2020-2021学年华东师大版八年级科学下册6.3现代通信教学设计

6.3现代通信教学设计

课题现代通信单元第6章学科科学年级八下

(1)知道卫星通信是通过微波来传递信息的

(2)知道光纤通信是通过光的反射来传递信息的；知道光导纤维是现代通信的主要传输工

学习

具。

目标

(3)了解卫星通信的大致过程，知道同步卫星的作用。

(4)知道互联网的用途，感受互联网是一个全球性的、最丰富的信息资源。

重点现代通信方式的各种用途和特点

难点通信卫星的要求

教学过程

教学

教师活动学生活动设计意图

环节

你知道现代通信技术包括那些吗？思考并回答学生结合生活

卫星通信、光纤通信、移动通信和数据通信等技术中的感受，谈谈

导入

实现了信息的大容量、高速度传输。其中，卫星通信系对现代通信的认

新课

统承担了全球三分之二以上的国际电话、电报业务和所识。

有的洲际电视广播。

一、卫星通信

k卷在电视机前通过荧屏观屋争千里之外的精彩节目，学生观察图片通过观察图片引

就像」身临其境一样。并思考卫星是出卫星通讯

怎样完成电视

转播任务的

讲授

新课

邨么卫星是怎样完成电视车S播任务的呢？学生思考讨锻炼学生的讨论

其考讨论：微波发射塔的女1线越高，微波就传播得论：微波发射交流能力

越远,中继站设在哪最好？塔的天线越

高，微波就传

播得越远，中

■继站设在哪最

好？

登高可以望远，所以如果把人造地球卫星作为无线

电波的中继站，利用它的高位置优势，就可以把在地面阅读课文总结锻炼学生的阅读

的无线电通信站发送过来的无线电波转发到很远的地卫星通讯和卫总结能力

方。星通信系统

1.卫星通信

卫星通信把人造地球卫星作为中继站转发无线电

波，在两个或多个设在地球表面的无线电通信站之间实

现通信的装置。

2、卫星通信系统

卫星通信系统由卫星和地球站两部分组成。

(1)地面站：这种设在地球表面的无线电通信站

称为地面站。

思考讨论：通阅读课文锻炼学

信卫星大多数生的合作交流能

是同步卫星，力

地面站F

4_地球的同步卫

(2)通信卫星星有什么特点

用于通信目的的人造地球卫星称为通信卫星。呢？

思考讨论：通信卫星大多数是同步卫星，地球的同

步卫星有什么特点呢？

①位置：同步卫星在地球赤道上空35860km处的圆

形轨道上。

②运行方向：自西向东

沿着地球自转的方向绕地球转动，它的轨道平面与

地球的赤道平面相重合。学生阅读总结锻炼学生的自学

③周期：同步卫星绕地球一周的时间与地球自转的卫星通信的优总结能力

周期相同，也是24小时。从地面上看去，它似乎总是势

静止地悬挂在高空。

(3)卫星通信的优势

①容量大

一颗现代通信卫星，可携带几个到几十个转发器，

可提供几路电视和成千上万路电话。

②抗干扰性强

不受地理条件和气象的影响，可获得高质量的通信

信号。

③使用灵活

实现空间中任意两点间的通信，它可以结成一个多

方向、多点的立体通信网。

④传输距离远

一颗同步通信卫星的覆盖距离相当于三百多个微

波中继站；阅读课文卫星拓展学生的知识

⑤可靠性高通信的最早设面

卫星通信不会产生互调干扰，不受大气层骚动的影想

响，通信可靠。

小资料卫星通信的最早设想

英国空军雷达专家阿瑟・C•克拉克在1945年10

月第一个提出了用卫星进行通信的科学设想，他指出如

果在位于赤道平面的同步轨道上放置三颗人造卫星，这

三颗人造卫星之间相互间隔120°，把它们作为转发无

线电波的中继站,那么无线电通信几乎可覆盖全球。20

世纪下半叶，克拉克的设想已经成为现实。

用3颗通信卫星就可以实现全球通信。

科学技术社会环境卫星导航

学生练习加深对卫星通讯

卫星导航系统是一种以卫星为基础的无线电导航

的理解

系统，能对舰船、飞机、火车、汽车等交通工具进行定位

导航。

有了定位导航系统，舰船可以在大海中随时确定自

己的位置，可以安全地进出烟雾弥漫的港湾，可以准确地

进行海上救援行动。

练习：

关于卫星通信的说法正确的是()

A.卫星通信就是利用卫星来向地面发射电磁波

B.通信卫星相当于一个太空微波中继站.它是用

来转发地面站发送来的信号的

C.卫星通信发送广播信号

D.卫星通信接收电视信号

答案：B

将定位导航卫星与电子地图相结合能实现地图的

动态化，这种电子地图已经广泛出现在飞机、舰船和汽车

学生动手实验锻炼学生的动手

内的高清晰度荧光屏上，为交通安全、交通管理和治安等

操作能力

提供了极为有效的保障,2008年北京奥运会就用到了定

位导航卫星。

二、光纤通信

1、活动：观察光纤及光纤传递的图像

(1)准备材料：40-50cm长的光导纤维、手电筒1

个，带有图案的透明玻璃纸1一2张。

（2）步骤

①.取一根光导纤维，观察它是否完好。

②.打开手电筒，使光线对着光导纤维的一个端口，光

导纤维的另一个端口朝向由白纸组成的屏，这时屏上会

出现光斑。

③.在打开的手电筒与光导纤维之间放1张有图案

的透明玻璃纸，这时在屏上你将见到______________

（“图案”或“光斑”）。思考讨论：根锻炼学生的总结

答案：图案据以上实验现能力

④.改变光导纤维的位置，这时你在屏上_________象你能得出什

图案。（“见到”或“见不到”）么结论？

答案：见到

思考讨论：根据以上实验现象你能得出什么结论？

实验结论：不同颜色的图案的光都能沿着光纤传

播，不管光纤怎样变换位置，从一端射入的光都会从另

一端射出。

f理解光纤通讯锻炼学生的理解

光导纤维光缆并记忆记忆能力

2、光纤通信

（1）是利用特殊的技术把表示信息的电信号转变

为光信号，让光波在光导纤维中通过，在接收端再从光信

号中还原出电信号从而实现信息传递的通信方式。

（2）光纤通信的光源是激光器发出的激光，激光

具有亮度高、方向性好和颜色纯即单色性好的特点。总结光纤通信锻炼学生的总结

（3）光纤通信的优点的优点和语言表达能力

光纤通信与无线电通信相比，它的的优点是:

①不容易受外界干扰；

②能够更好地对传播的内容保密；

③可以同时传播更多的内容；

④材料来源广，成本低。

一

光

电信号判决

驱光检电信号

生

再放

源测fa

一大

光缆*测

光电发射机中继机接种光接收机

光纤通信示意图

阅读光导纤维拓展学生的知识

阅读光导纤维

回答下面的问面并对光导纤维

阅读光导纤维回答下面的问题：

题有进一步了解

1、什么是光导纤维？

定义：光导纤维是用纯度极高的石英玻璃拉制成的

非常细的纤维简称光纤，光纤是传输光信号的器件。

2、光导纤维的构造以及组成以及它的传导原理。

光纤的中心是纤芯，纤芯外面是包层，由石英掺杂

制成的。

光导纤维能传导光线的基本原理是全反射。

因此，光纤的抗干扰能力强，能减少信号衰减，适

用于远距离传播大量信息。

3、光导纤维与金属导线相比其优点是什么？

光导纤维与金属导线相比其优点是体积小、重量

轻、寿命长、原材料资源丰富等优点。

4、什么是光缆?光缆的构造。

光缆:光导纤维电缆由一捆纤维组成，简称为光缆在

光纤通信工程中使用的是光缆。

光缆中间是缆芯，外面是护层。缆芯是光缆的主体，

它由许多光导纤维组成。光缆可以使光导纤维在一定的

外力作用下仍然能保持优良的光导性能。

阅读光纤发明家高银

阅读课文了解光纤发明家高银。

阅读课文了解增强学生的民族

光纤发明家高自豪感

口诺贝尔物理学奖得主、光纤之父，因在“有关光在李昆。

纤维中的传输以用于光学通信方面”做出突破性成就，

获颁2009年诺贝尔物理学奖。

练习：关于光纤通信，下列说法中正确的是（）

A.载有信息的激光在光缆的内壁上不断地发生光

的折射，把信息从一端传到了光缆的另一端；

B.用于通信的激光是在空中传播的；

C.光在光导纤维中的传播是直线传播；学生练习进一步理解光纤

D.光纤通信要比短波、微波通信容量宽出百万倍.通讯

答案：D

三、移动通信

1、移动通信

在使用无线电通信时，如果双方或一方处在移动状

态，我们就可以把这种通信方式称之为移动通信。

思考讨论:你能根据生活中所见列举几种移动通信

的例子。

在生活中卫星手机、手表手机、对讲机等。

思考讨论：你增强学生理论联

q。勺能根据生活中系实际的能力

卫星手机手表手机对讲机

所见列举几种

2、移动通信几种类型

移动通信的例

根据不同的工作条件，有海事移动通信，航空移动

子。

通信和陆地移动通信等几种类型。俗称“手机”的移动

电话主要用于陆地移动通信。

Q

移动电话

视窗发展中的3G通信和正在起步的4G通信

阅读课文说一说移动通讯的发展史。

第一代移动通信采用的是模拟移动技术，人们曾经

使用过的大砖头手机，俗称“大哥大”，是第一代移动

通信。

第二代移动通信是以语音通信为主的数字制式手

机；

第三代移动通信是指能够把语音通话和多媒体通

讯相结合的新一代手机，通常把第三代手机简称为3G。

第四代移动通信技术（即4G）它比3G通信有更高的

传输速率（约可提高10至50倍）。

更高质量的视频图像、更多样化的智能终端和更廉

价的通信费用。

科学技术社会环境使用手机的三大危险地带

阅读课文说一说使用手机的三大危险地带是什阅读课文说一拓展学生的知识

么？说移动通讯的面

医院、加油站和起降时的飞机上必须严格禁用手发展史。

机。手机发出的电磁波会干扰医生的设备，影响病人的

安全；手机产生的小量火花，会引起加油站或其他有潜

在爆炸。手机的电信号会影响到飞机上计算机和导航系

统的工作，严重的情况下则导致飞机失事。

四、互联网和信息高速公路

思考讨论：你知道怎样才是文明上网吗？

互联网上存在一些不健康的甚至有害的信息，我们

应该对这类信息坚决抵制,不查、不看;另外我们也应该

控制上网的时间,不影响正常的学习和生活。

1、互联网

是一个由计算机、通信线路及其他附属设备连接起

来的全球通信网络。阅读课文说一拓展学生的知识

因特网传送的是由二进制数位“0“和“1”编码的说使用手机的面锻炼学生的阅

信息,在计算机里通常把由二进制数位编码的住处称为三大危险地带读总结能力

数据，因特网通信也称为数据通信。是什么？

思考讨论：建立互联网的重要目标是什么？

互联网上具有丰富的信息资源，实现信息资源共享

是建立互联网的重要目标。例如我们可以通过在广州上

网而查阅北京图书馆的藏书，我们可以在北京上网而来

到美国的航天博物馆，获得航天方面的知识。

2、信息高速公路

信息高速公路是国家信息基础设施的简称。

国家信息基础设施是集卫星通信、光纤通信、思考讨论：你让学生明白什么

数据通信、图视通信和移动通信等技术于一身，利用知道怎样才是是文明上网以后

光缆和各级计算机把所有通信系统连结在一起的高速文明上网吗？如何做

传递信息的网络。

在非正式场合，人们形象化地把国家信息基础设施

称为信息高速公路。

信息高速公路示意图思考讨论：建锻炼学生的讨论

互联网技术正在继续向高速化、无线化以及终端设立互联网的重交流能力

备的多样化、智能化的方向发展。要目标是什

小资料短程无线传输技术一WiFi么？

阅读课文说一说：

1、“WiFi”究竟是什么？

“WiFi”是目前应用较广、发展前景较好的一种短

程无线传输信息的技术。

2、它可以提供怎的服务?它有什么优点？阅读课文说一锻炼学生的自学

只要在需要的区域安装一台无线路由器，在这台无说什么是信息总结能力

线路由器电磁波的覆盖范围内就能将区域内的台式电高速公路

脑、笔记本电脑、平板电脑和手机等终端设备以无线方

式互相连接，以及实现这些设备的无线上网。

优点：具有覆盖面广、传输速率高、信号稳定、费

用低廉等优点，所以为世界上绝大多数运营商和用户接

纳。

现代通信中常用英文缩略语的含义

你知道吗？

IT信息技术

ISDN综合数字业务网

GSM全球移动通信系统

GPRS通用无线分组服务

IC集成电路

ADSL非对称数字用户环路

3G第三代移动通信

CDMA码分多址阅读课文了解锻炼学生的总结

练习：关于信息高速公路，下列描述错误的是WiFi,以及它能力

()可以提供怎的

A.信息高速公路可以传播声音服务？它有什

B.信息高速公路可以传播图像么优点？

C.信息高速公路可以传播文字

D.信息高速公路可以传递实物

巩固提升

1、Wifi是一种可以将个人电脑、手机等终端设备

以无线方式互相连接的技术。常见的连接方式是通过一

个无线路由器来实现。无线路由器是通过________波向

四周有效范围内的终端传递信息，其传播速度阅读课文了解拓展学生的知

________（填“大于”“等于”或“小于”洸速。现代通信中常识面

答案：电磁；等于用英文缩略语

2、人们的生活已经离不开现代通信。现代通信可的含义

分为微波通信、________、_________和________。

答案：卫星通信；网络通信；光纤通信

3、下面选项跟互联网无关的是（）

A、Wi-FiB.QQ聊天

C.摇微信D.飞鸽传书

答案：D

4、关于光纤通信，下列说法中正确的是学生练习进一步了解信息

（）高速公路，

A.光在光导纤维中经多次反射从一端传到另一

端

B.光在光导纤维中始终沿直线传播

C.光导纤维是一种很细很细的金属丝

D.光在光导纤维中以声音的速度传播

答案：A

5、随着大数据产业的发展，贵阳市逐步进入了全城

免费WiFi（无线局域网）时代，市民可在城区内用智能手

机与互联网免费连接.手机接收的网络信息通过（）学生练习巩固提升所学的

A.电磁波传递B.铜质导线传递知识

C.声波传递D.高压线传递

答案：

6.下列关于同步卫星的说法正确的是（）

A.同步卫星的转动周期和地球的自转周期相同，

相对于地面是静止的；

B.同步通信卫星作为传播微波的中继站，地球上

空至少要配置4颗