第十八章走进信息时代.docx

1、第十八章走进信息时代 第十八章 走进信息时代【本章概述】本章包括感受信息、让信息飞起来、踏上信息之路三节内容。涉及科学内容主题二“运动和相互作用”中的光、电和磁。要求通过本章学习知道波长、频率和波速的关系。了解波在信息传播中的作用。知道光是电磁波。知道电磁波在真空中的传播速度。了解电磁波的应用及其对人类生活和社会发展的影响。波长是第一次出现的物理量，教学中要注意阐述，以机械波为例，以横波为例，使学生产生感性认识，从而明确波长的物理意义。波长、频率和波速的关系属于知道的水平，能够进行最简单的计算即可。电磁波的速度是很重要的物理常数，应该记住。电磁波在信息传播中具有重要作用，本教材让学生了解到电磁

2、波传播信息时，具有携载信息的作用，频率越高的电磁波，携载的信息容量越大。“了解电磁波的应用及其对人类生活和社会发展的影响”，是联系实际进行“科学、技术、社会”教育的一条标准，是将知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观培养有机联系的最佳结合点。通过学习，使学生受到现代物理思想的启迪，对科学技术对社会的影响有初步认识，这对学生科学世界观的形成具有重要意义。【本章教学要求】1 知道波长、频率和波速的关系。了解波在信息传播中的作用。2知道光是电磁波。知道电磁波在真空中的传播速度。3了解电磁波的应用及其对人类生活和社会发展的影响。【本章教学重点】1知道波长、频率和波速的关系。了解波在信息传播中的作用。

3、2知道光是电磁波。知道电磁波在真空中的传播速度。【本章教学难点】1波的相关概念。2波长、频率和波速的关系【本章课时分配】内容课时第一节 感受信息1第二节 让信息飞起来0.5第三节 踏上信息高速公路0.5单元总结与提升1【本章教学建议】对本章内容目标的把握，首先是知识与技能目标：通过本章的学习，应对“信息的记录、传递方式不断革新、发展的过程就是社会运行、前进的过程”这一观点有所体会；能用准确、简洁的语言说明电报、电话的工作原理；知道射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、微波、无线电波都是电磁波，只是波长不同是一种实在的物质存在形式，在实际中广为应用；知道波用波长、频率、波速来描述；初步了解现代电

4、信网络，知道光纤是光载信息传递的有效形式。教学建议：1、主要是学生自主阅读，通过各种途径收集相关资料，课上用多种形式交流信息、理解和体会；2、教师和学生一起收集资料、交流，一同经历，共同提高；3、光纤实验、因特网尽可能让学生亲身做一做，电话听筒、话筒拆开看一看；4、引导学生习惯用所学知识去体验生活中的高科技。本章教学，切忌教师一讲到底，一定要让学生多讨论、多交流，逐步理解科学技术对人类、对社会、对自然的作用，逐步思考人类应该怎样应用科学技术。同时，激发学生关心科技前沿，引导学生在课外通过各种渠道获取相关信息。第一节 感受信息一、教学目标【知识与技能】1了解从古到今信息记录的方式2.了解从古到今

5、信息的传播方式3.了解电话和电报【过程与方法】采用不同渠道搜集人类从古到今记录、传播信息的各种方式、进行交流、比较【情感、态度与价值观】1.认识科学技术对于社会发展、人类生活的影响2.树立将科学技术服务于人类的意识二、教学重难点重点：了解主要的信息记载的介质和信息传播的方式难点：了解电话和电报三、课时安排1课时四、教与学互动设计（一）创设情景，导入新课【导语一】每当我们提到长城，自然会联想到烽火台。烽火台筑在长城沿线的险关和交通要道上。古代士兵一旦发现敌情，便立刻点燃烟火发出警报。“烽火戏诸侯”的故事，它说明早在三千多年前，我国就有了利用烽火传递信息的方法。我们今天的探究，就要从烽火台开始，直

6、到发现电脑网络通信的奥秘，寻找人类社会走向信息时代的脚印【导语二】人类的生存、发展，除了物质和能量外，还需要信息，信息是文明的血液，人类的活力源于信息的传递，今天我们就来学习一下有关信息的知识。【导语三】通过多媒体视频，介绍人类经历的五次信息变革：获得语言、创造文字、发明造纸和印刷术、应用电报、电话和电视、应用网络技术，由此引入新课。（二）合作交流，解读探究一、信息的传递与记录【提问】当今世界的三大产业是能源、材料和信息，你知道什么是信息吗？【点拨】信息就是经过加工的数据，简单的说就是对人们有用的消息。它对拥有者的决策或行为起着直接或潜在的影响。【讨论交流】你知道古代人们是怎样传递信息的吗？早

7、期的信息传递具有哪些特点？【点拨】引导学生阅读课本内容【课件演示】播放烽火台、飞鸽传书、利用驿站传递信息的视频，使学生了解古代人们进行的信息传递【讨论交流】你知道信息的记录的发展历史吗？中华民族的祖先在信息的记录上作出过哪些杰出的贡献？【投影】播放中国古代商代牛骨刻辞、竹简上的古书、武威医药木牍的图片，使学生了解中华民族的祖先在信息记录上作出的巨大贡献【讨论交流】请学生们谈谈，现代信息的传播和记录方式，教师补充并小结。【想一想】比较古代和现代的信息传播和记录方式的不同点二、电报与电话【投影】现代电报的图片，教师并介绍现代电报的发明者和莫尔斯代码的有关知识【讨论交流】让学生们谈谈对现代电报的认识

8、【演示】出示电话实物，教师并介绍电话发明者贝尔【提问】电话有哪几部分组成？【点拨】电话有话筒、听筒、键盘、电源组成【提问】电话各部分有什么作用呢？【投影】话筒的图片，并介绍话筒各部分的名称及其作用【讨论交流】话筒如何工作过程【点拨】话筒工作原理：声波振动振动膜相应振动碳粒忽松忽紧电阻忽大忽小电流忽小忽大【投影】听筒的图片，并介绍听筒各部分的名称及其作用【讨论交流】听筒如何工作过程【点拨】听筒工作原理：电流忽小忽大磁性忽弱忽强振动膜（薄铁片）受忽小忽大磁力而振动还原声音【提问】电话的话筒和听筒是如何连接的【点拨】打电话时，自己的话筒与对方的听筒是串联在一起的，自己的话筒和对方听筒中的电流强弱变化

9、一致，从而使对方听筒中薄铁片和本方话筒中膜片的振动情况一致，保证听到的声音与话筒处讲话的声音基本一致。【拓展】电话之间的连接电话交换机。电话交换机的作用：自动程控通话的两部电话的接通和断开，并实现“来电显示”、“缩位拨号”等功能，提高线路的利用率。（三）应用迁移，巩固提高类型之一：信息的传递与记录【例1】下列记录信息的文字和材料中，反映的技术最进步的是（ ）A甲骨文 B金文 C.木牍 D.纸【答案】D类型之二：电话【例2】(2004年济南)现在的电话交换机之间传递的信号是_(填“模拟信号”、“数字信号”)，电活是靠 把信息传到远方去的电报是利用 信号来传播信息的【答案】数字信号；变化的电流；数

10、字信号【变式题】(2005杭州)电话的话筒可以把声音的变化转化为电流的变化炭精话筒的结构如图所示，炭精盘和振动膜之间充满了接触不紧密的炭粒声音使振动膜振动，改变炭粒接触的紧密程度，使炭粒的电阻发生变化，从而改变电路中电流的大小如果炭粒的电阻能在4555的范围内变化(电路中其余电阻忽略不计)，当加在它两端电压为3 V时，则电路中电流变化的范围为( )A O0067A B O0055A C0055A0067A DO55AO67A（四）总结反思，拓展延伸【总结】一、信息的传递与记录1什么是信息：信息就是经过加工的数据，简单的说就是对人们有用的消息。它对拥有者的决策或行为起着直接或潜在的影响。2.古代

11、信息的传播：（1）方式：烽火、驿马、信鸽；（2）特点：速度慢、距离近、信息量小3.信息的记录：大脑文字（牛骨、竹简和木牍纸、印刷术）光记录、磁记录4.现代信息的传播：电报、电话电磁波、因特网二、电话1.组成：话筒、听筒和键盘2.原理：声音的振动变化的电流声音的震动3.话筒：由金属盒、碳粒和膜片组成，它的作用是通过碳粒间电阻的变化，将声音转化成强弱按声音振动而变化的电流。4.听筒：由永磁铁、螺线管和薄铁片组成，它的作用是按声音振动的强弱而变化的电流转化成相应的声音。【拓展】电话交换机作用：一个地区有5部电话，如果一部话机只能固定同另一部话机接通，要使这5部话机中的任意两部都能互相通话，要加设10

12、条电话线，如图甲所示如果能把它们都连到一个交换机上，只需要5条电话线，如图所示乙电话交换机能随时接通要通话的两部或多部电话，在通话完毕后再将线路断开，大大减小了电话间的连线不同交换机上的电话可以通过交换机间的若干导线进行连接通话 电话交换机的参与，可以提高电话线的利用率，达到节省材料，经济并方便检修线路工作程序：最早的电话交换机是靠话务员人工操作实现接线和拆线；后来用电磁继电器实现了电话自动交换；现代的电话交换机利用电子计算机技术的程控交换机程控电话还比以往的人工连接、电磁继电器连接都多了若干功能模拟通信和数字通信利用电流的频率、振幅等的“一举一动”模拟声音或图象的“一举一动”，这种电流信号叫

13、做模拟信号(analog signal)利用不同符号的不同组合来表示信息叫数字信号(digital signal)故电话传递信息有模拟和数字两种方式电子计算机是利用二进制码识别信息和处理信息的1的二进制码为1，2的二进制码为10，3的二进制码为11，4的二进制码为100，5的二进制码为101，6的二进制码为110，7的二进制码为111，8的二进制码为1 000，9的二进制码为1 001我们可以用一面小镜子通过阳光传递数字信号，每组同学相互离得远一些，然后转动小镜子使它反射阳光，射向对面的同学用有光代表“1”，无光代表O，通过0、1的不同排列传递信息也可以用一面小旗，旗向上代表0，旗向下代表l你

14、还能想出更多的办法吗?(1)电话交换机：可以提高_不同交换机上的电话可以通过_的若干导线进行通话(2)一般来说，电话与电话交换机之间传递的是_信号；电话交换机与电话交换机之间传递的是_信号【解析】(1)阅读材料可获得信息：不同交换机上的电话，可以通过交换机间的若干导线通话，交换机的参与，可以提高电话线的利用率(2)电话与电话交换机之间的距离短，信号失真小，传递的是模拟信号；电话交换机与电话交换机之间的距离大，模拟信号在传递过程中容易造成较大的失真，因此，用不易失真的数字信号进行信息传递【答案】(1)电话线的利用率 交换机间 (2)模拟 数字（五）当堂检测反馈1早期人们将文字记录在牛骨、竹简、木

15、牍、纸张上，随着技术的进度，有了_、_等大信息量的记录方式【答案】光记录 磁记录2_于19世纪30年代发明了电报1876年_发明了电话【答案】莫尔斯 贝尔3下列部件装在话筒里的有( ) A 螺线管 B 永磁铁 C用铁片制成的振动膜 D碳粒【答案】D4电话机话筒里的碳粒，相当于电路中的( ) A 开关 B可变电阻 C电磁继电器 D电磁铁【答案】B5电话听筒的作用是( ) A 将声音转化为变化的电流 B通过碳粒电阻的变化，使电流发生相应的变化 C线圈的磁性强弱随变化的电流而变化，使铁片振动而发出声音 D 使电流直接转换为声音【答案】C五、资料链接电话史话 1875年6月2日，美国人亚力山大格雷厄姆贝尔(Bell，Alekander Graham)发明了电话至今美国波士顿法院路109号的门口，仍钉着块镌有1875年6月2日电话诞生在这里的