设计
本章内容涉及日常生活中人们常用到的物品，像收音机、电视机、手机、电磁炉、电脑等，跟现实生活联系十分密切，且趣味性较强，有些知识只要求常识性了解，学生学习起来相对轻松。
全章内容排布十分合理，从有线传输到无线传输，无线传输即利用电磁波进行传输；接着学习电磁波的产生条件和传播条件；再学习中长波的传播，即广播、电视和移动通信所用的电磁波；再学习微波的传输、卫星通信、光纤通信和网络通信。为把全章的知识系统地整合起来，首先请同学们在大屏幕上看“知识结构树”，要求不看课本的情况下，把知识树填写完整。再请几个学生来补充或纠正。之后再请同学们针对自己遗忘的知识点去回顾课本，就显得有的放矢。对重点内容配以“典型例题”的形式出现，以加深理解、拓展提高。“达标测试”中强调学生独立限时完成，旨在锻练学生独立做题时思维的严谨性、时间观念。
教学重、难点：对知识的梳理和理清解答问题的思路，掌握解题方法，提高分析问题的能力。
课时安排：1课时
三维目标
一、知识与技能
1．通过学习，了解电话是怎样把信息传递到远方；了解电话交换机的应用；了解模拟通信和数字通信的基本区别；
2．通过学习，了解电磁波是怎样产生和传播的，知道光是电磁波，电磁波在真空中的传播速度，波长、频率和波速的关系；
3．通过学习，了解无线电广播、电视和移动电话的工作过程；
4．常识性了解卫星通信、光纤通信和网络通信等多种通信形式。
二、过程与方法
通过对本章知识的复习，提高学生的综合概括能力、对比应用能力、语言表达能力。
三、情感态度与价值观
1．通过了解物理知识在实际中的应用，提高学习物理知识的兴趣；
2．保护学生对科学知识的求知欲，逐步培养学生将科学知识应用到社会生活实践的意识；
3．知道运用辩证主义观点看待事物，知道任何事物都具有两面性。
课前准备
多媒体课件　达标测试题
教学设计
[知识梳理]
一、本章的整体结构
二、知识拾零
1．电话话筒里的碳粒整体，相当于一个变阻器，通过电阻的变化，在电路中产生了随声音的振动而强弱变化的电流。
2．一个地区的所有用户都接到同一个电话交换机上，如果两个地区的交换机之间用电话线相连接，就可以实现地区间用户通话。这样就带来一个问题，即如果交换机间的线不够用了，打长途电话时，经常遇到“占线”的情况。[来源:.Com]
3．电磁波是一个大家族，所有电磁波的传播速度都一样，即为3×108 m/s。正因如此，波长越长的电磁波，频率越低；波长越短的电磁波，频率越高。
4．广播、电视和移动通信，三种传递信号的方式有一个共同的特点，都是通过天线来发射和接收电磁波的。
5．电视和广播作比较，传递的信息量更大，电视不仅仅传递声音信息还可以传递图像信息。广播信号是用调制器把音频电信号加载到高频电流上，通过天线发射出去的，而电视信号是发射机把音频电信号和图像电流加载到高频电流上，通过天线发射出去的。广播信号是由收音机来接收，由调谐器选择出特定频率的电流，再由电子线路把音频信号通过扬声器还原成声音的；而电视信号是由电视机来完成接收，再由显像管还原成图像的。
6．用作移动通信的手机，既是电磁波的发射台又是电磁波的接收台，不过其自身发射功率不大，需要借助于基地台来放大信号，基地台与市话网相连接。
7．微波通信，优点是信息量大，由于其性质接近光波，所以不能沿地面绕射，要实现长距离传输，需要每隔50 km就建立一个中继站，如遇雪山、大洋无法建立中继站时，就得借助于卫星来转接信号。只要在地球周围均匀地分配三颗通信卫星，就可以实现全球通信。
8．光纤通信，它所承载的信息量比微波还要大得多，且在专门的通道里传输，不受外界因素的干扰，保证了通信质量，同时保密性好。
9．网络通信，电子邮件是世界上最常用的网络通信形式。世上最大的计算机网络是互联网，又叫因特网。
三、电磁波谱图及应用(本图在大屏幕上投放，师生一起分析各波段的实际应用。)
电磁波谱图及应用
[典型例题]
例1：关于电磁波的说法中正确的是(　　)
A．电磁波只能在真空中传播
B．波长不同的电磁波的速度不同
C．真空中电磁波的频率越高，它的波长越长
D．变化的电流在周围的空间产生电磁波
分析：电磁波既可以在真空中传播，也可以在固、液、气体中传播，所以A错。由于真空中不同频率(波长)的电磁波的波速都是相同的，都等于光在真空中的传播速度：3×108 m/s，所以选项B错。由于波长、波速、频率三者间的关系式为：c＝λf，可知，频率越高，波长越短(波速一定时)，所以选项C错。变化的电流在周围的空间产生电磁波，D是正确的。
答案：D
例2：能把声音和图像转化为电流的装置分别是(　　)[来源:.Com]
A．耳机和摄像机　　B．话筒和摄像机
C．话筒和显像管　　D．耳机和显像管
分析：话筒能把声信号变成电信号；耳机是把电信号变成声信号；摄像机把图像变成电信号；显像管把放大的图像信号还原成图像，所以选项B正确。
答案：B
例3：下列说法正确的是(　　)
A．波长越长的电磁波，相同时间内传递信息量越大
B．激光的传播速度比无线电波快
C．目前使用最频繁的网络形式是“因特网”
D．可见光也能够传输大量的信息
分析：由于波长、波速、频率三者间的关系式为：c＝λf，可知，波长越长(波速一定时)，频率越低。根据信息理论，频率越高时携带的信息量越大。因此A错。激光是电磁波的一种，所有的电磁波传播速度都相同。所以B错。目前使用最频繁的网络形式是“因特网”，又叫“互联网”。C正确。可见光频率不单一，夹杂其他频率的光，因此D错。
答案：C
例4：为什么电视、电话、电脑等越来越多地使用光缆通信？
分析：光缆通信中使用的光是激光，激光具有方向高度集中，频率高且单一的特点，所以传输容量巨大；另外激光在特有的通道——光导纤维里传播，能够避免外界干扰，确保通信效果好而且保密性强。因此电视、电话、电脑等越来越多地使用光缆通信。
[拓展延伸]
例5：如图所示，电视台把无线电信号传送到高空中的通信卫星上，卫星再把信号传到地面上的其他区域，这样就实现了卫星转播。在调试的过程中，电视台本身也需要接收卫星上传回的信号，并和演播室用电缆传来的信号进行比较。这时发现卫星传来的画面上，人物动作变化总比电缆传来的画面发生慢一些。
(1)解释产生这种时间延误的原因。
(2)已知通信卫星的高度大约是36 000 km，无线电波的传播速度和光速相同。请你根据这些数据，估算一下画面延迟的时间。[]
分析：(1)电磁波虽然传播速度快，但由于传输距离远，它的传播也需要一定的时间。因此会发现卫星传来的画面上，人物动作变化总比电缆传来的画面发生慢一些。[]
(2)根据s＝vt，可知，t＝
t＝＝＝0.24 s。
[达标测评](教学说明：尽量每人一张练习纸，且限时完成，这样可保证测评质量，并当堂由小组完成评价。)
一、填空题
1．电话之间互相通话时，一般都是通过______来转接的，这样可以提高______的利用率。两个地区之间的通话，要靠两个地区之间的______来转接。在打长途电话时，有时出现“占线”现象，常常是______之间的电话线不够用了。
2．有一天，小羽同学打开收音机后，又去打开台灯，这时他听到收音机中传来“咔哒”一声。他为了进一步验证这个现象，将收音机旋至没有电台的位置，并开大收音机的音量，又连续使台灯的开关闭合、断开，结果发现只是在闭合或断开开关的瞬间从收音机中才传来“咔哒”声，从他观察到的现象可以说明：导线中电流的______会在空间激起电磁波。
3．一天，小香同学所在的实验小组，把一部手机放到真空罩中，将罩中的空气抽出后，拨打罩内手机，结果没有听到铃声。当他们从真空罩中取出手机后，发现手机上有一个未接电话。通过对以上现象的分析，他们得出的结论是：声音________传播，电磁波________传播。
4．收看电视节目、手机通话、微波炉做饭、雷达导航、GPS全球定位等等，所有这一切之所以能实现全是______的功劳。
5．每个邮件地址的域名都会告诉你相应的信息，如：“”表示该电子邮箱属于__________________，邮箱服务器名叫______________________，其中“cn”是__________的简写，表示该服务器在______注册。
二、选择题
6．有几位同学谈论电话，他们有以下几种说法，你认为不正确的是(　　)
A．电话之间的导线中传递的是电流信号
B．电话之间是靠电话交换机实现通话的
C．程控电话之间不需要用导线连接
D．听筒和话筒都能进行声、电之间的转换
7．1969年7月20日，美国宇航员阿姆斯特朗和奥尔德林乘“阿波罗11号”宇宙飞船首次成功登上月球，实现了人类几千年来的梦想。当两人在月球上时，即使他们离得很近，还必须靠无线电话(该设备置于头盔内)交谈，这是因为(　　)
A．无线电设备先进，能确保声音不失真
B．月球上没有空气，声音无法传播
C．电磁波与声波一样，传播时需要介质
D．声波和电磁波一样，传播时不需要介质
8．初二(3)班的同学们上完信息课，从微机室中出来，大家议论纷纷，有以下几种说法，你认为不正确的是(　　)
A．利用上网可以查阅所需的各种资料，比资料室中要全多了
B．利用上网可以看到不断更新的新闻，比报纸要快多了
C．利用上网可以发送电子邮件，把人们的空间距离缩短了
D．只有收件人的计算机打开着，我们才能向他发送电子邮件
9．我们经常在媒体上听到“信息高速公路”一语，你知道它指的是(　　)
A．高速行驶的公路　　　　　　　B．利用光纤的通信
C．利用微波的通信 D．利用卫星的通信
10．民航规定：乘坐飞机时严禁拨打手机是因为(　　)
A．防止手机中藏匿危险品或暗器
B．打手机喊话声影响乘客
C．手机在飞机中无法使用
D．手机发出的电磁波会干扰飞机正常飞行[]
三、填表题
11．梳理提高：小明同学在复习过程中非常重视知识的归纳整理，并对所学过的知识进行了分类整理，下表是他归纳整理的一部分，请你帮他在空格中补充完整。
知识点 相同点 不同点
做功和热传递 都可以改变物体的内能 做功是能的转化，热传递是能的转移
声波和电磁波 都能传递信息，都具有能量
蒸发和沸腾 蒸发在任何温度下进行，只在液体表面发生。沸腾在一定的温度下，在液体内部和表面同时发生
参考答案：
一、填空题
1．电话交换机　线路　电话交换机　两台交换机
2．迅速变化
3．不能在真空中　能在真空中
4．电磁波
5．　China　中国
二、选择题
6．C　7.B　8.D　9.B　10.D
三、问答题
11．声波与电磁波的不同点：声波不能在真空中传播，而电磁波能够在真空中传播。
蒸发和沸腾的相同点：都属于汽化现象。
学有所悟：
做完达标测试题目后，请同学们畅所欲言，谈一谈自己学本章的一些感受和做题过程中的一些心得。
比如说：一些跟现实生活联系密切的题目，首先要把它与课本上的知识点建立联系，再从该知识点出发，找到解题的钥匙。
[课堂总结]
利用物理知识解决实际问题时，要注意从定义和规律出发，要遵循客观规律，分析问题要有科学依据，杜绝想当然。
[布置作业]
针对复习的情况查缺补漏。
设计反思
通过师生的共同活动，结合“知识树”来复习全章的内容，复习过程照顾到了知识的整体性和个别性。所举例题覆盖重要知识点，有助于学生对基础知识的进一步理解。选题强调规律的应用，意图向学生传达物理规律的指导性作用，让学生明白学习物理就是要应用于生活的。