沪科版九年级物理第19章教案：第3节踏上信息高速公路

1、第三节踏上信息高速公路第4页/共4页教学目标1. 了解光纤及光纤通信。2. 了解现代电信网络及其构成。3. 了解互联网的应用，知道电磁波和光纤对人类生活和社会发展的影响。重点难点重点光纤和光纤通信。难点光纤通信、卫星通信、微波通信、移动通信的优点和原理。教学用具光纤、彩色透明纸、手电筒、多媒体课件等。教学过程一、创设情境，导入新知你知道什么是信息高速公路吗？信息高速公路是指可以交流各种信息的大容量、高速度的通信网络，电话、电视、广播、 数据文件都可以在高速公路上传播，快捷且互不干扰，那么信息高速公路是由什么组成的 呢？这节课我们就来解决这些问题。二、自主合作，感受新知阅读课本并结合生活实际，完

2、成预习部分。三、师生互动，理解新知（一）光纤学生囱主阅读课本后，回答什么是光纤？1 .定义：光导纤维简称光纤，光纤是传输光信号的器件。提问：你知道光纤和电话线哪个运裁的信息容量大吗？2 .光纤通信的优缺点优点：信息容量大。由于光波的频率运高于无线电波的频率，所以光波所运载的信息容量远大于无线电波。一根光纤能同时传输相当于10000根电话线的信息量。在光纤组成的信息高速公路上， 可以同时传递500个电视频道。随着科学技术的发展，光纤能传送的信息容量还会更大。传输速度快。因为传输的是光信号，光传播的速度较快，所以光纤是至今为止传输速度最快的传输介 质。传输距离远。光纤很细，（细如发丝）有内外两层，

3、光在内层传播。因此，光纤的抗干扰能力强，能减少信号衰减，适用于运距高传播大量信息。不怕潮湿、不怕腐蚀，线路能量损耗较小。无漏信号和串音，安全可靠，保密性强。（2）缺点：架诙线路受地理条件的限制；光缆易被拉断。3 .动手做一做：“迷你卖脸室”(1)实险器材：手电筒一只、彩色透明纸若干、光纤一束。(2)实险步骤：将不同题色的彩色透明纸蒙在手电筒的玻谪上，再将光纤的一端垂直放置其上，仔细 观察不同质色的光在光纤中传播的现象。将光纤弯曲成不同的角度(可以弯成环状)，观察光在光纤中的传播，并与进行比较。(3)实险现象：将红色透明纸蒙在手电简的玻璃上时，在光纤的另一端看到红光；将绿色透明纸蒙在 手电筒的玻

4、璃上时，在光纤的另一端看到绿光将光纤弯曲成不同的角度，甚至成环状，仍能在光纤的另一端看见与中相同的现象。(4)实险结论：不同颜色的光都能沿着光纤传播，不管光纤怎样弯曲，从一端射入的光都会从另一端射 出。(5)观看光在光纤中传播的视频。典例解读【例1】下列关于激光在光纤中的传播情况描述正确的是()a.激光在光纤的内芯和包层间来回传播b.激光只在内芯中沿直线传播c.激光在内芯和包层的界面处只发生反射，不会发生折射d.在光纤的转弯处，激光会泄蓼出去【解析】光在透明物质里都能传播，知识传播的速度不同。由于组成光纤的内芯和包层 的折射能力不同，所以在光纤里只发生反射，不发生折射，而不会因为转弯而泄露，枚

5、a、 b、d均错。【答案】c【方法归纳】光纤很细，有内外两层，由于内层、外层的折射本领不一样，光在光纤中 通过时，发生全反射，光就不会跑到外层。光纤通信是利用光电变换技术把电信号转变为光 信号，让光波在光导纤维中通过，在接收赭把光信号转变为电信号，从而实现信息传递的通 信方式。(二)现代电信通信电话能够传播信息，用电话拨通另一个人的电话号码，或者对方用电话给你送话，你知 道信息需要经过什么样的电话系统吗？教师结合生活实际，并引导学生阅读课本。现代电信网络的通信方式有卫星通信、微波通信和移动通信。1 .卫星通信：卫星把地面站送来的信号接收下来，进行放大，然后转发给另外的地面 站。通信卫星大多相对

6、地球“静止”一同步卫星2 .微波通信：微波通信每隔几十千米建一座接力站，接收并放大信号，继续传送。教师提问：为什么要每隔几十千米修建一座接力站呢？学生讨论后，教师引导学生回答：这是因为微波是沿直线传播的，而地球表面有一定的 颤度，在实现远距离微波通信时，要每隔50千米设一座微波站。发射台发出信号后，经中 间的微波站接收并放大信号后，再转发到下一微波站，就像接力赛跑一样，所以微波通信又 称微波接力通信。3 .移动通信：移动电话用微波信号与电话网络联系。移动通信的基地台是按蜂寓的构 造布局的。正是这种蜂窝式的结构，大大增加了无线电履盅的有效而枳，减少了转接信息的基地台 数量。因而移动电话也被称为“

7、蜂窝电话”。（三）互联网问：什么是互联网？学生阅读课本后回答：互联网（如因特网internet）将分布于世界各地的计算机网络连接起来，用来传输计算机信 号。4 .讨论：你一定上过网！那么，网络给我们带来了哪些便利？3.信息时代的利与弊（1）信息时代的便利因特网拥有丰富的信息资源，它使信息在全球范围内得到了高速共享。利用因特网，足 不出户就可以获得世界各地的各种信息，通过相应的网站，人们还可以迸行学习、娱乐、购 物等。因特网提供了多种多样的人与人之间的交流工具，如电子邮件，交流论坛等，且使用、 操作十分方便。（2）信息时代的弊端电磁辐射。如手机、电脑对人体的辐射危害等。在传播有用信息的同时，假信

8、息、不良信息、有害信息等也得以泛港。如网络骗子、 手机短信喷子等。典例解读【例2】下列关于电信网络的说法中不正确的是（）a.手机既可以发射电磁波又可以接收电磁波b.卫星只能作为传播电视信号的中继站c.卫星通信在很多领域都有广泛的应用d.目前，在世界上多数国际长途电话仍然依赖海底光缆【解析】手机是利用电磁波来收发信息的，故a说法正确；卫星通信不但可以转播电 视信号，还可以用于卫星导航和全球卫星定位等，枚b说法错误，c说法正确；目前，世 界上的多数国际长途电话仍然依赖海底光缆，枚d说法正确。【答案】b【例3】下列关于信息技术的说法，正确的是（）a.用手机通话时，手机直接传输声音信号b. wifi无

9、线上网是利用电磁波来传输信息的c.光纤通信是依靠激光在光导纤维内沿直线传播来传递信息的d.电磁波在空气中的传播速度是340 ws【解析】手机通话是用微波信号与电话网络联系的，并非直接传输声信号，a选项错误； 移动通信是利用电磁波传递信息的，包括wifi无线上网，b选项正确；光纤通信是利用激 光从光纤的一端射入，在内壁上多次反射后在另一端放射出来，然后在接收端，检测器收到 光信号后把它变换成电信号，经解调后恢复原信息，c选项错误.；电磁波在空气中的传播速 度约是3x10m/s, d选项错误。【答案】b四、尝试练习，掌握新知请同学们完成相关作业。五、课堂小结，梳理新知1 .光纤是传播光的介质，其优

10、点是抗干扰能力强，信号衰减小，适用于远距离传输大 t信息。原理是光的多次全反射。2 .现代电信网络由微波通信、卫星通信、移动通信等组成。观察内容的选择，我本着先静后动，由近代远的原则，有目的、有计划的先安排与幼儿 生活接近的，能理解的观察内容。随机观察也是不可少的，是相当有趣的，如蜻境、蚯蚓、 毛毛虫等，孩子一边观察，一边提问，兴趣很浓。我提供的观察时象，注意形象逼真，色彩 鲜明，大小适中，引导幼儿多角度多层面地进行观察，保证每个幼儿看得到，看得清。看得 清才能说得正确。在观察过程中指导。我注意帮助幼儿学习正确的观察方法，即按顺序观察 和抓住事物的不同特征重点观察，观察与说话相结合，在观察中积

11、累词汇，理解词汇，如一 次我抓住时机，引导幼儿观察雷雨，宙雨前天空急剧变化，乌云密布，我问幼儿乌云是什么 样子的，有的孩子说：乌云像大海的波浪。有的孩子说“乌云跑得飞快。”我加以肯定说“这 是乌云滚滚。”当幼儿看到闪电时，我告诉他“这叫电光闪闪。”接着幼儿听到雷声惊叫起来， 我抓住时机说：“这就是雷声隆隆。” 一会儿下起了大雨，我问：“雨下得怎样?”幼儿说大极 了，我就舀一梵水往下一倒，作比较观察，让幼儿掌握“倾梵大雨”这个词。雨后，我又带 幼儿观察晴朗的天空，朗诵由编的一首儿歌：“蓝天高，白云飘，鸟儿飞，树儿搭，太阳公 公咪咪笑。”这样抓住特征见景生情，幼儿不仅印象深刻，对宙雨前后气象变化的

12、词语学得 快，记得牢，而且会应用。我还在观察的基础上，引导幼儿联想，让他们与以往学的词语、 生活经险联系起来，在发展想象力中发展语言。如啄木鸟的嘴是长长的，尖尖的，硬硬的， 像医生用的手术刀一样，给大树开刀治病。通过联想，幼儿能够生动形象地描述观察对象。 3.互联网是利用通信线路和电磁波，将分布于世界各地的计算机网络连接起来，实现了全 球范围内信息的网络化高速共享。六、深化练习，巩固新知“教书先生”恐怕是市井百姓最为熟悉的一种称呼，从最初的门馆、私塾到晚清的学堂， “教书先生”那一行当怎么说也算是让国人景仰甚或敬畏的一种社会职业。只是更早的“先生” 概念并非源于教书，最初出现的“先生”一词也并非有传授知识那般的含义。孟子中的“先 生何为出此言也？ “；论语中的“有酒食，先生馔“；国策中的先生坐，何至于此？” 等等，均指先生为父兄或有学问、有德行的长辈。其实国武中本身就有“先生长者， 有德之称”的说法。可见“先生”之原意非真正的“教师”之意，倒是与当今“先生”的称呼更接 近。看来，“先生”之本源含义在于礼貌和尊称,并非具学问者的专称。称“老师”为“先生”的 记载,首见于礼记？曲礼，有“从于先生，不越礼而与人言”，其