(共36张PPT)
第4节 越来越宽的信息之路
R·九年级下册
1.常识性了解微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信。
2.了解：为什么要用微波通信？如何实现微波通信？了解微波性质接近于光波，大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射的特性，了解微波传播过程中的一些缺陷以及这些缺陷如何通过卫星通信来弥补。
3.了解光纤通信的原理和优点。
4.了解网络通信的发展过程和优点，掌握收发电子邮件的方法。
课前自学准备
课标要求
学习目标
1. 微波通信：微波的波长在____m到___mm之间，频率在____MHz到_________MHz之间，一条微波线路可以同时开通几千、几万路电话。
2. 卫星通信：卫星通信是指利用卫星做________的微波通信方式。
3. 光纤通信：光纤通信是指利用频率更高的______进行信息传递。
4. 网络通信：目前使用最频繁的网络通信形式是___________。
10
1
30
3×105
中继站
激光
电子邮件
课前自学准备
预习检测
5分钟内，放电影比讲故事所包含的信息量更多。
相同时间内，电视广播比电台广播能传递更多的信息。
课堂教学展示
新课导入
信息理论表明：
作为载体的电磁波，频率越高，相同时间内传输的信息就越多。
微波通信
知识点一
微波信号的波长在
10 m ～1 mm之间；
微波信号的频率在30 MHz ～3 ×105 MHz之间。
课堂教学展示
进行新课
微波几乎沿直线传播
微波中继通信示意图
答案：
太远，不方便
解决方案：
人造卫星通信
问题：
能否用月亮做中继站，实现微波通信？
通信卫星大多相对地球“静止”——同步卫星
卫星通信
知识点二
三颗同步卫星可以实现全球通信
用碟形天线（大锅）接收来自卫星的信号
中国北斗卫星导航系统
中国北斗卫星导航系统
光是比微波频率高得多的电磁波。
光通信的“高速公路”更宽广。
利用频率单一、方向高度集中的激光进行通信，效果很好。
光纤通信
知识点三
光纤通讯技术是近几十年才发展起来的
1966年，华裔物理学家高锟首次利用无线电波导通信的原理，提出了低损耗（20 db/km）的光导纤维（简称光纤）的概念。
1970年，美国康宁公司首次研制成功损耗为20 db/km的石英光纤，它是一种理想的传输介质。
1970年，贝尔实验室研制成功室温下连续振荡的半导体激光器（LD）。从此，开始了光纤通信迅速发展的时代。
各种光导纤维
点击画面 播放视频
光可以沿着
水流传播
演示
光导纤维
光在光导纤维中的传播
光纤通信的优点：
（1）传输频带极宽，通信容量很大；
（2）光纤衰减小，无中继设备，传输距离远；
（3）频率稳定，信号传输质量高；
（4）光纤抗电磁干扰，保密性好。
计算机可以高速处理各种信息，把计算机联在一起，可以进行网络通信。
网络通信
知识点四
xiaolin@.cn
例如，
xiaolin
.cn
cn
——用户名
——服务器名
——中国注册
通过因特网可以收发电子邮件，看到不断更新的新闻，查到所需的各种资料。
随着通信技术的发展，现在已经可以在很短的时间内传送越来越大的信息量，信息传送的速度甚至能够满足电视等活动画面的需要，我们已经可以轻松地在网上看电视了。
1. 关于微波通信，下列说法正确的是（ ）
A.微波频率比中短波低，因此它的波长更长一些，可
以传递更多的信息
B.微波大致沿直线传播，地球又是一个球体，因此要实
现长距离通信，必须建立中继站
C.月球是地球的卫星，因此可以在月球上建立一个中
继站
D.在陆地上必须建立中继站，在水面上就可以不建造
知识点1 微波通信
高
B
月球距离我们太远，信号减弱、时间延迟，而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。
√
×
短
×
×
课堂教学展示
随堂演练
2.目前很多汽车的驾驶室里都装有GPS（全球卫星定位系统）接收器装置，GPS接收器通过接收卫星发射的导航信号，实现对车辆的精确定位并导航。卫星向GPS接收器传送信息依靠的是（ ）
A.激光 B.红外线
C.紫外线 D.电磁波
D
知识点2 卫星通信
3.华裔物理学家高锟提出用光纤通信的构想，最终促使光纤通信问世。光纤通信（ ）
A．利用电流传输信息
B．利用光传输信息
C．传输信息量很小
D．传输信息时损耗大
B
解析：光导纤维是传输光信号的介质。光波的频率远高于无线电波的频率，所以光纤传输的信息容量很大。光纤有内外两层，由于内外层的折射本领不一样，光在光纤中通过时，就不会跑到外层，所以光纤的抗干扰能力强，能减小信号衰减，适用于远距离传输大量信息。
很大
知识点3 光纤通信
损耗小
√
×
4.关于电子邮件，下列说法错误的是（ ）
A.发送邮件必须输入对方的信箱地址
B.发送邮件可以发给对方，也可以发给自己
C.电子信箱不占用户计算机上的空间
D.对方的计算机未开机，就无法发送成功
D
解析：发送邮件时，信息是储存在服务器上的，而不是直接存储在对方的电脑中，所以占用的是服务器分配给用户的空间，而不是占用用户计算机上的空间。只要输入对方的信箱地址，就可以把邮件发送到对方的服务器上，与对方是否开机无关。
知识点4 网络通信
√
×
√
√
电磁波频率越高，相同时间内传输的信息就越多。通信频率越来越高，信息之路越来越宽。
微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信。
课堂教学展示
课堂小结
（多选）下列关于信息传递的说法正确的是（ ）
A. 声、光和电磁波都能传递信息
B．无论何种信息的传递都需要介质
C．固定电话、移动电话、广播和电视都是
利用导线中的电流传递信息
D．微波通信、卫星通信、光纤通信、网络
通信都是利用电磁波传递信息
拓展延伸
AD
电磁波的传播不需要介质
利用电磁波传递信息
√
×
√
×
1.从课后习题中选取；
2.完成练习册本课时的习题。
课后反馈总结
布置作业
1.现在许多长途电话是以地球同步卫星做中继站的。打这种长途电话时，会感到对方的反应有些延迟。造成这种延迟的原因之一，是无线电波在射向卫星和从卫星返回时需要一定的时间。假设某人造卫星与地球的距离是36 000km，请你估算延迟的时间。为什么打市内电话时没有这种延迟？
（见教材P163动手动脑学物理）
课后反馈总结
习题解答
解答：已知电磁波要传播的距离是2×36000km，电磁波的传播速度3×108m/s， 延迟的时间
市内电话不需要卫星做中继站，相隔的距离比较近，需要的时间很短，故没有这种延迟。
2.我们的生活已经离不开信息的传递。我们不知不觉地把各种通信方式融入自己的生活和工作之中。请想一想：自己哪些地方用到了微波通信、卫星通信、光纤通信和网络通信？各举一个例子。
解答：电视利用了微波通信，北斗导航利用了卫星通信，宽带上网利用了光纤通信，发送电子邮件利用了网络通信。
3.微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信，这些通信方式是从不同的视角进行分类的：微波通信按加载信号的电磁波的波长来分类；卫星通信、光纤通信按传播介质或设备来分类，网络通信按通信者之间的联络关系来分类。网络通信也可以采用光纤通信方式，微波通信也可以通过卫星传播，这些分类是可以重叠的。请你把以上通信方式和你知道的其他通信方式，设计一个通信方式分类图，并在图中侧重说明以上四种方式的优点。
解：
或
