物理第十章 电磁波与信息技术3 改变世界的信息技术一等奖ppt课件

3.改变世界的信息技术

教学目标

情景导入

现代通信网络已经覆盖了地球的每个角落。在太空，有数以百计的通信卫星环绕着地球；在高山之巅，有数不清的通信发射塔；在高楼大厦的天台，有无数大大小小的无线通信接收装置；在地下和海底有密如蛛网的通信线缆。这就形成了一个从空中、陆地到海底的立体通信网络结构。现代通信网络连接了亿万部电话，电脑和大型数据库，将整个世界从国家，地区到家庭，个人紧密地联系起来，形成了一个“地球村”。现代通信网络包括卫星通信、光缆通信和移动通信等主要方式。

合作探究

探究点一  卫星通信

通过讨论后，使学生先对卫星通信有个感性认识。然后提示学生，卫星传送的承载电视信号的电磁波（微波）和可见光一样是沿直线传播的。如果利用电视塔来发射电磁波，传播的距离有限。

可以让学生用圆规在白纸上画一个圆，代表地球。再在“地球”表面画一条竖直的短线，代表发射塔。地球的半径是 6400km ，假定发射塔的高度是 1km( 相当于 300 层楼高 ) ，是地球半径的约 1/6400 。从这根竖线的顶端做“地球”球面的切线，所覆盖的面积很小，如果从离地球表面 3.6 × 104km 高的同步卫星上发射电磁波，就可以覆盖很广阔的区域。

这时，再让学生观察教科书图 10-3-1 和图 10-3-2 ，就很容易理解了。

探究点二  光缆通信

全反射和光纤通信是高中学习的内容。这里只是通过一些实验现象，使学生对光纤通信这一信息技术有所了解。建议首先用激光笔和玻璃棒做激光在玻璃棒中传播的小实验。让学生观察激光不能从侧面穿出玻璃，只能从另一端射出。启发学生：这一特点有什么好处？然后再引导出“激光在玻璃棒内全反射”和“光在光纤中传播，能量损失非常少”的事实。这种教学方式比直接把结果告诉给学生，更有利于学生的积极思维以及科学探究习惯的培养。

    学生理解“激光在玻璃棒中不断反射”，体会没有射出来。

探究点三  移动通信

这一板块主要让学生了解两个内容，一是了解移动通信系统的组成。知道什么是移动台、基站、移动交换中心。二是了解什么是数字蜂窝系统。事实上，手机就是一个移动台，当用一部手机拨打另一部手机的电话时，手机发出的信息首先通过电磁波的传播被基站接收，基站把信息传到移动交换中心，再转到对方手机所处区域的基站，该基站通过电磁波的传播，拨通你所要通话的手机。这一事实可以简要地对学生说明，有助于对移动通信系统组成的理解。为了加强对数字蜂窝系统的了解，可以引导学生观察学校附近的基站的发射天线。

学生自已阅读，观察并讨论数字蜂窝系统。

探究点四  信息革命与人类文明

这一板块是让学生了解信息技术对促进人类文明的作用，也是对本节的概括和总结。首先可以用提问和讨论的方式，通过从古到今生活中的实例，让学生知道什么是信息。然后介绍信息技术的发展及其在现代生活中作用。对雷达、半导体技术、集成电路、网络技术以及纳米技术等可以利用多媒体课件、图片或录像辅助教学，也可以通过海湾战争、英阿（阿根廷）马岛战争中生动的例子，说明信息技术在现代战争中的作用，激发学生的学习兴趣。

物质，能源与信息是人类社会生存和发展不可缺少的三大要素。人类一直关注信息的生成和传播。在古代，人们用烽火台进行远距离紧急信息传播，“八百里快马”是皇帝向地方官吏下达紧急命令的人工传递方式。在几千年的封建社会里，由于科学技术进步十分缓慢，信息技术一直没有什么实质性的进展。

电磁波技术的发展，使信息技术发生了一场划时代的革命。二次世界大战期间，英国雷达装置帮助英国军队有效的阻止了德国法西斯空军跨越英吉利海峡的计划。雷达的成功，有力的推动了电磁波应用与电子技术产业的迅速发展。

半导体技术，集成电路以及芯片技术的发展，使个人计算机获得迅速的发展和普及，形成了以芯片技术为龙头的硬件产业和以操作系统为代表的软件产业。

迅速发展的计算机网络，已经成为了人们学习，工作，生活不可缺少的工具，正在深刻地改变着人们的思维方式，学习方式，工作方式，通信方式，交流方式和生活方式。今天网络的功能已经逐步深入到社会各个领域，电子商务，电子政务，远程教育，远程医疗和网络会议等正在逐渐普及。

当今，信息技术产业已经成为一些发达国家重要的产业。

板书设计

3.改变世界的信息技术

教学反思

本节主要介绍了卫星通信、光缆通信、移动通信，重点知道光纤通信是光的反射现象，了解数字蜂窝系统的工作原理。涉及物理新名词多，无线电发射和接收的过程抽象，还有与高中知识衔接，所以不好理解，须举例把抽象的问题具体化。

本节课的重点是了解无线电广播的大致工作过程。在讲课的时候我抓住重点词：调制、调制器、调谐、调谐器解调、检波器，并反复强调了他们之间的关系。反复强调的原因是他们都是这节课的新名词，还在无线电信号发射和接收过程其重要作用。

知识仍然要采用通过现象探究原理的思路进行讲解，让学生说怎么听广播怎么用手机打电话等，然后在探究应该具有怎么样的原理才能实现这样的现实场景，这样学生接受起来会比较自然，讲课也会顺畅很多。