初中物理人教版九年级全册第二十一章 信息的传递第1节 现代顺风耳──电话教案及反思

第1节　现代顺风耳——电话

【教学目标】

1.了解电话是如何把声音传递到远方的。

2.了解电话交换机的作用。

3.了解模拟通信和数字通信的区别。

【教学重难点】

1.重点:电话原理及模拟通信和数字通信的区别。

2.难点:了解电话交换机的应用。

【课前准备】

教师:多媒体、演示电话机一部、视频资源。

学生:自制“土电话”。

【教学过程】

【情境引入】

古代曾经流传有“顺风耳”的传说,它反映了人们想要冲破空间的阻碍、互通信息的美好愿望。现在电话实现了这一愿望。在小学我们曾经造过“土电话”,如图所示。

真实的电话是什么样的?它是怎样传递声音的?从而引入新课。

【互动新授】

(一)电话

1.电话的结构:

用多媒体展示电话的结构,提出问题:电话主要由几部分组成?

学生讨论得出:话筒由金属盒、炭粒(碳精)、膜片构成。

听筒由永磁铁、螺线管、薄铁片(膜片)构成。

2.电话的工作原理:

电话是如何工作的?结合电话工作原理的课件,师生共同分析:人对话筒说话时,声波使膜片振动,膜片忽松忽紧地挤压炭粒,使金属盒的整体电阻忽大忽小,在电路里就产生了按声音强弱振动而变化的电流,使声音转化为变化的电流。

当电路中忽强忽弱的电流通过听筒里的螺线管的时候,磁铁对听筒薄铁片的吸力就发生忽大忽小的变化,薄铁片在这种忽大忽小的力的作用下就振动起来,听筒薄铁片的振动情形跟话筒振动膜片的振动情形是一样的,就听到与话筒前面的讲话相同的声音。它使变化的电流转化为声音。

3.教师简介电话的种类:如图

(二)电话交换机

引导学生思考:一个地区有5部电话,如果一部话机只能固定地同另一部话机接通,要使这5部话机中的任意两部都能互相接通,要架设多少对电话线?学生画出:

问:你能否想出一个办法,要尽量减少线路的数量,但仍能保证5部电话中的任意两部可以相互通话?

引导学生类比城市间的主干道和城市内的交通网——电话交换机。

通过观察、思考和讨论得知:交换机的作用是用来提高线路的利用率的,避免电话占线,便于节省资源快捷传递信息。

教师通过视频资料介绍交换机的发展历程。

(三)模拟通信和数字通信

问:通信分模拟和数字两种,你们知道什么是模拟通信和数字通信吗?引导学生自主学习。

师生共同认知:在话筒将声音转换成信号电流时,这种信号电流的频率、振幅变化的情况跟声音的频率、振幅变化的情况完全一样,“模仿”着信号的“一举一动”,这种电流传递的信号叫作模拟信号。使用模拟信号的通信方式叫模拟通信。

用不同符号的不同组合表示的信号叫作数字信号。使用数字信号的通信方式叫数字通信。

同学们可以分成几组,每组独立设计出一种数字通信的方式,进行信息传递的游戏。

每组学生派代表交流数字通信的内容,师生总结:数字信号不仅可以用点和画,还可以用长短不同的声音,长短不同的亮光,甚至可以用电压(电流)的有无、磁体的南北极、或者“0”“1”两个不同的数字来组成各种数字信号,用来传递丰富多彩的声音、图像等各种信息。

教师介绍数字信号的优势:模拟信号在长距离传输和多次加工、放大的过程中,信号电流的波形会改变,从而使信号丢失一部分信息,表现为声音、图像的失真,严重时会使通信中断。数字信号只包含两种不同的状态,形式简单,所以抗干扰能力特别强。现代的通信已经全部都采用数字信号进行传输和处理。

【课堂小结】

教师:通过今天的学习你学到了什么,有什么成功的经验和收获?

学生:1.电话的结构及各自的作用:话筒(声信号转化为电信号)和听筒(电信号转化为声信号)。

2.电话交换机的作用:提高线路的利用率。

3.模拟信号和数字信号。

【板书设计】

第1节　现代顺风耳——电话

1.电话:

(1)构造:话筒和听筒。

(2)作用:话筒把声音信号变成变化的电流;听筒把变化的电流变成声音信号。

(3)电话交换机:提高线路的利用率。

2.两种通信方式:

(1)模拟通信。

(2)数字通信。