认识通信课程第6次课-第3章-不同传输介质的无线通信3.3.3～3.3.7

-3-教学单元教案授课题目第6次课第3章_不同传输介质的无线通信3.3.3～3.3.7教学时数2授课时间第6周教学目的与要求：1、了解宇宙通信的基本特点2、了解雷达通信的工作原理3、掌握卫星导航的工作原理4、了解水下通信、地下通信的传输特点教学基本内容：1、宇宙通信的基本特点2、雷达通信的工作原理3、卫星导航的工作原理4、水下通信、地下通信的传输特点教学重点、难点：1、重点卫星导航的工作原理2、难点水下通信、地下通信的传输特点教学方法：1、讲授法：通过生动语言直接向学生系统连贯地传授知识的方法；2、启发式教学法：充分利用多媒体效果，牢牢抓住学生的好奇心，启发学生观察分析，归纳总结；3、情景教学法：导入、讲授新课时，注重创设一定情景，以便于激发学生学习兴趣，启发学生思考；4、案例教学法：通过案例和故事引入，讲解知识点，让学生更好地理解。教学方式：采用超星学习通互动、课件展示、设备演示、黑板板书等教学手段。教学手段：故事化+案例化+理论一体的方法。老师课堂讲解、讨论、学生课后看书和网上资源自学，课堂提问了解学生掌握情况，课后交流进一步了解学生实际接收知识的效果。1.知识设计本节课在整个课程中的地位：不同传输介质的无线通信在本《认识通信》课程中的地位为第6次授课。授课对象为202x级通信（本）n班。2.方法设计提出问题组织学生进行讨论；针对问题进行详细讲解；添加课程思政元素；安全教育；课堂总结；布置作业。3.活动设计添加师生互动内容、课程思政内容、创新创业内容、安全教育内容。4.时间设计本课程教学过程中的各时间节点的内容处理：（1）提前到课堂准备上课用到的PPT、现场或超星点名；（2）板书本节课内容提要提醒学生在学习过程中注意要点；（3）开课后进入提问环节吸引学生注意，激发好奇心，通过学习通选取学生回答问题；（4）本节课知识介绍详细介绍知识要点。（5）引入课程思政将专业知识介绍与学生政治思想素质相结合；（6）引入创新创业题目将本节知识内容与创新创业思想相结合；（7）课堂总结回顾重温所讲主要内容；（8）布置作业供学生课后复习和提高；教学过程：【引入：5分钟】【核心内容讲解：80分钟】【教学小结】：5分钟理论讲解75分钟，课程讨论，互动和测试5分钟。第5次课回顾1.广播和电视的发明实现了传输媒体的革命。2.对电磁波传输特性的认识建立了不同频段的无线电通信。下面问题还有待解决：适应无线电频率特性的不同介质中的特有通信系统如何工作？这些问题将在本次课中进行探索。第3章无线信道的来龙去脉3.1无线电波的横空出世3.2广播电视引领的媒体革命3.3千姿百态的无线电通信提出问题：讨论11.宇宙通信包括哪两种通信？2.常规幅度调制脉冲雷达工作原理是什么？3.3.3地球与嫦娥、天问之间的密语具体讲解：5见PPT6页～PPT10页。3.3.4瓦特对荧光屏亮点的研究具体讲解：4见PPT11页～PPT14页。提出问题：讨论21.目前国际上成熟的导航系统有哪些？2.水下电磁波通信的主要问题是什么？3.地下通信主要包括哪两种通信方式？3.3.5从指南针到北斗导航的探索具体讲解：7见PPT15页～PPT21页。安全教育卫星导航技术今天已经广泛应用在我们的生活中，在工业、农业、国防、运输等领域正成为不可或缺的重要帮手。最熟悉的应用就是手机中的地图导航。但是由于地图本身在不断变化，在不同位置接收卫星信号不同，加上GIS的某些缺陷，在有些路口还是可能出现错误。因此大家也不能过度依赖导航地图，还要结合经验，具体情况具体分析，才能避免错误导航引来安全问题。课程思政1收音机、电视机都采用了超外差技术。这种技术的一个特点就是采用了中频信号的放大处理，将放大难度大的高频信号变为中频放大以降低实现难度。中频处理在这个过程中实际上发挥的是一个桥梁作用，起降低难度的作用，把不能实现的问题转换为可以实现的问题。同样，在我们的学习中，遇到难题时，也要善于利用一些可能的中间桥梁来过度。例如当记不住公式或单词时，可多花一些时间反复记忆，用时间换难度的降低。3.3.6马里亚纳海沟传来的声音具体讲解：9见PPT22页～PPT30页。课程思政1水下通信是一个世界难题，经过多年的努力，我国已经达到世界先进水平。在解决奋斗者号载人潜水器深潜马里亚纳海沟时，我们利用了水下声波通信、水下光通信、水下光缆通信、水下无线电通信、水面卫星通信等来达到信号传输的目的。用多种方法协同解决一个问题，这反映的是团结协作精神。在今天的时代，依靠个人单打独斗取得胜利的场合已经越来越少了，已经不是牛顿时代一个人坐在办公室用笔推算一下就能出成果的环境。因此要学会相互学习、相互帮助、团结协作，学会共生共荣。3.3.7莫霍洛维奇眼中的地壳具体讲解：13见PPT31页～PPT43页。课程思政2抗美援朝期间针对美军绝对优势的空炮火力，志愿军用坑道工事来削弱对方杀伤力，这是典型的以已之长克敌之短的战术。从这里我们可以看出，任何事物在彰显他的长处的同时，也有它的不足，注意扬长避短，再强大的敌人都是可以战胜的。在我们的学习中和生活中也经常遇到类似的事情。例如踢足球时，遇上对方的高手，就用专人甚至多人重点防守，压制对方优势，使其无法发挥作用，从而让自己的优势尽量发挥并赢得主动。【教学小结】：5分钟第3章无线信道的来龙去脉3.3千姿百态的无线电通信3.3.3地球与嫦娥、天问之间的密语3.3.4瓦特对荧光屏亮点的研究3.3.5从指南针到北斗导航的探索3.3.6马里亚纳海沟传来的声音3.3.7莫霍洛维奇眼中的地壳人类的通信能力目前已经向上延伸到与天外飞行器联系的宇宙通信、向下与深海潜艇联系的水下通信、与矿井人员联系的地下通信。而卫星导航技术的普及应用，为人类出行和地理测量带来了极大的方便。补充内容1、思政内容2、创新创业内容3、安全教育思考题、讨论、作业：21、什么是近空通信？22、雷达的发明人是谁？23、目前国际上成熟的导航系统有哪些？24、目前的水下无线通信技术有哪些种类？25、谁最先揭示出大地结构存在断层？26、地下通信是如何定义的？参考资料（含参考书籍、文献、网络资料）：1、选用教材：陈金鹰编《认识通信》，北京：机械工业出版社，2022.72、参考教材：陈金鹰编《通信导论》（第2版），北京：机械工业出版社，