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文檔簡介

1、 新課標第一網(wǎng)不用注冊,免費下載!第二十一章 信息的傳遞第一節(jié) 現(xiàn)代順風耳電話【教學目標】知識與技能1了解電話是如何把聲音傳遞到遠方的; 2了解電話交換機的用處; 3了解模擬通信和數(shù)字通信的基本區(qū)別。過程與方法1通過看錄像、老師講解,了解電話是如何傳遞信息的; 2通過學生的討論和活動,說明電話交換機的作用;通過學生活動展示什么是數(shù)字通信。情感、態(tài)度與價值觀1通過講述貝爾發(fā)明電話的過程,激發(fā)學生不怕困難、積極探索的精神,了解技術(shù)改革對人類社會發(fā)展的作用,提高學生的學習興趣。 2通過學生討論和活動,增強學生的學習主動性和合作意識;【教學重難點】重點:電話原理及模擬通信和數(shù)字通信

2、的基本區(qū)別。難點:了解電話交換機的應(yīng)用。【教學準備】或【實驗準備】教師用(學生每組):多媒體、演示電話機一部、視頻資源【教學過程】一、聯(lián)系時事熱點、創(chuàng)設(shè)情景,引入新課【時事熱點創(chuàng)設(shè)問題情境、引入課題】2014年3月8日凌晨2點40分,馬來西亞航空公司MH370航班一架載有239人、由吉隆坡飛往北京的波音777于萬米高空突然消失,舉世震驚。中、美、馬等十一國聯(lián)合搜救;多少國人牽腸掛肚、24小時守候手機期待搜救的最新消息【揭示課題】ü 古人是如何傳遞信息的?ü 現(xiàn)代人事如何傳遞信息的?電話為什么能夠傳聲呢?(設(shè)計意圖:聯(lián)系時事熱點;類比古今人類傳遞信息的途徑;引起學生的思考,激

3、發(fā)學生的學習興趣、求知欲。)二、合作探究,建構(gòu)知識(一)電流,把信息傳到遠方1電話的構(gòu)造2話筒與聽筒。(一)體驗感受、互動研討1 播放視頻,了解貝爾和他的“電話”電話走進了千家萬戶,你知道電話是誰發(fā)明的嗎?(設(shè)計意圖:學生了解歷史,崇尚科學。)2觀察老電話機,了解電話的構(gòu)造【看一看】電話由那兩部分組成?【議一議】 人發(fā)出聲信號經(jīng)過電線傳到了被叫的耳朵?打電話的時候你看到電話線在振動嗎?話筒、聽筒、電話線的作用是什么?【拆一拆】 話筒、聽筒的構(gòu)造是怎樣的? 話筒是怎樣將聲信號轉(zhuǎn)化為電信號的? 聽筒是怎樣將電信號轉(zhuǎn)化為聲信號的?【歸納總結(jié)】1話筒由金屬盒、碳粒(碳精)、膜片構(gòu)成.人對話筒說話時,聲

4、波使膜片振動,膜片忽松忽緊地壓擠碳粒,使金屬盒的整體電阻忽大忽小,在電路里就產(chǎn)生了強弱按聲音振動而變化的電流,使聲音轉(zhuǎn)化為變化的電流.2 聽筒由永磁鐵、螺線管、薄鐵片(膜片)構(gòu)成.當電路中忽強忽弱的電流通過聽筒里的螺線管的時候,磁鐵對聽筒薄鐵片的吸力就發(fā)生忽大忽小的變化,薄鐵片就振動起來使變化的電流轉(zhuǎn)化為聲音.【練一練】(1)電話機聽筒里發(fā)生的主要能量轉(zhuǎn)化是()A電能轉(zhuǎn)化為機械能B機械能轉(zhuǎn)化為電能C內(nèi)能變成電能 D電能變成內(nèi)能(2)電話的聽筒主要應(yīng)用了電流的()A熱效應(yīng) B化學效應(yīng) C磁效應(yīng) D三種效應(yīng)都有(二)電話交換機過渡:在電話剛問世的時候,一部電話機要與多少部電話機通話,就要有多少對電

5、話線與外部相連。請同學們畫圓圈代表電話機,依次連接一下2部、3部、4部、5部、6部電話機兩兩相連,分別需用多少對電話線?你能找出n部電話需要電話線的對數(shù)嗎?數(shù)量如此巨大的電話線太浪費材料了,而且話機太多數(shù)根本無法實現(xiàn)。該怎么辦呢?【看一看】 教師播放視頻,學生看視頻,了解“交換機”的作用。閱讀課本內(nèi)容,了解電話交換機在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用及其發(fā)展史教師活動:組織學生閱讀課本內(nèi)容,組內(nèi)交流后回答下面的問題:問題展示:(用課件展示問題)一個地區(qū)的所有電話都接到什么上?每部電話的號碼都一樣嗎?如何實現(xiàn)不同地區(qū)間的電話相互通話?打電話時,如果出現(xiàn)“占線”現(xiàn)象,是否對方話機正在使用中? 交換機的發(fā)展經(jīng)過了哪

6、幾個階段?程控電話有哪些功能?你對此了解多少?(三)模擬通訊和數(shù)字通訊1游戲引入,理解模擬通訊游戲一:由10名同學,排成一字長隊,第一名同學按老師手中的一個成語或一句話,聲情并茂地完成一套動作,只做給第二名同學看,第二名同學再只做給第三名同學看,依次做到第十名同學。最后請第一名和第十名同學同時做給同學們看,比較他們兩個有沒有差異。點撥:模擬信號就像剛才的游戲一樣,當將聲音轉(zhuǎn)換成電流時,這種信號電流的頻率、振幅變化的情況跟聲音的頻率、振幅變化的情況完全一樣,“模仿”著聲信號的“一舉一動”。游戲二:由一名學生執(zhí)筆,在黑板上任意寫下五個漢字,同學們分別給每個字標定代碼,寫在漢字的下面(代碼的標定是任

7、意的,可以是各種形狀的不同組合,也可以是不同顏色的組合,還可以是橫與豎的不同組合等)。由10名同學,排成一字長隊,第一名同學從黑板上的十個字的代碼中,找出幾組代碼,能表達一定的意思為佳,只說給第二名同學聽,第二名同學再把他所聽到的只說給第三名同學聽,依次直到第十名同學。請每一名和第十名同學同時在黑板上寫出他們傳遞的代碼,其他同學一起來對比兩者有無差異?!練w納總結(jié)】用不同符號的不同組合表示的信號,叫做數(shù)字信號,這種通信方式叫做數(shù)字通信。通常的數(shù)字信號只包含兩種不同的狀態(tài),形式簡單,所以抗干擾能力特別強。另外,數(shù)字信號還可以通過不同的編碼進行加密。三、反饋練習:見附件1 師巡視檢查四、課堂小結(jié):本

8、節(jié)課你有哪些收獲?還有哪些疑惑?五、布置作業(yè):出示思考題題目 見附件2【板書設(shè)計】第一節(jié) 現(xiàn)代的順風耳電話新課標第一網(wǎng)系列資料 一、構(gòu)造:話筒:把聲信號變成電信號聽筒:把電信號變成聲信號二電話交換機提高線路的利用率三 通訊方式:模擬信號:信號易丟失數(shù)字信號:抗干擾能力強 新課標第一網(wǎng)不用注冊,免費下載!【教學反思】一、教案的“亮點”1電話的構(gòu)造與原理盡量體現(xiàn)方法與思想的設(shè)計。如要想把聲音信號變成電流信號,改變電流,該怎么辦,可以利用歐姆定律想辦法改變話筒的電阻,即老式電話的原理;可以利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象,把運動變成電流,即現(xiàn)代話筒的構(gòu)造,總之講解宜從其本質(zhì)上講,學生理解起來才透徹。2數(shù)字信號可以讓

9、學生多練習,我在課堂上讓學生編擬數(shù)字密碼,起到了很好的作用,學生興趣高漲,達到了很好的效果。二、教學中易出現(xiàn)的問題1即將技術(shù)新課,面臨中考物理總復(fù)習。往年的做法是一節(jié)課一章,草草收尾,騰出更多的時間來進行中考復(fù)習。殊不知,最后兩章的內(nèi)容雖然考點不多,對于培養(yǎng)學生隊伍里繼續(xù)保持濃厚的興趣,也起到十分關(guān)鍵的作用。所以還是要重視。2本課要多找合適的視頻,老式的手機、電話,讓學生拆解,讓他們體驗到探究的樂趣。并發(fā)動學生對“智能手機”的功能和模塊組件進一步探究,方能與時俱進,提高學生的科學素養(yǎng)。附件1【反饋練習】1電話機中聽筒的作用是(    )A.使電流直接轉(zhuǎn)變?yōu)槁曇鬊.

10、將聲音轉(zhuǎn)變?yōu)殡娮鐲.使線圈的磁性隨電流而變化,使膜片發(fā)生振動而產(chǎn)生聲音D.碳粒電阻隨聲音強弱變化,使電流隨聲音強弱變化2. 以下關(guān)于電話交換機的說法中,正確的是A.程控交換機是利用電腦按照輸入的程序“見機行事”的B.一臺程控交換機只能同時轉(zhuǎn)接兩部長途電話C.打電話“占線”說明對方的話機一定在通話中D.電話上的“來電顯示”是由用戶手機設(shè)定的,不需要程控交換機去完成3.下列關(guān)于“模擬信號”和“數(shù)字信號”說法正確的是A. “電報”信號屬于模擬信號  B. 數(shù)字信號比模擬信號抗干擾能力強C.模擬信號比數(shù)字信號抗干擾能力強     D.電子計算機是以模擬

11、信號來工作的4. 數(shù)字通信是一種既現(xiàn)代又古老的通信方式,現(xiàn)代電話已全部采用數(shù)字信號進行處理。若用“0”和“1”代表“開”和“關(guān)”這兩個動作,組成一組數(shù)字信號,可以表達一句話。例如:“我相信你能行”的數(shù)字信號為“0、01、1、10、00”。開關(guān)動作開關(guān)開 關(guān)開 開關(guān) 開表示數(shù)字010 10 01 0中文意義我你相信行能請參照此代碼和上述例子,用另一組信號表達你想說的一句話:      ,其數(shù)字信號為            。答案:1.答案

12、:C  解析:聽筒內(nèi)部是一個電磁鐵,變化的電流使電磁鐵的磁性強弱變化,對膜片的作用也不同,使膜片振動發(fā)聲,所以是將電信號轉(zhuǎn)換為聲信號。故C選項正確。2.答案:A 3.答案:B 4.答案:我相信我能行;0、01、0、10、00.附件2【課后作業(yè)】1. 1876年_發(fā)明了電話,這是人類歷史上最偉大的發(fā)明之一。、最簡單的電話是由_、_和_組成,它們是_聯(lián)在電路里。2.下列說法中錯誤的是(      )A.話筒的作用都是把聲信號變成電信號B.聽筒和揚聲器都是把電信號變成聲信號C.一般電話之間都是通過電話交換機來轉(zhuǎn)接的D.數(shù)字信號就是只能用數(shù)字

13、表示的信號 3. 當甲、乙兩部電話接通后,小明與小虹就對課堂上所學習“電話”知識展開 了討論以下說法中正確的是 (    )A甲的聽筒和甲的話筒,乙的聽筒和乙的話筒分別串聯(lián)在兩個不同的電路中B甲電話的聽筒和乙電話的聽筒是串聯(lián)連接的,甲電話的話筒和乙電話的話 筒是串聯(lián)連接的C甲的聽筒和話筒,乙的聽筒和話筒都是串聯(lián)在一個電路中使用D甲電話的聽筒和乙電話的話筒是串聯(lián)在一個電路中,乙電話的聽筒和甲電話的話筒是串聯(lián)在另一個電路中4. 下列敘述中,正確的是(    )A話筒的作用是把聲音直接傳遞到受話人的聽筒B話筒的作用是把忽強忽弱的電流信號轉(zhuǎn)化

14、成聲音信號C話筒的作用是把聲音的振動轉(zhuǎn)化為強弱變化的電流信號D話筒的作用是把電流直接送到受話人的聽筒5. 在上海的小明家里剛剛裝上電話,他想給北京的姑姑打個電話問候,可電話在“占線”。請你幫他分析一下,下列哪種情況能造成這種現(xiàn)象 (    )A有人正給小明打電話 B小明的姑姑正在用電話C上海和北京之間有太多的用戶在通話D以上情況都有可能答案:1 答案:貝爾;話筒;聽筒;電話線;串2 答案:D 3 答案:D 4 答案;C 5 答案:C第2節(jié) 電磁波的海洋【教學目標】知識與技能1、簡述電磁波的產(chǎn)生和傳播 ;2、說出電磁波在真空中的傳播速度 ;3、簡

15、述波長、頻率和波速的關(guān)系;過程與方法通過演示了解電磁波的產(chǎn)生及電磁波在真空中的傳播;情感、態(tài)度與價值觀通過學習電磁波的知識,了解科技為人類帶來的便利,養(yǎng)成主動學習科學的習慣;【教學重難點】重點:電磁波的產(chǎn)生與傳播;難點:電磁波在真空中的傳播;【教學準備】手機(兩部)、收音機、真空罩、抽氣機、導(dǎo)線、電池、銼刀,多媒體課件。【教學過程】一、創(chuàng)設(shè)情景,引入新課事件概況:2014年3月8日凌晨2點40分,一架馬航波音777-200客機在起飛后2小時與蘇邦空中交通管制臺失去聯(lián)系。機上共有239人,載有154名中國乘客??罩锌蜋C怎么會與地面失去聯(lián)系呢?空中客機靠什么與地面建立聯(lián)系? (設(shè)計意圖:利用世人都

16、觀注的“馬航客機失聯(lián)”事件引入新課,引起學生的思考,激發(fā)學生的學習興趣。)二、合作探究,建構(gòu)知識(一)電磁波是怎樣產(chǎn)生的【提出問題】電磁波在信息的傳遞中扮演著十分重要的角色。那么電磁波是怎樣產(chǎn)生的?又是怎樣傳播的呢?【演示實驗】體驗感受電磁波的存在在打開的收音機的附近,讓電池的負極與一根銼良好接觸,正極連接一根導(dǎo)線,拿著導(dǎo)線頭,讓它們與銼接觸,并在銼面上滑動。問題:為什么旁邊的收音機會發(fā)出“喀喀”聲?電磁波的產(chǎn)生:當導(dǎo)體或電路中的某處有迅速變化的電流時,在周圍空間就會產(chǎn)生向外傳播的電磁波。圖片介紹:上海東方明珠廣播電視塔,高468米,發(fā)射廣播和電視信號的頂端天線長118米。廣播電臺、電視臺及移

17、動電話都是靠它們內(nèi)部復(fù)雜的電子線路產(chǎn)生迅速變化的電流產(chǎn)生電磁波。(設(shè)計意圖:通過演示實驗,讓學生感知電磁波的真實存在,創(chuàng)設(shè)物理情境,引起學生的學習欲望。)(二)電磁波是怎樣傳播的【提出問題】電視塔發(fā)射電磁波也像聲音的傳播那樣,需要介質(zhì)嗎?【演示實驗】把一個移動電話放入真空罩中,給這個電話打電話,這個電話能夠收到此信號嗎?結(jié)論:電磁波的傳播不需要介質(zhì)。月球上沒有空氣,聲音無法傳播。但是電磁波可以在真空中傳播,所以宇航員在月球上用電磁波來通信。想想畫畫:木桿的上下振動,通過水使振動向外傳播形成水波。教師講述:跟水波類似,電磁波也有自己的頻率、波長和波速。(1)波長():鄰近的兩個波峰(或波谷)的距

18、離。 單位:米(2)頻率(f):在1 s內(nèi)有多少次波峰或波谷通過,波的頻率就是多少。 單位:赫茲(Hz) 千赫(kHz) 兆赫(MHz)(3)電磁波的波速(c):科學測量表明,真空中電磁波的波速c=2.99792485×108ms3×105kms知識小結(jié):各種振動與波的關(guān)系 項目振動源波的形成水波木桿的上下振動通過水使振動向外傳播形成水波聲波發(fā)音體的往復(fù)振動通過空氣使振動向外傳播,形成聲波電磁波導(dǎo)體中有方向、大小變化很快的電流可以在真空中或介質(zhì)中通過變化的電場和變化的磁場相互激發(fā),形成電磁波放飛思維:電磁波的傳播跟光一樣,不需要介質(zhì),可以在真空中傳播,且傳播的速度也是c =

19、2.997 924 58 ×108 m/s,是否有似曾相識的感覺?你能猜想得到什么?知識拓展:1、不同頻率(或不同波長)的電磁波的傳播速度都相同,同時電磁波的波長、頻率和波速,滿足:波速=波長×頻率 即: c =f 上圖所示的電磁波,頻率低,波長較長,下圖所示的電磁波,頻率高,波長較短2、電磁波是一個大家族,波長不同就有不同的作用。通常用于廣播、電視和移動電話的是頻率為數(shù)百千赫至數(shù)百兆赫的那一部分,叫做無線電波日常生活中的各種天線,有的是發(fā)射電磁波,有的是接收電磁波,我們生活中電磁波的海洋中。(三)電磁波與我們的生活那同學們知道電磁波在生產(chǎn)和生活中可以為我們做哪些事情呢?媒

20、體展示:電磁波與我們的生活電視臺通過電磁波,將精彩的電視節(jié)目展現(xiàn)給我們。微波爐:表面和內(nèi)部同時加熱(水分子共振);將電磁波的能量轉(zhuǎn)化為食物的內(nèi)能。(設(shè)計意圖:讓學生充分利用網(wǎng)絡(luò),擴大知識面,培養(yǎng)自主學習,互動學習,分析信息,獲取知識的能力。)三、課堂小結(jié):這節(jié)課你學到了哪些知識?還有哪些疑惑?四、課堂檢測:見附件1 教師巡視、講評五、布置作業(yè):見附件2【板書設(shè)計】新課標第一網(wǎng)系列資料 第二節(jié) 電磁波的海洋一、電磁波的產(chǎn)生電磁波是由變化的電流產(chǎn)生的二、電磁波的傳播 1電磁波的傳播不需要介質(zhì),在真空中也能傳播。2長、頻率與波速的關(guān)系式為:c=f。三、電磁波的應(yīng)用1微波爐;2雷達。【教學反思】我們生

21、活在電磁波的海洋里,學生對“電磁波”這一概念并不陌生,但是要把看不見、摸不著的電磁波講的直觀還是有一定難度的。本節(jié)亮點:1、利用世人都觀注的“馬航客機失聯(lián)”事件引入本課,讓學生切實感觸電磁波就在我們身邊,而且對人類生活帶來及大的方便,很容易激發(fā)學生學習熱情,也讓學生初步理解電磁波的作用。2、通過水波講電磁波,讓學生更容易認識有關(guān)電磁波的幾個概念,利用演示實驗介紹電磁波是怎樣產(chǎn)生的,電磁波是怎樣傳播的,使學生在實驗中領(lǐng)略科學的氣氛,使學生對陌生的知識產(chǎn)生親切感。本節(jié)不足:1、電磁波的傳播不需要介質(zhì),本節(jié)課只做了一個真空罩的實驗,如果能多做一些能證明電磁波能在固體、液體中傳播的實驗,并通過生活的實

22、例來說明電磁波的傳播,會更讓學生信服。2、對于電磁波的應(yīng)用,比如微波爐、雷達知識,學生比較陌生,但對于家庭中普遍存在的電器微波爐,在應(yīng)用中的一些常識,比如為什么不能使用金屬容器,微波爐的外殼是金屬殼,爐門的玻璃為什么要上有金屬網(wǎng),沒有給學生作具體的介紹,只好讓學生課下借助網(wǎng)絡(luò)媒體來拓展知識,通過網(wǎng)絡(luò)查尋,也是對本節(jié)內(nèi)容一個很好的課外補充。附件1【課堂檢測】1、目前,很多汽車的駕駛室里都裝有GPS(全球衛(wèi)星定位系統(tǒng))接受裝置,GPS接收器通過接受衛(wèi)星發(fā)射的導(dǎo)航信號,實現(xiàn)對車輛的精確定位并導(dǎo)航,衛(wèi)星向GPS接收器傳送信息依靠的是( )A激光    B紅外線  C紫外線

23、   D電磁波2、2012年9月25日,“遼寧號”航空母艦成功完成艦載機起飛降落等各項訓(xùn)練任務(wù)。通過衛(wèi)星電視,這一消息迅速傳遍全國,給國人以振奮。就此事以下說法正確的是( )A.這一消息是通過超聲波傳播的B.這一現(xiàn)象說明電磁波可以傳播聲音和圖像信號C.人們幾乎同時知道這一消息,說明電磁波傳播不需要時間D.電磁波的傳播必須借助衛(wèi)星3、在我們的生活中,3G手機通信業(yè)務(wù)已經(jīng)非常普遍,使用3G手機不僅可以通話,還可以隨時通過無線網(wǎng)絡(luò)上網(wǎng)。下列說法正確的是() A電磁波和聲波都是由物體的振動產(chǎn)生的  B電磁波和聲波在空氣中的傳播速度都是340m/s C手機無線上網(wǎng)

24、是利用電磁波傳輸信息 D電磁波和聲波一樣不能在真空中傳播4、 如圖是一臺收音機的屏板,當向左調(diào)指針(圖中黑塊)時,所接收的電磁波( )  A頻率變大,波長變大       B頻率變大,波長變小  C頻率變小,波長變小       D頻率變小,波長變大5、我市目前已全面開通了3G手機通信業(yè)務(wù),廣大用戶可隨時通過無線網(wǎng)絡(luò)上網(wǎng)。這無線網(wǎng)絡(luò)是利用   傳輸信號,它在真空中傳播速度為     m/

25、s。6、隱形飛機是一種先進的軍用飛機,可以減小被雷達發(fā)現(xiàn)的幾率。隱形飛機主要用的是 材料,它能減少飛機對電磁波的 ,使雷達很難發(fā)現(xiàn)它。7、將正在放音的收音機放入一個金屬網(wǎng)中,注意收音機的音量變化,你將觀察到的現(xiàn)象是 ;若將正在放音的錄音機放入金屬網(wǎng)則 (填“會”或“不會”)出現(xiàn)上述現(xiàn)象,其原因是 。由于空間充滿電磁波,常對某些精密儀器產(chǎn)生干擾,用什么方法可以消除?附件2【作業(yè)】1、查閱資料或錯助媒體,了解電磁波對人的危害有哪些。 2查閱資料或錯助媒體,了解隱形飛機機身的材料有什么特殊性?3、社會調(diào)查:現(xiàn)在家庭中使用的電器很多,如電冰箱、洗衣機、微波爐、空調(diào),還有收音機、電視機、手機等

26、,哪些會發(fā)出電磁波?有什么事實支持你的說法?附:課堂檢測參考答案1、D 2、B 3、C 4、D 5、電磁波 3×108 6、吸波 反射7、收音機的音量減弱 不會 金屬網(wǎng)能屏蔽電磁波 用金屬網(wǎng)將精密儀器包起來或?qū)⒕軆x器放在金屬盒內(nèi)。第3節(jié) 廣播、電視和移動通信【教學目標】一、知識與技能1.了解無線電廣播的大致工作過程。2.大致了解電視的工作過程。3.了解移動電話是怎樣工作的。二、過程與方法通過了解廣播、電視和移動電話的工作過程,初步認識科技對現(xiàn)代生活的影響。三、情感態(tài)度與價值觀通過學習廣播、電視和移動通信,體驗現(xiàn)代應(yīng)用科技的價值?!窘虒W重點】無線電信號的發(fā)射和接收過程?!窘虒W難點】移

27、動電話的工作過程?!窘虒W準備】學生課前收集、整理的資料,收音機、電視機和移動電話各一臺,教師用多媒體課件。【教學過程】【創(chuàng)設(shè)情境 激趣誘思】一、新課導(dǎo)入課件展示圖片導(dǎo)入語:電視、電話已經(jīng)走進了千家萬戶,有了電視能讓我們坐在家里了解世界,有了移動電話使通訊更加方便。那么它們是怎樣利用電磁波來傳遞聲音和圖像信號呢? 【板書課題】21.3廣播、電視和移動通信 (設(shè)計意圖:通過生活中常用的電視、手機等圖片引入電磁波的廣泛應(yīng)用,通過問題激發(fā)學生的思考,激發(fā)學生的求知欲。)二、【合作互動 探究新知】無線電廣播信號的發(fā)射和接收1.無線電廣播信號的發(fā)射過程1.無線電廣播信號的發(fā)射過程廣播電臺自學提綱通過閱讀課

28、本154頁,完成課件展示的內(nèi)容:(時間3min)1.無線電廣播信號的發(fā)射和接收分別由_和_來完成。2.用_傳遞聲音信號,需要把聲音信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柤虞d到_上,再把載有這種信號的電磁波向外界發(fā)射出去,在接收處需要把加載在電磁波上的信號取出并放大,然后還原為_。精講點撥電磁波傳遞信息又快又遠,無線電通信就是利用它作為“載體”來傳遞信息,進行無線電通信。 發(fā)射電磁波是為了利用它作為傳遞信號的載體,正如放飛信鴿是為了用信鴿來傳送信件一樣。無線廣播的信號由廣播電臺以電磁波的形式向外發(fā)射。如圖所示是無線電廣播的發(fā)射過程。在電臺,播音員的聲音首先通過話筒轉(zhuǎn)化成電信號,然后用調(diào)制器把音頻電信號加載到高頻電磁波

29、(載波)上,再通過天線發(fā)射到空中,傳向各地。這就如同將信縛到了鴿子身上,飛鴿攜帶信息飛向各地相似。這里無線電廣播傳遞的是聲音。在電臺先要把聲音變成電信號,如同家鴿只能縛上信紙而不能攜帶口信(人可傳話)。但電信號較弱不能直接用來發(fā)射,所以要加到高頻(載波)上,這樣才能傳播得遠。2.無線電廣播信號的接收過程2.無線電廣播信號的接收過程 收音機精講點撥如圖是無線電廣播的接收過程。收音機的天線,是接收電磁波的。收到各種各樣的電磁波都變化成聲音是嘈雜的,所以收音機要選臺接聽,轉(zhuǎn)動收音機調(diào)諧器的旋鈕,可以從中選出特定頻率的信號。收音機內(nèi)的電子線路再把“聲音信號”從中取出,如同摘下飛鴿身上的信件,然后進行放

30、大,送到揚聲器里。揚聲器把音頻電信號轉(zhuǎn)換成聲音,這樣我們就真正接收到了聲音的信息。(設(shè)計意圖:通過課件展示圖片對比,把發(fā)射和接收無線電信號比喻成信鴿送信,類比可以讓抽象的知識更加具體,學生更容易理解。)電視信號的發(fā)射和接收1.電視信號及其伴音的發(fā)送自學提綱通過閱讀課本155頁,完成課件展示的內(nèi)容:1. 電視信號的發(fā)射和接收,分別由_和_來完成。2. 電視用_同時把_信號發(fā)射到四周空間,電視機的接收天線把高頻電視信號接收下來,通過電視機把圖像信號和聲音信號取出并放大,然后把它還原成圖像和聲音。精講點撥1.電視信號及其伴音的發(fā)送電視臺電視臺與廣播電臺相類似,是負責發(fā)射信號的,但是電視臺的發(fā)射不僅有

31、聲音信號,而且還多了圖像信號,因此電視臺的發(fā)射裝置多了攝像機,攝像機就是將圖像信號變成電信號的裝置。2.電視信號及其伴音的接收電視機電視機與收音機相似,它是負責接收信息的裝置,是接收聲音與圖像信息的裝置,因此電視機比收音機先進。電視機的接收天線把接收到的信號接收下來,聲音由收音部分完成轉(zhuǎn)換,圖像部分由顯像管還原成圖像。移動電話1.移動電話的工作原理1.移動電話的工作原理移動電話,我們俗稱"大哥大",是目前最先進的個人無線通訊設(shè)備。每一個移動電話都是一個無線電臺,它將用戶的聲音轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l電信號發(fā)射到空中;同時它又相當于一個收音機,捕捉空中的電磁波,使用戶接收到通話對方送來的信

32、息。無線電波可以遍布空間的任何角落,所以可以隨地接收。手持電話由于體積很小,發(fā)射及接收的功率不大,它的天線也很簡單,靈敏度不高。因此,它跟其他用戶的通話要靠較大的固定無線電臺轉(zhuǎn)接。這種固定的電臺叫做基地臺,跟電話交換機相連??炕嘏_的幫助能把移動電話的微弱的信號放大,從而再與外界進行聯(lián)系。為保證通話的質(zhì)量,必須建立較多的無線電臺進行信號的傳遞。這種基地臺經(jīng)常要建在高處,因此城市中高大建筑上常常見到它的身影。2.無繩電話還有一種可以移動的電話,叫做無繩電話。無繩電話是普通電話和移動電話結(jié)合的產(chǎn)物,它的主機和手機(子機)上各有一個天線,它們之間通過無線電波來溝通。主機相當于一個小型基地臺,手機如同

33、移動電話,但基地臺功率太小,所以離的不能太遠,只能在主機附近大約幾十米到幾百米的范圍內(nèi)工作。 自學閱讀課本“科學世界”1什么是音頻、視頻、射頻和頻道?2在VCD和電視機上找出音頻和視頻的插孔,練習用線將其連接起來。三、【盤點收獲】:學生交流討論自己的收獲和困惑。四、【課堂檢測】:完成檢測題(見附件1)五、【家庭作業(yè)】:完成課本157頁“動手動腦學物理”1題【板書設(shè)計】21.3 廣播、電視和移動通信 一、無線電廣播信號的發(fā)射和接收 1發(fā)射;2接收。 二、電視的發(fā)射和接收 1發(fā)射;2接收。三、移動電話 1基地臺;2無繩電話?!窘虒W反思】一、案例中的

34、“亮點”電磁波本身看不見、摸不著,比較抽象,而低頻電流、高頻電流、調(diào)制、解調(diào)等名詞專業(yè)性較強,教師講不明白,學生也聽不明白,利用類比的方法把廣播的過程中用送信的情景能很好地幫助學生建立電磁波傳送信息的模型。二、教學中易出現(xiàn)的問題教學中如果直接講解廣播電視發(fā)射和接收原理學生會一頭霧水,聽不懂,要從生活中聽廣播、打電話學生知道的生活現(xiàn)象著手,通過類比滲透其工作原理,這樣接受會自然、順暢。附件1:達標檢測1.下列有關(guān)廣播、電視、移動電話的信息發(fā)射、傳遞、接收過程,以下說法不正確的是( ) A它們都是靠電磁波傳遞信息的 B它們的發(fā)射、接收過程類似 C在發(fā)射過程中,都要把電信號加載到頻率很高的電磁波上

35、D移動電話和收音機、電視機一樣只有接收功能,沒有發(fā)射功能 2.能把聲信號和圖像轉(zhuǎn)化為電信號的裝置是( ) A揚聲器和攝像機 B.話筒和攝像機 C.話筒和顯像管 D.揚聲器和顯像管 3轉(zhuǎn)動收音機調(diào)諧器的旋鈕( ) A選定某一頻率的電臺信號 B調(diào)節(jié)收音機的音量 C把音頻信號轉(zhuǎn)換成聲音 D把聲音信號從高頻調(diào)制信號中檢出來 4.小明、小紅、小云、小月四位同學在一塊兒議論移動電話的話題,他們有以下幾種說法,你認為不正確的是( )A.每一個移動電話都是一個無線電臺,可發(fā)射無線電波B.每一個移動電話都能接收空中的無線電波C.甲與乙可以直接通話,說明移動電話甲發(fā)射的無線電波直接傳到了乙處D.移動電話就是我們平

36、時說的手機5. 我國是手機使用人數(shù)最多的國家,手機之間通過_進行通訊;在真空中它的傳播速度是_m/s。答案:1.D 2.B 3.A 4.C 5. 電磁波;3×108。第4節(jié) 越來越寬的信息之路 【教學目標】一、知識目標: 常識性了解衛(wèi)星通信、光纖通信、網(wǎng)絡(luò)通信。二、能力目標:通過了解衛(wèi)星通信、光纖通信、網(wǎng)絡(luò)通信的知識,提高學生應(yīng)用物理知識解決實際問題的能力。三、德育目標:通過學習現(xiàn)代通信知識,了解科技為人類帶來的便利,提高學生學習科學的興趣?!窘虒W重、難點】:了解現(xiàn)代通信知識。【教學方法】: 采用問題引導(dǎo)、對比觀察和實驗探究、分析、講解法、討論法。【教學準備】:微機、光纖棒

37、。一、【情境創(chuàng)設(shè)】:為什么新聞聯(lián)播伴隨著視頻播放?結(jié)合上節(jié)課我們學習的無線電廣播和電視的工作過程,你認為電視廣播和聲音廣播相比,在相同的時間內(nèi)哪個傳輸?shù)男畔⒍啵?信息理論表明:作為載體的電磁波,頻率越高,相同時間內(nèi)可以傳輸?shù)男畔⒕驮蕉?,因此,幾十年以來,無線電通信、電視廣播等所用的頻率越來越高,信息之路越來越寬了。 第4節(jié) 越來越寬的信息之路二、新課探究(指導(dǎo)學生根據(jù)教材內(nèi)容填空)一、探究一:微波通信問題1:為什么要用微波通信?微波通信有什么優(yōu)點?微波是頻率在 MHz至 MHz之間的電磁波。優(yōu)點:容量大,一條微波線路可以同時開幾千甚至幾萬條電話線路問題2:微波通信有什么缺陷?如何解決?微波的性

38、質(zhì)與更接近,大致也是沿傳播,微波(選填“能”或“不能”)沿地球表面繞射,為此需要_,其作用是_?!军c撥】:電磁波傳導(dǎo)距離太遠就會減弱,微波中繼站用于放大加強電磁波信號,必須每隔50Km左右就要建立一個微波中繼站。問題3:月亮能否作為中繼站,原因是什么? 【強調(diào)】: 月球離地球太遠,信號衰減、時間表延遲、而且兩個通信點同時見到月亮時,才能完成這兩個點間的通信。二、探究二:衛(wèi)星通信問題1:如何實現(xiàn)全球通信的?【說明】:同步衛(wèi)星可以定點于地球赤道的某一點,信號穩(wěn)定。在地球周圍均勻配置了三顆通信衛(wèi)星,實現(xiàn)了全球通信。問題2:如何理解通信衛(wèi)星的“同步”?講解:地球同步衛(wèi)星即地球同步軌道衛(wèi)星,又稱對地靜止

39、衛(wèi)星,是運行在地球同步軌道上的人造衛(wèi)星,星距離地球的高度約為36000 km,衛(wèi)星的運行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同、運行軌道為位于地球赤道平面上圓形軌道、運行周期與地球自轉(zhuǎn)一周的時間相等,即23時56分4秒,衛(wèi)星在軌道上的繞行速度約為3.1公里/秒,其運行角速度等于地球自轉(zhuǎn)的角速度。在地球同步軌道上布設(shè)3顆通訊衛(wèi)星,即可實現(xiàn)除兩極外的全球通訊。問題3:通信衛(wèi)星的板狀兩翼有何功能?【點撥】:通信衛(wèi)星的板狀兩翼是太陽能電池,它太陽能轉(zhuǎn)化為電能,供衛(wèi)星使用。探究三:光纖通信:問題1: 什么是光纖通信?為什么要用光纖通信? 光纖(玻璃絲) 數(shù)條光纖+保護層=光纜【講解】:光纖即為光導(dǎo)纖維的簡稱,是激光的傳輸管道,一種極細的玻璃絲,數(shù)條光纖加上保護層組成光纜。光纖通信是以光波作為信息載體,以光纖作為傳輸媒介的一種通信方式。光是一種比微波頻率更高的電磁波,帶寬要寬出千

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