改变世界的信息技术课件初中物理教科版级下册

改变世界的信息技术第3节第十章

电磁波与信息技术（教科版）九年级下01学习目标1.了解信息的传播过程.2.了解卫星通信、光纤通信、移动通信的工作原理.3.体会电磁波的应用给人类生活和社会发展带来的影响.02新课标要求+课标解读2022课标要求：2.4.6知道电磁波。知道电磁波在真空中传播的速度。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。课标解读：在知识层面，学生需明确电磁波是由变化的电场和磁场相互激发而产生的波动现象，掌握其在真空中的传播速度为3×108m/s，并理解波长、频率与波速之间的定量关系c=λf，能进行简单的计算与转换。这一要求不仅是对电磁学基础的夯实，也为后续学习通信、航天等领域知识奠定了理论基础。在应用层面，课标强调要引导学生认识电磁波对人类生活和社会发展的深远影响。从无线电通信、广播电视到移动通信、卫星导航，电磁波已成为现代信息社会的基石。教学中应结合手机通信、Wi-Fi、5G技术等学生熟悉的场景，通过STS（科学-技术-社会）教育，让学生辩证看待电磁波的应用价值与潜在影响，培养科学素养与社会责任感。这一条目既注重知识的系统性，又强调知识与现实生活的联系，体现了新课标“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念。03激趣导入问题1：视频中的共享单车位置信息是如何传递给卫星的？问题2：为什么北斗卫星的信号能覆盖全球？情境展示：播放视频《北斗“飞入寻常百姓家”》04新课教学一、信息的传播

信息传递的道路，需要借助电磁波和各种设备来铺设。电磁波

信息的来源，可以是人、机器甚至各种物体。

接收信息的一方，同样可以是人、机器或者各类物体。播音员听众04新课教学思考：常见的信息载体有哪些？它们的物理原理是什么？有什么优缺点？信息载体物理原理应用举例优点缺点04新课教学各种光导纤维04新课教学思考：光纤为何能实现长距离、高速传输？

激光在光纤中传播，能量损耗非常少。光纤传输的原理04新课教学光纤通讯技术是近几十年才发展起来的1966年，华裔物理学家高锟首次利用无线电波导通信的原理，提出了低损耗（20db/km）的光导纤维（简称光纤）的概念。1970年，美国康宁公司首次研制成功损耗为20db/km的石英光纤，它是一种理想的传输介质。1970年，贝尔实验室研制成功室温下连续振荡的半导体激光器（LD）。从此，开始了光纤通信迅速发展的时代。04新课教学为了使信号远距离传输，用卫星作为中继站，接力传递，这便是卫星通信。04新课教学二、移动通信

截至2024年底，我国移动电话用户规模达17.9亿户。移动电话用户普及率达127.1部/百人，较全球平均水平（107.6部/百人）高出19.5个点。手机已成为人们工作、生活不可分割的一部分。那么，移动通信是如何实现彼此间通信的呢？04新课教学当前最为普遍的手机通讯系统主要由移动台、基站和移动交换中心组成，它们形成了一个数字蜂窝系统。04新课教学活动：模拟移动通信。

选4名学生，分别扮演“手机A”“A所在地基站”“手机B”“B所在地基站”，用纸条传递“通话请求”“信号转接”“通话应答”的信息，教师扮演“移动交换中心“手机A”的纸条需经“A所在地基站”传递给“移动交换中心”，再由“移动交换中心”转给“B所在地基站”，最后到“手机B”。若某一个“基站”角色空缺（模拟偏远山区无基站的情况），则信息无法传递。04新课教学视频：移动网络从1G到5G的变迁04新课教学三、物联网物联网是指通过信息传感设备，按照约定的协议，将任意的物体与网络连接，物体通过信息传播媒介进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监管等功能.智能物流智慧公交森林火灾预警04新课教学04新课教学04新课教学物联网的架构物联网通常可分为四层架构，分别为感知层、网络层、平台层和应用层.感知层：利用各种传感器、识别和感应设备等对物理世界的各种信息进行采集，将物理信号转化为电信号.网络层：将感知层采集到的数据安全、准确地传输到平台层，将平台层的控制指令传达给感知层设备.平台层：将采集到的信息进行处理，对感知层下达指令.应用层：通过应用程序、网页等方式为用户提供交互界面，使用户能够方便地查看和控制各种设备.04新课教学04新课教学四、从烽火台到智能时代1.古代信息传递的方式驿站急递烽燧报警飞鸽传书在古代，除了用烽火、驿马、信鸽等传播信息，人们还想出了许多其他传播信息的方法，如漂流瓶、信号灯、旗语等.04新课教学2.近代信息传递的方式邮政书信发送电报传真1835年，莫尔斯发明了第一台实用的有线电报机，使摒弃古老信息传递方式的曙光初现.04新课教学3.现代信息传递的方式互联网有线电话物联网网络广泛渗入社会各个领域，电子商务、电子政务、远程教育、远程医疗和网络会议等已经普及.庞大、快捷的网络，使人类仿佛生活在同一个“地球村”中.04新课教学1.关于卫星通信的说法正确的是(

)BA.卫星通信就是利用卫星来向地面发射电磁波B.通信卫星相当于一个太空微波中继站C.通信卫星发送广播信号D.通信卫星接收电视信号04新课教学2.关于光纤通信，下列说法正确的是(

)CA.光在光纤中是沿中轴线直线传播的B.光纤通信与有线电报一样,都需要金属导线C.光纤通信中使用的“导线”是“光导纤维”D.光纤通信中传播的物质是光,不是电磁波04新课教学

ABA.智能手机靠电流传递声音信号B.在真空中，智能手机发出的电磁波无法传播C.智能手机与其他用户通话需要基站转接D.智能手机可以把声音信号转换为变化的电流04新课教学4.人们利用互联网可以进行一些信息的传递，下列各种需求中，不能通过