新人教版九年级物理第二十一章信息的传递教案Word文件下载.docx
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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.
教学器材
废旧电话机一部、电话挂图一幅
教学过程：
一、创设情境，引入新课
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？
电话基本构造是什么？
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.
人对话筒说话时，声波使膜片振动，膜片忽松忽紧地压挤碳粒，使金属盒的整体电阻忽大忽小，在电路里就产生了强弱按声音振动而变化的电流，使声音转化为变化的电流.
听筒由永磁铁、螺线管、薄铁片（膜片）构成.
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.它是使变化的电流转化为声音.
二、进行新课
第一节现代顺风耳——电话［板书］
（一）电流把信息传到远方［板书］
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？
要架设10对电话线.146页
（二）电话交换机［板书］
装交换机，这样只需要5对电话线.
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［板书］
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.
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.现代的电话已经全部都采用数字信号进行传输和处理.
通过本节学习我们了解了电话，大家把所学内容进行小结.
三、课堂练习：
动手动脑学物理1、2、3
四、小结：
略
五、布置作业：
练习册
备注：
板书设计：
第1节现代顺风耳——电话
一、电流把信息传到远方
二、电话交换机
三、模拟通信和数字通信
教学反思：
21.2电磁波的海洋
演示、讨论
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.
通过演示了解电磁波的产生，电磁波在真空中的传播，提高学生应用科学文化知识解决实际问题的能力和概括总结的能力.
通过对电磁波的学习，激发学生敢于向科学挑战、热爱科学、掌握科学的情感.
电磁波
通过演示了解电磁波的产生
收音机、手机、真空罩、干电池和导线.
一、复习提问，引入新课
1.声音在真空中的传播速度是多少？
2.光在空气中的传播速度是多少？
3.声音是如何产生的？
4.声音的传播是靠什么？
生活中我们收听广播、看电视节目，广播中的声音怎么能从很远的地方传到这里呢？
看到的电视节目的图像是怎么从荧屏上得到的呢？
是靠电磁波来传播信号的.
电磁波在信息的传递中扮演着十分重要的角色.那么电磁波是怎样产生的？
怎样传播的？
这节课我们就来学习这方面的知识.
第二节电磁波的海洋［板书］
一、电磁波是怎样产生的？
［板书］
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？
在收音机里听到“喀喀”的杂音.
波是自然界普遍存在的现象.电磁波就是当导体中有快速变化的电流时，会向周围空间发射电磁波.我们知道声波的传播需要介质，那么电磁波的传播是否也需要介质？
二、电磁波是怎样传播的？
我们想想如何做实验才能知道电磁波传播是否也需要介质？
把无线寻呼机放在塑料袋，再放入水槽中，打电话请寻呼台呼叫，寻呼机能够收到信号.电磁波在液体中能够传播.
把无线寻呼机放在密闭的木制（或铁制）的盒子里，呼叫，能够收到信号.电磁波在固体中能传播.
把无线寻呼机放在真空罩中，呼叫，寻呼机能够收到信号.
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.
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=λf
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.
第2节电磁波的海洋
一、电磁波是怎样产生的.
二、电磁波是怎样传播的
21.3广播、电视和移动通信
讲解、讨论
1.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.
通过了解无线电广播、电视和移动电话的工作过程，提高学生应用科学文化知识解决实际问题，概括总结的能力.
通过了解广播、电视和移动电话的工作过程，初步认识科技对现代生活的影响.
了解无线电广播、电视和电话是怎样工作的.
了解广播、电视和移动电话的工作过程.
广播、电视和移动电话的工作过程.
投影仪、手机、无绳电话
1.电磁波是如何产生的？
2.电磁波的波速怎么计算？
3.电磁波在真空中的传播速度是多少？
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、电视和移动电话.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.有了移动电话使通讯更加方便.那么怎样利用电磁波来传递声音和图像信号呢？
我们先想想人们原来是如何传递信息的？
烽火，人们在烽火台点燃火，用烟来传递战争（信息）.
人们用鸽子传递信件（信息）.
人们通过用马、火车、飞机等交通工具邮寄信件的方式来传递信息.传递信息要有载体.
那么无线电通信的载体是什么？
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？
（一）无线电广播信号的发射和接收［板书］
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然后用调制器把音频电信号加载到高频电磁波（载波）上，由发射天线发射电磁波。
信号的接收由收音机完成，并且要使用天线.
选出的特定频率的信号，通过收音机内的电子电路再把音频信号检出来，进行放大，送到扬声器.扬声器把音频电信号换成声音，我们就听到广播电台的节目.
（二）电视的发射和接收［板书］
（学生看完讨论得出结论）
电视用电磁波传递图像信号和声音信号.
图像信号的工作过程是：
摄像机把图像变成电信号，发射机把电信号加载到频率很高的电磁波上，通过天线发射出去.
电视机的接收天线把这样的高频信号接收下来，通过电视机把图像信号取出来并放大，由显像管把它还原成图像，所以从电视上就能看到图像.
（三）移动电话［板书］
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？
移动电话既是无线电发射台，又是无线电接收台.
它跟其他用户通话要靠较大的固定无线电台转播，如移动公司和联通公司的固定的电台，这些固定的电台叫做基地台.
阅读课本“科学世界”
动手动脑学物理1、2
第3节广播、电视和移动通信
一、无线电广播信号的发射和接收
二、电视的发射和接收
三、移动电话
21.4越来越宽的信息之路
常识性了解卫星通信、光纤通信、网络通信.
通过了解卫星通信、光纤通信、网络通信的知识，提高学生应用物理知识解决实际问题的能力.
通过学习现代通信知识，了解科技为人类带来的便利，提高学生学习科学的兴趣.
了解现代通信知识.
微机、光纤棒.
一、创设情境、引入新课
上节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）.
信息理论表明，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？
大家阅读课本，并回答问题.
第四节越来越宽的信息之路［板书］
（一）微波通信［板书］
微波的波长在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.
能否用月亮——地球的卫星作为中继站，实现微波通信？
（经过讨论）能。
那么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［板书］
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.
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.
（三）光纤通信［板书］
通信用的激光一般在特殊的管道——光导纤维里传播.
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.
［演示］把大塑料瓶用不透光的纸包上，瓶的侧壁开个小孔，塑料瓶内盛满水，水中有一个光源，观察水流时的光.
请同学们阅读STS“我国光缆通信的发展”.
（四）网络通信［板书］
世界上最大的计算机网络叫做因特网，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
.三、课堂练习：
阅读科学世界“激光的应用”
第4节越来越宽的信息之路
（一）微波通信
（二）卫星通信
（三）光纤通信
（四）网络通信
本章总结
归纳、讨论
1.通过学习，了解电话是怎样把信息传递到远方；
了解电话交换机的应用；
了解模拟通信和数字通信的基本区别.
2.通过学习，了解电磁波的产生和传播，知道光是电磁波，电磁波在真空中的传播速度，波长、频率和波速的关系.
3.通过学习，了解无线电广播、电视和移动电话的工作过程.
通过对本章知识的复习，提高学生的综合概括能力.
通过了解物理知识在实际中的应用，提高学习物理知识的兴趣.
信息的传递.
对知识的梳理和理清解答问题的思路，掌握解题方法，提高分析问题的能力.
投影仪.
一、知识结构
二、精典例题
例1：
电话话筒里的碳精片和碳粒相当于一个
A.开关B.变阻器
C.电磁继电器D.电磁铁
答案：
B
例2：
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
BC
例3：
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4：
下列通信工具中，利用电磁波传递信号的是
A.卫星电视B.有线电视
C.公用电话D.雷达通信
AD
例5：
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.
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