第十五章怎样传递信息doc.docx
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第十五章怎样传递信息doc
第十五章怎样传递信息------通信技术简介
第一节电磁波
（一）教学目的
1．使学生知道当导体中有迅速变化的电流时，周围空间会有电磁波向外传播，借助于电磁波可以传输信号。
2．使学生知道电磁波的频率、波长的初步概念，能记住波长和频率的关系，能记住电磁波在空气中的传播速度。
（二）教具
粗棉绳一根（用5根粗棉线搓在一起构成）、金属锉刀一把、电池、导线、半导体收音机一台、画有收音机刻度板的小黑板。
课前要求有条件的学生自带一个小半导体收音机。
（三）教学过程
1．电磁波
用类此推理的方法，由机械波引出电磁波。
我们把导体中迅速变化的电流在周围空间产生的波叫做电磁波（板书）。
无线电通信正是利用电磁波来传输信号的。
2．电磁波的频率
就水面波来说，振源（木杆）每上下振动一次，水面上就出现一个波峰（凸起部分）和一个波谷（凹下部分）。
在1秒钟内木杆振动的次数越多（即振动越快），水面上出现的波峰（或波谷）数也越多。
我们再观察一下绳上形成的波。
演示用手捏住竖直下垂绳子的上端，沿水平向左右先后做快慢不同的振动，可以看到，当振动较快时，从绳子上端每秒钟出现的波峰（或波谷）数较多；当振动较慢时，从绳子上端每秒钟出现的波峰（或波谷）数较少。
在以上情况下（指水波和绳上形成的波），1秒内出现的波峰（或波谷）数，叫做频率。
它的单位名称叫赫兹（Hz），简称赫，常用频率单位还有千赫（kHz）和兆赫（mHz）。
1千赫=103赫
1兆赫=106赫
跟水波和绳上形成的波类似，电磁波也有自己的频率，电磁波的频率由电路中每秒电流变化的次数（或说每秒种电流振荡的次数）决定。
3．磁波的波长
像前面那样，再做一次用绳子形成波的演示，让学生仔细观察：
当改变振动的快慢时，不但波的频率发生改变，而且相邻两个波峰（或波谷）间的距离也不相同。
相邻两个波峰（或波谷）的距离，叫做波长。
由上面的演示还可看出，手捏住绳第一次振动出现一个波峰，第二次振动又出现一个波峰，而此时第一个波峰已向下传播了一段距离，这个距离恰好是一个波长。
因此，也可以说波长等于每振动一次波峰沿波的传播方向传播的距离。
波长的单位是米。
电磁波也有自己的波长，电磁波的波长表示电磁波每振动（或说振荡）一次传播的距离。
4．波长、频率、波速三者间的关系
波速表示波传播的快慢，由教材上水波在1秒内传播的波形图可以知道：
波速=波长×频率
对电磁波来说，同样有
波速=波长×频率
电磁波的波速和光速相同，在空气或真空中每秒传播的距离约30万千米，记为3×108米/秒。
在空气或真空中，各种频率的电磁波的波速是相同的，所以，频率越高的电磁波，它的波长就越短。
指导学生阅读教材上的电磁波（无线电波）波段划分表。
5．布置作业
课外观察一台多波段收音机的选台指示盘，注意看各波段都在哪些频率范围和波长范围？
把对应的波长和频率相乘，看看是不是等于光速？
（
第二节广播和电视
（一）教学目的
常识性了解无线电广播和电视的发射与接收。
（二）教具
两只频率相同的音叉，半导体收音机。
（三）教学过程
1．复习旧课引入新课
复习提问：
①电磁波是如何产生的？
你如何通过实验来间接观察它的存在？
（电磁波是由振荡电流产生的；当打开日光灯时，会从附近的收音机中听到杂音，这杂音就是电路通断时，发出的电磁波被收音机接收而产生的。
）
②什么是电磁波的频率与波长？
电磁波在真空中的传播速度是多少？
波速、频率、波长间有什么关系？
（电磁波的频率等于振荡电流的频率；电流每振荡一次电磁波向前传播的距离表示电磁波的波长；电磁波在真空中的传播速度是3×108米/秒；波速=波长×频率。
）
复习提问后简要小结并告诉学生：
由于电磁波的频率和波长可以各不同，所以用途也不同。
电磁波可以用来进行无线电通信，其中与我们日常生活紧密相关的就是无线电广播和电视。
有了无线电广播和电视，就把我国古代传说中的“千里眼”、“顺风耳”的神话变成了现实。
那么，怎样利用电磁波来传递声音和图像信号呢？
2．进行新课
板书：
<第二节无线电广播和电视>
教师浅显通俗地讲解利用鸽子传递信件的事例，说明人们利用鸽子传递信件（信息），鸽子是信息的“载体”。
电磁波传得又快又远，无线电通信就是利用它做为“载体”来传递信息。
进行无线电通信，首先应解决发射电磁波的问题。
板书：
<
（1）电磁波的发射过程>
用分层次“类比”的办法进行讲述：
①振荡器产生高频振荡电流（类似于可远飞的信鸽）；
②用话筒把声音信号转变为变化的电流（类似于要发出的信件）；
③用调制器把两种电流迭加，获得高频调制电信号（类似于把信件绑在信鸽的身上）；
④高频调制电信号送到天线上，由天线发射电磁波（类似于信鸽的放飞）。
板书：
<高频振荡电流→声音信号电流→高频调制电信号→发射无线电波。
>
展示课本上的图13—6发射过程的方框图，结合发射过程具体讲解振荡器、话筒、调制器、天线的作用。
需要特别强调的是，发射的高频调制电信号的电流是频率很高而又随声音信号而改变的电流，所以由这个电流就能产生发射频率很高而又随声音信号而改变的电磁波。
发射出的电磁波，必须要像回收信鸽一样地进行接收，才能完成信息传递的全过程。
板书：
<
（2）电磁波的接收>
①为了接收在空间传播的电磁波，必须使用天线进行接收。
但由于天线能接收传播过来的所有电磁波而没有选择性，如把天线接收的电磁波全部变成声音，那只是一片嘈杂声，什么也听不清。
②为了从各种各样的电磁波中选择我们要接收的某一频率的电磁波，必须使用“调谐装置”。
演示实验：
取二只频率相同带音箱的音叉进行共鸣现象的演示。
通过演示进行“类比”说明：
在无线电技术中的调谐装置，就是使它选择接收的电磁波的频率和欲接收的某种电磁波的频率相同，从而产生“共鸣”。
即调谐器的作用是选取我们所要接收的某一频率的电磁波。
③此时我们所接收到的电磁波的信号还是高频电信号，不能直接用耳机听到，所以还必须把高频电信号通过检波器，把声音信号从高频电信号中“检”出来。
④把检出的声音信号电流通过耳机（或扬声器），就还原成声音了。
板书：
<接收无线电波→调谐选择所要接收的电磁波→检波获得声音信号电流→耳机放音。
>
展示课本上图13—7接收过程的方框图。
结合接收过程具体讲解天线、调谐器、检波器、耳机的作用。
演示实验：
用半导体收音机演示调谐过程。
（3）用电磁波传递图象信号和传递声音一样，只是具体方法不同：
具体介绍讲解摄像机、显像管的作用。
（4）电磁波的发射工作由广播电台和电视台承担，接收工作是由收音机和电视机来完成的。
4．小结
（1）回忆并对比电磁波的发射和接收过程。
（2）调制器、调谐器是二个不同的装置，容易混淆，要注意区别它们的不同作用。
（3）知道无线电通信是利用电磁波来完成的。
无线电广传递声音信号，电视传递图像（声音）信号。
5．布置作业
阅读本节课文。
第三节
广播通信、电视、移动电话教案
教学目标:
1、知识和技能
了解无线电广播的大致工作过程。
大致了解电视的工作过程。
了解移动电话是怎样工作的。
2、过程和方法
通过了解广播、电视和移动电话的工作过程,初步认识科学技术对现代生活的影响。
重、难点:
了解广播、电视和移动电话的工作过程
教学过程:
一、前提测评:
二、导学达标:
引入课题:
前面我们知道电磁波可以在真空、空气中传播,
这节课我们学习电磁波的一些应用。
进行新课:
1、无线电广播:
大致过程:
课本84页图示
声信号→电信号→电磁波→发射→接收机→声信号
但有两个问题:
①信号弱
②频率低,传递性差
解决方法:
①放大
②加一载波,接收后再去掉
例:
声信号10000Hz+载波100000Hz=110000Hz发射
接收后110000Hz-载波100000Hz=声信号10000Hz
2、电视的发射和接收:
对照课本85页图分析说明
（传播过程与无线电广播基本相同,但多了图像信号,必
须把图像转换为电信号,与声音一起发射）
3、移动电话:
即有发射功能,又有接收功能,
（可以看做是广播电台与收音机的组合）
无绳电话:
阅读“科学世界”“STS”
观看录像:
3、达标练习:
课本后89页“动手动脑学物理”
完成物理套餐中的本节内容。
小 结:
根据板书,总结本节内容,明确重、难点。
课后活动:
1、 完成物理套餐中课堂未完成的内容。
2、 课本后练习。
教学后记:
1、重点分析清楚一种就可以了,可以举一反三。
2、部分内容可以加入少量课外知识,但注意不要太多,
太深,否则会起反效果。
-
第一节:
探索微观世界的历程
【学习目标】
1、了解人类对探索物质微观结构的认识过程
2、了解电子的发现过程和原子的核式结构模型
3、了解夸克模型
4、了解纳米材料的应用
【学习重点、难点】
重点：
电子的发现及原子的核式结构
难点：
夸克模型
【学习过程】
一、探究新知
任务
（一）看课本“思维的火花”“走向科学”，回答下列问题
最早提出“原子”一词的是，近代原子学说是有英国科学家
与19世纪提出的。
人们把物质是由分子和原子构成的学说称为
任务
（二）“看课本中的解开原子的面纱”“探索未有期”自学电子的发现过程、原子的核式结构、夸克模型，找出下列问题
1、1897年英国物理学家发现原来阴极射线是一种带负电的粒子流，并把这种粒子称为
2、实验表明在原子的中心存在原子核
3、原子核是由、组成。
人们把、和
称为基本粒子
4、1964年，盖尔曼继承了费米等人的长处，提出原子、种子、介子、超子等都是由三种基础粒子组成即、和，科学界将这一模型称为夸克模型。
5、至今我们一直六种夸克为
任务（三）看课本“纳米科技：
从幻想到现实”自学纳米科技材料的应用并找下列问题
初中物理九年级第十六章学生课堂学习活动设计
1、纳米的定义
2、纳米科技的定义
3、纳米材料有哪些应用
二、自我检测
1、下列事实中不是近代原子分子论的内容的是（）
A、多数物质可有其他物质通过化学反应合成，这些物质称为化合物
B、一些物质不能有其他物流通过化学反应合成称为元素
C、原子是元素不可再分的单元，每种元素的原子相同
D、以上都不是
2、下面哪一个实验揭示了原子核的存在（）
A、奥斯特实验B、电磁感应实验C、散射实验D、托里拆利实验
3、到目前为止人类发现夸克共有几种（）
A、4种B、3种C、6种D、5种
3、你认为不能用纳米科技来完成的是（）
A、将一个个原子排列起来B、将原子核拆开，组成新核
C、将炸药颗粒做得更小D、做成分子开关
三、系统总结
总结本届科所学到的知识及研究方法
四、课后反思
反思科学家的探索精神对你有什么影
第二节:
浩瀚的宇宙
【学习目标】
1. 大致了解人类探索太阳系及宇宙的历程，并认识人类对宇宙的探索将不断深入。
2. 通过人类对宇宙探索历程的展示，认识科学家对科学的追求、认识宇宙的科学态度、探索宇宙的科学精神。
3. 大致了解我国的航空航天技术进展，体会我国载人航天成就在体现我国的综合实力及提升国际地位中的重要作用和影响。
【学习重点、难点】
重点：
全面了解人类认识宇宙的过程
难点：
认识不同种类天体及其特点
【学习过程】
一、探究新知
任务
（一）看课本“宇宙概观”部分，建立基本的宇宙观
早在2300多年前,我国战国时代的思想家庄子（大约公元前369—前286年）就浪漫激情地幻想"旁（傍）日月,挟宇宙".其实中文的"宇","宙"二字原指"屋檐"和"栋梁",都是指人居住的地方,后来才延伸为"天地四方（空间）,古往今来（时间）的总称.它超越了东西南北的方位,无边无际;超越了一朝一夕的时间,无穷无尽.与"宇宙"混用的"世界"二字则出于佛教的说法,也是时间（世代）和空间（边界）的合称.
在西方,以英语为例也有两个词表达"宇宙",即cosmos和university.cosmos原意指秩序,引申为"有秩序的宇宙体系";university则表示包罗万象,无所不容的宇宙全体.
1、阅读课本，知道人类对宇宙的认识历程经历三个阶段
（1）地心说——16世纪以前认为是中心。
（2）日心说——16世纪以时期由提出，认为是中心。
（3）现在的宇宙观——18世纪后半叶开始人类认识到太阳也不是宇宙的中心，宇宙本没有中心。
2、太阳系由组成，是太阳系的中心，它是一颗星。
太阳系周围的九大行星分别是
，土星、地球等行星周围分布着有绕他们运动的天体，称为。
主要由冰物质和尘埃物质组成。
银河系外的星系被称为。
思考题：
1、给你的同学讲一讲我国古代对于宇宙的认识。
任务
（二）看课本“飞向太空”部分，了解人类走向太空的历史
初中物理九年级第十六章学生课堂学习活动设计
]阅读教材，回答下列问题;
1、1957年10月4日，第一颗人造卫星上天，1961年4月12日，乘飞船完成人类第一次载人航天飞行。
1969年7月20日，美国宇航员登上月球。
2、2003年10月16日，中国航天员乘飞船进入太空。
2005年秋中国的飞船再一次邀游太空。
思考题：
人类探索宇宙的重要里程有哪些？
任务（三）看课本“破解宇宙奥秘之路”部分，了解人类对于宇宙起源的认识
1、1929年，美国科学家发现，所有的河外星系都在
。
2、1948年，物理学家提出宇宙起源于。
思考题：
你知道宇宙是如何起源的吗？
如果宇宙的起源不是大爆炸，那会是什么？
二、自我检测
1、年月，世界上第一颗人造卫星发射成功。
年，人类踏上了地球以外的土地———月球。
2、1849年，科学家们根据牛顿发现的，预测天王星外还存在一颗未命名的行星。
不久，我们就在预测的轨道上发现了这颗后来被命为
的行星。
3、依照距离太阳由近到远的顺序，太阳系中的九大行星分别是
。
三、系统总结
总结本节学到的知识。
四、课后反思
反思人类认识宇宙的历程，你从中学到了什么？
第三节:
能源:
危机与希望
【学习目标】
1.了解什么是能源和能源的分类.
2.了解几种重要的能源和应用.
3.了解节约能源和认识环保的重要性.
【学习重点、难点】
重点：
了解能源及其分类
难点：
进行节约能源和环保的重要性的教育.
【学习过程】
一、探究新知
任务
（一）了解能源
1.一次能源:
_______________________________________________
2.二次能源:
_____________________________________________-__
3.可再生能源:
______________________________________________-
4.不可再生能源:
____________________________________________
5.常规能源:
_________________________________________________-
6.新能源:
__________________________________________________
任务
（二）探究能源的开发与可持续发展的途径
一.开发_______________________________________
二.提高______________________________________--
任务（三）了解核能
1.什么是核能:
________________________________________
2.获得核能的途径:
_________________________________________-
二、自我检测
1.___________和____________是由古代的生物在地质变迁中形成的,统
初中物理九年级第十六章学生课堂学习活动设计
称_________________.
2.___________________________都是来源于太阳的辐射,即太阳能.
3.开发和利用新能源,特别是____________和______________--是解决能源
问题的主要出路.
4.在树木.岩石.太阳中,属于能源的是______________________________.
5.下列能源中属于新能源的是:
（）
A.太阳能B.石油
C.风能D.天然气
6.下列能源中与太阳能无关的是（）
A.风能B.煤
C.石油D.潮汐能
7.下列说法中正确的是（）
A.一次能源是不可重复使用的能源
B.电能属于二次能源
C.二次能源是指能源可重复使用
D.新能源是刚刚形成的能源
三、系统总结
学生总结知并形成网络
四、课后反思
反思本节课对你的启发有那些和面对能源危机应如何去做
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