《越來越寬的信息之路》教學設(shè)計

1、越來越寬的信息之路教學設(shè)計瀾滄第三民族中學胡自琳課題第九章：信息的傳遞 第四節(jié)：越來越寬的信息之路學習目標知識目標：常識性了解衛(wèi)星通信、光纖通信、網(wǎng)絡(luò)通信。過程方法：通過了解衛(wèi)星通信、光纖通信、網(wǎng)絡(luò)通信的知識，提高學生應(yīng)用物理知識解決實際問題的能力。情感目標：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。學習重點了解現(xiàn)代通信知識學習難點了解現(xiàn)代通信知識教學方式講解法、討論法課型體驗、探究教具與媒體微機、光纖棒、視頻資源教 學 程 序 內(nèi)容與教師活動學生活動設(shè)計依據(jù)一、創(chuàng)設(shè)情境，引入新課(5min) 師上節(jié)課我們學習了無線電廣播和電視的工作過程，那么電視廣播和聲音廣播相

2、比，在相同的時間內(nèi)哪個傳輸?shù)男畔⒍啵?大家請看屏幕（微機播放）。 電視傳播的信息比聲音廣播多，電視除能通過聲音得到信息，還可以看到它的周圍環(huán)境、色彩、天氣等等信息。信息理論表明，作為載體的無線電波頻率越高，擁有的范圍越寬泛，相同時間內(nèi)傳輸?shù)男畔⒕驮蕉唷Ｒ虼?，幾十年來，無線電通信，電視廣播等所用的頻率越來越高，我們可以形象地說，信息之路越來越寬了。這就是我們今天所要討論的課題。(板書課題) 二、進入新課，科學探究 （一）微波通信(8min) 1頻率寬泛，容量大 【問題】為什么要用微波通信呢？ 大家閱讀課本，回答問題。 學生微波（microwave）的波長在10 m1mm之間，頻率在30 MHz3

3、×105MHz之間，比中波和短波的頻率更高，它可以同時開通幾千、幾萬路電話，所以傳輸?shù)男畔⒏唷?2直線傳播損失大，需要中繼 學生回答：電視 師生討論 學生回答 為信息化社會信息量大打下基礎(chǔ) 頻率寬泛是微波的主要特征 微波沿直線傳播不能繞射，因此衰減很快，要使它傳向遠方，必須建設(shè)中繼站，像接力賽那樣，一站一站地向外傳播。 舉例：移動、聯(lián)通通信網(wǎng)絡(luò)各自都有自己的中繼塔，就是想讓信號傳遞到人們活動的各個角落。 【問題】高山、大洋中無法建設(shè)中繼站，怎么辦呢？ 需要在高處懸掛一個中繼站，這就要靠衛(wèi)星來實現(xiàn)。 （二）衛(wèi)星通信(8min) 1【問題】衛(wèi)星做中繼站隨便移動可以嗎？ 衛(wèi)星應(yīng)該與地面保

4、持固定對應(yīng)，這樣的衛(wèi)星叫做地球同步衛(wèi)星。 （看屏幕，微機播放內(nèi)容：人造衛(wèi)星） 2衛(wèi)星通信系統(tǒng)由通信衛(wèi)星、地面站和傳輸系統(tǒng)組成。 看書了解地面接收站的天線形狀和朝向。 3全球通信只需要三顆 通信衛(wèi)星就像一個無人值班的空中微波中繼站，它從一個地面站接收發(fā)射來的信號，經(jīng)過放大變頻后，再發(fā)送回另一個或幾個地面站。 現(xiàn)在一個地方出現(xiàn)的突發(fā)事件，全世界的人們幾乎可以立刻看到現(xiàn)場的畫面，這就是通信衛(wèi)星帶來的好處。 4月亮能做中繼站通信嗎？ （三）光纖通信(10min) 師人類自從用了電磁波這一宇宙中最快的速度進行通信以后，不斷地向前發(fā)展?，F(xiàn)代信息社會中，我們需要交流越來越多的信息，這就需要把這一信息之路修得

5、越來越寬。我們已經(jīng)知道，電磁波的傳播速度等于光速，實際上光也是一種電磁波，與微波相比，光的頻率更高，如果用光來通信，這條“高速公路”要比短波、微波的“公路”寬出百萬倍、千萬倍。這就是光纖通信，請看屏幕（播放光纖通信資料），通過討論說出你對光纖通信的了解。 1所用的是激光：普通的光源夾雜許多不同波長（頻率）的光，方向性差，如果用它作載波，就像收音機同時接收到了許多頻率節(jié)目，聲音重疊在一起，讓人無法分辨清楚。 1960年美國科學家梅曼制成了世界上第一臺紅寶石激光器，它能產(chǎn)生單一頻率、方向高度集中的光激光（laser)，才使光作為載波得以實現(xiàn)，用光進行通信成為現(xiàn)實。 2在光導纖維（optical f

6、iber)里傳播：通信用的激光一般在特殊的管道里傳播，光從光導纖維的一端射入，在內(nèi)壁上多次反射，從另一端射出，這樣就把它攜帶的信息傳到了遠方。 3【演示】光在光導纖維里傳播：把大塑料瓶用不透光的紙包上，瓶的側(cè)壁開個小孔，塑料瓶內(nèi)盛滿水，水中有一個光源，觀察水流時的光隨著彎彎的水流照到地面，在地面產(chǎn)生一個光斑。 4我國光纖通信的發(fā)展 請同學們閱讀STS“我國光纜通信的發(fā)展”。了解我們周圍哪些地方有重要的光纜標志，請同學們注意保護。 （四）網(wǎng)絡(luò)通信(6min) 師電子計算機的發(fā)明和應(yīng)用給人們的工作、學習、生活帶來了巨大的變化。計算機與通信的結(jié)合將成為21世紀信息社會的基礎(chǔ)。全球信息網(wǎng)的建立，使人們

7、通過一臺聯(lián)網(wǎng)的電腦，只要輕輕點擊鼠標，就可以做到“秀才不出門，便知天下事”。看屏幕（微機播放網(wǎng)絡(luò)通信）了解網(wǎng)絡(luò)通信。 1世界上最大的計算機網(wǎng)絡(luò)叫做因特網(wǎng)（Internet），這樣就能做到資源共享。 2在因特網(wǎng)上可以收發(fā)電子郵件（E-mail），還可以查閱資料，看新聞、購物、和朋友聊天、進行遠程教育、遠程醫(yī)療等等。 3電子郵件的傳遞方式是 (五)閱讀材料：激光的應(yīng)用(5min) 師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(yīng)用前景，請同學們閱讀科學世界“激光的應(yīng)用”。 師生討論 學生回答 師生交流 學生舉例 學生回答：不能 師生交流 師生討論 學生觀察 學生看書閱讀 學生回答 學生回

8、答 學生自學 利用學生身邊的現(xiàn)象服務(wù)于物理教學 仍需要利用學生身邊的現(xiàn)象 光也是一種微波，也可以用來通信，培養(yǎng)學生廣闊的思維方式 這是個近似光在光導纖維里傳播的實驗，需要教師詳解一下 學生知道得可能更多，讓他們多談看法也很好 小節(jié)本節(jié)我們學習了微波通信、衛(wèi)星通信、光纖通信和網(wǎng)絡(luò)通信的知識。 應(yīng)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、大洋處中繼站的很困難，于是人們就想到了衛(wèi)星通信，在太空設(shè)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(zhì)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(wǎng)絡(luò)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。作業(yè)略教學流程板書設(shè)計第四節(jié)：越來越寬的信息之路 一、微波通信 1容量大；2需要中繼。 二、衛(wèi)星通信 衛(wèi)星是中繼。 三、光纖通信 1所用的是激光；2在光纖維里進行。 四、網(wǎng)絡(luò)通信 1因特網(wǎng)；2可以收發(fā)電子郵件；3其他通信(聊天、游戲、遠程醫(yī)療等)課后反思這節(jié)課的容量大，名詞術(shù)語多，比較抽象，但所涉及的現(xiàn)象多與自己身邊的事例有關(guān)，所以多結(jié)合自己身邊的現(xiàn)象來分析，該課也