第一篇：物理“越来越宽的信息之路”优秀教学设计
物理“越来越宽的信息之路”优秀教学
设计
教材分析
教学大纲要求学生常识性地了解卫星通信、光纤通信、网络通信的优点、原理。本章节关键在于让学生认识到人类已进入信息时代，信息技术已经渗透到人类生产、生活的各个领域。信息技术的发展给人类的生活方式带来了翻天覆地的变化。使学生通过学习，了解科技为人类带来的便利。从而提高学生学习科学的兴趣，使学生养成关心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。教学重点是以大量的图片、影视画面介绍该章节所讲的各种通信方式的优点、缺点和改进方法，结合学生日常生活接触到的信息加深对信息之路越来越宽的理解。宣传科学家们不畏艰难，勇于攀登的钻研精神。
教学目标
知识与技能
①常识性了解：卫星通信、光纤通信、网络通信。
②通过教学使学生了解：为什么要用微波通信？如何实现微波通信？了解微波性质接近于光波，大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射的特性，了解微波传播过程中的一些缺陷以及这些缺陷如何通过卫星通信来弥补。
③了解光纤通信的原理和优点。
④了解网络通信的发展过程和优点，掌握发电子邮件的方法。
过程与方法
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、网络通信的特点和粗略的原理。
情感、态度与价值观
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。
重点与难点
卫星通信、光纤通信、网络通信的优点和原理。
教学准备
光纤小灯具、演示光在光导纤维中传播的装有水和有小孔的塑料瓶、不透光的纸、水、光的全反射演示仪器、微波通信、卫星通信影视图片、能上网的计算机一台（有条件的话让学生人手一台）。
板书设计
第四节 越来越宽的信息之路
一、历史与科学发展
信息理论表明：作为载体的无线电波，频率越高，相同时间内输送信息的量就越大。
二、微波通信
三、光纤通信
光的入射角决定它是否离开介质。如果角度足够大，光就被反射回水中。
四、网络通信
小结
教学设计
教师活动
学生活动
说明
课前活动
在教室内播放通信卫星在地球轨道上运行，跟地球同步自转的图片。
创设情境。
导入新课
同学们，请大家谈谈古代人、近代人、现代人各用什么方法传递信息。他们传递信息的信息量有什么变化？
通过学生的激烈讨论，再结合播放0．5min故事和0．5min电影，非常自然地引入新课。
提出问题，让学生积极思考并参与讨论，培养学生的表达自己观点的意识和提高学习的积极性。
创设情境，直观地把信息量的大小表示出来。
进行新课
一、微波通信
新课开始，由老师提出问题，看书并进行讨论。
先提出问题，让学生带着微波优点和缺陷问题切入主题，然后老师带着学生去寻找弥补微波通信缺陷的方法，引入下一个问题。
为什么微波会有这样的缺陷？怎样弥补？老师带着学生去寻找原因和弥补的方法。
先看看月球是否可以成为微波的中继站？通过计算发现延迟时间太长。因此不能用月球做微波的中继站。
人类现在发射了卫星，用同步卫星做微波通信的中继站，解决了微波通信的缺陷。
播放有关通信卫星的资料片。
学生自行阅读并思考，然后进行热烈的交流和讨论。
学生计算、分析数据，讨论、总结。
学生认真观看。
培养学生的阅读能力和提取信息、分析问题的能力和与人交流的能力。
回答问题以小组为单位，提高学生小组的凝聚力。
培养学生分析问题、解决问题的能力。
扩展学生的知识面。
二、光纤通信
教师演示实验:
通过演示实验提出问题，分析普通光的优势和缺陷，根据优势和缺陷提出解决的办法。
激光演示、光纤灯具演示。
演示光沿水传播。（课本上的演示实验）
演示光的全反射实验。
老师引导学生分析上面的每一个实验，找出光纤通信的原理、优势。
学生仔细观察，认真思考。
举手发言。
学生根据看到的实验分析、总结归纳。
举手发言。
提高学生的学习兴趣。
培养学生的观察能力和分析问题、总结归纳问题的能力。
三、网络通信
引导学生讨论网络通信的优势和特点。
介绍因特网是怎样建立起来的？
学生热烈讨论，相互交流，并自己动手上网发电子邮件。
观察生活、联系生活，学以致用。
四、归纳总结
学生小结。
学生讨论小结。
检查学习效果。
扩展学生的视野。
五、布置作业
让学生小结，培养学生的语言表达能力和知识归纳能力。
第二篇：越来越宽的信息之路教学设计
《越来越宽的信息之路》教学设计
吉林省 长春市 第四十五中学 蒋维琦
教学分析：
教学内容是义务教育课程标准实验教科书《物理》八年级（下册）第九章第四节《越来越宽的信息之路》。要求学生常识地了解卫星通信、光纤通信、网络通信的优点、原理。通过自学、互学、师生共同交流来认识人类信息技术的发展给人类的生活方式带来了翻天覆地的变化。从面提高学生学习科学的兴趣，树立正确的科学观。教学重点是以大量的图片、影视画面介绍和展示各种通信方式的优点、缺点和改进方法。
教学目标：
1．知识与技能：
①常识性了解卫星通信、光纤通信、网络通信。②通过教学使学生了解：为什么要用微波通信？如何实现微波通信？了解微波性质接近于光波，大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射的特性，了解微波传播过程中的一些缺点以及这些缺陷如何通过卫星通信来弥补。
③了解光纤通信的原理和优点。
④了解网络通信的发展过程和优点，掌握发电子邮件的方法。2．过程和方法：
通过师生共同交流来探讨现代信息的变化，用大量多媒体图片、影视画面使学生了解卫星通信、光纤通信、网络通信的特点和粗略的原理。
3．情感态度和价值观：
通过学习现代通信知识，了解科技给人类带来的便利，提高学科学的兴趣。
教学重、难点：
卫星通信、光纤通信、网络通信的优点和原理。
教学媒体运用：
课前发动学生查找有关资料包括一些多媒体的信息，来激发学生们的学习兴趣。引课通过多媒体播放一场足球比赛片段，学生观看视频，同时思考老师提出的问题。创设情景，学生学习兴致高涨。在学到为什么用卫星来做微波中继站、而致少要用三颗卫星，光纤通信的原理和互联网发电子邮件的过程采用了Flah动画把微观、抽象的通信过程变成形象、直观、生动的动画描述出来，帮助学生较好的理解相关知识，同时也突破了教学难点和重点内容。顺利地完成了教学内容。
教学过程：
一、新课导入： 通过多媒体播放一场足球比赛片段。
教师引出新课：刚才我们欣赏的足球比赛片段，是我从卫视频道节目中截取的。现在电视台正在热播的欧锦赛和奥运圣火传递节目也都是由卫星转播来的。为什么要用卫星来转播电视节目呢？除了卫星通信外，还有没有其他的通信方式呢？这节课我们就来学习本章的最后一节《越来越宽的信息之路》。
学生回答：卫星传递信息多；卫星传递的信息量大；卫星传递时间快 板书： 越来越宽的信息之路
二、利用上节课的知识做铺垫，引出新知识
现在随着科技的进步，传输信息的途径也越多，像报纸、电视、收音机、电脑等都能传输信息，但它们在相同时间内传输的信息量是否相同呢？以无线电广播和电视广播为例，在相同时间内谁传输的信息更多一些呢？
学生回答：不一定相同，电视广播传输的信息更多一些。无线电广播只能传递声音信号，电视不仅能传递声音信号，而且也能传递图像信号。
教师引进新知识：
为什么电视广播要比无线电广播能传输更多的信息呢？这是因为它们用来传输电信号的电磁波（也叫载波）的频率不同。这是我们上节课学过的知识，在无线电广播和电视广播中，电信号不能直接发射到空中，（不能），需要把它们加载到高频电磁波上，再通过天线发射到空中。无线电广播一般是用长波、中波和短波做载波，电视广播是用微波作为载波。因为微波的波长短，频率高，所以在相同时间内才能传输更多的信息。
现代理论表明：作为载体的无线电波，频率越高，在相同时间内传输的信息就越多。因为微波的频率高，用它作为载波能传递更多的信息，所以现在微波通信使用很广泛。
下面请同学们看书上微波通信部分，并思考下列几个问题： 1．微波的波长、频率在什么范围内？ 2．微波通信有什么优点？
3．在微波通信中，为什么要建立微波中继站，它起到什么作用？ 4．微波通信有什么缺点？
教师板书：现代信息表明：作为载体的无线电波，频率越高，在相同时间内传输的信息就越多。
1．微波通信
5学生回答：微波的波长在10米-1毫米之间，频率在30MHz-3×10MHz之间。学生回答：频率高，传递的信息多，一条微波线路可以同时开通几千、几万路电话。可见它能传递的信息量是很大的。
学生回答：因为微波的性质接近于光波，大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射。学生可能回答：中继站的作用是使微波沿地球表面绕射。
教师引导：同学们大致说出了中继站的作用，谁能更详细说一下它的作用？ 卫星中继站能把上一站传来的微波信号经过处理后，再发射到下一站去。就像接力赛跑一样，一站传一站，经过很多中继站就可以把信号传递到远方。
下面我们通过这个课件来说明一下中继站的作用。
演示课件：在A地发射微波，我要在B地接收到微波，能不能接收到？（因为微波不能沿地球表面绕射，在B地接收不到微波）为了接收到微波，我在地面上每隔50km建立微波中继站，把信号接收过来，经过处理后，再传到下一站去，在B地接收到微波。
由于微波通信传输的信息量大，所以各种电信业务的传输，如电话、电报、数据、传真、以及彩色电视机都可以通过微波电路传输。同学们看图片，这是微波中继站，因为微波大致沿直线传播容易被山岳和高楼所阻隔，所以微波中继站都建在很高的地方。
现在我们知道了微波通信的特点传输特点，请同学们想一想：微波通信有什么缺点呢？
学生答：长距离通信需要建立很多中继站，麻烦。学生答：遇到雪山、大洋过不去。
受地理位置的限制，例如我要在中国和美国之间建立一条微波通信线路，途中要经过大西洋，没法把中继站建在水面上，该怎么办呢？
学生回答：把中继站设在空上，利用通信卫星（或人造地球卫星）做中继站来完成微波的转发任务。
对，我们可以利用通信卫星作为空中的中继站，来完成微波的转发，这就是卫星通信。
2．卫星通信
第一种讲授方式：
谈到卫星通信，你觉得给它你带来得最大好处是什么？电视频道多了，能收看到的节目多了，能够及时地知道到在世界各地发生的事情了。那么通信卫星是怎样完成电视节目的转播任务的呢？我们以一场足球赛的实况转播为例，电视转播车在比赛现场将比赛实况摄下后，一般以微波通信的方式送给电视台，电视台经过编辑处理后，通过无线电塔将电信号发射给太空中通信卫星，通信卫星接收电信号，经过放大变频后，再向地面发送，通过电视台进行播放，我们在电视机前就可以看到球赛的实况。
第二种讲授方案：
卫星通信是是怎样完成微波的转发的呢？这是一个微波通信系统的简单示意图。出示卫星通信过程动画：
地面站把电信号通过无线电塔发射给太空中的通信卫星，通信卫星接收到电信号，经过放大变频后，再发送到另一个或几个地面站，由地面上的巨大的碟形天线接收电信号。
现在的卫星通信大多是同步卫星通信。通信卫星在赤道上空35786km的圆形轨道上，它绕地球一周的时间恰好与地球自转一周的时间相同，也是24小时（严格说是23小时56分4秒），所以从地球上看，它好象悬挂在空中静止不动，所以叫做地球同步卫星。由于通信卫星离地面的距离远，它能把地面发送过来的电信号转发到很远的地方，所以在位于赤道平面的轨道上，放置三颗同步卫星就可以实现全球通信。
现在我们了解了卫星通信方式，同学们能不能说一说，卫星通信给我们带来的最大好处是什么？
学生回答：获得的信息量大了；电视频道多了；能收看到的节目多了；能够及时地知道到在世界各地发生的事情了。
卫星通信和微波通信相比，有哪些优点呢？
传输信息远、传播范围大，不受地形的限制，抗干扰能力强、比微波通信传输容量大。
正因为卫星通信有这么多的优点，所以目前世界上三分之二以上的国际电话、电报业务、和洲际电视广播都由卫星通信来承担。
（卫星通信有没有缺点呢？卫星离地面的高度是36000km，你们算一下，微波从地面传到卫星上再反射回地面需要多长时间？微波的传播速度和光的传播速度相同。8是3×10m/s。0.24s，这是微波发射再返回原地的时间，如果进行的是两地间的通信，需要的时间会更长。所以使用卫星通信时会出现信号延迟的现象。不同台播放同一个电视节目不同步。这是使用卫星通信的一个缺陷。）
以上我们了解了微波通信和卫星通信，除了这两种通信方式外，还有没有其他的通信方式呢？
3．光纤通信
光纤通信是用光来做载波。我们知道，电磁波的传播速度等于光速，实际上光也是一种电磁波，并且光的频率比微波的频率更高，如果用光来通信，那么传输的信息量会更多。
（光纤通信中所用的光是激光，而不是普通光，普通光夹杂了许多不同频率的光，方向性差，如果用普通光做载波，就象收音机同时接收到了许多频率的节目一样，各种声音重叠在一起，叫人无法分辨。而激光的频率单
一、方向性好、亮度高等特点，正好弥补了普通光源的缺陷。）
那么应该用什么样的光来做载波呢？用激光 为什么？
普通光夹杂了许多不同频率的光，方向性差，如果用普通光做载波，就象收音机同时接收到了许多频率的节目一样，各种声音重叠在一起，叫人无法分辨。而激光的频率单
一、方向性好、亮度高等特点，正好弥补了普通光源的缺陷。）
从激光器发明后，人们就开始尝试用激光作载波来传递信息，但激光在空气中传播时容易受气候条件的影响，于是人们就想能不能让激光在特殊的管道里传播呢？直到1966年华裔科学家高锟发明了光导纤维后，用激光通信才成为现实。
用光纤灯具演示实验，让学生观察现象。提问：细丝是什么？光导纤维
在光导纤维末端看到光点，说明什么？ 说明光沿着细丝传播过来。
在上学期学过，光在均匀介质中沿直线传播。光导纤维是弯的，光怎样为什么能传过来呢？
下面同学们看一段影视图象，从中你会获得很多信息： 提问两个问题：
（1）为什么光能在弯曲的光导纤维中传播呢？利用了光的全反射。
简单介绍一下光的全反射，光从玻璃斜射入空气中时，要发生折射现象，折射光线向哪个方向偏折？向界面偏折。当入射角逐渐增大时，折射角怎么变化？当入射角再增大时出现这种现象，同学们猜想，当入射角增大到某个程度时，看不到折射光线，光线全部反射回玻璃中，我们把这种现象叫做光的全反射。光导纤维就是利用这个现象制成的。
（2）谁能简单说一下光纤通信的过程？
光纤通信是利用电光变换技术，在信息发送端把电信号转变为光信号，让光信号在光导纤维中传播，在信息接收端，再把光信号转变为电信号。从而实现信息的传递。
光纤通信传输的信息量非常大，一对光纤，从理论上讲，可以开通1亿路电话，再加上通信中光沿管道传播，不容易受到外界的干扰、保密性好的特点，正在被应用的越来越广泛。目前世界上最长的光缆干线是，我国的光纤通信发展也很快，在许多大城市都敷设了光缆。请同学们课后看看书后的阅读材料，了解我国光缆通信的发展。
昨天我从经过我们家附近的网吧经过，看见它网吧牌子上写着，10M光纤接入，说明电脑网络是通过光纤传递来传输信息的。把计算机连在一起，互相传递信息，就形成了网络通信。
板书： 4．网络通信
我们经常使用微机，利用计算机网络，你都能做哪些事情？
看新闻、听音乐、玩游戏、查阅资料、聊天、发电子邮件。网上聊天是一种比较常见的网络通信方式，在网上你不管是你熟悉还是不熟悉得人，你都可以和他聊天。还有另外一种网络通信形式是发电子邮件。
我们班都谁会发电子邮件？假如说我要把要一份文件作为电子邮件发送出去，我需要做好哪些准备工作？
首先在网上申请一个电子信箱，给信箱起一个名字并设定密码。还要知道对方的信箱的名字。然后才可以发送。
我的信箱的地址是cyjx·163.com，谁能说明这是什么意思？
Cyjxhy是你的帐号，163.com是你的服务器的名字，也就是说我在www.xiexiebang.com，谁知道是什么意思？表示这个服务器是在中国注册的。
谁能说说具体怎样发电子邮件呢？
上网——打开信箱——装上要邮的东西——发送出去
假如说现在老师把这个文件发送到我的信箱里，我回家看去，谁愿意用你的电子邮箱帮老师发送邮件呢？我们看一下他是怎样发送邮件的。
我们看到，其实发电子邮件很简单。你觉得电脑网络给我们带来的益处有哪些？
信息共享、网络通信、获取信息、有更多的娱乐游戏。目前最频繁的网络通信的形式是电子邮件。
现在最大的计算机网络是是什么网？什么是因特网？它有什么作用？谁能给大伙介绍一下？
通过本节课的学习，我们了解了四种通信形式，知道了这几种通信方式的特点，优点及不足。下面同学们看看书，归拢一下这节课所学的知识。有不太清楚的地方可以提出来？
教学反思：
本节课通过精心创设问题情境，调动学生积极地发现问题、提出问题、分析问题和解决问题，突出了“以学生发展为本”的新课程理念。
本课采用多媒体课件辅助教学，吸引了学生的学习兴趣，为学生的学习与发展提供丰富多彩的教育环境和有力工具。
通过本节课的教学，达到了预期目标。学生了解了科学为人类带来的便利，更会关注科学的发展，增强了用科学服务于人类的使命感和责任感受。
本课也有遗憾之处，受课堂教学时间限制，对开放教学有一定的制约。如果有一些实物展示给学生，或能到实际现场中观察等是最好的。
第三篇：越来越宽的信息之路教学设计
《越来越宽的信息之路》教学设计与反思 江西省东乡县小璜中学
叶盛恒 教学分析：
教学内容是义务教育课程标准实验教科书《物理》九年级（下册）第二十一章第四节《越来越宽的信息之路》。要求学生常识地了解卫星通信、光纤通信、网络通信的优点、原理。通过自学、互学、师生共同交流来认识人类信息技术的发展给人类的生活方式带来了翻天覆地的变化。从面提高学生学习科学的兴趣，树立正确的科学观。教学重点是以大量的图片、影视画面介绍和展示各种通信方式的优点、缺点和改进方法。
教学目标： 1．知识与技能：
①常识性了解卫星通信、光纤通信、网络通信。
②通过教学使学生了解：为什么要用微波通信？如何实现微波通信？了解微波性质接近于光波，大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射的特性，了解微波传播过程中的一些缺点以及这些缺陷如何通过卫星通信来弥补。
③了解光纤通信的原理和优点。
④了解网络通信的发展过程和优点，掌握发电子邮件的方
法。
2．过程和方法：
通过师生共同交流来探讨现代信息的变化，用大量多媒体图片、影视画面使学生了解卫星通信、光纤通信、网络通信的特点和粗略的原理。
3．情感态度和价值观：
通过学习现代通信知识，了解科技给人类带来的便利，提高学科学的兴趣，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、用于服务于人类的使命感和责任感。
教学重、难点：
卫星通信、光纤通信、网络通信的优点和原理。教学媒体运用：
课前发动学生查找有关资料包括一些多媒体的信息，来激发学生们的学习兴趣。引课通过多媒体播放一场足球比赛片段，学生观看视频，同时思考老师提出的问题。创设情景，学生学习兴致高涨。在学到为什么用卫星来做微波中继站、而至少要用三颗卫星，光纤通信的原理和互联网发电子邮件的过程采用了Flah动画把微观、抽象的通信过程变成形象、直观、生动的动画描述出来，帮助学生较好的理解相关知识，同时也突破了教学难点和
重点内容。顺利地完成了教学内容。
教学过程：
一、新课导入：
通过多媒体播放一场足球比赛片段。
教师引出新课：刚才我们欣赏的足球比赛片段，是我从卫视频道节目中截取的。每天电视台播放新闻、世界重大事件的了解和各种体育比赛也都是由卫星转播来的。为什么要用卫星来转播电视节目呢？除了卫星通信外，还有没有其他的通信方式呢？这节课我们就来学习本章的最后一节《越来越宽的信息之路》。
学生回答：卫星传递信息多；卫星传递的信息量大；卫星传递时间快
二、利用上节课的知识做铺垫，引出新知识
现在随着科技的进步，传输信息的途径也越多，像报纸、电视、收音机、电脑等都能传输信息，但它们在相同时间内传输的信息量是否相同呢？以无线电广播和电视广播为例，在相同时间内谁传输的信息更多一些呢？
学生回答：不一定相同，电视广播传输的信息更多一些。无线电广播只能传递声音信号，电视不仅能传递声音信号，而且也能传递图像信号。
教师引进新知识：
为什么电视广播要比无线电广播能传输更多的信息呢？这是因为它们用来传输电信号的电磁波（也叫载波）的频率不同。无线电广播一般是用长波、中波和短波做载波，电视广播是用微波作为载波。因为微波的波长短，频率高，所以在相同时间内才能传输更多的信息。
现代理论表明：作为载体的无线电波，频率越高，在相同时间内传输的信息就越多。因为微波的频率高，用它作为载波能传递更多的信息，所以现在微波通信使用很广泛。
下面请同学们看书上微波通信部分，并思考下列几个问题： 1．微波的波长、频率在什么范围内？
2．微波通信有什么优点？有什么缺点？为什么？ 3．在微波通信中，为什么要建立微波中继站，它起到什么作用？
4．能在月球上建中继站吗？
教师板书：现代信息表明：作为载体的无线电波，频率越高，在相同时间内传输的信息就越多。
1、微波通信
学生回答：微波的波长在10m-1mm之间，频率在30MHz-
3×105MHz之间。
学生回答：一条微波线路可以同时开通几千、几万路电话频率高，传递的信息多。可见它能传递的信息量是很大的。
学生回答：因为微波的性质接近于光波，大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射。
学生可能回答：中继站的作用是使微波沿地球表面绕射。学生回答：不能，因为太远了，时间延迟，信号衰减。教师引导：同学们大致说出了中继站的作用，谁能更详细说一下它的作用？
卫星中继站能把上一站传来的微波信号经过处理后，再发射到下一站去。就像接力赛跑一样，一站传一站，经过很多中继站就可以把信息传递到远方。
下面我们通过这个课件来说明一下中继站的作用。演示课件：在A地发射微波，我要在B地接收到微波，能不能接收到？（因为微波不能沿地球表面绕射，在B地接收不到微波）为了接收到微波，我在地面上每隔50km建立微波中继站，把信号接收过来，经过处理后，再传到下一站去，在B地接收到微波。
由于微波通信传输的信息量大，所以各种电信业务的传输，如电话、电报、数据、传真、以及彩色电视机都可以通过微波电路传输。同学们看图片，这是微波中继站，因为微波大致沿直线传播容易被山岳和高楼所阻隔，所以微波中继站都建在很高的地方。
现在我们知道了微波通信的特点传输特点，请同学们想一想：微波通信有什么缺点呢？
学生答：长距离通信需要建立很多中继站，麻烦。学生答：遇到雪山、大洋过不去。
受地理位置的限制，例如我要在中国和美国之间建立一条微波通信线路，途中要经过大西洋，没法把中继站建在水面上，该怎么办呢？
学生回答：把中继站设在空上，利用通信卫星（或人造地球卫星）做中继站来完成微波的转发任务。
对，我们可以利用通信卫星作为空中的中继站，来完成微波的转发，这就是卫星通信。
2、卫星通信
谈到卫星通信，你觉得给它你带来得最大好处是什么？电视频道多了，能收看到的节目多了，能够及时地知道到在世界各地发生的事情了。那么通信卫星是怎样完成电视节目的转播任务的呢？我们以一场足球赛的实况转播为例，电视转播车在比赛现场将比赛实况摄下后，一般以微波通信的方式送给电视台，电视台经过编辑处理后，通过无线电塔将电信号发射给太空中通信卫星，通信卫星接收电信号，经过放大变频后，再向地面发送，通过电视台进行播放，我们在电视机前就可以看到球赛的实况。
由于通信卫星离地面的距离远，它能把地面发送过来的电信号转发到很远的地方，所以在位于赤道平面的轨道上，放置三颗同步卫星就可以实现全球通信。
现在我们了解了卫星通信方式，同学们能不能说一说，卫星通信给我们带来的最大好处是什么？
学生回答：获得的信息量大了；电视频道多了；能收看到的节目多了；能够及时地知道到在世界各地发生的事情了。
卫星通信和微波通信相比，有哪些优点呢？
传输信息远、传播范围大，不受地形的限制，抗干扰能力强、比微波通信传输容量大。
正因为卫星通信有这么多的优点，所以目前世界上三分之二以上的国际电话、电报业务、和洲际电视广播都由卫星通信来承担。
卫星通信有没有缺点呢？卫星离地面的高度是36000km，你
们算一下，微波从地面传到卫星上再反射回地面需要多长时间？微波的传播速度和光的传播速度相同。是3×108m/s。0.24s，这是微波发射再返回原地的时间，如果进行的是两地间的通信，需要的时间会更长。所以使用卫星通信时会出现信号延迟的现象。不同台播放同一个电视节目不同步。这是使用卫星通信的一个缺陷。
以上我们了解了微波通信和卫星通信，除了这两种通信方式外，还有没有其他的通信方式呢？
3、光纤通信
光纤通信是用光来做载波。我们知道，电磁波的传播速度等于光速，实际上光也是一种电磁波，并且光的频率比微波的频率更高，如果用光来通信，那么传输的信息量会更多。
那么应该用什么样的光来做载波呢？用激光 为什么？ 普通光夹杂了许多不同频率的光，方向性差，如果用普通光做载波，就象收音机同时接收到了许多频率的节目一样，各种声音重叠在一起，叫人无法分辨。而激光的频率单
一、方向性好、亮度高等特点，正好弥补了普通光源的缺陷。
从激光器发明后，人们就开始尝试用激光作载波来传递信息，但激光在空气中传播时容易受气候条件的影响，于是人们就
想能不能让激光在特殊的管道里传播呢？直到1966年华裔科学家高锟发明了光导纤维后，用激光通信才成为现实。
用光纤灯具演示实验，让学生观察现象。提问：细丝是什么？光导纤维 在光导纤维末端看到光点，说明什么？ 说明光沿着细丝传播过来。
在初二上学期学过，光在均匀介质中沿直线传播。光导纤维是弯的，光怎样为什么能传过来呢？
下面同学们看一段影视图象，从中你会获得很多信息： 提问两个问题：
（1）为什么光能在弯曲的光导纤维中传播呢？利用了光的全反射。
简单介绍一下光的全反射，光从玻璃斜射入空气中时，要发生折射现象，折射光线向哪个方向偏折？向界面偏折。当入射角逐渐增大时，折射角怎么变化？当入射角再增大时出现这种现象，同学们猜想，当入射角增大到某个程度时，看不到折射光线，光线全部反射回玻璃中，我们把这种现象叫做光的全反射。光导纤维就是利用这个现象制成的。
（2）谁能简单说一下光纤通信的过程？
光纤通信是利用电光变换技术，在信息发送端把电信号转变为光信号，让光信号在光导纤维中传播，在信息接收端，再把光信号转变为电信号。从而实现信息的传递。
光纤通信传输的信息量非常大，一对光纤，从理论上讲，可以开通1亿路电话，再加上通信中光沿管道传播，不容易受到外界的干扰、保密性好的特点，正在被应用的越来越广泛。我国的光纤通信发展也很快，在许多大城市都架设了光缆。
昨天我从经过我们家附近的网吧经过，看见它网吧牌子上写着，10M光纤接入，说明电脑网络是通过光纤传递来传输信息的。把计算机连在一起，互相传递信息，就形成了网络通信。
4、网络通信
我们经常使用微机，利用计算机网络，你都能做哪些事情？ 看新闻、听音乐、玩游戏、查阅资料、聊天、发电子邮件。网上聊天是一种比较常见的网络通信方式，在网上你不管是你熟悉还是不熟悉得人，你都可以和他聊天。还有另外一种网络通信形式是发电子邮件。
我们班都谁会发电子邮件？假如说我要把要一份文件作为电子邮件发送出去，我需要做好哪些准备工作？
首先在网上申请一个电子信箱，给信箱起一个名字并设定密
码。还要知道对方的信箱的名字。然后才可以发送。
我的信箱的地址是cyjx·163.com，谁能说明这是什么意思？ Cyjxhy是你的帐号，163.com是你的服务器的名字，也就是说我在www.xiexiebang.com，谁知道是什么意思？表示这个服务器是在中国注册的。
谁能说说具体怎样发电子邮件呢？
上网——打开信箱——装上要邮的东西——发送出去 假如说现在老师把这个文件发送到我的信箱里，我回家看去，谁愿意用你的电子邮箱帮老师发送邮件呢？我们看一下他是怎样发送邮件的。
我们看到，其实发电子邮件很简单。你觉得电脑网络给我们带来的益处有哪些？
信息共享、网络通信、获取信息、有更多的娱乐游戏。目前最频繁的网络通信的形式是电子邮件。
现在最大的计算机网络是是什么网？什么是因特网？它有什么作用？谁能给大伙介绍一下？
通过本节课的学习，我们了解了四种通信形式，知道了这几种通信方式的特点，优点及不足。下面同学们看看书，归纳一下
这节课所学的知识。有不太清楚的地方可以提出来？
作业设计：
1、卫星通信所具有的特点是（）A.可以元距离传送信息
B.容量大 C.干扰小
D.质量高
2、光纤通信中，用于传递信息的光是（）
Ａ．激光
Ｂ．太阳光
Ｃ． 普通光源发出的光
Ｄ．以上说法都对 ３、关于信息高速公路，下列描述错误的是（）Ａ．信息高速公路可以传递声音 Ｂ．信息高速公路可以传递图像 Ｃ．信息高速公路可以传递文字 Ｄ．信息高速公路可以传递实物
４、我们经常在媒体上听到“信息高速公路”一语，它指的是（）
Ａ．高速行驶的公路
Ｂ．利用光纤的通信 Ｃ．利用微波的通信
Ｄ．利用卫星的通信 教学反思：
本节课通过精心创设问题情境，调动学生积极地发现问题、提出问题、分析问题和解决问题，突出了“以学生发展为本”的新课程理念。
本课采用多媒体课件辅助教学，吸引了学生的学习兴趣，为学生的学习与发展提供丰富多彩的教育环境和有力工具。
通过本节课的教学，达到了预期目标。学生了解了科学为人类带来的便利，更会关注科学的发展，增强了用科学服务于人类的使命感和责任感受。受课堂教学时间限制，对开放教学有一定的制约。如果有一些实物展示给学生，或许效果会更好。
第四篇：越来越宽的信息之路教案 (9)
“越来越宽的信息之路”教学案例
教材分析
教学大纲要求学生常识性地了解卫星通信、光纤通信、网络通信的优点、原理。本章节关键在于让学生认识到人类已进入信息时代，信息技术已经渗透到人类生产、生活的各个领域。信息技术的发展给人类的生活方式带来了翻天覆地的变化。使学生通过学习，了解科技为人类带来的便利。从而提高学生学习科学的兴趣，使学生养成关心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。教学重点是以大量的图片、影视画面介绍该章节所讲的各种通信方式的优点、缺点和改进方法，结合学生日常生活接触到的信息加深对信息之路越来越宽的理解。宣传科学家们不畏艰难，勇于攀登的钻研精神。
教学目标
知识与技能
①常识性了解：卫星通信、光纤通信、网络通信。
②通过教学使学生了解：为什么要用微波通信？如何实现微波通信？了解微波性质接近于光波，大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射的特性，了解微波传播过程中的一些缺陷以及这些缺陷如何通过卫星通信来弥补。
③了解光纤通信的原理和优点。
④了解网络通信的发展过程和优点，掌握发电子邮件的方法。
过程与方法
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、网络通信的特点和粗略的原理。
情感、态度与价值观
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。
重点与难点
卫星通信、光纤通信、网络通信的优点和原理。
教学准备
光纤小灯具、演示光在光导纤维中传播的装有水和有小孔的塑料瓶、不透光的纸、水、光的全反射演示仪器、微波通信、卫星通信影视图片、能上网的计算机一台（有条
件的话让学生人手一台）。
板书设计
越来越宽的信息之路
一、历史与科学发展
信息理论表明：作为载体的无线电波，频率越高，相同时间内输送信息的量就越大。
二、微波通信
三、光纤通信
光的入射角决定它是否离开介质。如果角度足够大，光就被反射回水中。
四、网络通信
小结
教学过程
引入新课
师：同学们，请大家谈谈古代人、近代人、现代人用什么传递信息。他们传递信息的信息量有什么变化？
生甲：古代人用语言（大声喊）传递信息。
生乙：古代人用手势、消息树、烽火台传递信息。传递的信息比甲说的快、范围大。
生丙：古代人用文字写成书传递信息，传递的信息量比上面两种情况范围大。
生丁：发明了电以后，近代人用收音机、黑白电影、电话、电报传递信息。
生：现代人用彩色电影、立体电影、手提电话、彩色电视、音响、DVD、电脑等传
递信息。
师：刚才同学们说的很好，通过大家的讨论，我们可以得出什么结论？
生：学生讨论后总结：
随着时代的发展、科技的进步，人类获取的信息量越来越大，越来越多，越来越快。
师：总结得很好，这就说明信息之路越来越宽，越来越快，今天我们就来学习第九
章的第四节──越来越宽的信息之路。
师：现在我们来看一看下面的视频图像。（多媒体播放0．5min故事，再播放0．5min
相同内容的电影）
师：请同学们回答上面听到和看到的0．5min的故事，哪个给你的信息量大？
生：看到的故事。
师：知道它们是用什么作为载体吗？
生：微波。
师：回答很好。为什么要用微波做载体？
因为微波比中波和短波的频率更高，可以传递更多的信息。作为载体的无线电波，频率越高，相同时间内传递的信息越多。
板书：信息理论表明：作为载体的无线电波，频率越高，相同时间内输送信息量就
越大。
师：请同学们看教材P89~90并分小组讨论回答下列两个问题：
（1）微波的波长、频率在什么范围？
（2）微波通信有什么优点？有什么缺点？为什么？
生甲组：波长在10m~1mm之间，频率在30兆赫兹~3×105兆赫兹之间。
生甲组：优点：一条微波线路可以同时开通几千、几万路电话。
生丙组：缺点：是每隔50km要设一个微波中继站。
师：为什么需要建立微波中继站，它起到什么作用?请同学们看课本图9．4－1，它
生动形象地说明了中继站的作用。
生丁组：因为微波大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射。
师：回答很好。微波大致沿直线传播，中继站可以把上一站传来的微波信号经过处理后，再发射到下一站去，这就像接力赛跑一样，一站传一站，经过很多中继站可以把
信息传递到远方。
师：能在月球上建中继站吗？请同学们讨论并算算微波从地球传到月球后再传回地球需要多少时间。（现在知道地球与月球之间的距离是3．8×105km，微波在真空中传
播速度为3．0×105km/s）
生：需要2．5s。不能，因为太远了。时间延迟，信号衰减。
师：对，这就是微波通信的缺点。不过人类现在发射了卫星，用同步卫星做微波通
信的中继站，解决了微波通信的缺陷。
师：卫星通信系统由通信卫星、地面站和传输系统组成，通信卫星就像一个无人值班的空中微波中继站，它从一个地面站接收发射来的电信号，经过放大变频后，再发送
回另一个或几个地面站。
播放有关通信卫星的资料片。
师讲解:随着卫星技术的发展，长距离通信变得越来越快捷和廉价。通信卫星类似于移动电话的接收器和发射器，绕地球运动的卫星接受无线电波、电视和电话信号，然后把他们传输到世界各地。从地球上发送到卫星的无线电波，由卫星传输给地球上的其他接受站。大多数卫星在向地球发送信号前先要增强信号的强度。通信卫星能够同时传
播几种信号。
师：通信卫星是绕地球飞行的遥控飞船。由于电磁波是沿直线传播的，他们不能沿着地球弯曲的表面直接到达另一地点。卫星接收来自地球的信号，然后把这些信号传送
到电磁波无法到达的地方。
（教师播放有关卫星电话系统、电视卫星接受器、全球定位系统（GPS）等资料片）
师讲解：GPS接受器在飞机、船只、甚至轿车中得到越来越广的应用。在这些轿车中，你可以把你的目的地输入计算机中，然后利用GPS系统指挥汽车行驶。轿车中的电脑甚至可以发出声音告诉驾驶员什么时候向右转，什么时候向左转。
演示实验:把窗帘拉上，老师拿着一只打开的手电筒，光线四射，照亮整个房间。
师：人类自从用了电磁波这一宇宙中最快的速度进行通信以后，不断地向前发展。现代信息社会中，我们需要交流越来越多的信息；这就需要把这一信息之路修得越来越宽。我们知道，光也是一种电磁波，而且它们的频率很高，频率间隔很宽。如果用光来通信，其容量要高出短波、微波百万倍、千万倍。但如何实现这一目的呢？普通的光源夹杂了许多不同波长（频率）的光，方向性差。如果用它作载波，就像收音机同时接收到了许多频率的节目一样，各种声音重叠在一起，让人无法分辨清楚。直到1960年美国科学家梅曼制成了世界上第一台红宝石激光器，它能产生单一频率，方向高度集中的光束激光，才使光作为载波得以实现。
演示实验:老师将激光笔打开，一束细细的亮亮的光射出。
师问：这是什么光？
生答：激光。
师：对，就是它解决了普通光线难携带信息的缺陷，通信所用的激光特殊通道叫光
导纤维，它实现了光的通信。
演示实验:教师演示光沿水传播。（课本上的演示实验）
师：光不但能够沿直线传播，也可以沿着弯曲的水流传播。也能沿着玻璃丝传播。不管玻璃丝怎样弯曲，从它一端射入的光都会顺着它传播，再从另一端射出。在节日看
演出时，一些观众拿着的灯具就是光纤。
演示实验:教师展现光纤灯具，并演示光的全反射实验。
师：它根据什么光学原理呢？
（教师在黑板上画图讲原理）（见图－35）
图－35
师：为了减少传输损耗，我们现在用高纯度的石英玻璃制成光导纤维，来传递光信号。光纤也可以像电缆一样做成多芯的光缆。
光纤通信与有线电通信相似，拿电话来说，在发送端，说话的声音通过电话机变成强弱变化的电信号，电信号进入激光发射机，经能量转换后，辐射出相应的强弱变化的光信号；光信号沿着光导纤维传输到光接收机，把光信号再转化成相应的电信号，受话机又把电信号复原成声音，我们就可以听到对方讲话了。光在光导纤维中传输损耗小，可长距离传输。光纤通信的通信容量极大，不怕雷击，不受电磁干扰，通信质量高，保
密性好。
师：计算机可以高速处理大量信息，把计算机联在一起，可以进行网络通信。你已经通过连接各城市的公路网和高速公路网进行旅游。计算机网络是用电缆或电话线、光缆、微波连接起来的一组计算机。计算机允许不同地方的人共同享受信息和软件。请同
学们说说你知道的计算机能够做的事情。
生甲：计算机可以在线玩游戏。
生乙：计算机可以看时事新闻。
生丙：计算机可以发电子邮件。
生丁：计算机可以搜寻各种信息等。
师：同学们说得很好，电子计算机的发明和应用给人们的工作、学习、生活带来了巨大的变化。计算机与通信的结合将成为21世纪信息社会的基础。全球信息网的建立，使人们通过一台联网的电脑，只要轻轻点击鼠标，就可以做到“秀才不出门，便知天下
事”。
师问：大家会发电子邮件吗？请一位同学发一封邮件给我好吗？
生甲：发邮件并解释邮件地址的名称和表示方法。
师：同学们知道因特网是怎样建立起来的吗？
学生讨论后，老师小结。（如果有学生知道，最好由学生来谈）
师：因特网创建于1969年，它当时作为军事通信系统，用来连接军用计算机。即使有许多计算机被毁坏，这条线路的设计仍保持畅通。为了让科学家们通过计算机交换
数据，各所大学纷纷加入因特网。
允许企业加入因特网始于1993年。这些企业叫做因特网服务提供者。由于进入因特网很容易、便捷，因特网以惊人的速度发展起来了。现在因特网可用于娱乐、购物和日常资料的收集，已经完全超出了原先设计者的目的。
师：请同学们看书上因特网的组成图。
请学生讨论本节学到的知识并小结。
布置作业
1．谈谈计算机网络的优点是什么？
2．通过各种信息源了解目前信息技术的发展状况和对未来的展望，写一篇科学作文，畅想50年后我们在信息社会中的生活。
第五篇：越来越宽的信息之路教案 (11)
《越来越宽的信息之路》教案 教学目标：
1、知识和技能
常识性了解卫星通信、光纤通信、网络通信。
2、情感、态度、价值观
通过学习现代通信知识，了解科技为人类带来的便利，提高学科学的技术。重、难点：
1、了解科学技术，培养学习的动力
教学器材：
电脑平台
教学课时：1时 教学过程：
一、前提测评：
无
二、导学达标：
引入课题：前面我们学习电话、广播、电视、无线电话，着
都是信息传递的方式，随着科学技术的发展，信 息传递的方式还会越来越多。
进行新课：
1、微波通信：
微波：波长在10m~1mm之间，频率在30MHz~300000MHz 之间的电磁波。优点：频率高，信息传递的效率高，可以同时开通大量的
频道，穿透性好。
缺点：传播近似直线，不能沿地球表面传播，在地面的传
播距离短。
改进方式：需要大量的中继站，约50km一个。讨论：能否用月球做中继站？ 结论：不行，但可以用卫星做中继站。
2、卫星通信：利用卫星做中继站的微波通信方式。同步卫星：
优点：覆盖范围广，只要三个卫星就可以让信号覆盖全球。
3、光纤通信：利用频率更高的光波进行信息传递。
优点：频率高，信息传递的效率高，可以同时开通大量的
频道，穿透性好。
但普通的光不可以：发散性，不单一
激光：频率单
一、方向集中，可以用来传递信息。光导纤维：
阅读“科学世界”“STS”
4、网络通信：把计算机连在一起，实现信息共享。
优点：
电子邮件：
因特网：
观看录像：
3、达标练习：课本后97页 “动手动脑学物理”
完成物理套餐中的本节内容。
小
结：根据板书，总结本节内容，明确重、难点。课后活动：
1、完成物理套餐中课堂未完成的内容。
2、教学后记：
课本后练习。
1、部分内容可以加入少量课外知识，但注意不要太多，太深，否则会起反效果。
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