教学目标【知识与技能】1．了解微波通信、卫星通信的特点．2．了解光纤通信的原理和优点．3．了解网络通信的组成和通信形式.【过程与方法】通过了解微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信的知识，提高学生运用物理知识解决实际问题的能力.【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.重点难点【重点】了解现代通信知识.【难点】微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信的优点和原理．教学过程知识点一微波通信【自主学习】阅读课本P158－159，完成以下问题：1．微波是波长在10m～1mm，频率在30_MHz～3×105_MHz的电磁波．2．微波的频率高，可加载的信息量大，一条微波线路可以同时开通几千、几万路电话．微波的性质更接近于光波，大致沿直线传播，它不能沿地球表面绕射，而必须每隔50km左右就要建设一个微波中继站.3．作为载体的电磁波，频率越高，相同时间内可以传输的信息就越多．【合作探究】演示一微波通信1．为什么要用微波通信？答：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，相同时间内输送信息量就越大．2．微波的波长、频率在什么范围？答：微波的波长在10m～1mm，频率在30MHz～3×105MHz.3．微波通信有什么优点？有什么缺点？答：优点：一条微波线路可以同时开通几千、几万路电话；缺点：每隔50km要设一个微波中继站．4．为什么需要建立微波中继站，它起到什么作用？答：微波的性质更接近于光波，大致沿直线传播，不能沿地面绕射，因此需每隔50km左右就建一个微波中继站．微波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，这就像接力赛跑一样，一站传一站，通过很多中继站，可以把信息传递到远方．5．能否用月球——地球的卫星作为中继站，实现微波通信？答：能，但是用月球作为中继站不好．因为月球可以反射微波，但它离我们太远了，信号衰减，时间延迟．况且只有当两个通信点同时见到月球时，才能完成这两点间的通信．所以用月球作为中继站，信号不好，还可能有时接收不到信号．【教师点拨】1．微波通信：波长短、频率高，可以传输更多的信息．2．微波沿直线传播，受大气干扰小，能量损耗小，收到的信号强而且稳定．3．应用有：电视、雷达、微波炉等．【跟进训练】下列说法不正确的是(B)A．微波大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射，因此需要建立微波中继站B．我们可以把月球作为一个微波中继站C．卫星通信只需要3颗同步卫星就可以实现全球通信D．光纤通信是靠激光在光缆中传播进行信息传递的知识点二卫星通信【自主学习】阅读课本P159，完成以下问题：1．利用通信卫星做微波通信的中继站，可实现卫星通信．2．用于通信的卫星相对地面是静止的，又叫同步卫星，在地球的周围均匀地配置三颗同步通信卫星，就可以覆盖几乎全部的地球表面，实现全球通信．【合作探究】演示二卫星通信1．卫星通信系统由哪几部分组成？答：卫星通信系统由通信卫星、地面站和传输系统组成．2．用同步卫星做微波通信的中继站，能够解决微波通信的缺陷．利用同步卫星做中继站的优点是什么？答：在地球的周围均匀地配置三颗同步通信卫星，就覆盖了几乎全部地球表面，可以实现全球通信．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信号，经过放大变频后，再发送回另外的地面站．现在一个地方出现的突发事件，全世界的人们几乎可以立刻看到现场的画面，这就是卫星通信带来的好处．【教师点拨】1．要实现全球通信，只需在地球的周围均匀地分布三颗同步通信卫星．它们相当于几个“太空中继站”，负责接收和发射信号．2．通信卫星的板状两翼是太阳能电池板，它把太阳能转化为电能供卫星使用．【跟进训练】现在人类可以发射人造卫星了，用通信卫星做微波通信的中继站，实现了卫星通信的梦想．要想实现全球通信应配置3颗地球同步卫星．知识点三光纤通信【自主学习】阅读课本P160，完成以下问题：1．激光的特点：频率单一，方向高度集中.2．通信用的激光一般在光导纤维中传播，利用了光的反射.【合作探究】演示三光纤通信的认识1．如何理解光纤通信的“光”？答：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——激光．2．普通光源的光，与光纤通信的“光”有什么区别？答：普通的光源夹杂许多不同波长(频率)的光，方向性差．如果用其作载波，就像收音机同时接收到了许多频率节目，声音重叠在一起，让人无法分辨清楚．3．通信用的激光一般在哪里传播？答：通信用的激光一般在特殊的管道——光导纤维里传播．4．光导纤维是由什么制成的？答：光导纤维是很细很细的玻璃丝，是用高纯度的石英玻璃拉制成的(数条光纤并成一束再敷上保护层，可制成光缆)．5．光纤通信的原理是什么？答：光从光导纤维的一端射入，在内壁上多次反射，从另一端射出，这样就把它携带的信息传到了远方(如下图所示)．演示四光沿着水流传播如图所示，把大塑料瓶底用不透光的纸包上，瓶的侧壁开个 |
