第3节 广播、电视和移动通信 第4节 越来越宽的信息之路
《21.4越来越宽的信息之路》教学设计
《21.4越来越宽的信息之路》教学设计
一、教学目标
（一）知识与技能
1．常识性了解：卫星通信、光纤通信、网络通信。
2．通过教学使学生了解：为什么要用微波通信？如何实现微波通信？了解微波性质接近于光波，大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射的特性，了解微波传播过程中的一些缺陷以及这些缺陷如何通过卫星通信来弥补。
3．了解光纤通信的原理和优点。
4．了解网络通信的发展过程和优点，掌握发电子邮件的方法。
（二）过程与方法
通过师生共同交流来探讨现代信息的变化，用大量的多媒体图片、影视画面使学生掌握和了解卫星通信、光纤通信、网络通信的特点和粗略的原理。
（三）情感态度和价值观
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，使学生养成关注科学发展前沿的习惯，树立正确的科学观，培养振兴中华、用科学服务于人类的使命感和责任感。
二、教学重难点
重点：了解微波通信、卫星通信、光纤通信和网络通信。
难点：了解各种通信方式的优缺点。
三、教学资源准备
光纤、小灯具、演示光在光导纤维中传播的装有水且有小孔的塑料瓶、不透光的纸、水、光的全反射演示仪器、微波通信、卫星通信影视图片、能上网的计算机一台（有条件的话让学生人手一台）。
四、教学过程。
人教版九年级物理 第二十一章 信息的传递教案
人教版九年级物理第二十一章信息的传递教案第二十一章信息的传递第1节现代顺风耳——电话一、教学目标1.物理观念（1）了解电话是如何把声音传递到远方的。
（2）了解电话交换机的作用。
（3）了解模拟通信和数字通信的基本区别。
2.科学思维归纳电话是如何传递信息的。
3.科学态度与责任通过讲述贝尔发明电话的过程，激发学生不怕困难、积极探索的精神。
二、教学重难点1.重点：电话是怎样把信息传递到远方的。
2.难点：电话交换机的作用。
三、教学过程（一）导入如果我们想了解远在他乡的亲友的近况，你可以怎么做？（二）新课教学1.电流把信息传到远处教学情境：简单介绍贝尔发明电话的过程，然后让同学阅读教材第145～146页。
小组交流讨论下列问题：（1）最简单的电话是由哪两部分组成的？（2）电话是怎么样传声的？知识归纳：（1）电话由听筒和话筒组成。
（2）话筒由金属盒、炭粒、膜片构成。
（3）听筒由电磁铁、螺线管、膜片构成。
（4）话筒的作用：把声音信号转变为电流信号。
（5）听筒的作用：把电流信号转变为声音信号。
说明：一部电话机的话筒应该与对方的听筒相连接，对方的话筒与本机的听筒相连接，这样才能听到对方的声音。
2.电话交换机教学情境：阅读教材第146页的电话交换机部分，小组交流讨论下列问题：（1）一个区有5部电话，如果一部电话机只能固定地与另一部电话机接通，要使这5部电话机中的任意两部都能互相接通，要架设多少对电话线？（2）如何减少线路的数量，但仍能保证5部电话中的任意两部可以互相通话？知识归纳：(1)电话交换机的交换方式：第一种是人工交换，第二种是电话自动交换。
(2)电话交换机作用：提高线路的利用率。
3.模拟信号和数字信号教学情境：教师让学生通过举手来传递数字信号。
两个同学离远一些，举手表示“1”，不举手表示“0”，通过“0”“1”的不同排列传递信息。
通过这个实验让学生了解数字通信。
带着问题阅读教材第148页的相关内容，小组交流讨论下列问题：电话信号分为哪两种，什么叫做模拟信号？什么叫做数字信号？它们各有什么特点？知识归纳：电话信号分为数字信号和模拟信号两种。
第二十一章信息的传递(知识清单)九年级物理全一册(人教版)(学生版)
第二十一章信息的传递（知识清单）第1节现代顺风耳——一、电流把信息传到远方1. 的结构及工作原理最简单的由和组成。
为了完成通话，话筒和听筒之间要连上一对线。
话筒把声音转换成变化的，电流沿着导线把信息传到远方。
在另一端，电流使听筒的膜片，携带信息的电流又转换成了。
话筒听筒（1）话筒①主要组成：和等。
②作用：把信号变成信号（即变化的电流）。
③工作原理：当人对着话筒讲话时，声波使膜片振动，膜片忽松忽紧地挤压碳粒，电阻随之发生变化，在电路中产生随声音振动而变化的电流，话筒相当于一个可变电阻器。
（2）听筒①主要组成：、。
②作用：把信号还原成信号。
③工作原理：当从话筒中传来随说话声音的振动而产生强弱变化的电流时，电磁铁对膜片的吸引力大小也发生变化，使膜片振动起来，产生和对方说话声音相同的声音，把电信号转换为声信号。
2. 机工作电路图同一部中，话筒和听筒是的；两部中（对方的），话筒与对方的听筒是的，对方的话筒与自己的听筒是的（均选填“串联”或“并联”）。
二、交换机1. 交换机的作用交换机的作用：减少线的，提高线路的。
便于通话时接通，通话完毕断开。
交换机交换机的连接2. 交换机的连接（1）一个地区的都接到同一台交换机上，每部都编上号码。
使用时，交换机把需要通话的两部接通，通话完毕再将线路断开。
（2）如果在一台交换机与另一台交换机之间连上若干线，这样两个不同的交换机的用户就能互相通了。
例如：北京地区交换机的编号（即区号）010，上海地区交换机的编号（即区号）021。
使用时，交换机把需要通话的两部接通，通话完毕再将线路断开。
3. 交换机的发展（1）早期的交换机是依靠话务员操作来接线和断线的，工作效率低，劳动强度大。
（2）1891年出现了交换机，它通过电磁继电器进行接线。
（3）现代的程控交换机利用了技术，只要事先给交换机中的电脑输入所需的程序，电脑就能“见机行事”，能按用户所拨的号码自动接通话机。
4. “占线”的原因打时，有时出现“占线”现象。
《越来越宽的信息之路》教学设计说明
《越来越宽的信息之路》教学设计省市汉光中学柴斌序大家阅读课本，回答问题。
［学生］微波（microwave）的波长在10 m～1mm之间，频率在30 MHz～3×105MHz之间，比中波和短波的频率更高，它可以同时开通几千、几万路，所以传输的信息更多。
2．直线传播损失大，需要中继学生回答微波沿直线传播不能绕射，因此衰减很快，要使它传向远方，必须建设中继站，像接力赛那样，一站一站地向外传播。
举例：移动、联通通信网络各自都有自己的中继塔，就是想让信号传递到人们活动的各个角落。
【问题】高山、大洋中无法建设中继站，怎么办呢？需要在高处悬挂一个中继站，这就要靠卫星来实现。
（二）卫星通信(8min)1．【问题】卫星做中继站随便移动可以吗？卫星应该与地面保持固定对应，这样的卫星叫做地球同步卫星。
（看屏幕，微机播放容：人造卫星）2．卫星通信系统由通信卫星、地面站和传输系统组成。
看书了解地面接收站的天线形状和朝向。
3．全球通信只需要三颗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。
师生讨论学生回答师生交流利用学生身边的现象服务于物理教学仍需要利用学生身边的现象看屏幕（微机播放网络通信）了解网络通信。
1．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。
2．在因特网上可以收发电子（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。
3．电子的传递方式是(五)阅读材料：激光的应用(5min)［师］激光除了在通信方面有着不小的用途，在其他方面也有广阔的应用前景，请同学们阅读科学世界“激光的应用”。
学生回答学生回答学生自学小节本节我们学习了微波通信、卫星通信、光纤通信和网络通信的知识。
应用微波通信是因为它的频率比较宽泛，容量大，但传输时的损耗也快，需要建立中继站，而高山、大洋处中继站的很困难，于是人们就想到了卫星通信，在太空设立三颗卫星就能实现全球通信；光也是一种电磁波，它也能通信，专门用于通信用的光是激光，我们需要它在专门的光导纤维里通行，它和损失小，性好，容量大，传输质量高，所以近年来的很少有占线现象，这都得益于光纤通信的发展；网络通信集合了通信的多种功能，让人们的生活更加丰富多彩了。
人教版物理八下10.4越来越宽的信息之路4
越来越宽的信息之路目标:◆知识与技能：常识性了解卫星通信、光纤通信、网络通信。
◆过程和方法：在调查及使用过程中体验网络在生活中所起的作用。
◆情感态度与价值观：通过学习现代通信知识，了解科技为人类带来的便利。
◆重点与难点：重点难点是信息传播之路。
一、轻松入门:★目睹为快：电视台把无线电信号传送到高空中的通信卫星上，卫星再把信号传到地面上的其他区域，这样就实现了卫星转播．在调试的过程中，电视台本身也需要接收卫星上传回的信号，并和演播室用电缆传来的信号进行比较．这时发现卫星传来的画面上，人物动作变化总比电缆传来的画面发生慢一些．解释产生这种时间延误的原因．★知识点1微波通信：1、微波：波长在m~ mm之间，频率在MHz~ MHz之间的电磁波。
2、微波的性质与更接近，大致沿传播，不能沿传播，在地面的传播距离短。
需要大量的中继站，约 km一个。
★知识点2 卫星通信：3、卫星通信利用做中继站的微波通信方式。
4、同步卫星优点：覆盖范围广，只要个卫星就可以让信号覆盖全球。
★知识点3光纤通信：5、光纤通信利用进行信息传递。
6、激光：频率、方向，可以用来传递信息。
7、光导纤维：阅读“科学世界”“STS”★知识点4网络通信：8、网络通信把计算机连在一起，可以进行，实现。
优点：电子邮件：因特网：二、反馈练习:1．新浪、网易、雅虎都是非常知名的网站，其中新浪的网址是，其中www表示网，cn表示这个网站是在注册的。
2．激光通信的原理与相似，即先将声音信号调制到上，然后把带有声音信号的发送出去．最后用把音像信号检出来．3．1960年，美国科学家制成了世界上第一台红宝石激光器，它能产生频率单一，方向高度集中的光----激光．激光的频率比微波要．（选填“高”或“低”）4．世界上凡是计算机集中的地方，例如：企业、机关、学校等等，大都已经把自己的计算机联在一起了．这些网络又互相连接，成为世界上最大的计算机网络，叫做，这样就可以做到的共享．5．用于实际的通信的激光一般在里传播．它是一种很细很细的玻璃丝，由和两个部分组成．光从它的一端射入，在内壁上多次发生，曲折前进，最后从另一端射出，把信号传送出去．6．每个邮件地址的域名都会告诉你相应的信息。
《越来越宽的信息之路》精品课件
《越来越宽的信息之路》精品课件pptxx年xx月xx日CATALOGUE目录•课程简介•越来越宽的信息之路•信息之路的技术基础•信息之路的应用场景•信息之路的挑战与机遇•课程内容和教学计划•总结与展望01课程简介本课程以“越来越宽的信息之路”为主题，探讨信息科技发展趋势及其对社会和经济的影响。
主题本课程旨在帮助学生了解信息科技的发展历程、现状和未来趋势，培养学生的信息素养和创新能力，提高他们在相关领域中的竞争力。
目的课程主题和目的1课程背景23随着信息技术的迅猛发展，社会信息化程度不断提高，信息成为了社会发展的重要资源。
信息化程度提高信息技术的发展给人们的生活、工作和学习带来了深刻的影响，人们对信息技术的需求和使用也越来越广泛。
信息技术的影响信息素养是当代社会必备的基本素质，培养信息素养和创新精神已成为当代教育的核心任务之一。
信息素养的重要性03对信息技术感兴趣的各界人士本课程也适合对信息技术感兴趣的各界人士学习和参考，帮助他们了解信息技术的发展趋势和应用前景。
课程面向的对象01大学生本课程面向全校各专业大学生，特别是计算机、信息管理、新闻传播等相关学科学生。
02研究生本课程也适合研究生选修，为他们在相关领域开展研究提供有益的参考。
02越来越宽的信息之路包括古丝绸之路、海上丝绸之路等，是东西方文化、经济、宗教等多方面交流的重要通道。
古代信息之路随着科技的发展，电报、电话、广播、电视等相继出现，极大地促进了信息的传播和交流。
近现代信息之路互联网的普及和应用，让信息传播变得更加高效、便捷和全球化。
当代信息之路信息传播的速度和广度互联网信息传播的速度快，覆盖范围广，可以迅速传递到全球各个角落。
信息处理和存储的变革大数据、云计算等新技术的发展，使得信息处理和存储方式发生了深刻变革。
信息量的爆炸式增长随着互联网的普及，信息量呈现出爆炸式增长，人们获取信息的途径也日益多样化。
信息之路未来的发展趋势移动互联网的普及和应用随着移动互联网技术的发展，人们可以随时随地获取互联网信息和服务。
第二十一章 信息的传递(单元解读课件)(人教版)
内容分析
本章概述
教科书首先用组合图的方式对通信发展过程进行回顾，使 学生了解通信在人类社会生活中的重要作用。关于通信的方式， 教科书先讲有线通信，再讲无线通信。
（1）内容：由“电流把信息传到远方”“电话交换机”“数字 通信和模拟通信”三部分构成。
（2）重点：电流把信息传到远方。 （3）难点：数字通信和模拟通信。 本章的章首图是万里长城，配文说明长城上通过烽火来传递信息， 引起学生对信息传递的兴趣。教师也可以通过历史故事“烽火戏诸 侯”说明古代人们是如何进行远距离信息传递的。为了让学生了解 通信的基本原理，可以通过游戏，在轻松愉快的气氛中，使他们感 觉到数字通信并不神秘。
古代人用烽火传递信息，我们现代人用哪些方法传递信息？你知道 这些方法的基本原理吗？
《课标》要求
2.4.6
知道电磁波。知道电磁波在真空中的 传播速度。知道波长、频率和波速。了解 电磁波的应用及其对人类生活和社会发展 的影响。
学习目标
第1节 现代顺风耳—电话
1. 了解电话是怎样把信息传递到远方的。 2. 了解知道电话交换机的作用。 3. 知道模拟通信和数字通信，了解它们的基 本区别。
学习目标
第4节 越来越宽的信息之路
1. 了解微波通信、卫星通信、光纤通信、 网络通信。
2. 通过学习现代通信知识，了解科技为人 类生活带来的便利，提高学科学的兴趣。
内容分析
本章概述
本章主要落实《课标》要求的“了解电磁波的应用及其对 人类生活和社会发展的影响”。作为电磁学这部分的最后一章， 学生已经有了电磁感应等知识，并且学过了声波，这样学生了 解电磁波的知识就有了一定的基础。
21.4越来越宽的信息之路(考点解读)
21.4 越来越宽的信息之路（考点解读）（解析版）1、网络通信数据通信的需要；2、光纤通信（1）概念：利用携带信息的激光从光导纤维的一端射入，经内壁多次反射，从另一端射出．这样就把它携带的信息传递到了远方．这种通信方式叫做光线通信；（2）光导纤维：是很细的玻璃丝，它有内、外两层，由于内外层的折射本领不一样，光在光纤中通过时（如图所示），发生全反射，光就不会跑到外层了。
（3）1960年，美国科学家梅曼制成了世界上第一台红宝石激光器，它能产生频率单一、方向高度集中的光激光；（4）激光属于电磁波，频率较大、传递信息的容量较大；（5）光在光纤里只发生全反射；（6）光纤通信抗干扰能力强，信号衰减小，传递的信息量大，保密性好，通信质量高。
3、卫星中继通信然后转发给另外的地面站，实现信息的传递；步卫星，就可以实现全球通信；（3）同步卫星相当于一个固定在地球上空的中继站，将接收到的信号放大后再发送到地面站；【考点1 网络通信】【典例11】Wifi是一种可以将个人电脑、等终端设备以无线方式互相连接的技术，常见的连接方式是通过一个无线路由器来实现的。
以下有关说法正确的是（）A．无线路由器是通过电磁波向四周有效范围内的终端传送信息的B．无线路由器是通过红外线向四周有效范围内的终端传送信息的C．无线路由器向四周传送信息的速度大于光速D．无线路由器向四周传送信息的速度小于光速【答案】A【分析】微波是指频率为30MHz﹣300GHz的电磁波，WiFi在2.4Ghz频段工作，属于微波，其传播速度等于光速。
【解答】解：WiFi利用了电磁波中的微波技术进行信息传输，故A正确，B错误；电磁波的传播速度等于光速，即为3×108m/s＝3×105km/s，故C、D错误。
故选：A。
【典例12】世界上凡是计算机集中的地方，例如企业、机关、某些居民小区等，大都已经把自己的计算机联在一起了。
这些网络又互相联结，成为世界上最大的计算机网络，叫做因特网。
103广播电视和移动通信、104越来越宽的信息之路(免费)
2、选台和解调： （1）通过_调__谐_器__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 （2）从高频电信号中取出音频电信号
3、扬声器：把音频电信号转换为声音
电视的发射和接收
发射：（由_电__视__台__完成）
_声__音_信号 话筒 _图__像_信号 摄像机
6．实际上，光也是一种比微波频率更高的电磁波，而激光则是频率 单 一 ，方向 高度集中 的光．
7．下列关于地球同步卫星的说法中不正确的是( c )
A．同步卫星绕地球转动的周期和地球自转的周期一样 B．同步卫星可作为转播微波的中转站 C．同步卫星的速度与电磁波的传播速度相同 D．要使世界上任何一个地方的电视节目都可以传送到全世界，至少要有三 颗同步卫星
“能”或“不能”)沿地球表面绕射，所以必须50每隔
km
左右要微建波设中一继个站
，把传来的信号处理后再传出去，
实现远距离通信．
4．现代科学技术的发展，使人们实现了卫星通信之梦．卫星 通信就是利用 通信卫星做微波通信的中继站．
5．在地球上空均匀配置 3 颗 同步 卫星，就覆盖了几乎全部地球表面， 从而实现了
使在不同地方的人可以互相通话 设立基地台的原因：手机体积小，发射功率不大，
天线简单，灵敏度不高。
无绳电话：主机和手机间没有电话线相连，靠无线电波沟通， 主机接在市话网上，相当于一个小型基地台。 手机不能离主机太远。
自学科学世界
4.越来越宽的信息之路
地球同步通信卫星
接收
发射
微波中继通信
接收
3×108m/s ， c ＝λ × f 频率越高，波长越短
由于电磁波的频率和波长不同，用途也 不同。电磁波可用来进行广播、电视和移动 通信。有了广播和电视，就把我国古代传说 中的“千里眼”、“顺风耳”的神话变成了事 那么怎样利用电磁波来传递声音和图像呢？
人教版物理九年级第二十一章第4节《越来越宽的信息之路》教学设计
在本章节的学习中，学生需要将已掌握的物理知识与通信技术相结合，这要求他们具备一定的知识迁移能力和实际问题解决能力。此外，由于信息传输技术的发展迅速，学生需要具备较强的学习能力和适应能力，以跟上时代的发展。因此，在教学过程中，教师应关注以下几个方面：
1.激发学生的兴趣，引导他们主动探索通信技术的奥秘。
4.引导学生运用比较、分析、综合等方法，对信息传输技术进行评价，培养学生的批判性思维。
（三）情感态度与价值观
1.培养学生对现代通信技术的兴趣，激发他们探索科学技术的热情。
2.通过了解信息技术的发展，使学生认识到科技进步对人类生活的影响，培养他们的时代责任感。
3.强化信息安全意识，教育学生遵守网络道德，合理使用网络资源，保护个人隐私。
（2）新课学习：
a.讲解信息的定义、特征及其应用，引导学生理解信息传输的意义。
b.介绍数字信号与模拟信号的区别，以及它们在信息传输中的作用。
c.详细讲解光纤通信、移动通信、卫星通信等现代通信技术的原理、特点和发展趋势。
（3）实践环节：组织学生进行小组合作，设计并实施信息传输实验，巩固所学知识。
（4）课堂小结：对本节课的重点内容进行总结，强调通信技术在生活中的应用。
（4）通信设备的实际操作。
3.实践活动：
（1）小组合作，设计一个简单的信息传输实验。
（2）运用所学知识，分析实际生活中的通信问题。
4.课堂总结：对本节课所学内容进行总结，强调信息传输技术在生活中的重要性。
5.课后作业：
（1）搜集与信息传输技术相关的资料，了解其发展历程。
（2）思考如何运用所学知识解决实际问题。