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《越来越宽的信息之路》教学设计
作为一名无私奉献的老师，很有必要精心设计一份教学设计，教学设计是把教学原理转化为教学材料和教学活动的计划。那么你有了解过教学设计吗？以下是小编精心整理的《越来越宽的信息之路》教学设计，希望能够帮助到大家。
《越来越宽的信息之路》教学设计 1
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。
《越来越宽的信息之路》教学设计 2
＜title＞ 典型例题＜/title＞
教学目标
一、知识与技能
常识性了解卫星通信、光纤通信、网络通信。
二、过程与方法
通过了解卫星通信、光纤通信、网络通信的知识，提高学生应用物理知识解决实际问题的能力。
三、情感、态度和价值观
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。
教学重点：
了解现代通信知识。
教学难点：
了解现代通信知识。
教学过程
一、引入新课
上节课我们学习了无线电广播和电视的工作过程。那么电视广播和声音广播相比，在相同的时间内哪个传输的信息多？
电视除能通过声音得到信息，还可以看到它的周围环境、色彩、天气等等信息。信息理论表明，作为载体的无线电波频率越高，相同时间内传输的信息就越多。因此，几十年来，无线电通信，电视广播等所用的频率越来越高，我们可以形象地说，信息之路越来越宽了。微波通信已走入了我们的生活，为什么要用微波通信？大家阅读课本，并回答问题。
二、新课学习
第四节越来越宽的信息之路
（一）微波通信
微波（microwave）的波长在10m～1mm之间，频率在30MHz～3 × 10 5 MHz之间，比中波和短波的频率更高，可以传输更多的信息。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。
能否用月亮——地球的卫星作为中继站，实现微波通信？大家讨论。用月亮作为中继站好不好？因为月亮可以反射微波，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亮时，才能完成这两点间的通信。所以用月亮作为中继站，信号不好，还可能有时接收不到信号。
那么人造卫星做中继站可以吗？说出你了解的卫星通信的知识。
（二）卫星通信
播放视频：卫星通信——由北京财经电子音像出版社提供
卫星通信系统由通信卫星、地面站和传输系统组成。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，再发送回另一个或几个地面站。
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，这就是通信卫星带来的好处。
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。我们已经知道，电磁波的传播速度等于光速。实际上光也是一种电磁波。与微波相比，光的频率更高，如果用光来通信，这条“高速公路”要比短波、微波的.“公路”宽出百万倍、千万倍。但如何实现这一目的呢？
（三）光纤通信
播放视频：光纤——由北京华夏博新教育软件有限公司提供
普通的光源夹杂许多不同波长（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节目，声音重叠在一起，让人无法分辨清楚。
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（laser)，才使光作为载波得以实现，用光进行通信成为现实。
通信用的激光一般在特殊的管道——光导纤维（optical fiber)里传播。
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。
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。光缆是数条光纤敷上保护层，制成多芯光缆。光在光导纤维中传输损耗小，可长距离传输。光纤通信，通信容量大，通信质量高，保密性好。光能沿弯曲的玻璃丝传播，观察演示。
把大塑料瓶用不透光的纸包上，瓶的侧壁开个小孔，塑料瓶内盛满水，水中有一个光源，观察水流时的光。看到水从小孔流出时，光随着弯弯的水流照到地面，在地面产生一个光斑。这个实验说明光可以沿弯弯的水流传播也可以沿玻璃丝传播，不管玻璃丝怎样弯曲都可以传播。
光纤通信发展非常快，一些发达国家已经建立了跨越海底的光缆通信网络，我们国家也在大力发展光纤通信，已经建立了纵横大城市之间的光缆通信系统。请同学们阅读STS “我国光缆通信的发展”。学生们阅读、教师巡回并与学生探讨。
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”。看屏幕（微机播放网络通信）了解网络通信。
（四）网络通信
播放视频：网络通信——由北京华夏博新教育软件有限公司提供
世界上最大的计算机网络叫做因特网（Internet），这样就能做到资源共享。
在因特网上可以收发电子邮件（E-mail），还可以查阅资料，看新闻、购物、和朋友聊天、进行远程教育、远程医疗等等。
电子邮件的传递方式是
网络通信在传播信息中越来越快捷方便。请同学们阅读科学世界“激光的应用”。
三、小结
本节我们了解了微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信的知识。
四、布置作业
动手动脑学物理：①②③［参考答案］
1.延迟时间是0.24s 。由于电磁波的传播速度太快，市内电话相互之间的距离近，电磁波传播造成的延迟时间太短，人们根本感觉不到。
2.波长最短的红外线的频率大约相当于电视广播第二频道频率的1 × 10 7倍。
3.略
五、板书设计
第四节越来越宽的信息之路
（一）微波通信
（二）卫星通信
（三）光纤通信
（四）网络通信
《越来越宽的信息之路》教学设计 3
一、教学目标
知识目标：使学生常识性了解卫星通信、光纤通信、网络通信的基本概念和发展历程。
能力目标：通过了解这些现代通信技术，提高学生应用物理知识解决实际问题的能力。
德育目标：通过学习现代通信知识，让学生了解科技为人类带来的便利，提高他们学习科学的兴趣。
二、教学内容
微波通信的特点、原理及局限性。
卫星通信的工作原理、优点及实际应用。
光纤通信的基本原理、优点及发展历程。
网络通信的基本概念、发展现状及对未来社会的`影响。
三、教学重点与难点
教学重点：现代通信技术的优点及原理。
教学难点：如何让学生深刻理解现代通信技术的复杂性和对社会的深远影响。
四、教学方法
问题驱动法：通过提问引导学生主动思考，探究现代通信技术的奥秘。
案例分析法：通过分析具体案例，让学生深入了解现代通信技术的实际应用。
实践操作法：通过实验操作，让学生亲手体验现代通信技术的魅力。
五、教学准备
准备相关的多媒体教学资源，如图片、视频等，以辅助教学。
准备实践操作的任务和案例分析，以便学生进行实践操作和讨论。
六、教学过程
引入：通过讲述古代人、现代人传递信息的方式及传递信息量的变化，引发学生对现代通信技术的兴趣。
讲解：详细讲解微波通信、卫星通信、光纤通信和网络通信的基本概念、原理及发展历程。
讨论：让学生分组讨论这些现代通信技术对人类社会的影响，分享各自的观点。
案例分析：分析具体案例，让学生深入了解现代通信技术的实际应用和未来发展。
实践操作：安排学生进行实验操作，如光纤通信实验等，培养学生的动手能力和实践能力。
课堂小结：总结本节课的学习内容，强调现代通信技术的重要性和未来发展趋势。
七、作业布置与评价
作业布置：布置与本节课相关的练习题和实践操作任务，让学生课后进行巩固和提高。
评价方式：采用课堂参与度、作业完成情况、实践操作表现等多种方式进行评价，全面了解学生的学习情况。
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