第十九章　第三节　踏上信息高速公路教案 2024-2025学年物理沪科版九年级全一册

第三节　踏上信息高速公路
【重点难点】
重点:光纤和光纤通信、现代电信网络、因特网的应用。
难点:光纤通信的特点、卫星通信和微波通信的实质及其特点。
【教学准备】
教师准备:多媒体课件、手电筒一只、彩色透明纸若干、光纤。
【教学设计】
【情境引入】
1.什么是信息高速公路
信息高速公路是指可以交流各种信息的大容量、高速度的通信网络,电话、电视、广播、数据文件都可以在高速公路上传播,快捷且互不干扰。
2.信息高速公路是由什么组成的呢
今天我们就来研究这个问题。
【新课教学】
一、光纤
提出问题:
1.你知道什么是信息高速公路吗
学生回答。
信息高速公路是指可以交流各种信息的大容量、高速度通信网络。
2.你知道信息高速公路是由什么材料构成的吗
光纤。
3.用光来运载信息具有什么优点 (讨论、交流、回答)
(1)电磁波的频率越高,所运载的信息量越大。
由于光波的频率远大于无线电波的频率,所以光波所运载的信息量远大于无线电波的。
(2)光纤是传播光的介质,其优点是抗干扰能力强,能减少信号衰减,适用于远距离传播大容量信息。
4.光纤是怎样传输信号的 (讨论、交流、回答)
光导纤维中的激光是以不断反射的形式向前曲折传播的,因此光缆可以不沿直线铺设。
二、现代通讯网络
1.引导学生观看课本P187。
提问:现代通讯网络由哪几部分组成 (讨论、交流、回答)
现代通讯网络由微波通信、卫星通信、移动通信组成,与互联网(网络通信)、光纤通信共同实现了信息的大容量、高速度传输,形成了“信息高速公路”。
2.介绍:现代通讯网络的结构。
(1)微波通信。
利用微波传播进行的通信称为微波通信。微波通信是远距离通信的重要手段之一。微波通信包括点对点特高频通信、一点对多点用户无线通信、地面微波接力通信、无线移动通信、卫星通信、散射通信等。微波接力通信的通信容量大,建设费用低,抗灾害性强,能满足各种电信业务的传输质量要求,是一种被广泛应用、具有强大生命力的通信方式。
(2)卫星通信。
通信卫星大多是相对地球“静止”的地球同步卫星,用3颗通信卫星就可以实现全球通信。
卫星通信是利用人造地球卫星作为中继站,靠微波传递信息的。目前用来转发信号的通信卫星相对于地球站来说是呈静止状态的。卫星通信可用于国内或国际通信,能传输电报、电话、传真、电视和高速数据等,卫星通信有通信频带宽、传输容量大、覆盖面积大、可进行多址通信等特点。
(3)移动通信。
移动通信是指在一定地区范围内,行进中的人和车辆(或船舶)和市内电话网间的用户间通过无线电通信设备和电话交换机设备可相互拨号呼叫接通电话的通信方式。
移动电话用微波信号与电话网络联系。
我国的移动通信采用“小区制”,即将整个覆盖区域划分成许多个六边形的小区,一个个鳞次栉比,形成蜂窝状结构,“蜂窝移动电话”也因此而得名。手持移动电话(手机)就是移动通信的成员之一。
“蜂窝移动通信”是采用蜂窝无线组网方式,在终端和网络设备之间通过无线通道连接起来,进而实现用户在活动中可相互通信。其主要特征是终端的移动性,并具有越区切换和跨本地网自动漫游功能。
三、因特网
1.同学们都会“上网”,都能够通过网络查阅资料,你知道因特网的结构吗 (看书、交流、回答)
介绍:信息高速公路采用光纤和现代电信网络及因特网来高速传递信息。我们的生活因为有了信息高速公路而变得方便。
2.把学生分为两组,由正方和反方来辩论:信息时代的利与弊。
同学们说得都很好,教师最后作总结:
利:
(1)信息共享,足不出户知遍天下事。如网上购物、网上求医。
(2)在线学习,足不出户踏遍资料馆。如进网上图书馆、实验室、教室。
弊:
(1)给人带来方便的同时,也给罪犯许多可乘之机。如黄色、暴力影片、图片、文字等毒害青少年,网络骗子、手机短信骗子等。
(2)电磁辐射。如手机、电脑对人体的辐射危害等。
【课堂小结】
1.在本节课中都有哪些收获。
2.本节课不仅仅要了解现代通信网络的有关知识,更重要的是让同学们掌握科学探究的方法,培养学生探究问题的能力。
布置作业
课本P190作业
课本P190~191本章练习
【板书设计】
第三节　踏上信息高速公路
一、光纤
二、现代通讯网络
(1)微波通信。
(2)卫星通信。
(3)移动通信。
三、因特网