九年级物理全册 21.4 越来越宽的信息之路教案设计 新人教版-新人教版初中九年级全册物理教案.doc

《越来越宽的信息之路》教学设计
教学分析：
教学内容是义务教育课程标准实验教科书《物理》八年级（下册）第九章第四节《越来越宽的信息之路》。要求学生常识地了解卫星通信、光纤通信、网络通信的优点、原理。通过自学、互学、师生共同交流来认识人类信息技术的发展给人类的生活方式带来了翻天覆地的变化。从面提高学生学习科学的兴趣，树立正确的科学观。教学重点是以大量的图片、影视画面介绍和展示各种通信方式的优点、缺点和改进方法。
教学目标：
1．知识与技能：
①常识性了解卫星通信、光纤通信、网络通信。
②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点以及这些缺陷如何通过卫星通信来弥补。
③了解光纤通信的原理和优点。
④了解网络通信的发展过程和优点，掌握发电子邮件的方法。
2．过程和方法：
通过师生共同交流来探讨现代信息的变化，用大量多媒体图片、影视画面使学生了解卫星通信、光纤通信、网络通信的特点和粗略的原理。
3．情感态度和价值观：
通过学习现代通信知识，了解科技给人类带来的便利，提高学科学的兴趣。
教学重、难点：
卫星通信、光纤通信、网络通信的优点和原理。
教学媒体运用：
课前发动学生查找有关资料包括一些多媒体的信息，来激发学生们的学习兴趣。引课通过多媒体播放一场足球比赛片段，学生观看视频，同时思考老师提出的问题。创设情景，学生学习兴致高涨。在学到为什么用卫星来做微波中继站、而致少要用三颗卫星，光纤通信的原理和互联网发电子邮件的过程采用了Flah动画把微观、抽象的通信过程变成形象、直观、生动的动画描述出来，帮助学生较好的理解相关知识，同时也突破了教学难点和重点内容。顺利地完成了教学内容。
教学过程：
一、新课导入：
用一张图片引入一个情景，有一天，小明家来了两个安装人员，告诉奶奶本地区通信要进行升级，由原来的光纤升级为卫星通信，需要花500元买一个电子盒进行升级。小明听到后立即阻止了奶奶并告诉奶奶他们说的话不可信。你知道这是为什么吗？
学生交流讨论并回答。
教师解释：卫星通信造价非常贵，不要不断进行更新，因此它的通信资费必一般通信要高出很多。同学们是不是觉得听得意犹未尽呢？那么这节课我们就来学习本章的最后一节《越来越宽的信息之路》，了解更多的通信方法。
板书： 越来越宽的信息之路
二、引出新知识
演示一：用收音机播放一段广播
问题一：你是如何获得信息的？
问题二：你获取了哪些信息？
演示二：用手机播放卫信中的一段视频
问题一：你是如何获得信息的？
问题二：你获取了哪些信息？
问题三：你觉得它们有什么不同？你更喜欢哪一个？
学生回答：一个是听到的一个是看到并听到的，我更好喜欢第二个，因为有图像更直观，连表情服饰都看的到。
教师引进新知识：
这些信息的载体是电磁波，电磁波的波长和频率都的不同的，电台广播一般是用长波、中波和短波，它们的波长长，频率低，只能携带音频信号，所以它所传递的信息不够丰富，也不生动。而电视广播是用微波作为载波，因为微波的波长短，频率高，所以它可以携带音频和视频，所以它可以传递给我们更多的信息，使信息更加丰富，我们可以看到周围的环境，服饰，人物的面部表情，使信息变得更加丰富多彩，生动活泼。
现代理论表明：作为载体的无线电波，频率越高，在相同时间内传输的信息就越多。
教师板书：现代信息表明：作为载体的无线电波频率越高，在相同时间内传输的信息就越多。
那么我们就来深入了解一下微波通信。
1． 微波通信
出示微波基础知识：微波的波长在10米-1毫米之间，频率在30MHz-3×105MHz之间。
让学生观看flash，在A地发射微波，我要在B地接收到微波，能不能接收到？（因为微波不能沿地球表面绕射，在B地接收不到微波）为了接收到微波，建立微波中继站，把信号接收过来，经过处理后，再传到下一站去，在B地接收到微波。
你获取了哪些知识？
学生回答：因为微波的性质接近于光波，大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射。
教师提问：那如何解决这个问题呢？
学生可能回答：建立多个接收站。
教师引导：那多远建立一个合适呢？
教师总结：每隔50km建立一个微波中继站，60km建立就几乎水平面以下，无法连接。
教师提问：由于微波接近于光波，那在城市中高楼大厦林立，那如何使微波顺利传播到下一个中继站呢？还有就是海洋，雪山，又如何建立微波中继站呢？
学生回答：把中继站设在空上，利用月亮做中继站来完成微波的转发任务。
教师引导：当然选择月亮作为中继站当然是可以解决地理上的局限性，但是用月亮做中继站也存在一些问题，比如信号衰减，时间延迟，用手电筒光类比解释信号的衰减，还有两幅图片解释信号衰减。
可见月亮作为中继站并不合适，但是将中继站健在空中是思路是非常正确的，所以才有了卫星通信。
2．卫星通信
现在的卫星通信大多是同步卫星通信。所以从地球上看，它好象悬挂在空中静止不动，所以叫做地球同步卫星。
由于通信卫星离地面的距离远，它能把地面发送过来的电信号转发到很远的地方，所以在位于赤道平面的轨道上，放置三颗同步卫星就可以实现全球通信。
现在我们了解了卫星通信方式，同学们能不能说一说，卫星通信给我们带来的最大好处是什么？
学生回答：获得的信息量大了；电视频道多了；能收看到的节目多了；能够及时地知道到在世界各地发生的事情了。传输信息远、传播范围大，不受地形的限制，抗干扰能力强、比微波通信传输容量大。
还有一个真实的故事也说明了卫星通信的重要性，南联盟使馆被炸事件时，经过几分钟的时间，时间就被传回了中国。它是如何做到的呢----卫星手机。作图解释为何等了几分钟，介绍北斗卫星导航系统。
3．光纤通信
光纤通信是用光来做载波。我们知道，电磁波的传播速度等于光速，实际上光也是一种电磁波，并且光的频率比微波的频率更高，如果用光来通信，那么传输的信息量会更多。
普通光夹杂了许多不同频率的光，方向性差，而激光的频率单一、方向性好、亮度高等特点，正好弥补了普通光源的缺陷。）
从激光器发明后，人们就开始尝试用激光作载波来传递信息，但激光在空气中传播时容易受气候条件的影响，于是人们就想能不能让激光在特殊的管道里传播呢？直到1966年华裔科学家高锟发明了光导纤维后，用激光通信才成为现实。
用水演示实验，让学生观察现象。
水的末端看到光点，说明什么？
说明光沿着细丝传播过来。
在上学期学过，光在均匀介质中沿直线传播。光导纤维是弯的，光怎样为什么能传过来呢？
下面同学们看图片，从中你会获得很多信息：在光导纤维中多次反射。
4．网络通信
我们经常使用微机，利用计算机网络，你都能做哪些事情？
看新闻、听音乐、玩游戏、查阅资料、聊天、发电子邮件。
我们班都谁会发电子邮件？假如说我要把要一份文件作为电子邮件发送出去，我需要做好哪些准备工作？
首先在网上申请一个电子信箱，给信箱起一个名字并设定密码。还要知道对方的信箱的名字。然后才可以发送。
我的信箱的地址是cyjx·，谁能说明这是什么意思？
Cyjxhy是你的帐号，是你的服务器的名字，也就是说我在这个网上申请的信箱。
有的电子信箱的地址上还有.cn，谁知道是什么意思？表示这个服务器是在中国注册的。
教师在课堂演示发一封电子邮件，丙鼓励学生们在课后彼此发一封电子邮件。
通过本节课的学习，我们了解了四种通信形式，知道了这几种通信方式的特点，优点及不足。我们的生活是多姿多彩的，信息通信也为我们的生活带来了更多的便利。