苏科版九年级物理下册第17章《173现代通信走进信息时代》教案Word下载.docx
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(1)通过演示全反射,理解光纤内光的传播路径。
(2)结合地理知识,理解同步卫星轨道。
3、情感、态度与价值观
(1)回顾我国人造卫星事业发展史,树立荣誉感。
(2)对比现代信息传播特点,激发学习高科技的积极性。
三、教学重点、难点
重点:
1. 现代通信方式的各种用途和特点
2.光缆与电缆的优劣对比
难点:
1. 光缆中光传输的光路
2.通信卫星的要求
四、教学资源
1.自备:
玩具激光电筒
2.教师演示:
激光笔、尼龙丝、水槽。
五、教学设计
教学阶段与时间分 配
教师主导
学生主体
点评
引入课题
5分
师:
电磁波是一种快捷、方便、不含限制的传输工具,光也是电磁波的一种,当它们加载信号后,就成为有意义的信息了。
这就是现代通信所运用的主要原理。
请学生结合生活中的感受,谈谈对现代通信的认识。
生:
1.收看电视 2.手机使用
3.因特网 4.卫星转播
5.光缆通信
探究光
的全反
射现象
10分
师:
出示水槽实验器材,如图2所示:
槽底有一激光灯,提示学生注意观察光线射入角度变化时,光路情况。
图2
让光线与水面的角度慢慢变小(即入射角逐渐增大)时,你看到了什么?
很好,光从水下射出水上时,满足折射规律,当入射角大到一定程度光在原介质内按反射规律传播。
大家用玩具激光电筒点亮后,你会看到什么地方发光?
你看到整根玻璃丝发亮吗?
这现象说明什么?
与刚才老师水槽演示初级的原理有什么关系?
回答很好。
请看图3中光路情况。
当光由A处射入,最后由B处射出,人眼只有接受光时才会感觉亮。
生1.看到射出水面的角度也慢慢变大。
2.射出水面的角度比水中角度大。
3.当水中入射角大到一定程度时,水面外看不到出射光线而返回水下。
在玻璃丝的顶点
没有
我认为光在玻璃丝界面上入射角太大而在玻璃丝内反射而没有射出玻璃丝,所以只在顶端看到亮光。
为了说明光纤中的光路演示全反射现象,但不解释原理
(如学生自备不足,可由老师演示尼龙丝传输光的实验)
现代通信主要方式
6分
光波也是电磁波,也能传输信息,现代通信根据其方式可分为卫星通信,光纤通信和互联网络,刚才同学们举例的通信方式各属于什么通信?
电磁波频率越高,能量越集中,传播信息能力越强。
微波是当前电磁波主要使用的频段,查阅书回答微波的频率范围。
生:
1.手机――电磁波通信
2.卫星转播――卫星通信
3.电视――电磁波通信
4.因特网――有线和无线
5.光缆――光纤通信
30MHz-3×
105MHz
微波传输定向性强,是直线传播途经,因此实现全球传送必需要有地面基站和通信卫星实现。
通信卫星的作用是什么?
考虑一下,通信卫星应满足什么条件才能完成接收和发送电磁波的任务?
怎样才能保持相对静止?
同学们讲得很好,为了达到全球同步转播电磁波覆盖面必须能达到地球所有表面,因此必需有三颗互成120°
的通信卫星,如图4所示:
通信卫得作用是接收和发送电磁波。
应与地球保持相对静止。
1. 周期24h
2. 赤道正上方。
以问答形式传授知识超前部分的内容
光纤通信的优缺点
尽管光波也是电磁波,根据学过知识,光波与微波频率上有什么区别?
你们认为光波作为传送工具有什么好处吗?
你们的感觉大部分是正确的,但要注意电磁波在空中速度为3×
108m/s,而光在光纤中速度要小于3×
108m/s,因此,输送速度快不是其优点。
另外,光波不会受到空间电磁波的干扰,这也是其优点。
光波频率更高。
1.能量更集中,损失少;
2.传输信息量更大;
3.传送速度更快;
4.光缆不是金属,抗腐蚀。
启发学生用对比方式,举一反三
电脑已深入广泛地出现在我们生活中,各行各业都已离不开电脑,学生们讨论一下,电脑用途。
(学生讨论)
因特网是信息高速公路,充分应用因特网资源,发挥其功能而不要迷恋玩游戏和上网聊天。
1.查阅资料;
2.玩游戏;
3.发电子邮件;
4.网上大学;
5.远程录取;
6.上网聊天。
正面引导学生正确对待电脑功能
小结
通过今天的学习探究,你们知道了哪些有关现代通信的知识。
1.现代通信方式种类;
2.通信卫星的特点;
3.光纤中光传播途径;
4.各种通信方式的特点及优缺点。
[保留板书]
一、现代通信方式:
1.卫星通信――微波
2.光纤通信――激光
3.互联网络
二、通信卫星轨道要求:
1.在赤道的正上方
2.供地球转动周期是24h
3.要实现全球同步转播需要三颗互成120°
的通信卫星
三、光纤通信:
1.原理:
光的反射
2.优点:
容量极大、能耗极少、抗腐蚀、抗干扰、通信质量高
四、因特网用途:
信息资源全球共享、发送电子邮件、远程教育、大型电子会议、远程录取
[教学评价]
本节主要特点有:
1.从感受中体现现代通信方式及其特征。
2.通过相关实验,克服知识上的障碍和超前,使学生理解光纤通信的基本原理。
3.重视学生参与(实验、交流、总结),对现代通信有了初步认识,并通过对比知道各种通信方式的优缺点,同时也活跃了课堂气氛,突出人性化教育和正面引导。
4.结合电脑构图,将抽象思维变为形象思维。
5.反馈以知识点小结形式,强化了记忆。
18.4能量转化的基本规律
【设计意图】
本节内容是对本章及以前所学物理知识从能量的观点进行了一次综合、深化和再认识.教材首先分析自然界中各种能量之间的转化,揭示它们之间的本质联系:
能量,并分析一系列熟知的能量转化的事例,指出能量的转化与守恒.最后阐述了能的转化与守恒定律的普遍性和重要性.
能量守恒定律是一个实验规律,列举能量转化的实例,是学生理解和掌握能量守恒的基础,因此在教学过程中要充分利用学生已知知识,对这些实例中的能的转化进行具体分析.
在教学过程中,强调定律的两个方面:
转化与守恒.另外还要强调该定律的普遍性和重要性,可列举19世纪的自然科学史对学生进行教育.
“能量转移和转化的方向性”是本节教学的一个难点.教学时借助学生熟悉的生活实例介绍,并帮助他们初步了解有关知识.教材中是以“水往低处流(黄果树瀑布)”“热水中的冰块”等引入“自发过程”及其方向性问题的,其中功热转换过程、热传导过程以及气体自由膨胀过程的方向性问题,在教学中应通俗且不违背科学地解释有关问题。
【教学目标】
一、知识与技能
1.通过实例认识能量可以从一个物体转移到另一个物体,不同形式的能量可以互相转化.
2.知道能量守恒定律,能举出日常生活中能量守恒的实例.
3初步了解在现实生活中能量的转化与转移有一定的方向性.
4、认识到日常生活中合理利用能源与节约能源的重要性。
二、过程与方法
1.能在观察物理现象或物理学习过程中发现一些问题。
有初步的提出问题的能力。
2.通过参与科学探究活动,初步认识科学研究方法的重要性。
有对信息的有效性作出判断的意识。
3.学习从物理现象和实验中归纳简单的科学规律,尝试应用已知的科学规律去解释某些具体问题。
有初步的分析概括能力。
三、情感态度与价值观
1.能保持对自然界的好奇,初步领略自然现象中的美妙与和谐,对大自然有亲近、热爱、和谐相处的情感。
2.具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。
3.养成实事求是、尊重自然规律的科学态度,不迷信权威,具有判断大众传媒是否符合科学规律的初步意识。
【重点难点】
1、能量转化与守恒
2、能量的转移与转化有一定的方向性
【教学器材】
演示用玻璃毛细管一套、适量红墨水、烧杯两只、水、少量棉花。
【课前准备】上网查询有关历史上的永动机方案,能大概说明它不能永动的原因。
【教学过程】
教学阶段与时间分配
一、复习与引入(约5钟)
请同学们阅读课本第一段,并注意回答以下问题:
1、举例说明什么叫能量的转移?
什么叫量的转化?
2、煤、石油、天然气在燃烧的过程中,____能转化为_____能。
3、高温蒸气推动发电机发电的过程中,____能转化为______能,再转化_____能。
4、电流通过电动机,_____能转化为_____能。
电流通过白炽灯或荧光灯,___能转化为______能,电流通过电解槽,____能转化为_____能。
5、内燃机在工作过程时,在做功冲程中,___能转化为_____能,在压缩冲程中,____能转化为______能。
6、蓄电池在放电的过程中,____能转化为______能,充电的过程中,_____能转化为_____能。
板书1:
能量可以从一个物体转移到另一个物体,不同形式的能量可以互相转化.
看书思考:
1、转移:
热传递过程中,内能由高温物体转移到低温物体。
转化:
摩擦生热是机械能转化为内能。
2、化学能、内能。
3、内能、机械能、电能
4、电能、机械能。
电能、光能。
电能、化学能。
5、内能、机械能。
机械能、内能。
6、化学能、电能。
1、培养学生阅读与、理解与思考的能力。
2、这些思考题可以用课件的形式投影在屏幕上。
二、永动机能否制成。
(10分钟)
1、由于能源对于我们的生活与工作实在是太重要了,同学们可以设想一下,我们的生活中如果没有电能会怎样?
如果没有汽油或柴油会怎样?
2、由于能源的重要性,所以历史上曾有人想制造出不要消耗能量,又能对外做功,又能自动运转的机械呢?
(就是大名鼎鼎的达芬奇也曾有过这种想法。
)
3、学生活动1:
在一烧杯中盛入红水,将棉花捻成条状,将其一端放入烧杯中,另一端用手提着,观察现象。
若将另
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