三、现代通信——走进信息时代
教学目标
(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。
教学重点、难点
重点：1.现代通信方式的各种用途和特点
2．光缆与电缆的优劣对比
难点：1.光缆中光传输的光路
2．通信卫星的要求
教学设计
教 学 过
程 教师主导 学生主体 二次备课
引入课
题
师：电磁波是一种快捷、方便、
不含限制的传输工具，光也是电磁
波的一种，当它们加载信号后，就
成为有意义的信息了。这就是现代
通信所运用的主要原理。
师：请学生结合生活中的感受，
谈谈对现代通信的认识。
生：1.收看电视 2.手机使用
3.因特网 4.卫星转播
5.光缆通信
探究光
的全 反
射现象
师：出示水槽实验器材，如图 2
所示：槽 底有一激光灯，提示学生
注意观察光线射入角
度变化时，光路情况。
图 2
师：让光线与水面的角度慢慢变
小（即入射角逐渐增 大）时，你看
到了什么？
师：很好，光从水下射出水上时，
满足折射规律，当入射角大到一定
程度光在原介质内按反射规律传播。
师：大家用玩具激光电筒点亮后，
你会看到什么地方发光？
师：你看到整根玻璃丝发亮吗？
师：这现象说明什么？与刚才老
生 1.看到射出水面的角度也慢慢
变大。
2.射出水面的角度比水中角度大。
3.当水中入射角大到一定程度时，
水面外看不到出射光线而返回水下。
生：在玻璃丝的顶点
生：没有
生：我认为光在玻璃丝界面上入射
角太大而在玻璃丝内反射而没有射师水槽演示初级的原理有什么关
系？
师：回答很好。
请看图 3 中光路情况。
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亮。
出玻璃丝，所以只在顶端看到亮光。
现代通
信主要
方式
师：光波也是电磁波，也能传输
信息，现代通信根据其方式可分为
卫星通信，光纤通信和互联网络，
刚才同学们举例的通信方式各属于
什么通信？
师：电磁波频率越高，能量越集
中，传播信息能力越强。
师：微波是当前电磁波主要使用
的频段，查 阅书回答微波的频率范
围。
生：1.手机――电磁波通信
2.卫星转播――卫星通信
3.电视――电磁波通信
4.因特网――有线和无线
5.光缆――光纤通信
生：30MHz－3×105MHz
师：微波传输定向性强，是直线
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？
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？
师：怎样才能保持相对静止？
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，如书图所
示：
生：通信卫得作用是接收和发送电磁
波。
生：应与地球保持 相对静止。
生：1.周期 24 h
2.赤道正上方。
光纤通
信的优
缺点
光纤通
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？
师：你们认为光波作为传送工具
有什么好处吗？
生：光波频率更高。
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。信的优
缺点
师：你们的感觉大部分是正确的，
但要注意电磁波在空中速度为 3×
108m/s,而光在光纤 中速度要小于 3
×108m/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。
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，学生们讨论一下，电脑用途。
（学生讨论）
师：因特网是信息高速公路，充
分应用因特网资源，发挥其功能而
不要迷恋玩游戏和上网聊天。
生：1.查阅资料；
2.玩游戏；
3.发电子邮件；
4.网上大学；
5.远程录取；
6.上网聊天。
小结
师：通过今天的学习探究，你们
知道了哪些有关现代通信的知识。
生：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。
板书
一、现代通信方式
1. 卫星通信――微波
2. 光纤通信――激光
3. 互联网络
二、通信卫星轨道要求
1. 在赤道的正上方
2. 供地球转动周期是 24h
3. 要实现全球同步转播需要三颗互成 120°的通信卫星
三、光纤通信
1．原理：光的反射
2．优点：容量极大、能耗极少、 抗腐蚀、抗干扰、通信质量高
四、因特网用途：信息资源全球共享、发送电子邮件、远程教育、大型电子会议、远程录取
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