第21章信息的传递单元教学设计 人教版物理九年级全一册

第二十一章信息的传递一、教材解读“第二十一章信息的传递”中的知识点与生活实际紧密相关，电磁波虽然看不见、摸不着，却实实在在存在着，并为人们所利用。本章的内容体现了初中物理课程标准一级主题“运动和相互作用”下的二级主题“电和磁”中的内容要求：“知道电磁波。知道电磁波在真空中的传播速度。了解电磁波的应用及其对人类生活和社会发展的影响。”本章围绕电磁波的应用这一核心来展开，先介绍电磁波的发现及它的波动特性和传播速度快的特点，再将其应用到广播、电视和现代通信之中。对于广播、电视和通信的知识，只要求学生有简单的了解，对于互联网，学生也只要有简单的认识即可。人类社会已经迈入了信息时代。有形的材料、能源是财富，无形的信息则是财富的源泉。在工业化社会里，交通运输是国民经济的大动脉，而在信息化时代，通信是信息时代的生命线。信息是当今社会人们生活、学习、生产的重要元素。了解信息如何传递，信息技术的由来、现状和未来发展，是每个生活在信息化社会中的公民适应信息化社会生活的需要。因此，在以素质教育为目的的初中物理教材中，介绍“信息的传递”的内容是必需的，它体现了教材内容的时代性。另外在调查中也发现，初中生对通信的知识既有兴趣又有需求，所以我们有必要把信息传递的方式介绍给学生。本章共分4节。“第1节现代顺风耳——电话”：教材采用图文并茂的形式介绍电话的结构，让学生了解声信号和电信号是如何相互转化的，以及电话是如何传递信息的。通过“想想议议”引起学生的兴趣，让学生了解电话交换机的作用和交换机技术的发展，使学生对科学技术的发展给人们生活带来的便利有一个切身的体验。数字通信是未来通信的发展方向，我们不要求学生了解过多的技术问题，但可以通过游戏，在轻松愉快的气氛中，让学生了解数字通信的基本原理，使他们感觉到数字通信并不神秘。教学过程中，不要讲解过深，只要让学生了解即可，也可以让学生通过互联网查阅资料来拓展自己的视野。“第2节电磁波的海洋”：本节课的重点是让学生确信电磁波的存在，知道电磁波的传播速度以及波长、频率和波速的关系。电磁波是非常抽象的，人们看不见它，摸不到它。教材通过学生实验，让学生感知电磁波的真实存在。对于电磁波是如何产生的，教师可以稍作解释：这是因为在导线与电池组成的电路中产生了迅速变化的电流，变化的电流产生了电磁波，收音机接收了电磁波，并把它放大转换成声音，这就是我们听到的“喀喀”声。由声波的传递需要介质，引出问题——电磁波传递是否需要介质。教材通过演示实验用事实来说明电磁波也可以在真空中传播。然后将其与水波、声波类比，使其形象化，使之更容易被学生接受；对于电磁波的波长和频率可以类比水波的波长、频率来讲解。在给出电磁波在真空中的传播速度时，应提示学生将其与光速比较，由此想到光与电磁波的联系，使学生对光也是电磁波有一个初步的认识。教材中的电磁波波谱图给出了电磁波各波段的名称、波长范围及其应用，这样很直观。波长范围都是估计值，只要学生有个大致的了解就行。“第3节广播、电视和移动通信”：本节的重点是电磁波在信息传递方面的应用价值，让学生在了解广播、电视和移动通信的大致过程中领悟理论和技术的价值。教材采用图文结合的方式展示无线电广播和电视中信息传递的大致过程。由于无线电广播和电视都是利用电磁波来传递信息的，且过程大同小异，教材将二者对比讲解。移动电话的使用已经十分普遍，随身携带一部手机，就可以在城市的任何一个角落进行通话，学生们也一定有兴趣了解移动电话的工作过程。在学习固定电话和收音机后，移动电话的工作过程就比较容易理解了。教师可补充3G、4G网络通信或让学生课后查阅资料学习了解，以拓展知识面。“第4节越来越宽的信息之路”：教材分别介绍了微波通信、卫星通信、光纤通信和网络通信，并在介绍中渗透技术价值，体现了科学技术和社会之间紧密联系的理念。本节内容的重点是卫星通信和光纤通信，要让学生知道卫星是如何传递信息的，以及光纤通信的原理。微波通信和网络通信学生接触较多，属于了解内容，学生只需知道，人们通过计算机进入互联网这一信息高速公路，就可以足不出户获得世界各地的信息。在互联网上，既可以收发电子邮件，实现信息共享，还可以进行网上学习、网上购物等。二、学习目标【知识与技能】1．了解电话是怎样把信息传递到远方的，了解电话交换机的作用，了解模拟通信和数字通信的基本区别。2．了解电磁波的产生和传播，知道光是电磁波，知道电磁波在真空中的传播速度。3．知道波长、频率和波速的关系。4．了解无线电广播的大致工作过程，大致了解电视的工作过程，了解移动电话是怎样工作的。5．了解卫星通信、光纤通信、网络通信的基本原理。【过程与方法】1．通过看录像、听老师讲解，了解电话是如何传递信息的。2．通过学生讨论，了解电话交换机的作用；通过学生活动，了解什么是数字通信。3．通过演示，了解电磁波的产生和传播。4．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·态度·价值观】1．通过讲述贝尔发明电话的故事，激发学生不怕困难、积极探索的精神。2．通过学生讨论和其他学习活动，培养学生的学习主动性及合作意识。3．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。三、学法导航本章内容的教学，应注意以下方法：1．重视图形化的方法，重视思考、分析和交流的过程，让学生阅读教材中图文并茂的内容后进行思考和分析归纳，领会所要学习的知识本章提供的图片较多，直观性很强，有利于激发学生学习兴趣。但是在指导学生读图时，要求学生不能只看图片表面的信息，而要通过图片分析其中隐含的物理知识，提出值得思考的问题，并通过小组之间的交流解答，学习相关知识和方法。2．重视演示和探究的方法，培养学生观察与思考相结合的能力本章中学生参与的探究实验并不多，所以要尽可能开展学生可以做的实验和教师可以演示的实验。由于电磁波看不见、摸不着，学生无法感知，理解起来有困难，而验证电磁波存在的实验器材简单、可操作性强、效果明显，学生可以亲自动手体验电磁波的产生。对于光纤通信的演示实验，教师要想办法准备器材来完成，这不仅能调动学生的学习积极性，更有利于知识的掌握，也能体现教师的敬业、乐业精神。对于一些不便于实验的活动，可以充分利用网络，收集相关的视频播放给学生观看，让学生注意观察和思考，从而突破抽象的、不易理解的知识点。3．注重“从生活走向物理，从物理走向社会”本章知识和人们的生活紧密联系，教学过程中应充分利用“想想议议”“科学世界”“STS”以及“动手动脑学物理”等栏目，鼓励学生积极利用身边材料进行实践，利用网络收集相关信息并在课堂上交流，这样不仅有利于学生轻松地学习有关知识，多角度、多层次地认识世界的物质本质，还有助于培养学生收集信息并与他人共享的意识，体会物理知识在生活中扮演的重要角色，提高学生学习科学的兴趣。4．重视物理方法的渗透本章通过水波和