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1、三、现代通信走进信息时代教案一、教学目标：1、知识与技能：(1) 知道卫星通信是通过微波来传递信息的(2) 知道光纤通信是通过光的反射来传递信息的；知道光导纤维是现代通信的主要传输 工具。(3) 了解卫星通信的大致过程，知道同步卫星的作用。(4) 知道互联网的用途，感受互联网是一个全球性的、最丰富的信息资源。2、过程与方法：(1)、通过演示全反射，理解光纤内光的传播路径。 (2)、结合地理知识，理解同步卫星轨道。3、情感态度与价值观： (1)回顾我国人造卫星事业发展史，树立荣誉感。(2)对比现代信息传播特点，激发学习高科技的积极性。二、设计思路： 本节主要是介绍现代通信方式，通过学生感受身边的
2、通信方式，主要从各种通信方式 的特点比较其优劣， 通过对比的方法去理解。 尤其是关于光纤通信， 应让学生观察光纤玩具 灯传输光的特点来理解光纤通信的特点。 同时还应注意结合 “相对静止 ”的概念去理解对同步 卫星(通信卫星 )的要求 (包括轨道位置，运动周期等 )教师引导注重于电磁波的知识以及光的传播方式。初步介绍用于通信的电磁波 微 波的范围和特征， 帮助学生理解移动通信或卫星通信必须要有地面基站。 对于光在光纤中全 反射的现象 (不讲全反射的原理 )可采用实验方法演示全反射的光路， 帮助学生体验光在透明 介质内传输时为什么不会从介质的界面上射出。 在授课同时应强调电磁波、 光波都是一种传
3、输能量和信息的工具，必须加载信号才有意义。对互联网主要让学生从感受中体验其获得信息的优点， 同时介绍运程教育， 远程录取， 网上阅卷等最新用途，拓展学生的眼界，使学生从情感上体会现代通信对社会发展的作用， 立志于学好物理，掌握现代技术。三、教学重难点1、教学重点及其教学策略教学重点： (1)现代通信方式的各种用途和特点(2)光缆与电缆传输信息的优劣对比 教学策略：采用指导阅读与讲授相结合的方法，使学生对现代现代通信方式各种用途和特点有深刻的认识， 对于光缆与电缆传输信息的优劣对比， 要从光与微波的对比， 以及光 在光纤中传播与通信卫星传播微波的对比中让学生体会它们的优劣。2、教学难点及其突破策
4、略教学难点：(1) 光缆中光传输的光路(2) 通信卫星的要求突破策略：对光纤中全反射的教学，应通过演示实验与分析讨论相结合的方法予以突破，且只要求学生对全反射现象有个认识，不要求理解；对于通信卫星的要求”的突破，应立足已有知识铺垫，逐步分析。四、教学资源：激光笔、半圆玻璃砖、光学演示仪、玩具光纤灯等。五、教学设计：师生活动复备与点评一、引入课题师：上一节课我们学习了电磁波，请冋学们回答下列几个问题：1、电磁波的传播速度是多少？2、电磁波能不能在真空中传播呢？它的传播是否需要介质？学生回答完后教师讲解：电磁波是一种快捷、方便、不受限制的 传输工具，当它们加载信号后，就成为有意义的信息了。这就是现
5、代 通信所运用的主要原理。那么，怎样才能让电磁波传得更快更远呢？ 它又是如何通过光导纤维和卫星来传送的呢？学习了这节课，大家就 会明白这些问题。板书课题：三现代通信走进信息时代二、新课教学：师：你们听说过 信息高速公路”这个词吗？学生回答后继续讲， 如果你听说过，你知道这个词的含义吗？如果你没听过，就请带着下 面问题阅读课本P71的第一段：一、卫星通彳言1、现代 信息高速公路”是什么的俗称？2、卫星通信是通过什么实现的，这种波是电磁波吗？3、卫星通信和光纤通信各有什么缺点？学生回答后师：下面我们就一起来研究卫星通信的基本工作原理。 师：微波是当前电磁波主要使用的频段，微波传输定向性强，是 直线
6、传播途经，因此实现全球传送必需要有地面基站和通信卫星实现。师：通信卫星的作用是什么？生：通信卫星的作用是接收和发送电磁波。师：考虑一下，通信卫星应满足什么条件才能完成接收和发送电 磁波的任务？生：应与地球保持相对静止。师：怎样才能保持相对静止？生：1周期24h2赤道正上方。师：同学们讲得很好，为了达到全球同步转播电磁波覆盖面必须 能达到地球所有表面，因此必需有三颗互成120的通信卫星，如图所示：师：目前卫星通信和光纤通信已经成为国际通信的主要手段，下 面我们再来学习光纤通信的基本工作原理。二、光纤通信师：出示玩具光纤灯，打开开关，先让学生从侧面观察，再把顶 端的光导纤维拉直让学生观察，接下来再
7、把灯筒竖直，光纤弯向学生， 让学生观察光纤顶端是否有光传出。教师边演示边分析：光在同种均 匀介质中是沿直线传播的，为什么能从弯曲的光纤中传出来呢？下面 我们就一起来研究这个问题。师：出示半圆形玻璃砖，如图所示，将其固定在演示仪上，然后将激光笔发出的光线从圆形弧面入射（如图所示），并逐渐增大光线 AO的入射角，提醒学生注意观察实验现象。师：你看到了什么？生：当玻璃砖MN面上的入射角大到一定程度时，光就被玻璃砖MN的面全部反射回来了，砖的 MN面外看不到出射光线。师：回答很好，这种现象我们称之为全反射，也就是光纤通信的原理。请看下图光路情况。当光由A处射入，最后由B处射出，人眼只有接受光时才会感觉
8、亮。师：尽管光波也是电磁波，根据学过知识，光波与微波频率上有 什么区别？生：光波频率更高。师：电磁波频率越高，能量越集中，传播信息能力越强。师：你们认为光波作为传送工具有什么好处吗？生：1.能量更集中，损失少；2.传输信息量更大；3传送速度更快；4光缆不是金属，抗腐蚀。师：你们的结论是正确的，但要注意电磁波在空中速度为3X108m/s,而光在光纤中速度要小于 3xi08m/s,因此，输送速度快不是其优点。 另外，光波不会受到空间电磁波的干扰，这也是其优点。三、互联网与信息高速公路师：电脑已深入广泛地出现在我们生活中，各行各业都已离不开 电脑，特别是现在因特网的广泛应用，使我们生活的地球缩小为一
9、个 地球村”请同学们讨论有关电脑及网络的作用。（学生讨论）师：因特网是信息高速公路，我们应当充分应用因特网资源，发 挥其功能而不要沉迷于游戏和上网聊天。小结：通过今天的学习探究，我们学习了有关现代通信的知识：1现代通信方式种类；2通信卫星的特点；3光纤中光传播途径；4各种通信方式的特点及优缺点。六、板书设计现代通信 -走进信息时代称。一、现代“信息高速公路”是卫星通信和光纤通信等高速、大容量信息传输通道的俗二、卫星通信是通过微波实现的。三、卫星通信与光纤通信的优缺点：四、卫星通信系统的组成：1、空间部分 通信卫星2、地面部分 通信地面站五、卫星通信的优点六、有三颗互成 120度角的同步卫星就几乎可以覆盖整个地球七、光导纤维及光缆八、光纤通信的优点九、互联网的用途
