初中物理北师大版九年级全册第十五章 怎样传递信息——通信技术简介二 广播和电视教学设计

第2节　广播和电视

教学目标

【知识与技能】

1．了解无线电广播的大致工作过程．

2．了解电视的工作过程．

【过程与方法】

通过了解无线电广播、电视的工作过程，初步认识科技对现代生活的影响．

【情感、态度与价值观】

通过了解广播、电视的工作过程，培养用科技创造美好生活的个人理念．

重点难点

【重点】

广播、电视的工作过程．

【难点】

对音频、视频和射频信号以及调制的理解．

教学过程

知识点一　音频、视频和射频信号　调制

【自主学习】

阅读课本P177－178，完成以下问题：

1．音频信号：由声音转换成的电流信号．

2．视频信号：由图像转换成的电流信号．

3．射频信号：高频率的振荡电流能够产生高频率的电磁波，并向外发射，把这种电流称为射频信号．

4．调制：把音频信号和视频信号通过调制器“搭载”到高频电流上的过程叫调制．调制过程分为调幅(AM)和调频(FM)两种．

5．调幅(AM)：中、短波广播利用音频信号控制射频信号，使射频电流的幅度随音频电流变化，称为调幅(AM)．

6．调频(FM)：电视节目的声音和调频广播用音频信号控制射频信号，使射频电流的频率随音频电流变化，称为调频(FM)．

7．解调：把声音和图像信号从射频信号上取出的过程叫解调．

【合作探究】

比较下音频、视频和射频信号的频率高低．

答：音频、视频和射频信号中，音频信号的频率最低，射频信号的频率最高，如下图所示．

知识点二　无线电广播的发射和接收

【自主学习】

阅读课本P178－179，完成以下问题：

1．无线电广播信号的发射是由广播电台完成，话筒把播音员的声音信号转换成电信号，然后用调制器把音频信号加载到高频电流上，再通过天线发射到空中．

2．无线电广播信号的接收是由收音机的天线完成的．收音机的天线可以接收到各种各样的电磁波，转动收音机的调谐器的旋钮，可以从中选出特定频率的信号，收音机内的电子电路再把音频信号从中选出来，进行放大，送到扬声器里，从而把音频电信号转换成声音，我们就听到广播了．

【合作探究】

演示一　无线电广播的发射过程

1．无线电广播信号的发射由哪部分完成？

答：由广播电台完成．

2．其发射过程是怎样的？

答：由话筒把声音信号转换成电信号(音频电流)；载波发生器产生射频电流，通过调制器把音频电流和射频电流合成高频调幅电流，送至发射机进行功率放大；由天线将“搭载”着声音信息的电磁波发射到空中．

演示二　无线电广播的接收过程

1．无线电广播信号的接收由哪部分完成？

答：由收音机完成．

2．其接收过程是怎样的？

答：利用天线接收到许多电台发射的电磁波，将这些信号电流送入调谐电路；通过旋转调谐旋钮选出某一个电台的特定频率的信号(调谐过程)；从调谐器选出的特定频率的电信号被送入解调器，解调器取出音频信号，将音频电流放大，送入扬声器；由扬声器把电信号转换成声音．

3．简述天线的作用和分类．

答：(1)作用：发射和接收电磁波．(2)分类：水平天线、直立天线、抛物面天线等．

【教师点拨】

1．无线电广播信号的发射——广播电台

话筒把播音员的声音信号转换成电信号，然后用调制器把音频电信号加载到高频电流上，再通过天线发射到空中．

2．无线电广播信号的接收——收音机

收音机的天线接收到各种各样的电磁波，转动收音机调谐器的旋钮，可以从中选出特定频率的信号．收音机内的电子电路再把音频信号从中取出来，进行放大、送到扬声器里．扬声器把音频电信号转换成声音，我们就听到广播电台的节目了．

【跟进训练】

从广播电台发射出去的电磁波是(　C　)

A．振荡器产生的高频电磁波

B．随声音变化的低频电磁波

C．经声音信号调制的高频电磁波

D．经图像信号调制的高频电磁波

知识点三　电视的发射和接收

【自主学习】

阅读课本P179－180，完成以下问题：

电视用电磁波传递图像信号和声音信号．声音信号的产生、传播、接收跟无线电广播的工作过程相似，图像信号的工作过程是：摄像机把图像变成电信号，发射机把电信号加载到频率很高的电流上，通过发射天线发射到空中．电视机的接收天线把这样的高频信号接收下来，通过电视机把图像信号取出并放大，显像管把它还原成图像．

【合作探究】

演示三　电视信号的发射过程

1．电视信号的发射由哪部分完成？

答：由电视台完成．

2．其发射过程是怎样的？

答：用摄像机的光学镜头将景物的实像成在感光器件上，感光器件将图像的光信号转换成电信号，输出视频电流；用话筒把声音信号转换成电信号，输出音频电流；用视频电流和音频电流调制载波发生器送来的射频电流，再经过发射机进行功率放大；通过天线将载有图像信息和声音信息的电磁波发射出去．

演示四　电视的接收过程

1．电视信号的接收由哪部分完成？

答：由电视机完成．

2．其接收过程是怎样的？

答：电视机的天线接收到许多电视台的电磁波；由调谐电路选择其中某一个电视台的信号；经解调器取出视频信号和音频信号，分别进行放大；由显像管还原成图像，由扬声器还原声音．

3．电视与无线广播相比有什么不同？

答：电视除了有声音的传递外还有图像．

知识拓展　模拟信号和数字信号

传递信息的电信号有：模拟信号和数字信号

例如话筒将声音转换成电流时，电流的频率和幅度全都“模仿”着声音的频率和幅度变化，这种信号称为模拟信号．

计算机中的信息，无论文字、声音、图像都是用二进制数“0”和“1”编码的，称为数字信号．

【教师点拨】

1．电视信号的发射——电视台

电视用电磁波传递图像信号和声音信号！声音信号的产生、传播和接收跟无线电广播的工作过程相似．图像信号的工作过程是：摄像机把图像变成电信号，发射机把电信号加载到频率很高的电流上，通过发射天线发射到空中．

2．电视信号的接收——电视机

电视机的接收天线把这样的高频信号接收下来，通过电视机把图像信号取出并放大，由显像管把它还原成图像．

【跟进训练】

1．小明在看电视新闻，电视中的信息源于从电视台发出的信号．该信号被电视机的天线接收下来，然后通过显像管将电信号变成图像；通过扬声器将电信号变成声音．这样我们就可以看到图像，听到声音．

2．电视机的接收天线把高频信号接收下来，通过电视机把图像信号取出并放大，由显像管把它还原成图像．

课堂小结

1．音频、视频和射频信号　调制

2．无线电广播的发射和接收

3．电视的发射和接收

练习设计

完成本课对应训练．

温馨提示：实验视频见课件．