九年级物理《越来越宽的信息之路》导学案（人教版）.docx

九年级物理越来越宽的信息之路导学案（人教版）越来越宽的信息之路 教学目标一、学问与技能常识性了解卫星通信、光纤通信、网络通信.二、过程与方法通过了解卫星通信、光纤通信、网络通信的学问，提高学生应用物理学问解决实际问题的实力.三、情感看法与价值观通过学习现代通信学问，了解科技为人类带来的便利，提高学生学习科学的爱好.?教学重点了解现代通信学问.?教学难点了解现代通信学问.?教学方法讲解法、探讨法.?教具打算微机、光纤棒.?课时支配1课时?教学过程一、创设情境、引入新课师上节课我们学习了无线电广播和电视的工作过程.那么电视广播和声音广播相比，在相同的时间内哪个传输的信息多？看屏幕（微机播放）.（学生们探讨）生甲（探讨得出）电视传播的信息比声音广播多.生乙电视除能通过声音得到信息，还可以看到它的四周环境、色调、天气等等信息.师信息理论表明，作为载体的无线电波频率越高，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.微波通信已走入了我们的生活，为什么要用微波通信？大家阅读课本，并回答问题.二、进行新课第四节越来越宽的信息之路板书（一）微波通信板书生甲微波（microwave）的波长在10m1mm之间，频率在30MHz3×105MHz之间，比中波和短波的频率更高，可以传输更多的信息.生乙微波的性质更接近于光波，大致沿直线传播，不能沿地面绕射，因此需每隔50km左右就建一个微波中继站.生丙微波中继站可以把上一站传来的微波信号经过处理后，再放射到下一站，这就像接力赛跑一样，一站传一站，通过许多中继站，可以把信息传递到远方.师能否用月亮地球的卫星作为中继站，实现微波通信？大家探讨.生（经过探讨）能，但是用月亮作为中继站不好.因为月亮可以反射微波，但它离我们太远了，信号衰减，时间延迟.况且只有当两个通信点同时见到月亮时，才能完成这两点间的通信.所以用月亮作为中继站，信号不好，还可能有时接收不到信号.师那么人造卫星做中继站可以吗？说出你了解的卫星通信的学问.（看屏幕，微机播放内容：人造卫星）（二）卫星通信板书生甲卫星通信系统由通信卫星、地面站和传输系统组成.生乙在地球的四周匀称地配置三颗同步通信卫星，就覆盖了几乎全部地球表面，可以实现全球通信.生丙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放射来的信号，经过放大变频后，再发送回另一个或几个地面站.生丁现在一个地方出现的突发事务，全世界的人们几乎可以立即看到现场的画面，这就是通信卫星带来的好处.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，我们须要沟通越来越多的信息，这就须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.事实上光也是一种电磁波.与微波相比，光的频率更高，假如用光来通信，这条“高速马路”要比短波、微波的“马路”宽出百万倍、千万倍.但如何实现这一目的呢？看屏幕（微机播放光纤通信资料），通过探讨说出你对光纤通信的了解.（三）光纤通信板书生甲一般的光源夹杂很多不同波长（频率）的光，方向性差.假如用它作载波，就像收音机同时接收到了很多频率节目，声音重叠在一起，让人无法辨别清晰.生乙1960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.生丙通信用的激光一般在特别的管道光导纤维（opticalfiber)里传播.生丁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.生戊光导纤维是很细很细的玻璃丝，是用高纯度的石英玻璃拉制成的.生己光缆是数条光纤敷上爱护层，制成多芯光缆.师光在光导纤维中传输损耗小，可长距离传输.光纤通信，通信容量大，通信质量高，保密性好.光能沿弯曲的玻璃丝传播，视察演示.演示把大塑料瓶用不透光的纸包上，瓶的侧壁开个小孔，塑料瓶内盛满水，水中有一个光源，视察水流时的光.生甲看到水从小孔流出时，光随着弯弯的水流照到地面，在地面产生一个光斑.生乙这个试验说明光可以沿弯弯的水流传播也可以沿玻璃丝传播，不管玻璃丝怎样弯曲都可以传播.师光纤通信发展特别快，一些发达国家已经建立了跨越海底的光缆通信网络，我们国家也在大力发展光纤通信，已经建立了纵横大城市之间的光缆通信系统.请同学们阅读STS“我国光缆通信的发展”.（学生们阅读、老师巡回并与学生探讨）师电子计算机的独创和应用给人们的工作、学习、生活带来了巨大的改变.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（微机播放网络通信）了解网络通信.（四）网络通信板书生甲世界上最大的计算机网络叫做因特网（Internet），这样就能做到资源共享.生乙在因特网上可以收发电子邮件（E-mail），还可以查阅资料，看新闻、购物、和挚友闲聊、进行远程教化、远程医疗等等.生丙电子邮件的传递方式是师网络通信在传播信息中越来越快捷便利.请同学们阅读科学世界“激光的应用”.三、小结本节我们了解了微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信的学问.四、布置作业动手动脑学物理：五、板书设计第四节越来越宽的信息之路（一）微波通信（二）卫星通信（三）光纤通信（四）网络通信 “越来越宽的信息之路”， 教材分析 教学大纲要求学生常识性地了解卫星通信、光纤通信、网络通信的优点、原理。本章节关键在于让学生相识到人类已进入信息时代，信息技术已经渗透到人类生产、生活的各个领域。信息技术的发展给人类的生活方式带来了天翻地覆的改变。使学生通过学习，了解科技为人类带来的便利。从而提高学生学习科学的爱好，使学生养成关切科学发展前沿的习惯，树立正确的科学观，培育振兴中华、用科学服务于人类的使命感和责任感。教学重点是以大量的图片、影视画面介绍该章节所讲的各种通信方式的优点、缺点和改进方法，结合学生日常生活接触到的信息加深对信息之路越来越宽的理解。宣扬科学家们不畏艰难，勇于攀登的钻研精神。 教学目标 学问与技能 常识性了解：卫星通信、光纤通信、网络通信。 通过教学使学生了解：为什么要用微波通信？如何实现微波通信？了解微波性质接近于光波，大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射的特性，了解微波传播过程中的一些缺陷以及这些缺陷如何通过卫星通信来弥补。 了解光纤通信的原理和优点。 了解网络通信的发展过程和优点，驾驭发电子邮件的方法。 过程与方法 通过师生共同沟通来探讨现代信息的改变，用大量的多媒体图片、影视画面使学生驾驭和了解卫星通信、光纤通信、网络通信的特点和粗略的原理。 情感、看法与价值观 通过学习现代通信学问，了解科技为人类带来的便利，提高学生学习科学的爱好，使学生养成关注科学发展前沿的习惯，树立正确的科学观，培育振兴中华、用科学服务于人类的使命感和责任感。 重点与难点 卫星通信、光纤通信、网络通信的优点和原理。 教学打算 光纤小灯具、演示光在光导纤维中传播的装有水和有小孔的塑料瓶、不透光的纸、水、光的全反射演示仪器、微波通信、卫星通信影视图片、能上网的计算机一台（有条件的话让学生人手一台）。 板书设计 第四节越来越宽的信息之路 一、历史与科学发展 信息理论表明：作为载体的无线电波，频率越高，相同时间内输送信息的量就越大。 二、微波通信 三、光纤通信 光的入射角确定它是否离开介质。假如角度足够大，光就被反射回水中。 四、网络通信 小结 - 老师活动 学生活动 说明 课前活动 在教室内播放通信卫星在地球轨道上运行，跟地球同步自转的图片。 创设情境。 导入新课 同学们，请大家谈谈古代人、近代人、现代人各用什么方法传递信息。他们传递信息的信息量有什么改变？ 通过学生的激烈探讨，再结合播放05min故事和05min电影，特别自然地引入新课。 提出问题，让学生主动思索并参加探讨，培育学生的表达自己观点的意识和提高学习的主动性。 创设情境，直观地把信息量的大小表示出来。 进行新课 一、微波通信 新课起先，由老师提出问题，看书并进行探讨。 先提出问题，让学生带着微波优点和缺陷问题切入主题，然后老师带着学生去找寻弥补微波通信缺陷的方法，引入下一个问题。 为什么微波会有这样的缺陷？怎样弥补？老师带着学生去找寻缘由和弥补的方法。 先看看月球是否可以成为微波的中继站？通过计算发觉延迟时间太长。因此不能用月球做微波的中继站。 人类现在放射了卫星，用同步卫星做微波通信的中继站，解决了微波通信的缺陷。 播放有关通信卫星的资料片。 学生自行阅读并思索，然后进行热情的沟通和探讨。 学生计算、分析数据，探讨、总结。 学生仔细观看。 培育学生的阅读实力和提取信息、分析问题的实力和与人沟通的实力。 回答问题以小组为单位，提高学生小组的凝合力。 培育学生分析问题、解决问题的实力。 扩展学生的学问面。 二、光纤通信 老师演示试验: 通过演示试验提出问题，分析一般光的优势和缺陷，依据优势和缺陷提出解决的方法。 激光演示、光纤灯具演示。 演示光沿水传播。（课本上的演示试验） 演示光的全反射试验。 老师引导学生分析上面的每一个试验，找出光纤通信的原理、优势。 学生细致视察，仔细思索。 举手发言。 学生依据看到的试验分析、总结归纳。 举手发言。 提高学生的学习爱好。 培育学生的视察实力和分析问题、总结归纳问题的实力。 三、网络通信 引导学生探讨网络通信的优势和特点。 介绍因特网是怎样建立起来的？ 学生热情探讨，相互沟通，并自己动手上网发电子邮件。 视察生活、联系生活，学以致用。 四、归纳总结 学生小结。 学生探讨小结。 检查学习效果。 扩展学生的视野。 五、布置作业 让学生小结，培育学生的语言表达实力和学问归纳实力。 第10页 共10页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页