物理九年级全册越来越宽的信息之路教学设计

这是一份物理九年级全册越来越宽的信息之路教学设计，共5页。教案主要包含了教学目标，教学重、难点，教学策略，教学准备，教学方法，教学过程，板书设计，教学反思等内容，欢迎下载使用。
1.了解微波通信的特点；
2.了解卫星通信的特点；
3.了解光纤通信的原理和优点；
4.理解网络通信的组成和通信形式。
【教学重、难点】
一、教学重点
常见通信方式特点及应用。
二、教学难点
光纤通信的原理与特点。
【教学策略】
1.本节课主要内容有卫星通信、光纤通信、网络通信的优点、原理。本节关键在于让学生认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翻天覆地的变化。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兴趣，使学生养成关心科学发展前沿的习惯，树立正确的科学观，培养振兴中华、用科学服务于人类的使命感和责任感。
2.学生已具备一定的动手实验能力和运用所学知识解决简单实际问题的能力，已基本能够运用观察、分析、归纳、比较等科学方法来探求新知识。教学过程设计了许多与生活联系密切的事物及相关课件，可以由此引起学生探究的兴趣进入新课。
3.本节内容主要是通过学生观察和生活实例展现，使学生体会到物理与社会生产、生活实际的联系，激发了学生的学习兴趣；另一方面通过给小组设计不同的调查任务，引导学生学会利用媒体、网络等知识资源搜集资料，培养他们的知识的搜集与整理、同伴之间的互助合作能力。本节内容很好地体现了新课标让学生在体验知识的形成、在发展过程中主动获取知识的精神，培养了学生的动手能力和观察能力，激发学生的学习兴趣。
【教学准备】
PPT课件、教学视频与动画、教学图片、多媒体教学设备。
【教学方法】
实验探究法、分析法、讲解法、讨论法。
【教学过程】
【板书设计】
第四节 越来越宽的信息之路
一：微波通信----借助“微波”和“微波中继站”
二：光纤通信---利用“激光”在“光纤”里传播
三：卫星通信---使用3颗同步卫星，实现全球通信。
四：网络通信---电子邮件
【教学反思】
本节主要内容是了解应用微波通信是因为它的频率比较宽泛，容量大，但传输时的损耗也快，需要建立中继站，而高山、大洋处建中继站很困难，于是人们就想到了卫星通信，在太空设立三颗卫星就能实现全球通信；光也是一种电磁波，它也能通信，专门用于通信用的光是激光，我们需要它在专门的光导纤维里通行，它和损失小，保密性好，容量大，传输质量高，所以近年来的电话很少有占线现象，这都得益于光纤通信的发展；网络通信集合了通信的多种功能，让人们的生活更加丰富多彩了。
对于本节的整体设计我是以问题诱思为手段，同时借用多媒体课件的展示来引导帮助学生理解信息传递的不同方式以及特点。同时，也加强了与生活实际的联系，尽可能地让学生感受科技并不遥远，生活处处与物理相关。教学过程
教学内容
教师活动
学生活动
设计意图
一、创设情景、引入新课（5分钟）
【视频展示】观看短视频
【提出问题】结合上节课我们学习的无线电广播和电视的工作过程，你认为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？
信息理论表明：作为载体的电磁波，频率越高，相同时间内可以传输的信息就越多，因此，几十年以来，无线电通信、电视广播等所用的频率越来越高，信息之路越来越宽了。
【引入课题】
交流：
电视广播比声音广播传递的信息量多。
比如：看电视剧远比单单听讲故事获取的信息量更大一些。
创设情景，引入课题
通过学生间的交流，意识到不同的信息传输途径，效率不同。
二、新课教学（约30分钟）
一、微波通信
1.自学（指导学生根据教材内容填空）
问题（1）：为什么要用微波通信？微波通信有什么优点？
微波是频率在 MHz至 MHz之间的电磁波。
教师：
优点：容量大，一条微波线路可以同时开几千甚至几万条电话线路
2.自学
问题（2）：微波通信有什么缺陷？如何解决？
微波的性质与 更接近，大致也是沿 传播，
微波 (选填“能”或“不能”)沿地球表面绕射，为此
需要____________，其作用是________________。
【教师点拨】电磁波传导距离太远就会减弱，微波中继站用于放大加强电磁波信号，必须每隔50Km左右就要建立一个微波中继站。
3.自学
问题3：月亮能否作为中继站,原因是什么?

【教师强调】月球离地球太远，信号衰减、时间表延迟、而且两个通信点同时见到月亮时，才能完成这两个点间的通信。
因为微波的波长比中波和短波的波长要短，频率比它们的频率要高，可以传递更多的信息。30 3×105
答案：光波； 直线；
不能；
建立微波中继站；
把上一站传来的信号处理后再发射到下一个站去。
不能。
因为月球在转，月球相对于地球的位置是不确定的。转到了地球的另一面，就无法通信了，况且月球的距离太遥远 。
在教师指导下，通过自学了解微波通信的特点，提高学生自学能量
二、卫星通信
1.自学
问题1：如何实现全球通信的？
教师：
【说明】：同步卫星可以定点于地球赤道的某一点，信号稳定。在地球周围均匀配置了三颗通信卫星，实现了全球通信。
2.自学
问题2：如何理解通信卫星的“同步”？
教师讲解：地球同步卫星即地球同步轨道卫星，又称对地静止卫星，是运行在地球同步轨道上的人造卫星，星距离地球的高度约为36000 km，卫星的运行方向与地球自转方向相同、运行轨道为位于地球赤道平面上圆形轨道、运行周期与地球自转一周的时间相等，即23时56分4秒，卫星在轨道上的绕行速度约为3.1公里/秒，其运行角速度等于地球自转的角速度。在地球同步轨道上布设3颗通讯卫星，即可实现除两极外的全球通讯。
3.自学
问题3：通信卫星的板状两翼有何功能？
【教师点拨】：通信卫星的板状两翼是太阳能电池，它太阳能转化为电能，供卫星使用。
学生结合教材交流：
使用同步通信卫星
答案：同步卫星相对地是静止的 而相对地心是运动的 就是说卫星和地球自转的角速度相同 所以相对地面是静 而实际上是在运动的
为卫星供电
提出问题，引导学生进入环境
提出问题，引导学生进入环境
三、光线通信
1.自学（教师利用课件进行讲解）
问题（1）： 什么是光纤通信？为什么要用光纤通信？

光纤（玻璃丝） 数条光纤+保护层=光缆
【教师讲解】光纤即为光导纤维的简称，是激光的传输管道，一种极细的玻璃丝，数条光纤加上保护层组成光缆。
光纤通信是以光波作为信息载体,以光纤作为传输媒介的一种通信方式。
光是一种比微波频率更高的电磁波，带宽要宽出千百万倍，可以传输更多信息。
2.自学
问题（2）： 光纤通讯为什么用激光？
普通的光源夹杂了许多不同频率的光，难携带信息。激光则是频率 ，方向 的光。
3.自学
问题（3）：激光在光导纤维里是如何传播的？
【视频播放】：
表明：光沿着水流传播
光在光导纤维里传播
结合教材，了解关于光纤的知识。
单一、高度集中
经过多次反射
提出问题，引导学生进入环境
四、网络通信
1.【问题导入】 Email是什么意思？
教师：网络对我们的生活有着十分重要的影响，你通过网络发送或接收邮件以及聊天时，信息是怎样传递的？
2.【课件展示】：阅读教材，了解以下信息：
（1）电子邮件是怎样传播的?
（2）怎样来识别电子邮箱地址?
（3）计算机网络的优越性是什么?
电子邮件
结合教材交流完成以下内容：
（1）计算机可以高速处理大量信息，把计算机联在一起，可以进行_网络通信_。
（2）目前使用最频繁的网络通信形式是_电子邮件_。
（3）把网络又互相联结，成为世界上最大的计算机网络，叫_因特网，这样就能做到信息资源的_共享_。
三、课堂小结（约5分钟）
教师：提出问题
1．微波通信有哪些特点？
2．卫星通信需要满足哪些条件？
3．光纤通信利用的是什么信号？
4．网络通信的特点是什么？
思考、回答、交流
学生通过课堂小结，使知识更具系统性
四、课堂检测
教师巡视、讲评
完成检测题
巩固提高，深化所学知识