集体备课课时教学(教案)
学 校 年 级 九 年 级 科 目 物 理
主备人 九年级物理组 备课时间 月 日 使用时间 第 周第 课时
课 题 第二十一章第4节越来越宽信息之路 课 型 新授课
主备人预备(一备) 集体讨论调整(二备)
核心素养 物理观念 常识性了解卫星通信、光纤通信、网络通信 科学思维 通过了解卫星通信、光纤通信、网络通信的知识,提高学生应用物理知识解决实际问题的能力. 科学探究 通过了解卫星通信、光纤通信、网络通信的知识,提高学生应用物理知识解决实际问题的能力. 学科态度与责任 通过学习现代通信知识,了解科技为人类带来的便利,提高学生学习科学的兴趣.
教 学 重难点 重点: 了解现代通信知识.
难点: 了解现代通信知识.
教学 方法 讲授法
学法 指导 实验探究法 讨论法 观察对比法
教具 演示用:微机、多媒体课件. .
教 学 过 程 引入新课 教师提问:上节课我们学习了无线电广播和电视的工作过程.那么电视广播和声音广播相比,在相同的时间内哪个传输的信息多?看屏幕(微机播放). 学生们讨论得出: 1、电视传播的信息比声音广播多. 2、电视除能通过声音得到信息,还可以看到它的周围环境、色彩、天气等等信息. 教师:信息理论表明,作为载体的无线电波频率越高,相同时间内传输的信息就越多.因此,几十年来,无线电通信,电视广播等所用的频率越来越高,我们可以形象地说,信息之路越来越宽了.微波通信已走入了我们的生活,为什么要用微波通信?大家阅读课本,并回答问题. 新课教学 二、进行新课 第四节 越来越宽的信息之路[板书] (一)微波通信[板书] 1、微波(microwave)的波长在10 m~1mm之间,频率在30 MHz~3×105MHz之间,比中波和短波的频率更高,可以传输更多的信息. 2、微波的性质更接近于光波,大致沿直线传播,不能沿地面绕射,因此需每隔50 km左右就建一个微波中继站. 3、微波中继站可以把上一站传来的微波信号经过处理后,再发射到下一站,这就像接力赛跑一样,一站传一站,通过很多中继站,可以把信息传递到远方. 教师提问:能否用月亮——地球的卫星作为中继站,实现微波通信?大家讨论. (学生经过讨论)能,但是用月亮作为中继站不好.因为月亮可以反射微波,但它离我们太远了,信号衰减,时间延迟.况且只有当两个通信点同时见到月亮时,才能完成这两点间的通信.所以用月亮作为中继站,信号不好,还可能有时接收不到信号. 教师提问:那么人造卫星做中继站可以吗?说出你了解的卫星通信的知识. (看屏幕,微机播放内容:人造卫星) (二)卫星通信[板书] 1、卫星通信系统由通信卫星、地面站和传输系统组成. 2、在地球的周围均匀地配置三颗同步通信卫星,就覆盖了几乎全部地球表面,可以实现全球通信. 3、通信卫星就像一个无人值班的空中微波中继站,它从一个地面站接收发射来的信号,经过放大变频后,再发送回另一个或几个地面站. 4、现在一个地方出现的突发事件,全世界的人们几乎可以立刻看到现场的画面,这就是通信卫星带来的好处. 教师讲解:人类自从用了电磁波这一宇宙中最快的速度进行通信以后,不断地向前发展.现代信息社会中,我们需要交流越来越多的信息,这就需要把这一信息之路修得越来越宽.我们已经知道,电磁波的传播速度等于光速.实际上光也是一种电磁波.与微波相比,光的频率更高,如果用光来通信,这条“高速公路”要比短波、微波的“公路”宽出百万倍、千万倍.但如何实现这一目的呢?看屏幕(微机播放光纤通信资料),通过讨论说出你对光纤通信的了解. (三)光纤通信[板书] 1、普通的光源夹杂许多不同波长(频率)的光,方向性差.如果用它作载波,就像收音机同时接收到了许多频率节目,声音重叠在一起,让人无法分辨清楚. 2、1960年美国科学家梅曼制成了世界上第一台红宝石激光器,它能产生单一频率、方向高度集中的光——激光(laser),才使光作为载波得以实现,用光进行通信成为现实. 3、通信用的激光一般在特殊的管道——光导纤维(optical fiber)里传播. 4、光从光导纤维的一端射入,在内壁上多次反射,从另一端射出,这样就把它携带的信息传到了远方. 5、光导纤维是很细很细的玻璃丝,是用高纯度的石英玻璃拉制成的. 6、光缆是数条光纤敷上保护层,制成多芯光缆. 教师讲解:光在光导纤维中传输损耗小,可长距离传输.光纤通信,通信容量大,通信质量高,保密性好.光能沿弯曲的玻璃丝传播,观察演示. [演示]把大塑料瓶用不透光的纸包上,瓶的侧壁开个小孔,塑料瓶内盛满水,水中有一个光源,观察水流时的光. 1、看到水从小孔流出时,光随着弯弯的水流照到地面,在地面产生一个光斑. 2、这个实验说明光可以沿弯弯的水流传播也可以沿玻璃丝传播,不管玻璃丝怎样弯曲都可以传播. 教师:光纤通信发展非常快,一些发达国家已经建立了跨越海底的光缆通信网络,我们国家也在大力发展光纤通信,已经建立了纵横大城市之间的光缆通信系统.请同学们阅读STS“我国光缆通信的发展”. (学生们阅读、教师巡回并与学生探讨) 教师:电子计算机的发明和应用给人们的工作、学习、生活带来了巨大的变化.计算机与通信的结合将成为21世纪信息社会的基础.全球信息网的建立,使人们通过一台联网的电脑,只要轻轻点击鼠标,就可以做到“秀才不出门,便知天下事”.看屏幕(微机播放网络通信)了解网络通信. (四)网络通信 [板书] 1、世界上最大的计算机网络叫做因特网(Internet),这样就能做到资源共享. 2、在因特网上可以收发电子邮件(E-mail),还可以查阅资料,看新闻、购物、和朋友聊天、进行远程教育、远程医疗等等. 3、电子邮件的传递方式是 教师:网络通信在传播信息中越来越快捷方便.请同学们阅读科学世界“激光的应用”.
课堂检测与评价内容、导学案 (可附检测卷、导学案) 教材“动手动脑学物理”
作业 布置 动手动脑学物理:①②③
板书 设计 板书: 第四节 越来越宽的信息之路 (一)微波通信 (二)卫星通信 (三)光纤通信 (四)网络通信
教学反思