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《越來越寬的信息之路》教學設計
作為一名無私奉獻的老師，很有必要精心設計一份教學設計，教學設計是把教學原理轉化為教學材料和教學活動的計劃。那么你有了解過教學設計嗎？以下是小編精心整理的《越來越寬的信息之路》教學設計，希望能夠幫助到大家。
《越來越寬的信息之路》教學設計 1
教學大綱要求學生常識性地了解衛星通信、光纖通信、網絡通信的優點、原理。本章節關鍵在于讓學生認識到人類已進入信息時代，信息技術已經滲透到人類生產、生活的各個領域。信息技術的發展給人類的生活方式帶來了翻天覆地的變化。使學生通過學習，了解科技為人類帶來的便利。從而提高學生學習科學的興趣，使學生養成關心科學發展前沿的習慣，樹立正確的科學觀，培養振興中華、用科學服務于人類的使命感和責任感。教學重點是以大量的圖片、影視畫面介紹該章節所講的各種通信方式的優點、缺點和改進方法，結合學生日常生活接觸到的信息加深對信息之路越來越寬的理解。宣傳科學家們不畏艱難，勇于攀登的鉆研精神。
教學目標
知識與技能
①常識性了解：衛星通信、光纖通信、網絡通信。
②通過教學使學生了解：為什么要用微波通信？如何實現微波通信？了解微波性質接近于光波，大致沿直線傳播，不能沿地球表面繞射的特性，了解微波傳播過程中的一些缺陷以及這些缺陷如何通過衛星通信來彌補。
③了解光纖通信的原理和優點。
④了解網絡通信的發展過程和優點，掌握發電子郵件的方法。
過程與方法
通過師生共同交流來探討現代信息的變化，用大量的多媒體圖片、影視畫面使學生掌握和了解衛星通信、光纖通信、網絡通信的特點和粗略的原理。
情感、態度與價值觀
通過學習現代通信知識，了解科技為人類帶來的便利，提高學生學習科學的興趣，使學生養成關注科學發展前沿的習慣，樹立正確的科學觀，培養振興中華、用科學服務于人類的使命感和責任感。
重點與難點
衛星通信、光纖通信、網絡通信的優點和原理。
教學準備
光纖小燈具、演示光在光導纖維中傳播的裝有水和有小孔的塑料瓶、不透光的紙、水、光的全反射演示儀器、微波通信、衛星通信影視圖片、能上網的計算機一臺（有條件的話讓學生人手一臺）。
板書設計
第四節 越來越寬的信息之路
一、歷史與科學發展
信息理論表明：作為載體的無線電波，頻率越高，相同時間內輸送信息的量就越大。
二、微波通信
三、光纖通信
光的入射角決定它是否離開介質。如果角度足夠大，光就被反射回水中。
四、網絡通信
小結
教學設計
教師活動
學生活動
說明
課前活動
在教室內播放通信衛星在地球軌道上運行，跟地球同步自轉的圖片。
創設情境。
導入新課
同學們，請大家談談古代人、近代人、現代人各用什么方法傳遞信息。他們傳遞信息的信息量有什么變化？
通過學生的激烈討論，再結合播放0．5min故事和0．5min電影，非常自然地引入新課。
提出問題，讓學生積極思考并參與討論，培養學生的表達自己觀點的意識和提高學習的積極性。
創設情境，直觀地把信息量的大小表示出來。
進行新課
一、微波通信
新課開始，由老師提出問題，看書并進行討論。
先提出問題，讓學生帶著微波優點和缺陷問題切入主題，然后老師帶著學生去尋找彌補微波通信缺陷的'方法，引入下一個問題。
為什么微波會有這樣的缺陷？怎樣彌補？老師帶著學生去尋找原因和彌補的方法。
先看看月球是否可以成為微波的中繼站？通過計算發現延遲時間太長。因此不能用月球做微波的中繼站。
人類現在發射了衛星，用同步衛星做微波通信的中繼站，解決了微波通信的缺陷。
播放有關通信衛星的資料片。
學生自行閱讀并思考，然后進行熱烈的交流和討論。
學生計算、分析數據，討論、總結。
學生認真觀看。
培養學生的閱讀能力和提取信息、分析問題的能力和與人交流的能力。
回答問題以小組為單位，提高學生小組的凝聚力。
培養學生分析問題、解決問題的能力。
擴展學生的知識面。
二、光纖通信
教師演示實驗:
通過演示實驗提出問題，分析普通光的優勢和缺陷，根據優勢和缺陷提出解決的辦法。
激光演示、光纖燈具演示。
演示光沿水傳播。（課本上的演示實驗）
演示光的全反射實驗。
老師引導學生分析上面的每一個實驗，找出光纖通信的原理、優勢。
學生仔細觀察，認真思考。
舉手發言。
學生根據看到的實驗分析、總結歸納。
舉手發言。
提高學生的學習興趣。
培養學生的觀察能力和分析問題、總結歸納問題的能力。
三、網絡通信
引導學生討論網絡通信的優勢和特點。
介紹因特網是怎樣建立起來的？
學生熱烈討論，相互交流，并自己動手上網發電子郵件。
觀察生活、聯系生活，學以致用。
四、歸納總結
學生小結。
學生討論小結。
檢查學習效果。
擴展學生的視野。
五、布置作業
讓學生小結，培養學生的語言表達能力和知識歸納能力。
《越來越寬的信息之路》教學設計 2
＜title＞ 典型例題＜/title＞
教學目標
一、知識與技能
常識性了解衛星通信、光纖通信、網絡通信。
二、過程與方法
通過了解衛星通信、光纖通信、網絡通信的知識，提高學生應用物理知識解決實際問題的能力。
三、情感、態度和價值觀
通過學習現代通信知識，了解科技為人類帶來的便利，提高學生學習科學的興趣。
教學重點：
了解現代通信知識。
教學難點：
了解現代通信知識。
教學過程
一、引入新課
上節課我們學習了無線電廣播和電視的工作過程。那么電視廣播和聲音廣播相比，在相同的時間內哪個傳輸的信息多？
電視除能通過聲音得到信息，還可以看到它的周圍環境、色彩、天氣等等信息。信息理論表明，作為載體的無線電波頻率越高，相同時間內傳輸的信息就越多。因此，幾十年來，無線電通信，電視廣播等所用的頻率越來越高，我們可以形象地說，信息之路越來越寬了。微波通信已走入了我們的生活，為什么要用微波通信？大家閱讀課本，并回答問題。
二、新課學習
第四節越來越寬的信息之路
（一）微波通信
微波（microwave）的波長在10m～1mm之間，頻率在30MHz～3 × 10 5 MHz之間，比中波和短波的頻率更高，可以傳輸更多的信息。微波的性質更接近于光波，大致沿直線傳播，不能沿地面繞射，因此需每隔50km左右就建一個微波中繼站。微波中繼站可以把上一站傳來的微波信號經過處理后，再發射到下一站，這就像接力賽跑一樣，一站傳一站，通過很多中繼站，可以把信息傳遞到遠方。
能否用月亮——地球的衛星作為中繼站，實現微波通信？大家討論。用月亮作為中繼站好不好？因為月亮可以反射微波，但它離我們太遠了，信號衰減，時間延遲。況且只有當兩個通信點同時見到月亮時，才能完成這兩點間的通信。所以用月亮作為中繼站，信號不好，還可能有時接收不到信號。
那么人造衛星做中繼站可以嗎？說出你了解的衛星通信的知識。
（二）衛星通信
播放視頻：衛星通信——由北京財經電子音像出版社提供
衛星通信系統由通信衛星、地面站和傳輸系統組成。在地球的周圍均勻地配置三顆同步通信衛星，就覆蓋了幾乎全部地球表面，可以實現全球通信。
通信衛星就像一個無人值班的空中微波中繼站，它從一個地面站接收發射來的信號，經過放大變頻后，再發送回另一個或幾個地面站。
現在一個地方出現的突發事件，全世界的人們幾乎可以立刻看到現場的畫面，這就是通信衛星帶來的好處。
人類自從用了電磁波這一宇宙中最快的速度進行通信以后，不斷地向前發展。現代信息社會中，我們需要交流越來越多的信息，這就需要把這一信息之路修得越來越寬。我們已經知道，電磁波的傳播速度等于光速。實際上光也是一種電磁波。與微波相比，光的頻率更高，如果用光來通信，這條“高速公路”要比短波、微波的.“公路”寬出百萬倍、千萬倍。但如何實現這一目的呢？
（三）光纖通信
播放視頻：光纖——由北京華夏博新教育軟件有限公司提供
普通的光源夾雜許多不同波長（頻率）的光，方向性差。如果用它作載波，就像收音機同時接收到了許多頻率節目，聲音重疊在一起，讓人無法分辨清楚。
1960年美國科學家梅曼制成了世界上第一臺紅寶石激光器，它能產生單一頻率、方向高度集中的光——激光（laser)，才使光作為載波得以實現，用光進行通信成為現實。
通信用的激光一般在特殊的管道——光導纖維（optical fiber)里傳播。
光從光導纖維的一端射入，在內壁上多次反射，從另一端射出，這樣就把它攜帶的信息傳到了遠方。
光導纖維是很細很細的玻璃絲，是用高純度的石英玻璃拉制成的。光纜是數條光纖敷上保護層，制成多芯光纜。光在光導纖維中傳輸損耗小，可長距離傳輸。光纖通信，通信容量大，通信質量高，保密性好。光能沿彎曲的玻璃絲傳播，觀察演示。
把大塑料瓶用不透光的紙包上，瓶的側壁開個小孔，塑料瓶內盛滿水，水中有一個光源，觀察水流時的光。看到水從小孔流出時，光隨著彎彎的水流照到地面，在地面產生一個光斑。這個實驗說明光可以沿彎彎的水流傳播也可以沿玻璃絲傳播，不管玻璃絲怎樣彎曲都可以傳播。
光纖通信發展非常快，一些發達國家已經建立了跨越海底的光纜通信網絡，我們國家也在大力發展光纖通信，已經建立了縱橫大城市之間的光纜通信系統。請同學們閱讀STS “我國光纜通信的發展”。學生們閱讀、教師巡回并與學生探討。
電子計算機的發明和應用給人們的工作、學習、生活帶來了巨大的變化。計算機與通信的結合將成為21世紀信息社會的基礎。全球信息網的建立，使人們通過一臺聯網的電腦，只要輕輕點擊鼠標，就可以做到“秀才不出門，便知天下事”。看屏幕（微機播放網絡通信）了解網絡通信。
（四）網絡通信
播放視頻：網絡通信——由北京華夏博新教育軟件有限公司提供
世界上最大的計算機網絡叫做因特網（Internet），這樣就能做到資源共享。
在因特網上可以收發電子郵件（E-mail），還可以查閱資料，看新聞、購物、和朋友聊天、進行遠程教育、遠程醫療等等。
電子郵件的傳遞方式是
網絡通信在傳播信息中越來越快捷方便。請同學們閱讀科學世界“激光的應用”。
三、小結
本節我們了解了微波通信、衛星通信、光纖通信、網絡通信的知識。
四、布置作業
動手動腦學物理：①②③［參考答案］
1.延遲時間是0.24s 。由于電磁波的傳播速度太快，市內電話相互之間的距離近，電磁波傳播造成的延遲時間太短，人們根本感覺不到。
2.波長最短的紅外線的頻率大約相當于電視廣播第二頻道頻率的1 × 10 7倍。
3.略
五、板書設計
第四節越來越寬的信息之路
（一）微波通信
（二）衛星通信
（三）光纖通信
（四）網絡通信
《越來越寬的信息之路》教學設計 3
一、教學目標
知識目標：使學生常識性了解衛星通信、光纖通信、網絡通信的基本概念和發展歷程。
能力目標：通過了解這些現代通信技術，提高學生應用物理知識解決實際問題的能力。
德育目標：通過學習現代通信知識，讓學生了解科技為人類帶來的便利，提高他們學習科學的興趣。
二、教學內容
微波通信的特點、原理及局限性。
衛星通信的工作原理、優點及實際應用。
光纖通信的基本原理、優點及發展歷程。
網絡通信的基本概念、發展現狀及對未來社會的`影響。
三、教學重點與難點
教學重點：現代通信技術的優點及原理。
教學難點：如何讓學生深刻理解現代通信技術的復雜性和對社會的深遠影響。
四、教學方法
問題驅動法：通過提問引導學生主動思考，探究現代通信技術的奧秘。
案例分析法：通過分析具體案例，讓學生深入了解現代通信技術的實際應用。
實踐操作法：通過實驗操作，讓學生親手體驗現代通信技術的魅力。
五、教學準備
準備相關的多媒體教學資源，如圖片、視頻等，以輔助教學。
準備實踐操作的任務和案例分析，以便學生進行實踐操作和討論。
六、教學過程
引入：通過講述古代人、現代人傳遞信息的方式及傳遞信息量的變化，引發學生對現代通信技術的興趣。
講解：詳細講解微波通信、衛星通信、光纖通信和網絡通信的基本概念、原理及發展歷程。
討論：讓學生分組討論這些現代通信技術對人類社會的影響，分享各自的觀點。
案例分析：分析具體案例，讓學生深入了解現代通信技術的實際應用和未來發展。
實踐操作：安排學生進行實驗操作，如光纖通信實驗等，培養學生的動手能力和實踐能力。
課堂小結：總結本節課的學習內容，強調現代通信技術的重要性和未來發展趨勢。
七、作業布置與評價
作業布置：布置與本節課相關的練習題和實踐操作任務，讓學生課后進行鞏固和提高。
評價方式：采用課堂參與度、作業完成情況、實踐操作表現等多種方式進行評價，全面了解學生的學習情況。
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