第一篇:人教版九年級(jí)物理第二十一章第四節(jié)21.4越來(lái)越寬的信息之路教案
越來(lái)越寬的信息之路
一、新課引入
師:同學(xué)們,請(qǐng)大家談?wù)劰糯?、近代人、現(xiàn)代人用什么傳遞信息。他們傳遞信息的信息量有什么變化?
生甲:古代人用語(yǔ)言(大聲喊)傳遞信息。
生乙:古代人用手勢(shì)、消息樹(shù)、烽火臺(tái)傳遞信息。傳遞的信息比甲說(shuō)的快、范圍大。生丙:古代人用文字寫成書傳遞信息,傳遞的信息量比上面兩種情況范圍大。生丁:發(fā)明了電以后,近代人用收音機(jī)、黑白電影、電話、電報(bào)傳遞信息。生:現(xiàn)代人用彩色電影、立體電影、手提電話、彩色電視、音響、DVD、電腦等傳遞信息。
師:剛才同學(xué)們說(shuō)的很好,通過(guò)大家的討論,我們可以得出什么結(jié)論? 生:學(xué)生討論后總結(jié):
隨著時(shí)代的發(fā)展、科技的進(jìn)步,人類獲取的信息量越來(lái)越大,越來(lái)越多,越來(lái)越快。
師:總結(jié)得很好,這就說(shuō)明信息之路越來(lái)越寬,越來(lái)越快,今天我們就來(lái)學(xué)習(xí)越來(lái)越寬的信息之路。
二、新課講解
師:現(xiàn)在我們來(lái)看一看下面的視頻圖像。(多媒體播放5min故事,再播放5min相同內(nèi)容的電影)
師:請(qǐng)同學(xué)們回答上面聽(tīng)到和看到的5min的故事,哪個(gè)給你的信息量大? 生:看到的故事。
師:知道它們是用什么作為載體嗎? 生:微波。
師:回答很好。為什么要用微波做載體?
因?yàn)槲⒉ū戎胁ê投滩ǖ念l率更高,可以傳遞更多的信息。作為載體的無(wú)線電波,頻率越高,相同時(shí)間內(nèi)傳遞的信息越多。
板書:信息理論表明:作為載體的無(wú)線電波,頻率越高,相同時(shí)間內(nèi)輸送信息量就越大。師:請(qǐng)分小組討論回答下列兩個(gè)問(wèn)題:(1)微波的波長(zhǎng)、頻率在什么范圍?
(2)微波通信有什么優(yōu)點(diǎn)?有什么缺點(diǎn)?為什么?
生甲組:波長(zhǎng)在10m~1mm之間,頻率在30兆赫茲~3×105兆赫茲之間。生甲組:優(yōu)點(diǎn):一條微波線路可以同時(shí)開(kāi)通幾千、幾萬(wàn)路電話。生丙組:缺點(diǎn):是每隔50km要設(shè)一個(gè)微波中繼站。
師:為什么需要建立微波中繼站,它起到什么作用?請(qǐng)同學(xué)們生動(dòng)形象地說(shuō)明了中繼站的作用。
生丁組:因?yàn)槲⒉ù笾卵刂本€傳播,不能沿地球表面繞射。
師:回答很好。微波大致沿直線傳播,中繼站可以把上一站傳來(lái)的微波信號(hào)經(jīng)過(guò)處理后,再發(fā)射到下一站去,這就像接力賽跑一樣,一站傳一站,經(jīng)過(guò)很多中繼站可以把信息傳遞到遠(yuǎn)方。
師:能在月球上建中繼站嗎?請(qǐng)同學(xué)們討論并算算微波從地球傳到月球后再傳回地球需要多少時(shí)間。(現(xiàn)在知道地球與月球之間的距離是3.8×105km,微波在真空中傳播速度為3.0×105km/s)
生:需要2.5s。不能,因?yàn)樘h(yuǎn)了。時(shí)間延遲,信號(hào)衰減。
師:對(duì),這就是微波通信的缺點(diǎn)。不過(guò)人類現(xiàn)在發(fā)射了衛(wèi)星,用同步衛(wèi)星做微波通信的中繼站,解決了微波通信的缺陷。
師:衛(wèi)星通信系統(tǒng)由通信衛(wèi)星、地面站和傳輸系統(tǒng)組成,通信衛(wèi)星就像一個(gè)無(wú)人值班的空中微波中繼站,它從一個(gè)地面站接收發(fā)射來(lái)的電信號(hào),經(jīng)過(guò)放大變頻后,再發(fā)送回另一個(gè)或幾個(gè)地面站。
播放有關(guān)通信衛(wèi)星的資料片。
師講解:隨著衛(wèi)星技術(shù)的發(fā)展,長(zhǎng)距離通信變得越來(lái)越快捷和廉價(jià)。通信衛(wèi)星類似于移動(dòng)電話的接收器和發(fā)射器,繞地球運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星接受無(wú)線電波、電視和電話信號(hào),然后把他們傳輸?shù)绞澜绺鞯亍牡厍蛏习l(fā)送到衛(wèi)星的無(wú)線電波,由衛(wèi)星傳輸給地球上的其他接受站。大多數(shù)衛(wèi)星在向地球發(fā)送信號(hào)前先要增強(qiáng)信號(hào)的強(qiáng)度。通信衛(wèi)星能夠同時(shí)傳播幾種信號(hào)。
師:通信衛(wèi)星是繞地球飛行的遙控飛船。由于電磁波是沿直線傳播的,他們不能沿著地球彎曲的表面直接到達(dá)另一地點(diǎn)。衛(wèi)星接收來(lái)自地球的信號(hào),然后把這些信號(hào)傳送到電磁波無(wú)法到達(dá)的地方。
(教師播放有關(guān)衛(wèi)星電話系統(tǒng)、電視衛(wèi)星接受器、全球定位系統(tǒng)(GPS)等資料片)師講解:GPS接受器在飛機(jī)、船只、甚至轎車中得到越來(lái)越廣的應(yīng)用。在這些轎車中,你可以把你的目的地輸入計(jì)算機(jī)中,然后利用GPS系統(tǒng)指揮汽車行駛。轎車中的電腦甚至可以發(fā)出聲音告訴駕駛員什么時(shí)候向右轉(zhuǎn),什么時(shí)候向左轉(zhuǎn)。
演示實(shí)驗(yàn):把窗簾拉上,老師拿著一只打開(kāi)的手電筒,光線四射,照亮整個(gè)房間。師:人類自從用了電磁波這一宇宙中最快的速度進(jìn)行通信以后,不斷地向前發(fā)展?,F(xiàn)代信息社會(huì)中,我們需要交流越來(lái)越多的信息;這就需要把這一信息之路修得越來(lái)越寬。我們知道,光也是一種電磁波,而且它們的頻率很高,頻率間隔很寬。如果用光來(lái)通信,其容量要高出短波、微波百萬(wàn)倍、千萬(wàn)倍。但如何實(shí)現(xiàn)這一目的呢?普通的光源夾雜了許多不同波長(zhǎng)(頻率)的光,方向性差。如果用它作載波,就像收音機(jī)同時(shí)接收到了許多頻率的節(jié)目一樣,各種聲音重疊在一起,讓人無(wú)法分辨清楚。直到1960年美國(guó)科學(xué)家梅曼制成了世界上第一臺(tái)紅寶石激光器,它能產(chǎn)生單一頻率,方向高度集中的光束激光,才使光作為載波得以實(shí)現(xiàn)。
演示實(shí)驗(yàn):老師將激光筆打開(kāi),一束細(xì)細(xì)的亮亮的光射出。師問(wèn):這是什么光? 生答:激光。
師:對(duì),就是它解決了普通光線難攜帶信息的缺陷,通信所用的激光特殊通道叫光導(dǎo)纖維,它實(shí)現(xiàn)了光的通信。
演示實(shí)驗(yàn):教師演示光沿水傳播。(課本上的演示實(shí)驗(yàn))
師:光不但能夠沿直線傳播,也可以沿著彎曲的水流傳播。也能沿著玻璃絲傳播。不管玻璃絲怎樣彎曲,從它一端射入的光都會(huì)順著它傳播,再?gòu)牧硪欢松涑觥T诠?jié)日看演出時(shí),一些觀眾拿著的燈具就是光纖。
演示實(shí)驗(yàn):教師展現(xiàn)光纖燈具,并演示光的全反射實(shí)驗(yàn)。師:它根據(jù)什么光學(xué)原理呢?
(教師在黑板上畫圖講原理)
師:為了減少傳輸損耗,我們現(xiàn)在用高純度的石英玻璃制成光導(dǎo)纖維,來(lái)傳遞光信號(hào)。光纖也可以像電纜一樣做成多芯的光纜。
光纖通信與有線電通信相似,拿電話來(lái)說(shuō),在發(fā)送端,說(shuō)話的聲音通過(guò)電話機(jī)變成強(qiáng)弱變化的電信號(hào),電信號(hào)進(jìn)入激光發(fā)射機(jī),經(jīng)能量轉(zhuǎn)換后,輻射出相應(yīng)的強(qiáng)弱變化的光信號(hào);光信號(hào)沿著光導(dǎo)纖維傳輸?shù)焦饨邮諜C(jī),把光信號(hào)再轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的電信號(hào),受話機(jī)又把電信號(hào)復(fù)原成聲音,我們就可以聽(tīng)到對(duì)方講話了。光在光導(dǎo)纖維中傳輸損耗小,可長(zhǎng)距離傳輸。光纖通信的通信容量極大,不怕雷擊,不受電磁干擾,通信質(zhì)量高,保密性好。
師:計(jì)算機(jī)可以高速處理大量信息,把計(jì)算機(jī)聯(lián)在一起,可以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信。你可以通過(guò)連接各城市的公路網(wǎng)和高速公路網(wǎng)進(jìn)行旅游。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是用電纜或電話線、光纜、微波連接起來(lái)的一組計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)允許不同地方的人共同享受信息和軟件。請(qǐng)同學(xué)們說(shuō)說(shuō)你知道的計(jì)算機(jī)能夠做的事情。
生甲:計(jì)算機(jī)可以在線玩游戲。生乙:計(jì)算機(jī)可以看時(shí)事新聞。生丙:計(jì)算機(jī)可以發(fā)電子郵件。生?。河?jì)算機(jī)可以搜尋各種信息等。
師:同學(xué)們說(shuō)得很好,電子計(jì)算機(jī)的發(fā)明和應(yīng)用給人們的工作、學(xué)習(xí)、生活帶來(lái)了巨大的變化。計(jì)算機(jī)與通信的結(jié)合將成為21世紀(jì)信息社會(huì)的基礎(chǔ)。全球信息網(wǎng)的建立,使人們通過(guò)一臺(tái)聯(lián)網(wǎng)的電腦,只要輕輕點(diǎn)擊鼠標(biāo),就可以做到“秀才不出門,便知天下事”。
師問(wèn):大家會(huì)發(fā)電子郵件嗎?請(qǐng)一位同學(xué)發(fā)一封郵件給我好嗎? 生甲:發(fā)郵件并解釋郵件地址的名稱和表示方法。師:同學(xué)們知道因特網(wǎng)是怎樣建立起來(lái)的嗎?
學(xué)生討論后,老師小結(jié)。(如果有學(xué)生知道,最好由學(xué)生來(lái)談)
師:因特網(wǎng)創(chuàng)建于1969年,它當(dāng)時(shí)作為軍事通信系統(tǒng),用來(lái)連接軍用計(jì)算機(jī)。即使有許多計(jì)算機(jī)被毀壞,這條線路的設(shè)計(jì)仍保持暢通。為了讓科學(xué)家們通過(guò)計(jì)算機(jī)交換數(shù)據(jù),各所大學(xué)紛紛加入因特網(wǎng)。
允許企業(yè)加入因特網(wǎng)始于1993年。這些企業(yè)叫做因特網(wǎng)服務(wù)提供者。由于進(jìn)入因特網(wǎng)很容易、便捷,因特網(wǎng)以驚人的速度發(fā)展起來(lái)了?,F(xiàn)在因特網(wǎng)可用于娛樂(lè)、購(gòu)物和日常資料的收集,已經(jīng)完全超出了原先設(shè)計(jì)者的目的。
師:請(qǐng)同學(xué)們看書上因特網(wǎng)的組成圖。
三、課堂小結(jié)
請(qǐng)學(xué)生討論本節(jié)學(xué)到的知識(shí)并小結(jié)。
四、布置作業(yè)
1.談?wù)動(dòng)?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)是什么?
2.通過(guò)各種信息源了解目前信息技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r和對(duì)未來(lái)的展望,寫一篇科學(xué)作文,暢想50年后我們?cè)谛畔⑸鐣?huì)中的生活。
第二篇:人教版九年級(jí)全冊(cè)21.4越來(lái)越寬的信息之路(教案)
《越來(lái)越寬的信息之路》教案
【教學(xué)目標(biāo)】
1.知識(shí)與技能
常識(shí)性了解衛(wèi)星通信、光纖通信、網(wǎng)絡(luò)通信 了解光纖通信的優(yōu)點(diǎn)和原理
了解網(wǎng)絡(luò)通信的發(fā)展過(guò)程和優(yōu)點(diǎn),掌握發(fā)的電子郵件的方法。2.過(guò)程與方法
通過(guò)了解衛(wèi)星通信、光纖通信、網(wǎng)絡(luò)通信的知識(shí),提高學(xué)生應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。3.情感態(tài)度和價(jià)值觀
通過(guò)學(xué)習(xí)現(xiàn)代通信知識(shí),了解科技為人類帶來(lái)的便利,提高學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣。
【教學(xué)重點(diǎn)】
現(xiàn)代通信的優(yōu)點(diǎn)及原理。
【教學(xué)難點(diǎn)】
了解現(xiàn)代通信知識(shí)。
【教學(xué)方法】
合作 探究 交流
【教學(xué)用具】
多媒體教學(xué)課件、視頻
【課時(shí)安排】
1課時(shí)
【教學(xué)過(guò)程】
一、創(chuàng)設(shè)情境 導(dǎo)入新課
通過(guò)同學(xué)們討論古代人、現(xiàn)代人傳遞信息的方式、傳遞的信息量有什么變化?講5分鐘的故事和放映五分鐘的電影,它們傳遞的信息量是不一樣的。
相同時(shí)間內(nèi),電視比電臺(tái)廣播能傳遞更多的信息。信息理論表明:
作為載體的電磁波,頻率越高,相同時(shí)間內(nèi)傳輸?shù)男畔⒕驮蕉?。近年?lái),無(wú)線電通信、電視、廣播等所用的頻率越來(lái)越高,也可以說(shuō),信息之路越來(lái)越寬了。以此引入新課。
二、探究新知
(一)微波通信
微波信號(hào)的波長(zhǎng)在10 m ~1 mm之間,微波信號(hào)的頻率在30 MHz ~3 ×105 MHz之間。
一條微波線路可以同時(shí)開(kāi)通幾千、幾萬(wàn)路電話。說(shuō)明微波通信信息容量大。
傳播路徑:接近于光波,不能沿地球表面繞射。必須靠微波中繼站來(lái)傳遞信息。動(dòng)畫展示微波傳遞的過(guò)程
無(wú)法建設(shè)中繼站。
問(wèn)題:能否用月亮做中繼站,實(shí)現(xiàn)微波通信?
缺點(diǎn):信號(hào)傳遞越遠(yuǎn),信號(hào)衰退,時(shí)間延遲,需要的中繼站越多。且遇到大山、大海時(shí),根本就
解決方案:采用衛(wèi)星通信。
(二)衛(wèi)星通信
利用衛(wèi)星作為信息中繼站
太遠(yuǎn),時(shí)間延遲、信號(hào)衰退、且只有兩地同時(shí)看到月亮?xí)r才可以完成通信。
用碟形天線(大鍋)接收來(lái)自衛(wèi)星的信號(hào)
同步通信衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期跟地球自轉(zhuǎn)的周期相同,所以叫做“同步”衛(wèi)星。動(dòng)畫展示衛(wèi)星繞地球自轉(zhuǎn)。
地球周圍均勻分布三顆地球同步通信衛(wèi)星就可以覆蓋全球。
中國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),可提供全天候的即時(shí)定位系統(tǒng)。
(三)光纖通信
光是比微波頻率高得多的電磁波。光通信這條“信息高速公路”更寬廣。
利用頻率單
一、方向高度集中的激光進(jìn)行通信,效果很好。
光纖通訊技術(shù)是近幾十年才發(fā)展起來(lái)的
1960年,美國(guó)科學(xué)家梅曼制成了世界上第一臺(tái)紅寶石激光器,它能產(chǎn)生頻率單
一、方向高度集中的光----激光。
1966年,華裔物理學(xué)家高錕提出用光纖通信的構(gòu)想,這使得用光進(jìn)行通信的幻想得以實(shí)現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)演示——光可以沿著水流傳播視頻播放。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:光的傳播方向發(fā)生改變,沿著水流方向傳播。
實(shí)驗(yàn)原理:全反射,即指光由光密介質(zhì)射到光疏介質(zhì)的界面時(shí),全部被反射回原介質(zhì)內(nèi)的現(xiàn)象。思考:光的全反射現(xiàn)象有何應(yīng)用? 光導(dǎo)纖維:光在光導(dǎo)纖維中的傳播
光纖通信的優(yōu)點(diǎn):
(1)傳輸頻率極高,通信容量很大;(2)光纖衰減小,無(wú)中繼設(shè)備,傳輸距離遠(yuǎn);(3)頻率穩(wěn)定,信號(hào)傳輸質(zhì)量高;(4)光纖抗電磁干擾,保密性好。
(四)網(wǎng)絡(luò)通信 電子郵件的傳送方式
計(jì)算機(jī)可以高速處理各種信息,把計(jì)算機(jī)聯(lián)在一起,可以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信。通過(guò)因特網(wǎng)可以收發(fā)電子郵件,看到不斷更新的新聞,查到所需的各種資料。
隨著通信技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)在已經(jīng)可以在很短的時(shí)間內(nèi)傳送越來(lái)越大的信息量,信息傳送的速度甚至能夠滿足電視等活動(dòng)畫面的需要,我們已經(jīng)可以輕松地在網(wǎng)上看電視了。
知識(shí)拓展 激光的應(yīng)用視頻
三、課堂小結(jié)
1、電磁波頻率越高,相同時(shí)間內(nèi)傳輸?shù)男畔⒕驮蕉?。通信頻率越來(lái)越高,信息之路越來(lái)越寬。
2、微波通信、衛(wèi)星通信、光纖通信、網(wǎng)絡(luò)通信。
四、課堂練習(xí)
1.關(guān)于現(xiàn)代通信和電磁波,下列敘述正確的是(B)A.光纖通信傳輸?shù)男畔⒘亢艽?,主要用于無(wú)線電廣播 B.衛(wèi)星通信利用人造衛(wèi)星作為中繼站進(jìn)行通信 C.電磁波的應(yīng)用對(duì)人類有利無(wú)害 D.電磁波不能在真空中傳播
2.(2016?東營(yíng))通信技術(shù)的發(fā)展日新月異,4G手機(jī)以其上網(wǎng)速快、傳遞信息量大備受人們喜愛(ài),4G手機(jī)傳遞信息利用的是(D)
A.紫外線 B.紅外線 C.超聲波
D.電磁波
3、(2016?株洲)隨著社會(huì)的進(jìn)步,光纖網(wǎng)絡(luò)開(kāi)始進(jìn)入普通老百姓家庭。光纖的主要用途是(C)A.輸電 B.導(dǎo)熱 C.通信
D.照明
4、我們經(jīng)常在媒體上聽(tīng)到“信息高速公路”一語(yǔ),它指的是(B)A、高速行駛的公路 B、利用光纖的通信 C、利用微波的通信 D、利用衛(wèi)星的通信
五、作業(yè)布置
1、完成課后動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理
2、完成本節(jié)課對(duì)應(yīng)練習(xí)題
板書設(shè)計(jì)
21.4 越來(lái)越寬的信息之路
一、微波通信
作為載體的電磁波,頻率越高,相同時(shí)間內(nèi)傳輸?shù)男畔⒕驮蕉唷?/p>
二、衛(wèi)星通信
實(shí)質(zhì):用通信衛(wèi)星做微波通信的中繼站
三、光纖通信
容量極大、不怕雷擊、不受電磁干擾,通信質(zhì)量高,保密性好
四、網(wǎng)絡(luò)通信
【教學(xué)反思】
這節(jié)課的容量大,名詞術(shù)語(yǔ)多,比較抽象,所涉及的現(xiàn)象多與自己身邊的事例有關(guān),所以多結(jié)合自己身邊的現(xiàn)象來(lái)分析,該課也是不難理解的。比如利用手機(jī)講微波、將各地常見(jiàn)到的地面衛(wèi)星接收天線能收到電視節(jié)目與衛(wèi)星通信聯(lián)系起來(lái)、光導(dǎo)纖維也可以與日常生活相結(jié)合,讓這些抽象、陌生的東西具體化,學(xué)生學(xué)起來(lái)就有興趣了。
第三篇:九年級(jí)物理全冊(cè) 21.4 越來(lái)越寬的信息之路教案 (新版)新人教版
四、越來(lái)越寬的信息之路
整體設(shè)計(jì)
信息理論表明,作為載體的無(wú)線電波,頻率越高,相同時(shí)間內(nèi)傳輸?shù)男畔⒕驮蕉唷R虼?,幾十年?lái),無(wú)線電通信、電視廣播等所用的頻率越來(lái)越高了,我們可以形象地說(shuō),信息之路越來(lái)越寬了。
“微波通信”和“衛(wèi)星通信”,本環(huán)節(jié)要講清楚什么是微波,它的波長(zhǎng)和頻率分別在哪個(gè)范圍,可以和前面學(xué)過(guò)的電磁波家族圖作比較,看一看微波是在哪個(gè)位置。微波具有什么性質(zhì),為彌補(bǔ)它的缺點(diǎn),應(yīng)該采取什么措施?為實(shí)現(xiàn)全球通信,又應(yīng)該采取什么措施?
“光纖通信”,首先要讓學(xué)生明白,開(kāi)發(fā)研究“光通信”的意義就在于光與微波相比有更高的頻率,可以傳輸更多信息,容量更大。如果讓光在固定的通道里傳輸,還可以避免外界條件對(duì)它的干擾,提高通信質(zhì)量,于是光導(dǎo)纖維就應(yīng)運(yùn)而生了。對(duì)此學(xué)生可能感到疑惑:在以前的學(xué)習(xí)過(guò)程中講到“光是沿直線傳播的”,又怎么可以沿著人為設(shè)定的通道傳播呢?為打消學(xué)生的疑慮,接著做“光沿水流傳播”的演示實(shí)驗(yàn)。為拓寬學(xué)生的知識(shí)面,可以播放光導(dǎo)纖維的生產(chǎn)視頻,如果條件允許,還可以帶光導(dǎo)纖維的實(shí)物到課堂,讓學(xué)生一睹為快。再引導(dǎo)學(xué)生閱讀STS的小字部分,讓學(xué)生為我國(guó)的光纖通信事業(yè)的發(fā)展而自豪的同時(shí),從中了解光纜在通信中的重要作用,使學(xué)生自覺(jué)愛(ài)護(hù)光纜。
“網(wǎng)絡(luò)通信”,人們通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)可以得到各種各樣的信息,電子郵件就是其中的一種。關(guān)于電子郵件的使用,一定要邊講邊示范,需要講清如何申請(qǐng)電子郵箱、如何發(fā)送、如何接收電子郵件等。計(jì)算機(jī)之間的連接,除了使用金屬導(dǎo)線外,還使用光纜、通信衛(wèi)星等各種通信手段。網(wǎng)絡(luò)的作用當(dāng)然也不只是收發(fā)郵件,還可以瀏覽新聞、查尋各種資料、視頻聊天、網(wǎng)絡(luò)電視、網(wǎng)絡(luò)游戲等等多個(gè)方面。使學(xué)生辯證地看待網(wǎng)絡(luò),它是一面雙刃劍,合理利用網(wǎng)絡(luò),其樂(lè)無(wú)窮,不合理利用,危害多多。
教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn):了解現(xiàn)代通信知識(shí)。課時(shí)安排:1課時(shí) 三維目標(biāo)
一、知識(shí)與技能
常識(shí)性了解衛(wèi)星通信、光纖通信、網(wǎng)絡(luò)通信。
二、過(guò)程與方法
通過(guò)微波通訊、衛(wèi)星通訊、光纖通信和網(wǎng)絡(luò)通信的學(xué)習(xí),了解通訊的發(fā)展過(guò)程。
三、情感態(tài)度與價(jià)值觀
通過(guò)學(xué)習(xí)現(xiàn)代通信知識(shí),了解科技為人類帶來(lái)的便利,提高學(xué)科學(xué)的興趣,同時(shí)學(xué)習(xí)用辯證的觀點(diǎn)看問(wèn)題。
課前準(zhǔn)備
多媒體課件、實(shí)物投影一臺(tái)、光纖棒、激光手電、大可樂(lè)瓶子、水、試管、光源、塞子、細(xì)線、重物、不透明紙、膠帶、可上網(wǎng)的電腦一臺(tái)。
教學(xué)設(shè)計(jì) [導(dǎo)入新課] 方案1:
提出問(wèn)題:自古至今,人們傳遞信息的方式有許多種,并在不斷地發(fā)展變化,影響著我們的生活。請(qǐng)各學(xué)習(xí)小組自備一張紙,寫出你們所知道的信息傳遞方式,并從傳播速度和信息容量?jī)蓚€(gè)方面分析對(duì)比一下,發(fā)生了什么樣的變化?
學(xué)生活動(dòng):各學(xué)習(xí)小組在紙片上寫完后,用實(shí)物投影投放,并請(qǐng)?jiān)摻M學(xué)生發(fā)言。其他小組如有不同,再展示自己小組的紙片,并發(fā)言。
總結(jié):人們獲取信息的途徑越來(lái)越多,信息傳遞速度越來(lái)越快,且信息量也越來(lái)越大。信息理論表明:作為載體的無(wú)線電波,頻率越高,相同時(shí)間內(nèi)傳遞的信息就越多。下面我們來(lái)學(xué)習(xí)幾種信息傳遞的方式。
方案2:
溫故知新,導(dǎo)入新課
上節(jié)課,我們學(xué)習(xí)了廣播、電視信號(hào)的發(fā)射與接收,那么請(qǐng)同學(xué)們思考,它們兩者進(jìn)行對(duì)比,哪種形式單位時(shí)間內(nèi)傳輸?shù)男畔⒘扛竽??學(xué)生思考后回答。信息理論表明,作為載體的無(wú)線電波頻率越高,相同時(shí)間內(nèi)傳輸?shù)男畔⒕驮蕉?。因此,幾十年?lái),無(wú)線電通信、電視廣播等所用的頻率越來(lái)越高,我們可以形象地說(shuō),信息之路越來(lái)越寬了。這節(jié)課我們來(lái)學(xué)習(xí)其他傳輸信息的方式。
[推進(jìn)新課]
一、微波通信和衛(wèi)星通信
教師活動(dòng):組織學(xué)生閱讀課本“微波通信”部分,組內(nèi)交流后,回答以下問(wèn)題: 問(wèn)題展示:①微波的波長(zhǎng)和頻率分別在哪個(gè)范圍?它的容量是多少? ②對(duì)比前面學(xué)過(guò)的電磁波家族圖,看一看微波與可見(jiàn)光是否很近。這就決定了它的性質(zhì)更接近誰(shuí)。
③為克服微波的這一缺陷,需要怎么做? ④我們知道地球表面決非只有平原,還有雪山、大洋,遇到這種地形時(shí)應(yīng)該怎么克服呢?能不能利用地球的衛(wèi)星——月球進(jìn)行中繼通信呢?為什么?
⑤生活中,我們接收的哪些節(jié)目是通過(guò)衛(wèi)星來(lái)傳輸?shù)模?⑥要想實(shí)現(xiàn)全球通信,需要幾顆同步通信衛(wèi)星? ⑦通信衛(wèi)星是借助于什么能量進(jìn)行工作的? ⑧地面上的蝶形天線是干什么用的?
學(xué)生活動(dòng):①閱讀課本,查找以上問(wèn)題的答案,并力爭(zhēng)獨(dú)辟蹊徑,說(shuō)出自己對(duì)某一問(wèn)題的看法。
②針對(duì)課本中的內(nèi)容和圖片,提出你還想知道有關(guān)它們的哪方面信息,又該如何獲取呢?
5總結(jié):①微波是指波長(zhǎng)在10 m~1 mm之間,頻率在30 MHz~3×10 MHz之間。因?yàn)樗念l率很高,所以信息容量很大,一條微波線路可以同時(shí)開(kāi)通幾千、幾萬(wàn)路電話。
②從電磁波家族圖上可以看出,微波距離可見(jiàn)光很近,因此微波的性質(zhì)更接近光波,大致沿直線傳播,不能沿地面繞射。為克服微波的這一缺陷,必須每隔50 km左右就要建設(shè)一個(gè)微波中繼站,像接力棒一樣,把上一站傳來(lái)的信號(hào)處理后,再發(fā)射到下一站去。
③遇有雪山、大洋無(wú)法建立中繼站時(shí),需要借助于衛(wèi)星進(jìn)行轉(zhuǎn)接。地球的衛(wèi)星——月亮,是不能作微波中繼站的,因?yàn)榫嚯x太遠(yuǎn),信號(hào)衰減、時(shí)間延遲,而且只有當(dāng)兩個(gè)通信點(diǎn)同時(shí)看到月亮?xí)r,才能完成這兩點(diǎn)的通信。
④隨著科技的發(fā)展,人們已經(jīng)能夠發(fā)射人造衛(wèi)星了,通信用的衛(wèi)星大多是相對(duì)地球靜止不動(dòng)的。如果在地球的周圍均勻地配置3顆同步通信衛(wèi)星,就覆蓋了幾乎全部地球表面,可以實(shí)現(xiàn)全球通信。
⑤2008年5月12日的汶川大地震,給四川人民帶巨大的損失,有關(guān)的時(shí)況轉(zhuǎn)播就是通過(guò)通信衛(wèi)星來(lái)傳輸?shù)饺珖?guó)乃至全世界,讓關(guān)心災(zāi)區(qū)人民的人們及時(shí)了解當(dāng)時(shí)的情況。另外,通過(guò)衛(wèi)星傳輸?shù)倪€有新聞連線、比賽時(shí)況等。
⑥通信衛(wèi)星板狀的兩翼是太陽(yáng)電池板,它把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成電能,供衛(wèi)星使用。地面上的蝶形天線是用來(lái)接收來(lái)自衛(wèi)星的信號(hào)。
即學(xué)即練(課件展示問(wèn)題)(1)“嫦娥一號(hào)”月球探測(cè)衛(wèi)星,成功地向地球回傳了搭載的奧運(yùn)志愿者歌曲《微笑北京》,《微笑北京》是通過(guò)______________傳播到地球的。
(2)微波的性質(zhì)更接近于()A.光波
B.電磁波
C.聲波
D.電流(3)可以作微波通信中繼站的有()A.月球 B.人造衛(wèi)星 C.電視臺(tái) D.廣播電臺(tái)
(4)2008年北京奧運(yùn)會(huì)比賽實(shí)況全球轉(zhuǎn)播,至少需要多少顆地球同步衛(wèi)星()A.2顆 B.3顆 C.5顆 D.8顆 答案:(1)電磁波(2)A(3)B(4)B
二、光纖通信
1.創(chuàng)設(shè)情境,引出光纖通信
展示材料:教師拿出光纖棒,打開(kāi)開(kāi)關(guān),把散開(kāi)的光纖部分對(duì)著同學(xué)們。設(shè)問(wèn):同學(xué)們玩過(guò)這種光纖棒嗎?那么光為什么可以沿彎曲的線傳播呢? 此問(wèn)題引起學(xué)生的認(rèn)識(shí)沖突,因?yàn)榍懊娴膶W(xué)習(xí)中學(xué)生知道光是沿直線傳播的。就此引發(fā)學(xué)生對(duì)本知識(shí)板塊的好奇心。
2.閱讀教材,探求新知
教師活動(dòng):①指導(dǎo)學(xué)生閱讀課本,回答以下問(wèn)題。②學(xué)生回答問(wèn)題后,及時(shí)作出點(diǎn)評(píng)。③組織學(xué)生做好演示實(shí)驗(yàn)。
④對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行解釋,并補(bǔ)充有關(guān)全反射的知識(shí)。
(教學(xué)說(shuō)明:全反射的知識(shí),學(xué)生以前沒(méi)有接觸到,需要教師做補(bǔ)充性講解。講解時(shí)要考慮到學(xué)生已有的知識(shí)基礎(chǔ),即他們已經(jīng)知道光的反射規(guī)律,反射角等于入射角,當(dāng)入射角增大時(shí),反射角也增大。當(dāng)光從水或玻璃中斜射向空氣時(shí),既發(fā)生反射也發(fā)生折射,當(dāng)入射角增大到某一角度時(shí),就只發(fā)生反射而不再發(fā)生折射,這時(shí)就叫做發(fā)生了全反射。如下圖所示。)
⑤投放有關(guān)光導(dǎo)纖維絲的制作材料、制作過(guò)程,以拓寬學(xué)生的視野。⑥組織學(xué)生閱讀STS部分,讓學(xué)生為我國(guó)的光纖通信事業(yè)的發(fā)展而自豪的同時(shí),從中了解光纜在通信中的重要作用,使學(xué)生自覺(jué)愛(ài)護(hù)光纜。
問(wèn)題展示:①既然微波承載的信息量那么大,為什么還要開(kāi)發(fā)新的傳輸方式?
②普通光的頻率比微波還高,能夠攜帶更多的信息,自然也就進(jìn)入了科學(xué)家的視野,請(qǐng)分析能不能用普通光來(lái)傳輸信息呢。
③實(shí)際應(yīng)用于通信的激光是在特殊的管道——光導(dǎo)纖維里傳播的,那么光為什么可以在任意彎曲的管道里傳輸呢?
④實(shí)驗(yàn)時(shí),需要觀察的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是什么?
⑤光導(dǎo)纖維的結(jié)構(gòu)是怎樣的?光是如何通過(guò)光導(dǎo)纖維把信息傳遞到遠(yuǎn)方的? ⑥請(qǐng)總結(jié)光纖通信的優(yōu)點(diǎn)。
學(xué)生活動(dòng):①閱讀課本“光纖通信”部分,思考并回答以上問(wèn)題。
②在教師的指導(dǎo)下完成“光沿水流傳播”的演示實(shí)驗(yàn)裝置的裝配,并成功完成實(shí)驗(yàn)。③閱讀STS部分,了解我國(guó)光纖事業(yè)的發(fā)展史,了解光纜在通信中的重要作用,以后的生活和社會(huì)活動(dòng)中,自覺(jué)愛(ài)護(hù)光纜。
總結(jié):①微波通信確實(shí)可以傳輸大量的信息,不過(guò)在傳輸過(guò)程中容易受到電磁干擾,還易遭雷擊,導(dǎo)致信號(hào)傳遞不夠穩(wěn)定,且距離越遠(yuǎn),時(shí)間延遲,會(huì)導(dǎo)致聲音和圖像不同步。為提高通信質(zhì)量,有必要研究開(kāi)發(fā)一種新的信號(hào)傳輸方式。
②普通的光源夾雜了許多不同波長(zhǎng)的光,如果用它作載波,就像收音機(jī)同時(shí)接收到了許多頻率的節(jié)目,各種聲音重疊在一起,讓人無(wú)法分辨清楚。因此,要讓光來(lái)傳輸信息,這種光必須是頻率單
一、方向高度集中才可以。于是“激光”在人們的企盼中誕生了。
③實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)光沿著彎彎的水流照到地面,在地面產(chǎn)生一個(gè)光斑,表明光可以沿著彎曲的水流傳播。那么光也可以沿著彎曲的玻璃絲傳播。這是光纖通信的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。
④光從光導(dǎo)纖維的一端射入,在內(nèi)壁上經(jīng)過(guò)多次反射,從另一端射出,從而可以把信息傳到遠(yuǎn)方。光導(dǎo)纖維由內(nèi)芯和外套兩部分組成,內(nèi)芯是由很細(xì)很細(xì)的石英玻璃絲做成的。
⑤光纖通信的優(yōu)點(diǎn):一是不受外界條件干擾,使激光通信能傳播很遠(yuǎn),并且能提高通信質(zhì)量;二是容量大。
即學(xué)即練(課件展示問(wèn)題)(1)光纖是一種非常細(xì)的玻璃絲,它由______和______兩部分組成,光從光纖的一端射入,在內(nèi)壁上______,從另一端射出,這樣就將它攜帶的信息傳到了遠(yuǎn)方。
(2)下列應(yīng)用激光的幾種情況中,錯(cuò)誤的是()
A.利用激光進(jìn)行通信 B.利用激光進(jìn)行照明
C.利用激光加工堅(jiān)硬的材料 D.利用激光進(jìn)行長(zhǎng)距離精確測(cè)量
(3)關(guān)于光纖通信,小明同學(xué)曾思考這樣的問(wèn)題:在漫長(zhǎng)的線路上,光纖免不了要拐彎、纏繞,而光在同種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的,激光通信信號(hào)怎能從一端傳到另一端呢?后來(lái)在“研究光纖怎樣傳輸光信號(hào)”的活動(dòng)中,終于明白了:激光信號(hào)在光纖中()A.就像水流沿彎曲水管流動(dòng)那樣 B.就像電流沿彎曲導(dǎo)線傳播那樣 C.不斷地經(jīng)光纖壁反射而向前傳播 D.不斷地在光纖中折射而向前傳播 答案:(1)內(nèi)芯 外套 多次反射(2)B(3)C
三、網(wǎng)絡(luò)通信
設(shè)問(wèn):同學(xué)們,誰(shuí)有電子信箱?誰(shuí)有QQ號(hào)碼?誰(shuí)有自己的blog?請(qǐng)說(shuō)出它們各自有什么用處,你的電子信箱是如何獲得的?
學(xué)生針對(duì)自己知道的有關(guān)網(wǎng)絡(luò)的事情,暢所欲言。
教師活動(dòng):①指導(dǎo)學(xué)生閱讀課本有關(guān)“網(wǎng)絡(luò)通信”的內(nèi)容,并回答以下問(wèn)題。②針對(duì)學(xué)生的回答,作出適當(dāng)點(diǎn)評(píng)。
③通過(guò)教室內(nèi)能夠上網(wǎng)的計(jì)算機(jī),演示如何申請(qǐng)電子信箱,如何發(fā)送郵件,又是如何接收郵件的?
(教學(xué)說(shuō)明:此環(huán)節(jié)也可以請(qǐng)十分熟悉電腦的學(xué)生代為演示,一方面增強(qiáng)演示者的自信心,另一方面演示者可能成為其他同學(xué)的偶像,促其更加熱愛(ài)電腦。)④組織學(xué)生進(jìn)行總結(jié)。
問(wèn)題展示:①目前,人們最常用的網(wǎng)絡(luò)通信形式是什么? ②電子信箱地址由哪幾部分構(gòu)成?每一部分分別是什么意思? ③獲取電子信箱的方式有哪些?電子郵件的優(yōu)點(diǎn)是什么?
④世界上最大的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)叫什么?計(jì)算機(jī)之間的聯(lián)結(jié),用到哪些通信手段? 學(xué)生活動(dòng):①閱讀課本,并回答以上問(wèn)題。②組內(nèi)學(xué)生互換意見(jiàn),交流有關(guān)問(wèn)題的答案。
總結(jié):①目前人們最常用的網(wǎng)絡(luò)通信形式是電子郵件(email)。
②電子信箱由兩部分組成,一個(gè)是郵箱的歸屬人名稱,另一個(gè)是服務(wù)器名稱,中間用符號(hào)“@”連接,這是電子信箱的標(biāo)致性符號(hào)。比如,某電子信箱的地址是:xiaolin@server.com.cn,這表示信箱屬于一個(gè)自稱“xiaolin”的人,他的服務(wù)器名叫“server.com.cn”。
③有許多方式可以獲取電子信箱,我們常用的有“126”的,有“163”的,有“sina”的等等。電子郵件跟電話一樣快捷,和信件一樣方便,還可以在任意一臺(tái)聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī)上查看,它除了傳遞文字以外,還可以傳遞照片、語(yǔ)言及任何信息。
④世界上最大的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),叫做因特網(wǎng)。計(jì)算機(jī)之間的聯(lián)結(jié),除了使用金屬導(dǎo)線外,還使用光纜、通信衛(wèi)星等各種通信手段。
即學(xué)即練
(1)目前使用的最頻繁的網(wǎng)絡(luò)通信形式是()A.電話
B.發(fā)帖
C.電子郵件
D.下載
(2)世界上凡是計(jì)算機(jī)集中的地方,例如:企業(yè)、機(jī)關(guān)、學(xué)校等等,大都已經(jīng)把自己的計(jì)算機(jī)連在一起了。這些網(wǎng)絡(luò)又互相連接,成為世界上最大的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),叫做____________,這樣就可以做到____________的共享。
(3)計(jì)算機(jī)可以高速處理大量信息,把計(jì)算機(jī)______,可以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信。某電子郵箱的地址是“wangsheng@server.com.cn”,這表示信箱屬于一個(gè)叫______的人,他的服務(wù)器名叫______,其中“cn”是______的簡(jiǎn)寫,表示這個(gè)服務(wù)器是在______注冊(cè)的。
(4)將計(jì)算機(jī)聯(lián)在一起形成網(wǎng)絡(luò),將網(wǎng)絡(luò)又互相______,成為世界上最大的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),就是________,這樣就能使信息資源______。利用網(wǎng)絡(luò)通信除了收發(fā)電子郵件外,還可以看到________,查到所需的________。
答案:(1)C(2)因特網(wǎng) 信息資源
(3)聯(lián)在一起 wangsheng server.com.cn China 中國(guó)
(4)聯(lián)結(jié) 因特網(wǎng) 共享 不斷更新的新聞 各種資料 [課堂總結(jié)] 本節(jié)課學(xué)到了四種通信方式:
1.微波通信:微波具有較高的頻率,可以攜帶大量的信息,不過(guò)它的性質(zhì)接近光波,大致沿直線傳播,要實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離傳播需要每隔50 km建立一個(gè)微波中繼站。遇有雪山、大洋時(shí),只能靠衛(wèi)星通信來(lái)轉(zhuǎn)接。
2.衛(wèi)星通信:通信用衛(wèi)星大多是相對(duì)地球“靜止”的同步衛(wèi)星,只要在地球的周圍均勻地配置3顆同步通信衛(wèi)星,就覆蓋了幾乎全部地球表面,可以實(shí)現(xiàn)全球通信。
3.光纖通信:微波通信有時(shí)會(huì)受到外界的干擾,使信號(hào)不穩(wěn)定。使激光攜帶著信息在光導(dǎo)纖維中傳播,就避免了以上問(wèn)題,可以大大提高通信質(zhì)量。而且激光的頻率更高,可以攜帶更多的信息。
4.網(wǎng)絡(luò)通信:要想使用網(wǎng)絡(luò)通信,首先要申請(qǐng)一個(gè)電子信箱,就可以使用電子郵件進(jìn)行通信了。電子郵件具有電話一樣的快捷,信件一樣的方便,還可以在任意一臺(tái)聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī)上查看,它除了傳遞文字以外,還可以傳遞照片、語(yǔ)言及任何信息。
[布置作業(yè)] 1.鞏固復(fù)習(xí)本節(jié)內(nèi)容,“動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理”的第1題。
2.課下搜集有關(guān)網(wǎng)絡(luò)的資料,擇時(shí)舉辦一個(gè)題為“網(wǎng)絡(luò)帶給我們什么?”的辯論會(huì)。正方觀點(diǎn):網(wǎng)絡(luò)帶給我們好處。反方觀點(diǎn):網(wǎng)絡(luò)帶給我們壞處。
板書設(shè)計(jì)
四、越來(lái)越寬的信息之路
設(shè)計(jì)反思
本節(jié)課一開(kāi)始就抓住了學(xué)生的思維動(dòng)向,讓其寫出已知的通信方式,并尋找它們之間的變化趨勢(shì),繼而講授了四種形式的通信方式。衛(wèi)星通信也可以歸到微波通信上,它們之間是有聯(lián)系的,衛(wèi)星通信是微波通信的延伸,設(shè)計(jì)時(shí),把這兩種通信放到一起進(jìn)行了學(xué)習(xí)。光纖通信,是優(yōu)于微波通信的另一種通信形式,它出現(xiàn)得較晚,設(shè)計(jì)本課時(shí)提到了這種通信形式的產(chǎn)生原因,使學(xué)生對(duì)此有所了解,從而更容易接受多種通信形式的變化趨勢(shì)。關(guān)于激光通信的原理,補(bǔ)充了全反射的有關(guān)知識(shí),點(diǎn)到為止,能夠使學(xué)生理解光之所以沿著彎彎曲曲的光導(dǎo)纖維傳播,這與光的直線傳播并不矛盾。關(guān)于網(wǎng)絡(luò)通信,是采用開(kāi)放的形式進(jìn)行講授的,因?yàn)楝F(xiàn)在的學(xué)生對(duì)于網(wǎng)絡(luò)知道的很多,課堂上不妨給他們提供一個(gè)平臺(tái),給他們一個(gè)展示才能的機(jī)會(huì),同時(shí)注意對(duì)學(xué)生上網(wǎng)的正確引導(dǎo)。
參考資料
一、什么是寬帶
寬帶目前還沒(méi)有一個(gè)公認(rèn)的定義,從一般的角度理解,它是能夠滿足人們感觀所能感受到的各種媒體在網(wǎng)絡(luò)上傳輸所需要的帶寬,因此它也是一個(gè)動(dòng)態(tài)的、發(fā)展的概念。目前的寬帶對(duì)家庭用戶而言是指?jìng)鬏斔俾食^(guò)1 M,可以實(shí)現(xiàn)24小時(shí)連接的非撥號(hào)接入的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施及其服務(wù)。普通電話線路的非對(duì)稱數(shù)字用戶環(huán)路技術(shù)(ADSL)、基于光纖IP網(wǎng)的以太網(wǎng)技術(shù)、有線電視的Cable Modem技術(shù)和基于衛(wèi)星通信的Direct PC技術(shù)等都是寬帶技術(shù)的典型。
寬帶能帶來(lái)什么呢?主要的就是高速上網(wǎng)?,F(xiàn)在一些寬帶接入小區(qū)的住戶們已經(jīng)發(fā)現(xiàn),寬帶不僅有普通網(wǎng)絡(luò)的瀏覽、收發(fā)電子郵件等功能,而且可以滿足語(yǔ)音、圖像等大量信息傳遞的需求,實(shí)現(xiàn)VOD視頻點(diǎn)播、網(wǎng)絡(luò)電話、在家炒股、遠(yuǎn)程教育等功能。
二、激光的特點(diǎn):高亮度、高方向性、高單色性和高相干性
激光的高亮度:固體激光器的亮度更高可達(dá)1 011 W/cm2Sr。不僅如此,具有高亮度的激光束經(jīng)透鏡聚焦后,能在焦點(diǎn)附近產(chǎn)生數(shù)千度乃至上萬(wàn)度的高溫,這就使其可能加工幾乎所有的材料。
激光的高方向性:激光的高方向性使其能在有效地傳遞較長(zhǎng)的距離的同時(shí),還能保證聚焦得到極高的功率密度,這兩點(diǎn)都是激光加工的重要條件。
激光的高單色性:由于激光的單色性極高,從而保證了光束能精確地聚焦到焦點(diǎn)上,得到很高的功率密度。
激光的高相干性:相干性主要描述光波各個(gè)部分的相位關(guān)系。正是激光具有如上所述的奇異特性,因此,在工業(yè)加工中得到了廣泛的應(yīng)用。
目前,激光已廣泛應(yīng)用到激光焊接、激光切割、激光打孔(包括斜孔、異孔、膏藥打孔、水松紙打孔、鋼板打孔、包裝印刷打孔等)、激光淬火、激光熱處理、激光打標(biāo)、玻璃內(nèi)雕、激光微調(diào)、激光光刻、激光制膜、激光薄膜加工、激光封裝、激光修復(fù)電路、激光布線技術(shù)、激光清洗等。
三、網(wǎng)絡(luò)對(duì)青少年的不良影響
1.網(wǎng)絡(luò)對(duì)青少年形成正確的人生觀、價(jià)值觀和世界觀存有潛在威脅
網(wǎng)絡(luò)是一張無(wú)邊無(wú)際的“網(wǎng)”,內(nèi)容龐雜、良莠不齊,青少年在互聯(lián)網(wǎng)上頻繁接觸西方國(guó)家的宣傳論調(diào)、文化思想等,這就使他們頭腦中的中國(guó)傳統(tǒng)文化、觀念和我國(guó)的主流意識(shí)形態(tài)形成沖突,使青少年的人生觀、價(jià)值觀和世界觀產(chǎn)生傾斜,甚至盲從西方,長(zhǎng)此以往,對(duì)我國(guó)青少年的思想意識(shí)形態(tài)必將起到潛移默化的作用,對(duì)社會(huì)安定形成一種潛在威脅。
2.互聯(lián)網(wǎng)使許多青少年沉溺于虛擬世界,脫離現(xiàn)實(shí),使一些青少年荒廢學(xué)業(yè) 與現(xiàn)實(shí)社會(huì)不同,青少年在網(wǎng)上面對(duì)的是一個(gè)虛擬的世界,它不僅滿足了青少年占有各種信息的需要,也給人際交往留下了廣闊的想象空間。以一個(gè)不斷改變包裝了的新形象去聊天、交友和參與網(wǎng)絡(luò)游戲等,從而更易獲得成功和受別人的關(guān)注,隨意發(fā)表言論,又不受任何法規(guī)和法律的約束,并且不必承擔(dān)現(xiàn)實(shí)生活中的壓力和責(zé)任,虛擬世界的這些特點(diǎn),使得不少青少年寧可整夜整日沉溺于虛幻的環(huán)境中而不愿面對(duì)現(xiàn)實(shí)生活。而無(wú)限制地泡在網(wǎng)上對(duì)他們的日常學(xué)習(xí)、生活產(chǎn)生很大的影響,輕者視力下降,精神萎靡不振,學(xué)習(xí)成績(jī)下滑,重者荒廢學(xué)業(yè)。
3.互聯(lián)網(wǎng)中的不良信息和網(wǎng)絡(luò)犯罪對(duì)青少年的身心健康和安全構(gòu)成了危害 當(dāng)前,網(wǎng)絡(luò)對(duì)青少年的危害主要集中到兩點(diǎn),一是某些人實(shí)施諸如詐騙或性侵害之類的犯罪,二是黃色垃圾對(duì)青少年的毒害。據(jù)有關(guān)專家調(diào)查,互聯(lián)網(wǎng)上非學(xué)術(shù)性信息中,有47%與色情有關(guān),網(wǎng)絡(luò)使色情內(nèi)容更容易傳播。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),60%的青少年雖然是在無(wú)意中接觸到網(wǎng)上黃色信息的,但自制力較弱,青少年往往出于好奇或沖動(dòng)而進(jìn)一步尋找類似信息,而深陷其中。
網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展,給不法商人帶來(lái)了可鉆的空子。不少的色情、暴力、賭博等不良網(wǎng)站應(yīng)運(yùn)而生。其次,網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)了人與人之間的許多紛爭(zhēng)。因?yàn)閷?duì)于網(wǎng)絡(luò),政府出臺(tái)的政策不夠完善,所以有許多關(guān)于知識(shí)產(chǎn)權(quán)的問(wèn)題在源源不斷地產(chǎn)生。
4.網(wǎng)絡(luò)帶給人們的不僅是思想上無(wú)形的傷害,對(duì)于許多網(wǎng)民的健康也造成不可忽視的傷害。在電視上我們就曾經(jīng)多次看到這樣的報(bào)道:某某青少年由于上網(wǎng)玩游戲時(shí)間過(guò)長(zhǎng),造成下身忽然癱瘓、不能動(dòng)彈,嚴(yán)重的還有休克昏迷的例子。由于電腦對(duì)于人體的輻射,如果人長(zhǎng)時(shí)間地坐在電腦前不活動(dòng),就極容易造成種種難以預(yù)期的身體上的傷害。最顯著的就是對(duì)于視力的損害。
網(wǎng)絡(luò)上的信息儲(chǔ)量和翻新速度雖有極大的優(yōu)勢(shì),但恰恰因?yàn)榇颂幍膬?yōu)勢(shì),人們需要另外花費(fèi)一些成本來(lái)進(jìn)行挑選甄別,以便尋到自己所需要的東西,以至于額外地支付了許多時(shí)間和精力,不僅如此,人們常常流連于某些垃圾和無(wú)用的信息上卻沒(méi)有得到足夠的益處。網(wǎng)絡(luò)的最大用處在于溝通、搜索和娛樂(lè),當(dāng)你抱怨上網(wǎng)的時(shí)間過(guò)多的時(shí)候,應(yīng)該警醒了,網(wǎng)絡(luò)通常只是充當(dāng)淺嘗的境地,不可指望于此成就你的美好夢(mèng)想,包括大量的閱讀和持之以恒的學(xué)習(xí)。光陰從來(lái)匆迫,務(wù)請(qǐng)適時(shí)關(guān)機(jī)。
四、衛(wèi)星通信的發(fā)展歷程
衛(wèi)星通信是利用位于高空36 000千米并與地球同步運(yùn)轉(zhuǎn)的通信衛(wèi)星作為中繼,使各地地面接收站間得以實(shí)現(xiàn)雙向通信。地面接收站裝有拋物天線,對(duì)準(zhǔn)高空軌道的同步衛(wèi)星,衛(wèi)星上天線和轉(zhuǎn)發(fā)器起作用,好像一條微波線路的中繼站。
衛(wèi)星通訊是20世紀(jì)60年代開(kāi)始的,迄今已接連發(fā)射了幾代國(guó)際通訊衛(wèi)星。在地球高空軌道安放3個(gè)同步衛(wèi)星,就可覆蓋全球的地面,實(shí)現(xiàn)全球國(guó)際通信和電視節(jié)目傳輸。衛(wèi)星通訊只需在兩地各設(shè)地面站就能相互通信,因此在地面崎嶇地區(qū),線路建設(shè)比較容易。
由于衛(wèi)星通訊各方面的技術(shù)已經(jīng)十分普遍,費(fèi)用逐漸下降,現(xiàn)在不但個(gè)別的國(guó)家有能力利用,甚至連個(gè)別的商業(yè)機(jī)構(gòu)也在躍躍欲試了。將來(lái),通訊衛(wèi)星還可能提供另一種全新的服務(wù),因?yàn)槟軌蛑苯觽魉偷牟粏问请娫捄碗娨?;信件、?bào)紙及其他形式的信息都能從世界上幾乎任何地方傳送到家中,或許就在電視屏幕上顯示。
1958年12月,美國(guó)發(fā)射了“軌道中繼通訊衛(wèi)星”。衛(wèi)星向地球廣播預(yù)先錄好的艾森豪威爾的圣誕賀詞。“軌道中繼通訊衛(wèi)星”在軌道上運(yùn)行一個(gè)多月后,進(jìn)大氣層燒毀。1960年4月,美國(guó)發(fā)射的“信使1B號(hào)”是第一顆裝有強(qiáng)大放大器的通訊衛(wèi)星?!靶攀?B號(hào)”重達(dá)250 kg,電源由19 152個(gè)太陽(yáng)能電池組成,信號(hào)放大系統(tǒng)可以將信號(hào)放大后再發(fā)射出去。
美國(guó)在1962年7月10日發(fā)射了“通訊號(hào)衛(wèi)星”,它的能源來(lái)自3 600個(gè)太陽(yáng)能電池。“通訊衛(wèi)星”可以容納六十條電話線路或一個(gè)電視頻道。最早實(shí)現(xiàn)同步通訊的是美國(guó)的試驗(yàn)性衛(wèi)星“同步通訊衛(wèi)星一號(hào)”。它可以達(dá)到22 300千米的高度,在這個(gè)高度上,衛(wèi)星環(huán)繞地球的速度與地球自轉(zhuǎn)一致。衛(wèi)星與地面位置相對(duì)固定。
1965年4月6日,美國(guó)的“晨鳥(niǎo)”號(hào)通信衛(wèi)星發(fā)射成功,后稱“國(guó)際通信衛(wèi)星”1號(hào)。它高0.6米,直徑0.72米,質(zhì)量39千克,可以容納240條電話線路或一條彩色電視頻道。
到目前為止,我國(guó)已發(fā)射多顆同步通信衛(wèi)星,用來(lái)轉(zhuǎn)播電視、無(wú)線電話和其他數(shù)據(jù)?,F(xiàn)在,衛(wèi)星通訊技術(shù)已經(jīng)十分成熟,人們的日常生活越來(lái)越依賴衛(wèi)星通訊了。
第四篇:越來(lái)越寬的信息之路教案 (9)
“越來(lái)越寬的信息之路”教學(xué)案例
教材分析
教學(xué)大綱要求學(xué)生常識(shí)性地了解衛(wèi)星通信、光纖通信、網(wǎng)絡(luò)通信的優(yōu)點(diǎn)、原理。本章節(jié)關(guān)鍵在于讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到人類已進(jìn)入信息時(shí)代,信息技術(shù)已經(jīng)滲透到人類生產(chǎn)、生活的各個(gè)領(lǐng)域。信息技術(shù)的發(fā)展給人類的生活方式帶來(lái)了翻天覆地的變化。使學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí),了解科技為人類帶來(lái)的便利。從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣,使學(xué)生養(yǎng)成關(guān)心科學(xué)發(fā)展前沿的習(xí)慣,樹(shù)立正確的科學(xué)觀,培養(yǎng)振興中華、用科學(xué)服務(wù)于人類的使命感和責(zé)任感。教學(xué)重點(diǎn)是以大量的圖片、影視畫面介紹該章節(jié)所講的各種通信方式的優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)和改進(jìn)方法,結(jié)合學(xué)生日常生活接觸到的信息加深對(duì)信息之路越來(lái)越寬的理解。宣傳科學(xué)家們不畏艱難,勇于攀登的鉆研精神。
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能
①常識(shí)性了解:衛(wèi)星通信、光纖通信、網(wǎng)絡(luò)通信。
②通過(guò)教學(xué)使學(xué)生了解:為什么要用微波通信?如何實(shí)現(xiàn)微波通信?了解微波性質(zhì)接近于光波,大致沿直線傳播,不能沿地球表面繞射的特性,了解微波傳播過(guò)程中的一些缺陷以及這些缺陷如何通過(guò)衛(wèi)星通信來(lái)彌補(bǔ)。
③了解光纖通信的原理和優(yōu)點(diǎn)。
④了解網(wǎng)絡(luò)通信的發(fā)展過(guò)程和優(yōu)點(diǎn),掌握發(fā)電子郵件的方法。
過(guò)程與方法
通過(guò)師生共同交流來(lái)探討現(xiàn)代信息的變化,用大量的多媒體圖片、影視畫面使學(xué)生掌握和了解衛(wèi)星通信、光纖通信、網(wǎng)絡(luò)通信的特點(diǎn)和粗略的原理。
情感、態(tài)度與價(jià)值觀
通過(guò)學(xué)習(xí)現(xiàn)代通信知識(shí),了解科技為人類帶來(lái)的便利,提高學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣,使學(xué)生養(yǎng)成關(guān)注科學(xué)發(fā)展前沿的習(xí)慣,樹(shù)立正確的科學(xué)觀,培養(yǎng)振興中華、用科學(xué)服務(wù)
于人類的使命感和責(zé)任感。
重點(diǎn)與難點(diǎn)
衛(wèi)星通信、光纖通信、網(wǎng)絡(luò)通信的優(yōu)點(diǎn)和原理。
教學(xué)準(zhǔn)備
光纖小燈具、演示光在光導(dǎo)纖維中傳播的裝有水和有小孔的塑料瓶、不透光的紙、水、光的全反射演示儀器、微波通信、衛(wèi)星通信影視圖片、能上網(wǎng)的計(jì)算機(jī)一臺(tái)(有條
件的話讓學(xué)生人手一臺(tái))。
板書設(shè)計(jì)
越來(lái)越寬的信息之路
一、歷史與科學(xué)發(fā)展
信息理論表明:作為載體的無(wú)線電波,頻率越高,相同時(shí)間內(nèi)輸送信息的量就越大。
二、微波通信
三、光纖通信
光的入射角決定它是否離開(kāi)介質(zhì)。如果角度足夠大,光就被反射回水中。
四、網(wǎng)絡(luò)通信
小結(jié)
教學(xué)過(guò)程
引入新課
師:同學(xué)們,請(qǐng)大家談?wù)劰糯?、近代人、現(xiàn)代人用什么傳遞信息。他們傳遞信息的信息量有什么變化?
生甲:古代人用語(yǔ)言(大聲喊)傳遞信息。
生乙:古代人用手勢(shì)、消息樹(shù)、烽火臺(tái)傳遞信息。傳遞的信息比甲說(shuō)的快、范圍大。
生丙:古代人用文字寫成書傳遞信息,傳遞的信息量比上面兩種情況范圍大。
生丁:發(fā)明了電以后,近代人用收音機(jī)、黑白電影、電話、電報(bào)傳遞信息。
生:現(xiàn)代人用彩色電影、立體電影、手提電話、彩色電視、音響、DVD、電腦等傳
遞信息。
師:剛才同學(xué)們說(shuō)的很好,通過(guò)大家的討論,我們可以得出什么結(jié)論?
生:學(xué)生討論后總結(jié):
隨著時(shí)代的發(fā)展、科技的進(jìn)步,人類獲取的信息量越來(lái)越大,越來(lái)越多,越來(lái)越快。
師:總結(jié)得很好,這就說(shuō)明信息之路越來(lái)越寬,越來(lái)越快,今天我們就來(lái)學(xué)習(xí)第九
章的第四節(jié)──越來(lái)越寬的信息之路。
師:現(xiàn)在我們來(lái)看一看下面的視頻圖像。(多媒體播放0.5min故事,再播放0.5min
相同內(nèi)容的電影)
師:請(qǐng)同學(xué)們回答上面聽(tīng)到和看到的0.5min的故事,哪個(gè)給你的信息量大?
生:看到的故事。
師:知道它們是用什么作為載體嗎?
生:微波。
師:回答很好。為什么要用微波做載體?
因?yàn)槲⒉ū戎胁ê投滩ǖ念l率更高,可以傳遞更多的信息。作為載體的無(wú)線電波,頻率越高,相同時(shí)間內(nèi)傳遞的信息越多。
板書:信息理論表明:作為載體的無(wú)線電波,頻率越高,相同時(shí)間內(nèi)輸送信息量就
越大。
師:請(qǐng)同學(xué)們看教材P89~90并分小組討論回答下列兩個(gè)問(wèn)題:
(1)微波的波長(zhǎng)、頻率在什么范圍?
(2)微波通信有什么優(yōu)點(diǎn)?有什么缺點(diǎn)?為什么?
生甲組:波長(zhǎng)在10m~1mm之間,頻率在30兆赫茲~3×105兆赫茲之間。
生甲組:優(yōu)點(diǎn):一條微波線路可以同時(shí)開(kāi)通幾千、幾萬(wàn)路電話。
生丙組:缺點(diǎn):是每隔50km要設(shè)一個(gè)微波中繼站。
師:為什么需要建立微波中繼站,它起到什么作用?請(qǐng)同學(xué)們看課本圖9.4-1,它
生動(dòng)形象地說(shuō)明了中繼站的作用。
生丁組:因?yàn)槲⒉ù笾卵刂本€傳播,不能沿地球表面繞射。
師:回答很好。微波大致沿直線傳播,中繼站可以把上一站傳來(lái)的微波信號(hào)經(jīng)過(guò)處理后,再發(fā)射到下一站去,這就像接力賽跑一樣,一站傳一站,經(jīng)過(guò)很多中繼站可以把
信息傳遞到遠(yuǎn)方。
師:能在月球上建中繼站嗎?請(qǐng)同學(xué)們討論并算算微波從地球傳到月球后再傳回地球需要多少時(shí)間。(現(xiàn)在知道地球與月球之間的距離是3.8×105km,微波在真空中傳
播速度為3.0×105km/s)
生:需要2.5s。不能,因?yàn)樘h(yuǎn)了。時(shí)間延遲,信號(hào)衰減。
師:對(duì),這就是微波通信的缺點(diǎn)。不過(guò)人類現(xiàn)在發(fā)射了衛(wèi)星,用同步衛(wèi)星做微波通
信的中繼站,解決了微波通信的缺陷。
師:衛(wèi)星通信系統(tǒng)由通信衛(wèi)星、地面站和傳輸系統(tǒng)組成,通信衛(wèi)星就像一個(gè)無(wú)人值班的空中微波中繼站,它從一個(gè)地面站接收發(fā)射來(lái)的電信號(hào),經(jīng)過(guò)放大變頻后,再發(fā)送
回另一個(gè)或幾個(gè)地面站。
播放有關(guān)通信衛(wèi)星的資料片。
師講解:隨著衛(wèi)星技術(shù)的發(fā)展,長(zhǎng)距離通信變得越來(lái)越快捷和廉價(jià)。通信衛(wèi)星類似于移動(dòng)電話的接收器和發(fā)射器,繞地球運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星接受無(wú)線電波、電視和電話信號(hào),然后把他們傳輸?shù)绞澜绺鞯亍牡厍蛏习l(fā)送到衛(wèi)星的無(wú)線電波,由衛(wèi)星傳輸給地球上的其他接受站。大多數(shù)衛(wèi)星在向地球發(fā)送信號(hào)前先要增強(qiáng)信號(hào)的強(qiáng)度。通信衛(wèi)星能夠同時(shí)傳
播幾種信號(hào)。
師:通信衛(wèi)星是繞地球飛行的遙控飛船。由于電磁波是沿直線傳播的,他們不能沿著地球彎曲的表面直接到達(dá)另一地點(diǎn)。衛(wèi)星接收來(lái)自地球的信號(hào),然后把這些信號(hào)傳送
到電磁波無(wú)法到達(dá)的地方。
(教師播放有關(guān)衛(wèi)星電話系統(tǒng)、電視衛(wèi)星接受器、全球定位系統(tǒng)(GPS)等資料片)
師講解:GPS接受器在飛機(jī)、船只、甚至轎車中得到越來(lái)越廣的應(yīng)用。在這些轎車中,你可以把你的目的地輸入計(jì)算機(jī)中,然后利用GPS系統(tǒng)指揮汽車行駛。轎車中的電腦甚至可以發(fā)出聲音告訴駕駛員什么時(shí)候向右轉(zhuǎn),什么時(shí)候向左轉(zhuǎn)。
演示實(shí)驗(yàn):把窗簾拉上,老師拿著一只打開(kāi)的手電筒,光線四射,照亮整個(gè)房間。
師:人類自從用了電磁波這一宇宙中最快的速度進(jìn)行通信以后,不斷地向前發(fā)展?,F(xiàn)代信息社會(huì)中,我們需要交流越來(lái)越多的信息;這就需要把這一信息之路修得越來(lái)越寬。我們知道,光也是一種電磁波,而且它們的頻率很高,頻率間隔很寬。如果用光來(lái)通信,其容量要高出短波、微波百萬(wàn)倍、千萬(wàn)倍。但如何實(shí)現(xiàn)這一目的呢?普通的光源夾雜了許多不同波長(zhǎng)(頻率)的光,方向性差。如果用它作載波,就像收音機(jī)同時(shí)接收到了許多頻率的節(jié)目一樣,各種聲音重疊在一起,讓人無(wú)法分辨清楚。直到1960年美國(guó)科學(xué)家梅曼制成了世界上第一臺(tái)紅寶石激光器,它能產(chǎn)生單一頻率,方向高度集中的光束激光,才使光作為載波得以實(shí)現(xiàn)。
演示實(shí)驗(yàn):老師將激光筆打開(kāi),一束細(xì)細(xì)的亮亮的光射出。
師問(wèn):這是什么光?
生答:激光。
師:對(duì),就是它解決了普通光線難攜帶信息的缺陷,通信所用的激光特殊通道叫光
導(dǎo)纖維,它實(shí)現(xiàn)了光的通信。
演示實(shí)驗(yàn):教師演示光沿水傳播。(課本上的演示實(shí)驗(yàn))
師:光不但能夠沿直線傳播,也可以沿著彎曲的水流傳播。也能沿著玻璃絲傳播。不管玻璃絲怎樣彎曲,從它一端射入的光都會(huì)順著它傳播,再?gòu)牧硪欢松涑?。在?jié)日看
演出時(shí),一些觀眾拿著的燈具就是光纖。
演示實(shí)驗(yàn):教師展現(xiàn)光纖燈具,并演示光的全反射實(shí)驗(yàn)。
師:它根據(jù)什么光學(xué)原理呢?
(教師在黑板上畫圖講原理)(見(jiàn)圖-35)
圖-35
師:為了減少傳輸損耗,我們現(xiàn)在用高純度的石英玻璃制成光導(dǎo)纖維,來(lái)傳遞光信號(hào)。光纖也可以像電纜一樣做成多芯的光纜。
光纖通信與有線電通信相似,拿電話來(lái)說(shuō),在發(fā)送端,說(shuō)話的聲音通過(guò)電話機(jī)變成強(qiáng)弱變化的電信號(hào),電信號(hào)進(jìn)入激光發(fā)射機(jī),經(jīng)能量轉(zhuǎn)換后,輻射出相應(yīng)的強(qiáng)弱變化的光信號(hào);光信號(hào)沿著光導(dǎo)纖維傳輸?shù)焦饨邮諜C(jī),把光信號(hào)再轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的電信號(hào),受話機(jī)又把電信號(hào)復(fù)原成聲音,我們就可以聽(tīng)到對(duì)方講話了。光在光導(dǎo)纖維中傳輸損耗小,可長(zhǎng)距離傳輸。光纖通信的通信容量極大,不怕雷擊,不受電磁干擾,通信質(zhì)量高,保
密性好。
師:計(jì)算機(jī)可以高速處理大量信息,把計(jì)算機(jī)聯(lián)在一起,可以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信。你已經(jīng)通過(guò)連接各城市的公路網(wǎng)和高速公路網(wǎng)進(jìn)行旅游。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是用電纜或電話線、光纜、微波連接起來(lái)的一組計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)允許不同地方的人共同享受信息和軟件。請(qǐng)同
學(xué)們說(shuō)說(shuō)你知道的計(jì)算機(jī)能夠做的事情。
生甲:計(jì)算機(jī)可以在線玩游戲。
生乙:計(jì)算機(jī)可以看時(shí)事新聞。
生丙:計(jì)算機(jī)可以發(fā)電子郵件。
生?。河?jì)算機(jī)可以搜尋各種信息等。
師:同學(xué)們說(shuō)得很好,電子計(jì)算機(jī)的發(fā)明和應(yīng)用給人們的工作、學(xué)習(xí)、生活帶來(lái)了巨大的變化。計(jì)算機(jī)與通信的結(jié)合將成為21世紀(jì)信息社會(huì)的基礎(chǔ)。全球信息網(wǎng)的建立,使人們通過(guò)一臺(tái)聯(lián)網(wǎng)的電腦,只要輕輕點(diǎn)擊鼠標(biāo),就可以做到“秀才不出門,便知天下
事”。
師問(wèn):大家會(huì)發(fā)電子郵件嗎?請(qǐng)一位同學(xué)發(fā)一封郵件給我好嗎?
生甲:發(fā)郵件并解釋郵件地址的名稱和表示方法。
師:同學(xué)們知道因特網(wǎng)是怎樣建立起來(lái)的嗎?
學(xué)生討論后,老師小結(jié)。(如果有學(xué)生知道,最好由學(xué)生來(lái)談)
師:因特網(wǎng)創(chuàng)建于1969年,它當(dāng)時(shí)作為軍事通信系統(tǒng),用來(lái)連接軍用計(jì)算機(jī)。即使有許多計(jì)算機(jī)被毀壞,這條線路的設(shè)計(jì)仍保持暢通。為了讓科學(xué)家們通過(guò)計(jì)算機(jī)交換
數(shù)據(jù),各所大學(xué)紛紛加入因特網(wǎng)。
允許企業(yè)加入因特網(wǎng)始于1993年。這些企業(yè)叫做因特網(wǎng)服務(wù)提供者。由于進(jìn)入因特網(wǎng)很容易、便捷,因特網(wǎng)以驚人的速度發(fā)展起來(lái)了?,F(xiàn)在因特網(wǎng)可用于娛樂(lè)、購(gòu)物和日常資料的收集,已經(jīng)完全超出了原先設(shè)計(jì)者的目的。
師:請(qǐng)同學(xué)們看書上因特網(wǎng)的組成圖。
請(qǐng)學(xué)生討論本節(jié)學(xué)到的知識(shí)并小結(jié)。
布置作業(yè)
1.談?wù)動(dòng)?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)是什么?
2.通過(guò)各種信息源了解目前信息技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r和對(duì)未來(lái)的展望,寫一篇科學(xué)作文,暢想50年后我們?cè)谛畔⑸鐣?huì)中的生活。
第五篇:越來(lái)越寬的信息之路教案 (11)
《越來(lái)越寬的信息之路》教案 教學(xué)目標(biāo):
1、知識(shí)和技能
? 常識(shí)性了解衛(wèi)星通信、光纖通信、網(wǎng)絡(luò)通信。
2、情感、態(tài)度、價(jià)值觀
? 通過(guò)學(xué)習(xí)現(xiàn)代通信知識(shí),了解科技為人類帶來(lái)的便利,提高學(xué)科學(xué)的技術(shù)。重、難點(diǎn):
1、了解科學(xué)技術(shù),培養(yǎng)學(xué)習(xí)的動(dòng)力
教學(xué)器材:
電腦平臺(tái)
教學(xué)課時(shí):1時(shí) 教學(xué)過(guò)程:
一、前提測(cè)評(píng):
無(wú)
二、導(dǎo)學(xué)達(dá)標(biāo):
引入課題:前面我們學(xué)習(xí)電話、廣播、電視、無(wú)線電話,著
都是信息傳遞的方式,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,信 息傳遞的方式還會(huì)越來(lái)越多。
進(jìn)行新課:
1、微波通信:
微波:波長(zhǎng)在10m~1mm之間,頻率在30MHz~300000MHz 之間的電磁波。優(yōu)點(diǎn):頻率高,信息傳遞的效率高,可以同時(shí)開(kāi)通大量的
頻道,穿透性好。
缺點(diǎn):傳播近似直線,不能沿地球表面?zhèn)鞑?,在地面的?/p>
播距離短。
改進(jìn)方式:需要大量的中繼站,約50km一個(gè)。討論:能否用月球做中繼站? 結(jié)論:不行,但可以用衛(wèi)星做中繼站。
2、衛(wèi)星通信:利用衛(wèi)星做中繼站的微波通信方式。同步衛(wèi)星:
優(yōu)點(diǎn):覆蓋范圍廣,只要三個(gè)衛(wèi)星就可以讓信號(hào)覆蓋全球。
3、光纖通信:利用頻率更高的光波進(jìn)行信息傳遞。
優(yōu)點(diǎn):頻率高,信息傳遞的效率高,可以同時(shí)開(kāi)通大量的
頻道,穿透性好。
但普通的光不可以:發(fā)散性,不單一
激光:頻率單
一、方向集中,可以用來(lái)傳遞信息。光導(dǎo)纖維:
閱讀“科學(xué)世界”“STS”
4、網(wǎng)絡(luò)通信:把計(jì)算機(jī)連在一起,實(shí)現(xiàn)信息共享。
優(yōu)點(diǎn):
電子郵件:
因特網(wǎng):
觀看錄像:
3、達(dá)標(biāo)練習(xí):課本后97頁(yè) “動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理”
完成物理套餐中的本節(jié)內(nèi)容。
小
結(jié):根據(jù)板書,總結(jié)本節(jié)內(nèi)容,明確重、難點(diǎn)。課后活動(dòng):
1、完成物理套餐中課堂未完成的內(nèi)容。
2、教學(xué)后記:
課本后練習(xí)。
1、部分內(nèi)容可以加入少量課外知識(shí),但注意不要太多,太深,否則會(huì)起反效果。