2019精品教育《越来越宽的信息之路》教学设计

1、课题 学 习 目 标 学习重点 了解现代通信知识 学习难点 了解现代通信知识 教学方式 讲解法、讨论法 课型 教具与 媒体 微机、光纤棒、视频资源 内容与教师活动 学生活动 设计依据 越来越宽的信息之路教学设计 第二十一章：信息的传递第四节：越来越宽的信息之路 知识目标：常识性了解卫星通信、光纤通信、网络通信。 过程方法：通过了解卫星通信、光纤通信、网络通信的知识，提高学生应用物理知识解 决实际问题的能力。 情感目标：通过学习现代通信知识，了解科技为人类带来的便利，提高学生学习科学的 兴趣。 一、创设情境，弓I入新课（5mi n） 师上节课我们学习了无线电广播和电视的工作过程， 视广播和声音广

2、播相比，在相同的时间内哪个传输的信息多? 那么电 学生回答: 电视 大家请看屏幕（微机播放）。 为信息化 社会信息 量大打下 基础 电视传播的信息比声音广播多，电视除能通过声音得到信息， 可以看到它的周围环境、色彩、天气等等信息。信息理论表明， 作为载体的无线电波频率越高，拥有的范围越宽泛，相同时间内 传输的信息就越多。因此，几十年来，无线电通信，电视广播等 所用的频率越来越高，我们可以形象地说，信息之路越来越宽了。 这就是我们今天所要讨论的课题。（板书课题） 二、进入新课，科学探究 （一）微波通信（8mi n） 1 .频率宽泛，容量大 【问题】为什么要用微波通信呢? 大家阅读课本，回答问题。

3、 学生微波（microwave ）的波长在10 m1mm之间，频率在 师生讨论 学生回答 频率宽泛 是微波的 主要特征 30 MHz3X 105MHz之间，比中波和短波的频率更高，它可以同 时开通几千、几万路电话，所以传输的信息更多。 2 .直线传播损失大，需要中继 微波沿直线传播不能绕射，因此衰减很快，要使它传向远方，必 须建设中继站，像接力赛那样，一站一站地向外传播。 举例：移动、联通通信网络各自都有自己的中继塔，就是想让信 号传递到人们活动的各个角落。 【问题】高山、大洋中无法建设中继站，怎么办呢？ 需要在高处悬挂一个中继站，这就要靠卫星来实现。 （二）卫星通信（8min） 师生讨论 利

4、用学生 身边的现 象服务于 物理教学 1 【问题】卫星做中继站随便移动可以吗？ 卫星应该与地面保持固定对应，这样的卫星叫做地球同步卫星。 （看屏幕，微机播放内容：人造卫星） 仍需要利 学生回答 用学生身 2 卫星通信系统由通信卫星、地面站和传输系统组成。 A 边的现象 見_! |1 R. I4r 看书了解地面接收站的天线形状和朝向。 3 全球通信只需要三颗 通信卫星就像一个无人值班的空中微波中继站，它从一个地面站 接收发射来的信号，经过放大变频后，再发送回另一个或几个地 面站。 师生交流 现在一个地方出现的突发事件，全世界的人们几乎可以立刻看到 光也是一 现场的画面，这就是通信卫星带来的好处。

5、 学生举例 种微波， 也可以用 4 .月亮能做中继站通信吗？ 来通信， 培养学生 （三）光纤通信（10min） 学生回 广阔的思 维方式 师人类自从用了电磁波这一宇宙中最快的速度进行通信以 后，不断地向前发展。现代信息社会中，我们需要交流越来越多 的信息，这就需要把这一信息之路修得越来越宽。我们已经知道， 电磁波的传播速度等于光速，实际上光也是一种电磁波，与微波 相比，光的频率更咼，如果用光来通信，这条“咼速公路”要比 短波、微波的“公路”宽出百万倍、千万倍。这就是光纤通信， 请看屏幕（播放光纤通信资料），通过讨论说出你对光纤通信的 答：不能 这是个近 了解。 师生交流 似光在光 导纤维里 1

6、.所用的是激光：普通的光源夹杂许多不同波长（频率）的光， 传播的实 方向性差，如果用它作载波，就像收音机冋时接收到了许多频率 验，需要 节目，声音重叠在一起，让人无法分辨清楚。 教师详解 一下 I960年美国科学家梅曼制成了世界上第一台红宝石激光器，它能 产生单一频率、方向高度集中的光激光（laser），才使光作 为载波得以实现，用光进行通信成为现实。 师生讨论 2 .在光导纤维（op tical fiber）里传播：通信用的激光一般在 特殊的管道里传播，光从光导纤维的一端射入，在内壁上多次反 射，从另一端射出，这样就把它携带的信息传到了远方。 3.【演示】光在光导纤维里传播： 把大塑料瓶用不

7、透光的纸包上， 瓶的侧壁开个小孔，塑料瓶内盛满水，水中有一个光源，观察水 学生知道 流时的光随着弯弯的水流照到地面，在地面产生一个光斑。 学生观察 得可能更 多，让他 4 .我国光纤通信的发展 们多谈看 法也很好 请冋学们阅读 STS “我国光缆通信的发展”。了解我们周围哪些 学生看书 地万有重要的光缆标志，请冋学们注意保护。 阅读 （四）网络通信（6min） 师电子计算机的发明和应用给人们的工作、学习、生活带来 了巨大的变化。计算机与通信的结合将成为 21世纪信息社会的基 础。全球信息网的建立，使人们通过一台联网的电脑，只要轻轻 点击鼠标，就可以做到“秀才不出门，便知天下事”。看屏幕（微 机

8、播放网络通信）了解网络通信。 学生回答 1 .世界上最大的计算机网络叫做因特网（In ternet ）,这样就能 做到资源共享。 2.在因特网上可以收发电子邮件（E-mail ）,还可以查阅资料, 学生回答 看新闻、购物、和朋友聊天、进行远程教育、远程医疗等等。 3 .电子邮件的传递方式是 小 -节 教 学 流 程 眼 光凰徹滾“ A 3= -l-1-f-J-JJ-k ETh :计算叽 f计嵋轨; 而吃1 （五）阅读材料：激光的应用（5mi n） r p I-V 学生自学 师激光除了在通信方面有着不小的用途，在其他方面也有广 阔的应用前景，请同学们阅读科学世界“激光的应用”。 本节我们学习了微

9、波通信、卫星通信、光纤通信和网络通信的知识。 应用微波通信是因为它的频率比较宽泛，容量大，但传输时的损耗也快，需要建立中继 站，而高山、大洋处中继站的很困难，于是人们就想到了卫星通信，在太空设立三颗卫 星就能实现全球通信；光也是一种电磁波，它也能通信，专门用于通信用的光是激光， 我们需要它在专门的光导纤维里通行，它和损失小，保密性好，容量大，传输质量高， 所以近年来的电话很少有占线现象，这都得益于光纤通信的发展；网络通信集合了通信 的多种功能，让人们的生活更加丰富多彩了。 略 信恳之路 徽波通信同X容量大；2、需亜中继I I中继通信同h卫5做中縊2、全球通信只需要三颗卫星 ,. , I光歼通信 冃X所用的是熾光.入在光歼维里遊行I 网络通信 冃1、因特囲2、a信更方便I 第四节：越来越宽的信息之路 、微波通信 1.容量大；2.需要中继。 二、卫星通信 卫星是中继。 三、光纤通信 1.所用的是激光；2 在光纤维里进行。 四、网络通信 1因特网；2可以收发电子邮件；3其他通信（聊天、游戏、远程医疗等） 这节课的容量大，名词术语多，比较抽象，但所涉及的现象多与自己身边的事例有关, 所以多结合自己身边的现象来分析，该课也是