九年级物理下册第二十一章全章教学设计.docx
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九年级物理下册第二十一章全章教学设计
第二十一章《现代顺风耳--电话》第一课时教学设计
授课教师:
授课班级:
教学
目标
1、了解电话是如何把声音传递到远方的。
2、了解电话交换机的用处。
3、了解模拟通信和数字通信的基本区别。
教学
重点
1、电话是怎样把信息传递到远方的及电话交换机的用处。
2、模拟通信和数字通信的基本区别。
教学
难点
了解电话交换机的应用
教学
方法
讨论法
课型
新授课
教学
环节
教学内容
师生行为
设计意图
教
学
过
程
教
学
过
程
一、创设情境,引入新课
请学生们看屏幕(微机播放电话的发明过程).
[师]电话是现代生活中的重要通讯工具,它为什么能传声呢?
这节课我们就学习有关这方面的知识,你们想了解这方面的哪些内容?
1、电话基本构造是什么?
2、电话是怎样传声的?
电话由话筒和听筒组成.
话筒由金属盒、碳粒(碳精)、膜片构成.
听筒由永磁铁、螺线管、薄铁片(膜片)构成.
二、进行新课
(一)电流把信息传到远方
思考下面问题,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?
(二)电话交换机
装交换机,这样只需要5对电话线.
看屏幕(计算机播放交换机的发展),从片中我们了解了交换机的发展,是电话使人与人拉近.我们在生活中也常听到“模拟”和“数字”这两个词,电话分模拟和数字两种,你们知道什么是模拟通信和数字通信吗?
(三)模拟通信和数字通信
[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做模拟信号.
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做数字信号.
使用数字信号的通信方式叫数字通信.
数字通信是一种既现代又古老的通信方式,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.
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.现代的电话已经全部都采用数字信号进行传输和处理.
三、小结
1.电流把信息传到远方.
2.电话交换机.
3.模拟通信和数字通信.
作业
设计
动手动脑学物理①、②、③、④.
课后
反思
备课组长签字:
第二十一章《电磁波的海洋》第一课时教学设计
授课教师:
授课班级:
教学
目标
1、了解电磁波的产生和传播.
2、知道光速是电磁波以及电磁波在真空中的传播速度.
3、知道波长、频率和波速的关系.
教学
重点
1、电话是怎样把信息传递到远方的及电话交换机的用处。
2、模拟通信和数字通信的基本区别。
教学
难点
电磁波的产生
教学
方法
自学指导法讨论法
课型
新授课
教学
环节
教学内容
师生行为
设计意图
教
学
过
程
教
学
过
程
一、复习提问,引入新课
1.声音在真空中的传播速度是多少?
(声音在真空中不传播)
2.光在空气中的传播速度是多少?
(3×105km/s)
3.声音是如何产生的?
(一切发声物体都在振动)
4.声音的传播是靠什么?
〔声音的传播是靠介质(固体、液体、气体)〕
二、进行新课
电磁波是怎样产生的?
那么电磁波是怎样产生的?
看演示.
[演示]打开收音机的开关,将调谐旋钮旋至没有电台的位置,将音量开大,取一节干电池和一截导线,拿到收音机附近,先将导线的一端与电池的负极相连,再将导线的另一端与电池的正极相摩擦,使它们时断时续地接触,从收音机里听到什么?
二、电磁波是怎样传播的?
如何做实验才能知道电磁波传播是否也需要介质?
(启发:
回忆声音的传播需要介质的实验)
电磁波在液体中能够传播.
电磁波在固体中能传播.
电磁波在真空中能够传播.
月球上没有空气,声音无法传播.但是电磁波能够在真空中传播,所以宇航员在月球上可以用电磁波来通信.大家看屏幕(微机模拟不同形式的电磁波),观察到什么?
看到一圈一圈凸凹相间的状态向外传播.
凸凹相间说明有凸起部分和凹下部分,这样向上部分就形成像山峰似的浪尖,叫做波峰;向下部分就形成凹谷,叫做波谷.每上、下振动一次就形成一个波峰和波谷,若上、下振动若干次,那么这列水波就以波峰—波谷—波峰—波谷向外传播出去.相邻两个波峰(或波谷)间的距离是一定的,这个距离叫波长(λ).波在1秒内出现的波峰数(或波谷数),叫做频率(f).真空中电磁波的波速为c,它等于波长λ和频率f的乘积:
c=λfc=2.99792458×108m/s=3×105km/s
电磁波频率的单位也是赫兹(Hz),也可以用千赫(kHz)和兆赫(MHz).
电磁波是个大家族,通常用于广播、电视和移动电话的频率为数百千赫至数百赫的那一部分,叫做无线电波.
日常生活中可以看到各种各样的天线,它们有的是发射电磁波的,有的是接收电磁波的,我们就生活在电磁波的海洋中.大家阅读科学世界“微波炉”.看完后小结本节内容.
三、小结
请同学们小结本节内容:
电磁波是怎样产生的;电磁波是怎样传播的.
作业
设计
动手动脑学物理①、②、③、④.
课后
反思
备课组长签字:
第二十一章《广播、电视和移动通信》第一课时教学设计
授课教师:
授课班级:
教学
目标
了解无线电广播的大致工作过程.
2.大概了解电视的工作过程.
3.了解移动电话是怎样工作的.
教学
重点
了解无线电广播、电视和电话是怎样工作的.
教学
难点
了解广播、电视和移动电话的工作过程.
教学
方法
自学指导法讨论法
课型
新授课
教学
环节
教学内容
师生行为
设计意图
教
学
过
程
教
学
过
程
一、复习提问,引入新课
1.电磁波是如何产生的?
(当导体中有迅速变化的电流时,会向周围空间发射电磁波)
2.电磁波的波速怎么计算?
(波速=波长×频率.c=λf)
3.电磁波在真空中的传播速度是多少?
(电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s)
电磁波传递信息又快又远,无线电通信就是利用它作为“载体”来传递信息,进行无线电通信.它是怎样传递信息的呢?
看屏幕(微机课件演示无线电广播的工作过程).
二、进行新课
(一)无线电广播信号的发射和接收
无线电广播信号是由广播电台发射的.
话筒把声音的信号变成音频信号(就相当于写信的人把信写好),但音频电信号不能用来直接发射电磁波.
载波发生器产生高频振荡电流(相当于能够运载信件的信鸽、马、火车、飞机等交通工具),然后用调制器把音频电信号加载到高频电磁波(载波)上(类似于把信件装在了信鸽、马、火车、飞机等交通工具上).
由发射天线发射电磁波(类似于装载着信件的信鸽、马、火车、飞机出发).
(二)电视的发射和接收
(学生看完讨论得出结论)
我们知道怎么能看到电视的画面和听到它的声音,它们都要发射和接收不同的电磁波.移动电话和无绳电话又是怎样工作的(出示手机、无绳电话实物)?
它们与固定电话有什么区别?
(三)移动电话
移动电话没有电线,也就是移动电话的声音信号不是由导线中的电流来传递.
移动电话的声音信号是由空间的电磁波来传递的.
移动电话的声音信号由电磁波来传递,它的发射台和接收台在哪里呢?
[生甲]移动电话既是无线电发射台,又是无线电接收台.
对手机讲话时,它用电磁波发射到空中;同时它又能从空中捕获电磁波,得到对方讲话的信息.
手机的体积小,发射功率不大,它的天线也很简单(有内置天线和外置天线),灵敏度不高,它能直接发射高频电磁波和接收高频电磁波吗?
我们知道了移动电话的工作过程.那么,(出示无绳电话机)无绳电话机是怎么工作的呢?
了解什么是音频、视频、射频和频道,并在VCD和电视机上找出音频和视频的插孔,用线连起来.
我们天天看电视,你们想过没有,电视给我们带来了什么?
阅读课本,并说出你的看法.
三、小结
本节课我们了解了无线电广播、电视、移动电话的工作过程,结合投影中的图,小结本节内容.
作业
设计
动手动脑学物理①、②、③、④.
课后
反思
备课组长签字:
第二十一章《越来越宽的信息之路》第一课时教学设计
授课教师:
授课班级:
教学
目标
常识性了解:
卫星通信、光纤通信、网络通信。
2、了解光纤通信的原理和优点。
3、了解网络通信的发展过程和优点,掌握发电子邮件的方法。
教学
重点
卫星通信、光纤通信、网络通信的优点和原理。
教学
难点
卫星通信、光纤通信、网络通信的优点和原理。
教学
方法
自学指导法讨论法
课型
新授课
教学
环节
教学内容
师生行为
设计意图
教
学
过
程
教
学
过
程
一、创设情境、引入新课
我们学习了无线电广播和电视的工作过程.那么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?
看屏幕(微机播放).
作为载体的无线电波频率越高,相同时间内传输的信息就越多.因此,几十年来,无线电通信,电视广播等所用的频率越来越高,我们可以形象地说,信息之路越来越宽了.微波通信已走入了我们的生活,为什么要用微波通信?
二、进行新课
越来越宽的信息之路
(一)微波通信
微波(microwave)的波长在10m~1mm之间,频率在30MHz~3×105MHz之间,比中波和短波的频率更高,可以传输更多的信息.
微波的性质更接近于光波,大致沿直线传播,不能沿地面绕射,因此需每隔50km左右就建一个微波中继站.
微波中继站可以把上一站传来的微波信号经过处理后,再发射到下一站,这就像接力赛跑一样,一站传一站,通过很多中继站,可以把信息传递到远方.
[师]能否用月亮——地球的卫星作为中继站,实现微波通信?
大家讨论.
人造卫星做中继站可以吗?
说出你了解的卫星通信的知识.
(看屏幕,微机播放内容:
人造卫星)
(二)卫星通信
卫星通信系统由通信卫星、地面站和传输系统组成.
在地球的周围均匀地配置三颗同步通信卫星,就覆盖了几乎全部地球表面,可以实现全球通信.
通信卫星就像一个无人值班的空中微波中继站,它从一个地面站接收发射来的信号,经过放大变频后,再发送回另一个或几个地面站.
现在一个地方出现的突发事件,全世界的人们几乎可以立刻看到现场的画面,这就是通信卫星带来的好处.
人类自从用了电磁波这一宇宙中最快的速度进行通信以后,不断地向前发展.现代信息社会中,我们需要交流越来越多的信息,这就需要把这一信息之路修得越来越宽.我们已经知道,电磁波的传播速度等于光速.实际上光也是一种电磁波.与微波相比,光的频率更高,如果用光来通信,这条“高速公路”要比短波、微波的“公路”宽出百万倍、千万倍.但如何实现这一目的呢?
看屏幕(微机播放光纤通信资料),通过讨论说出你对光纤通信的了解.
(三)光纤通信
普通的光源夹杂许多不同波长(频率)的光,方向性差.如果用它作载波,就像收音机同时接收到了许多频率节目,声音重叠在一起,让人无法分辨清楚.
1960年美国科学家梅曼制成了世界上第一台红宝石激光器,它能产生单一频率、方向高度集中的光——激光(laser),才使光作为载波得以实现,用光进行通信成为现实.
通信用的激光一般在特殊的管道——光导纤维(opticalfiber)里传播.
光从光导纤维的一端射入,在内壁上多次反射,从另一端射出,这样就把它携带的信息传到了远方.
光导纤维是很细很细的玻璃丝,是用高纯度的石英玻璃拉制成的.
光缆是数条光纤敷上保护层,制成多芯光缆.
光在光导纤维中传输损耗小,可长距离传输.光纤通信,通信容量大,通信质量高,保密性好.光能沿弯曲的玻璃丝传播,观察演示.
光可以沿弯弯的水流传播也可以沿玻璃丝传播,不管玻璃丝怎样弯曲都可以传播.
光纤通信发展非常快,一些发达国家已经建立了跨越海底的光缆通信网络,我们国家也在大力发展光纤通信,已经建立了纵横大城市之间的光缆通信系统.请同学们阅读STS“我国光缆通信的发展”.
电子计算机的发明和应用给人们的工作、学习、生活带来了巨大的变化.计算机与通信的结合将成为21世纪信息社会的基础.全球信息网的建立,使人们通过一台联网的电脑,只要轻轻点击鼠标,就可以做到“秀才不出门,便知天下事”.看屏幕(微机播放网络通信)了解网络通信.
网络通信
世界上最大的计算机网络叫做因特网(Internet),这样就能做到资源共享.
在因特网上可以收发电子邮件(E-mail),还可以查阅资料,看新闻、购物、和朋友聊天、进行远程教育、远程医疗等等.
电子邮件的传递方式是什么?
三、小结
本节我们了解了微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信的知识.
作业
设计
动手动脑学物理①、②、③、④.
课后
反思
备课组长签字:
第二十一章《复习与总结》第一课时教学设计
授课教师:
授课班级:
教学
目标
总结第二十一章知识点,突出重点,深化难点。
教学
重点
信息的传递。
教学
难点
信息的传递。
教学
方法
自学指导法讨论法
课型
新授课
教学
环节
教学内容
师生行为
设计意图
教
学
过
程
教
学
过
程
(一)、知识结构
(二)、精典例题
例1:
关于电磁波,下列说法哪些正确
A.真空中的波速小于光波
B.真空中电磁波的传播速度与电磁波的频率无关
C.真空中频率高,电磁波的波长短
D.在波形上两个波谷之间的距离等于电磁波的波长
例2:
能把声音和图像转化为电流的装置分别是
A.耳机和摄像机B.话筒和摄像机
C.话筒和显像管D.耳机和显像管
例3:
无线电波的波长范围为50~100m,试求短波段所对应的频率范围.
已知:
λ1=50m,λ2=100m,v=3.0×108m/s
求:
f1=?
f2=?
解:
根据v=λf可得f=
f1=
=6×106Hz=600kHz
f2=
=3×106Hz=300kHz
答:
短波所对应的频率范围是300~600kHz.
●活动与探究
[课题]从波形图算出其频率和波长
[内容]如图是某电磁波在10-5s内传播的波形图,请在图中标出一个波长的长度,并算出其波长和频率.
知道波长、频率、波速之间的关系,那么怎么才能根据所给的图计算出波长、频率呢?
要想计算出来,就必须知道如下知识:
1.频率是每秒内电流振荡的次数.
2.波长:
电流每振荡一次,就会出现一个波峰(或一个波谷),相邻波峰或波谷的距离为波长.
3.从图中可以看出有三个波峰:
故
f=
=3×105Hz
4.根据v=λf可得:
λ=
=103m
[结果]频率是3×105Hz,波长是103m
作业
设计
动手动脑学物理①、②、③、④.
课后
反思
备课组长签字:
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