2020年春九年级物理全册21-4越来越宽的信息之路课件（新人教版）

第21章 信息的传递 第4节 越来越宽的信息之路 教学目标 知识与技能 1．初步了解无线电广播和电视的工作过程。 2．初步了解移动电话是怎样工作的。 3．常识性了解微波通信、卫星通信、光纤通信和网络通信。 4．了解光纤通信的原理和优点以及网络通信的发展过程和优 点。 过程与方法 1．在学生回顾电磁波的基础知识和应用后，让学生了解生活 中常见的无线广播、电视和移动通信的工作过程，激发他们的 学习兴趣。 2．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 络通信的特点和简明的原理。 教学目标 情感、态度与价值观 1．通过了解广播、电视和移动电话的工作过程，初步认识 科技对现代生活的影响， 激发学生探究科学知识的兴趣。 2．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。 重点难点 1．无线电信号的发射和接收过程。 2．初步培养学生收集资料、处理信息的能力。 3．初步认识科技对现代生活的影响。 4．卫星通信、光纤通信、网络通信的优点和原理。 1、信息理论表明：作为载体的电磁波，频率越 ，在相同的时间内传播的信息就越 。 2、现代通信网络主要靠 通信、 通信 和 通信三种方式。人们还可以通过计算机 进入 通信这个信息高速公路，在全球范围 内使信息得到高速共享。 3、在光纤通信中，用来传递信息的光应该是频率 单一，方向高度集中的 。 高 多 微波 卫星 光纤 网络 激光 自主学习 讲5分钟故事 看5分钟电影 哪一种获取的信息更多一些呢？ 情景导入 信息理论表明：   作为载体的电磁波，频率越高，相同时间内 传输的信息就越多。   相同时间内，电视广播比电台广播能传递更 多的信息。 微波信号的波长在 10 m ～1 mm之间; 微波信号的频率在30 MHz ～3 ×105 MHz之 间。 一、微波通信 自研互学 微波几乎沿直线传播 微波中继通信示意图 答案：   太远，不方便 解决方案：   人造卫星通信 问题：   能否用月亮做中继站，实现微波通信？ 通信卫星大多相对地球“静止”——同步卫星 二、卫星通信 同步卫星 三颗同步卫星可以实现全球通信 用碟形天线（大锅）接收来自卫星的信号 中国北斗卫星导航系统 中国北斗卫星导航系统   光是比微波频率 高得多的电磁波。   光通信的“高速公路” 更宽广。   利用频率单一、方向高度集中的激光进行 通信，效果很好。 三、光纤通信 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（20 db/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20 db/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。 各种光导纤维 光沿着水流传播 实验演示——光可以沿着水流传播 光导纤维 光在光导纤维中的传播 光纤通信的优点：   （1）传输频带极宽，通信容量很大；   （2）光纤衰减小，无中继设备，传输距离远；   （3）频率稳定，信号传输质量高；   （4）光纤抗电磁干扰，保密性好。 计算机可以高速处理各种信息，把计算机联在 一起，可以进行网络通信。 四、网络通信   通过因特网可以收发电子邮件，看到不断更新 的新闻，查到所需的各种资料。 随着通信技术的发展，现在已经可以在很短的 时间内传送越来越大的信息量，信息传送的速度甚 至能够满足电视等活动画面的需要，我们已经可以 轻松地在网上看电视了。 1．信息理论表明：作为载体的电磁波，   越 高，在相同时间内传输的   就越多． 2． 电 视 广 播 的 工 作 频 率 一 般 为 30 MHz～ 3×105MHz，声音广播的工作频率一般为102 kHz ～30MHz，由此可知在相同时间内   广播比   广播要传输更多的信息． 频率 信息 电视 声音 当堂演练 3．微波的频率在 MHz至   MHz之间的 电磁波，微波的性质与  更接近，大致也是 沿   传播，微波   (选填“能”或“ 不能”)沿地球表面绕射，所以必须每隔50   km左右要建设一个   ，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   做微波 通信的中继站． 30 光波 直线 不能 中继站 通信卫星 5．在地球上空均匀配置  颗   卫星，就 覆盖了几乎全部地球表面，从而实现了   6．下列关于地球同步卫星的说法中不正确的是( ) 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 3 同步卫星 c