教科版九年級物理 第十章3.改變世界的信息技術教案

第3節(jié)改變世界的信息技術素養(yǎng)目標1．知道什么是衛(wèi)星通信和光纜通信．2．初步了解移動通信的基本原理．重點難點重點：理解信息技術在社會生活中的作用．難點：對移動通信原理及數(shù)字蜂窩系統(tǒng)的理解．教學過程新課導入情景導入1電視廣播和無線電廣播相比，在相同的時間內(nèi)哪個傳輸?shù)男畔⒍?？?：電視廣播的信息比無線電廣播多.生2: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、天氣等信息.信息理論表明，作為載體的電磁波頻率越高，運用的范圍越寬泛，相同時間內(nèi)傳輸?shù)男畔⒕驮蕉?因此，幾十年來，無線電通信，電視廣播等所用的頻率越來越高.從而引入新課.情境導入2通過同學們討論古代人、現(xiàn)代人傳遞信息的方式、傳遞的信息量有什么變化？講5分鐘的故事和放映五分鐘的電影，它們傳遞的信息量是不一樣的。 相同時間內(nèi)，電視比電臺廣播能傳遞更多的信息。信息理論表明：作為載體的電磁波，頻率越高，相同時間內(nèi)傳輸?shù)男畔⒕驮蕉唷＝陙?，無線電通信、電視、廣播等所用的頻率越來越高。以此引入新課。課堂探究一、衛(wèi)星通信閱讀課本，完成以下問題：1．衛(wèi)星通信是利用人造地球衛(wèi)星作為中繼站，轉(zhuǎn)發(fā)電磁波進行通信的．衛(wèi)星通信系統(tǒng)由衛(wèi)星端、地面端和用戶端三部分組成．2．同步通信衛(wèi)星相對地面是靜止的，在地球的周圍均勻地配置三顆同步通信衛(wèi)星，就可以幾乎覆蓋全部的地球表面，實現(xiàn)全球通信．3．衛(wèi)星通信系統(tǒng)由通信衛(wèi)星端、地面端和用戶端組成．4．利用同步衛(wèi)星做中繼站的優(yōu)點是：在地球的周圍均勻地配置三顆同步通信衛(wèi)星(如圖所示)，就覆蓋了幾乎全部地球表面，可以實現(xiàn)全球通信．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或轉(zhuǎn)發(fā)給另一顆衛(wèi)星．5.通信衛(wèi)星的優(yōu)點：通信距離遠、通信容量大、不受大氣層的影響、安全性高、覆蓋面積廣．二、光纜通信閱讀課本，完成以下問題：1.光纜通信的原理是利用光的全反射特性，把光能限制在光纖內(nèi)部，用光信號取代傳統(tǒng)通信方式中的電信號，實現(xiàn)信息的傳遞．2.光纜通信的特點：由于光的頻率很高，在一定時間內(nèi)可以傳輸大量信息，而且光在光導纖維中傳輸能量損耗小，可長距離傳輸信息，容量大，不怕雷擊，不受電磁干擾，通信質(zhì)量高，保密性好.3.1960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．4．通信用的激光一般在特殊的管道——光導纖維里傳播．光導纖維是很細的玻璃絲，是用高純度的石英玻璃拉制成的(數(shù)條光纖并成一束再敷上保護層，可制成光纜)．5．光纖通信的原理是：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．三、移動通信閱讀課本，完成以下問題：1．移動通信中的蜂窩系統(tǒng)主要是由移動臺、基站和移動交換中心組成．2．移動電話用微波通信與電話網(wǎng)絡聯(lián)系，手機不具有交換能力，必須通過基地臺和移動交換中心來轉(zhuǎn)接．3.當前最為普遍的手機通訊系統(tǒng)主要由移動臺、基站和移動交換中心組成，它們形成了一個數(shù)字蜂窩系統(tǒng)(如圖10-3-7所示)．四、信息革命與人類文明閱讀課本，完成以下問題：1.物質(zhì)、能量與信息，是人類社會生存和發(fā)展不可缺少的三大支柱．在人類文明的發(fā)展歷程中，信息的生成和傳播一直備受關注．2．現(xiàn)代信息傳遞的方式是互聯(lián)網(wǎng)．龐大、快捷的計算機網(wǎng)絡，使世界各地的人可以實現(xiàn)即時可視通話，人類像生活在同一個“地球村”中．板書設計第3節(jié)改變世界的信息技術改變世界的信息技術eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(衛(wèi)星通信,光纜通信,移動通信,信息革命與人類文明))當堂檢測1.目前衛(wèi)星通信是利用與地球同步運行的衛(wèi)星，作為微波通信的中繼站(信號的中轉(zhuǎn))，實現(xiàn)全球的通信，也就是讓衛(wèi)星收發(fā)的電磁波覆蓋整個地球，則至少需要的衛(wèi)星數(shù)量是(B)A．2顆B．3顆C．4顆D．5顆2.光纖的主要用途是(D)A．照明B．輸電C．導熱D．通信3.關于光纖通信，小明同學曾思考過這樣的問題：在漫長的線路上，光纖免不了要拐彎、纏繞，而光在同種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的，激光通信信號怎樣從一端傳到另一端呢？后來在“研究光纖怎樣傳輸光信號”的活動中，終于明白了：激光信號在光纖中(C)A．就像水流沿彎曲水管流動那樣B．就像電流沿彎曲導線傳播那樣C．不斷地經(jīng)光纖壁反射而向前傳播D．不斷地在光纖中折射而向前傳播4.下列關于移動電話機的說法正確的是(C)A．移動電話機只是無線電發(fā)射臺B．移動電話機只是一個無線電接收臺C．移動電話機既能發(fā)射信號，又能接收無線電信號D．兩個移動電話機之間可以直接通話，不需要通過基地臺教學反思備課資源激光激光是\t"/item/%E6%BF%80%E5%85%89/_blank"20世紀以來繼\t"/item/%E6%BF%80%E5%85%89/_blank"核能、\t"/item/%E6%BF%80%E5%85%89/_blank"電腦、\t"/item/%E6%BF%80%E5%85%89/_blank"半導體之后，人類的又一重大發(fā)明，被稱為“最快的刀”、“最準的尺”、“最亮的光”。英文名LightAmplificationbyStimulatedEmissionofRadiation，意思是“通過受激輻射光擴大”。激光的英文全名已經(jīng)完全表達了制造激光的主要過程。激光的原理早在1916年已被著名的猶太裔物理學家愛因斯坦發(fā)現(xiàn)。原子\t"/item/%E6%BF%80%E5%85%89/_blank"受激輻射的光，故名“激光”：原子中的電子吸收能量后從低能級躍遷到高能級，再從高能級回落到低能級的時候，所釋放的能量以光子的形式放出。被引誘（激發(fā)）出來的光子束（激光），其中的光子光學特性高度一致。因此激光相比普通光源單色性、方向性好，亮度更高。激光應用很廣泛，有\(zhòng)t"/item/%E6%BF%80%E5%85%89/_blank"激光打標、\t"/item/%E6%BF%80%E5%85%89/_blank"激光焊接、\t"/item/%E6%BF%80%E5%85%89/_blank"激光切割、\t"/item/%E6%BF%80%E5%85%89/_blank"光纖通信、\t"/item/%E6%BF%80%E5%85%89/_blank"激光測距、\t"/item/%E6%BF%80%E5%85%89/_blank"激光雷達、\t"/item/%E6%BF%80%E5%85%89/_blank"激光武器、\t"/item/%E6%BF%80%E5%85%89/_blank"激光唱片、\t"/item/%E6%BF%80%E5%85%89/_blank"激光矯視、\t"/item