《越來越寬的信息之路》人教版物理九年級下學(xué)期（完整版）

一、新課導(dǎo)入小調(diào)查：1.你用過哪些通信工具?2.你了解這些通信工具嗎?人教版初中2011版物理九年級全一冊第二十一章第4節(jié)越來越寬的信息之路1.常識性了解微波通信、衛(wèi)星通信、光纖通信、網(wǎng)絡(luò)通信。2.了解為什么要用微波通信？如何實(shí)現(xiàn)微波通信？3.了解光纖通信的原理和優(yōu)點(diǎn)。4.了解網(wǎng)絡(luò)通信的發(fā)展過程和優(yōu)點(diǎn)，掌握收發(fā)電子郵件的方法。學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.微波通信：微波的波長在____m到___mm之間，頻率在____MHz到_________MHz之間，一條微波線路可以同時開通幾千、幾萬路電話。2.衛(wèi)星通信：衛(wèi)星通信是指利用衛(wèi)星做________的微波通信方式。3.光纖通信：光纖通信是指利用頻率更高的____進(jìn)行信息傳遞。4.網(wǎng)絡(luò)通信：目前使用最頻繁的網(wǎng)絡(luò)通信形式是___________。101303×105中繼站激光電子郵件二、自主學(xué)習(xí)發(fā)射接收1.什么樣的波是微波？微波有什么特征？

波長在10m～1mm之間，頻率在30MHz～3×105MHz之間的電磁波。

微波的波長更接近于光波,大致沿直線傳播;它傳播時不能沿地球表面繞射。三、合作探究探究點(diǎn)一、微波通信2.為什么要用微波通信？

信息理論表明:電磁波頻率越高，相同時間內(nèi)可以傳遞的信息就越多。微波比中波、短波、的頻率更高，一定時間內(nèi)可以傳遞更多的信息。一條微波線路可以同時開通幾千、幾萬路電話。3.如何解決“不能沿地球表面繞射”的問題？發(fā)射接收每隔50km左右建立一個微波中繼站。微波大致沿直線傳播，中繼站可以把上一站傳來的微波信號經(jīng)過接收、放大處理后，再發(fā)射到下一站去，就像接力賽跑一樣，一站傳一站，經(jīng)過很多中繼站可以把信息傳遞到遠(yuǎn)方。4.在遇到雪山、大洋,根本無法建設(shè)中繼站,怎么辦?

能不能利用地球的衛(wèi)星---月球進(jìn)行微波中繼通信呢?月球是地球的衛(wèi)星,可以反射微波,但離我們太遠(yuǎn)---38萬千米！信號衰減、時間延遲，而且只有當(dāng)兩個通信點(diǎn)同時見到月亮?xí)r，才能完成這兩點(diǎn)間的通信。5.微波通信的優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：微波通信的頻率高，傳播信息容量大，且中繼站用計算機(jī)監(jiān)督控制。出現(xiàn)故障時能自動倒換，自動報警，節(jié)約了人力資源。缺點(diǎn)：微波傳送距離越遠(yuǎn)，需要建立的中繼站就越多，勢必會帶來一定的麻煩。而且在遇到雪山、大洋，根本無法建設(shè)中繼站。探究點(diǎn)二、衛(wèi)星通信1.衛(wèi)星有什么作用？中繼站中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)3.請說一說：

你在家里看到的電視節(jié)目中,哪些是通過衛(wèi)星傳遞的?衛(wèi)星接收器

4.衛(wèi)星通信的優(yōu)點(diǎn):遠(yuǎn)距離傳遞信息通信容量大干擾小、質(zhì)量好、功效高。1.什么是激光，激光有什么特點(diǎn)？頻率單一、方向高度集中。平行度好。能量高。1960年美國科學(xué)家梅曼制成了世界第一臺紅寶石激光器,它能產(chǎn)生頻率單一、方向高度集中的光,稱為激光。2.為什么要用激光通信？光是一種比微波頻率更高的電磁波，帶寬要寬出千百萬倍。探究點(diǎn)三、激光通信演示：把大塑料瓶用不透光的紙包上，瓶的側(cè)壁開個小孔，塑料瓶裝滿水，水中有一光源。當(dāng)水從小孔流出時，會看到彎彎的水照到地面，在地面上產(chǎn)生一個光斑。通信用的激光一般在特殊的管道---光導(dǎo)纖維里傳播，原理是光的全反射。3.激光通信的原理光導(dǎo)纖維電話機(jī)電視攝像機(jī)電端機(jī)光端機(jī)電話機(jī)電視接收機(jī)電端機(jī)光端機(jī)光纜信息發(fā)送端信息接收端4.光纖通信的過程是怎樣的？5.光纖通信的優(yōu)點(diǎn)（1）傳輸頻帶極寬，通信容量很大；（2）光纖衰減小，無中繼設(shè)備，傳輸距離遠(yuǎn)；（3）頻率穩(wěn)定，信號傳輸質(zhì)量高；（4）光纖抗電磁干擾，保密性好。6.激光的其它應(yīng)用⑴利用激光束的平行度特別好，在傳播很遠(yuǎn)的距離后仍能保持一定的強(qiáng)度，制成激光測距雷達(dá)、通信。⑵利用激光束的平行特別好，可以會聚到很小的一點(diǎn)上，讓這一點(diǎn)照射到VCD機(jī)，CD唱或計算機(jī)的光盤上，可以讀出光盤上記錄的信息。⑶利用激光束的亮度等，在很小的空間和很短的時間內(nèi)集中很大的能量，用于切割物質(zhì)，焊接金屬，醫(yī)學(xué)上做“光刀”。

計算機(jī)可以高速處理各種信息，把計算機(jī)聯(lián)在一起，可以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信。探究點(diǎn)四、網(wǎng)絡(luò)通信1.各地計算機(jī)聯(lián)在一起組成網(wǎng)絡(luò)，這些網(wǎng)絡(luò)又互相聯(lián)接，成為世界上最大的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，叫做________。因特網(wǎng)

2.電子郵件的傳遞方式及識別計算機(jī)計算機(jī)甲服務(wù)器A計算機(jī)計算機(jī)乙服務(wù)器B計算機(jī)甲服務(wù)器A服務(wù)器B計算機(jī)乙導(dǎo)線、光纜、微波第二十一章信息的傳遞電子郵件可以簡寫為E－mail，每個電子信箱都有自己的“地址”，如某電子信箱的地址是，這表示信箱屬于一個自稱“____________”的人，他的服務(wù)器名叫__________________。其中“cn”是__________的簡寫，表示這個服務(wù)器是在______國注冊的。xiaoliChina中第二十一章信息的傳遞五、課堂反饋3

微波通信中繼站2.關(guān)于微波通信，下列說法正確的是（）A.微波頻率比中短波低，因此它的波長更長一些，可以傳遞更多的信息B.微波大致沿直線傳播，地球又是一個球體，因此要實(shí)現(xiàn)長距離通信，必須建立中繼站C.月球是地球的衛(wèi)星，因此可以在月球上建立一個中繼站D.在陸地上必須建立中繼站，在水面上就可以不建造B3.目前很多汽車的駕駛室里都裝有GPS（全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)）接收器裝置，GPS接收器通過接收衛(wèi)星發(fā)射的導(dǎo)航信號，實(shí)現(xiàn)對車輛的精確定位并導(dǎo)航．衛(wèi)星向GPS接收器傳送信息依靠的是

（）A.激光 B.紅外線C.紫外線 D.電磁波D4.關(guān)于電子郵件，下列說法錯誤的是（）A.發(fā)送郵件必須輸入對方的信箱地址B.發(fā)送郵件可以發(fā)給對方，也可以發(fā)給自己C.電子信箱不占用戶計算機(jī)上的空間D.對方的計算機(jī)未開機(jī)，就無法發(fā)送成功D5.關(guān)于光纖通信，小李同學(xué)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（

）

A.就像水流沿彎曲水管流動那樣

B.就像電流沿彎曲導(dǎo)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

CB．查一查（要求：每組最先完成的同學(xué)交給老師檢查，然后該同學(xué)檢查本組其他同學(xué)的完成情況）C．思