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視頻標簽：越來越寬的,信息之路
所屬欄目：初中物理優質課視頻
視頻課題：人教版九年級物理第二十一章第四節《越來越寬的信息之路》吉林省優課
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第二十一章第四節
《越來越寬的信息之路》
教學設計
一、教材分析:
本節教學內容是人教版教科書《物理》九年級(全一冊)第二十一章第四節《越來越寬的信息之路》。要求學生了解微波通信、衛星通信、光纖通信、網絡通信的優點、原理。通過自學、互學、師生共同交流來認識人類信息技術的發展給人類的生活方式帶來了翻天覆地的變化。教學重點是以大量的圖片、視頻介紹和展示各種通信方式方法，從而提高學生學習科學的興趣，樹立正確的科學觀。通過學習現代通信知識，了解科技為人類帶來的便利，培養學生用科學服務于人類的使命感和責任感。
二、學情分析：
初三學生的思維從形象思維向抽象思維轉變，學生接受新事物的欲望十分強烈，所以教學時教師激發學生學習熱情，拓展學生的思維，培養學生接受新事物的能力。教師還要適時引導學生利用辯證的思維和方法學習各種通信方式的優點和缺點，幫助學生樹立正確的科學觀。
三、教學目標 （一）知識與技能
1．了解微波通信、衛星通信、光纖通信、網絡通信。
2．通過教學使學生了解微波傳播過程中的一些缺陷以及這些缺陷如何通過衛星通信來彌補，了解光纖通信的發展過程、原理和優點，了解網絡通信的特點。
（二）過程與方法
通過師生共同交流來探討現代信息的變化，用大量的多媒體圖片、影視畫面使學生掌握和了解微波通信、衛星通信、光纖通信、網絡通信的特點和粗略的原理。
（三）情感態度和價值觀
通過學習現代通信知識，了解科技為人類帶來的便利，提高學生學習科學的興趣，使學生養成關注科學發展前沿的習慣，樹立正確的科學觀，培養振興中華、用科學服務于人類的使命感和責任感。
四、教學重難點
重點：了解微波通信、衛星通信、光纖通信和網絡通信。 難點：了解各種通信方式的優缺點。 五、教學資源準備
微波通信、衛星通信、光纖通信和網絡通信的圖片、視頻，地球儀。 六、教學過程
教學環節
教師活動
學生活動
設計意圖 創設情景
引入新課
（5分鐘） 播放有關5G的新聞視頻？
介紹5G通信
信息理論表明，作為載體的無線電波頻率越高，擁有的范圍越寬泛，相同時間內傳輸的信息就越多。
因此，幾十年來，無線電通信、電視廣播等所用電磁
波的頻率越來越高，我們可以形象地說，信息之路越來越寬了。這就是我們今天所要討論的課題
學生觀看并回答：你看到了什么或者有什么感受？
學生了解5G通信的相關知識。
學生明確信息理論原理。
創造課堂情景，激發學生的興趣和求知欲。
了解信息傳遞的發展歷程，引入本課主題。
新課內容（25分鐘）
（一）微波通信 出示課件：微波簡介 思考下列問題： 為什么要用微波通信呢？
微波（microwave）的波長在10m～1mm之間，頻率在30～3×105MHz之間，比中波和
短波的頻率更高，它可以同時開通幾千、幾萬路電話，所以傳輸的信息更多。
培養學生合作學習的能力。
微波沿直線傳播不能繞射，因此衰減很快，要使
它傳向遠方，必須建設中繼站，像接力賽那樣，一站學生結合生活舉例：移動、
聯通通信網絡在一些建筑物上都
一站地向外傳播。你見過中繼站嗎？
高山、大洋中無法建設中繼站，怎么辦呢？ 需要在高處懸掛一個中繼站，這就要靠衛星來實現
有自己的中繼塔，就是想讓信號傳遞到人們活動的各個角落。
學生討論。
（二）衛星通信
課件出示衛星通信的內容思考下列問題： 1．觀看圖片：人造衛星
2．要實現全球通信至少需要幾顆衛星？ （動畫演示）
3.知識拓展：中國北斗導航系統介紹
小結：通信衛星就像一個無人值班的空中微波中繼站，它從一個地面站接收發射來的信號，經過放大變頻后，再發送回另一個或幾個地面站。
學生觀看后思考，討論回答問題。
1．衛星應該與地面保持固定對應，這樣的衛星叫作地球同步衛星。
2．月球不能作為微波中繼站。因為月球距地球太遠，信號衰減、時間延遲、連接受月球位置限制等。
3．至少需要三顆衛星才能基
本實現全球通信（并不能實現真正的全球通信，如不能覆蓋兩極地區）。
培養學生的自學能力。
拓展學生的課外知識。
（三）光纖通信
介紹人類發現利用光纖通信的歷史過程。 閱讀課本有關光纖通信的內容，思考以下幾個問題：
1．光纖通信使用的是什么光源？
2．激光除了在通信方面有著不小的用途，在其他方面也有廣闊的應用前景，請同學們閱讀科學世界“激光的應用”。
學生閱讀課本，思考問題。 1．光纖通信使用的光源是激光。普通的光源方向性差，如果用它作載波，就像收音機同時接收到了許多頻率節目，聲音重疊在一起，讓人無法分辨清楚。美國科學
家梅曼制成了世界上第一臺紅寶石激光器，它能產生單一頻率、方向高度集中的光──激光（laser），才使光作為載波得以實現，用光進
光也是一種電磁波，也可以用來通信，培養學生廣闊的思維方式。
學生明確有
關激光應用的知
識，討論思考題，
思考：激光有哪些不同于其他光的特點？ 3.光纖通信使用的材料。 4．光是如何在光纖中傳播的？
解釋光在光導纖維里傳播的演示實驗演示： 把大塑料瓶用不透光的紙包上，瓶的側壁開個小孔，塑料瓶內盛滿水，水中有一個光源，觀察水流時
的光隨著彎彎的水流照到地面，在地面產生一個光斑。
5．我國現階段光纖通信的發展情況。
行通信成為現實。
2．光纖通信使用的材料是光導纖維。
3．激光射入光導纖維中，在光纖內壁上多次反射，把信號從一端傳遞到另一端。
4．了解我國在光纖通信上取得的一些成就
同學之間 進行交流。
（四）網絡通信
電子計算機的發明和應用給人們的工作、學習、
生活帶來了巨大的變化。計算機與通信的結合將成為21世紀信息社會的基礎。全球信息網的建立，使人們通過一臺聯網的電腦，只要輕輕點擊鼠標，就可以做到“秀才不出門，便知天下事”。
出示有關網絡通信的圖片。
請學生結合有關網絡通信的知識，結合生活常識，回答下列問題：
1．什么是網絡通信？
2．電子郵件是如何傳送的？
電子郵件的傳送過程可以使用下圖來說明。
現代網絡已經非常發達，已經不僅局限于收發電子郵件，你還能說出一些互聯網在實際生活中的應用嗎？
學生交流討論。
1．計算機可以處理各種信
息，把各臺計算機與服務器相連，就可以實現信息的傳遞，這就是上網，它們間的通信就是網絡通信。 2．電子郵件是網絡通信形式的一種。當甲給乙發送一封郵件，他的服務器A把郵件送到與乙相連的服務器B，當乙上網就能從B服務器上得到這個郵件。
3.學生結合實際生活總結：
網絡通信在實際中可以用于
傳遞語音、文字、圖像信息。互聯網在生活中已經遍布生活的各個部分，可以通過網絡了解不斷更新的全球新聞，查閱各種資料，進行
網絡購物、視頻會議、網絡教育等
培養學生情感、態度和價格觀。提高對網絡通信的認識。
培養學生的
動手能力。提高網
絡應用的能力。
培養物理聯系實際生活的能力。
總結（5分鐘）
課堂小結：
本節我們學習了微波通信、衛星通信、光纖通信和網絡通信的知識。
應用微波通信是因為它的頻率比較寬泛，容量大，但傳輸時的損耗也快，需要建立中繼站，而高山、
大洋處中繼站的很困難，于是人們就想到了衛星通信，在太空設立三顆衛星就能實現全球通信；光也是一種電磁波，它也能通信，專門用于通信用的光是激光，我們需要它在專門的光導纖維里通行，它和損失小，保密性好，容量大，傳輸質量高，所以近年來的電話很少有占線現象，這都得益于光纖通信的發展；網絡通信集合了通信的多種功能，讓人們的生活更加豐富多彩了。
學生對本節課內容總結，相
互補充
培養學生的總結能力。
七、板書設計：
第二十一章第四節
越來越寬的信息之路
電磁波 頻率高 信息量多
微波通信 衛星通信 光纖通信 網絡通信
視頻來源：優質課網 www.jjlqy.cn
