九年级物理上册 第18章第3节《踏上信息高速公路》教案 沪科版

九年级物理上册 第18章第3节踏上信息高速公路教案 沪科版一、教学目标：1了解电磁波的应用对人类生活和社会发展的影响。 2初步了解现代电信网络，知道光纤是光载信息传递的有效形式。二、教学重难点：重点：了解电磁波的应用对人类生活和社会发展的影响。难点：信息高速公路由光纤铺就的，光是频率较高的电磁波。光纤传输信息容量大。三、课时安排：一课时四、教学准备：光纤实物、药用输液胶管、水、激光小手灯、光屏等五、教学设计：引言：信息高速公路是指可以交流各种信息的大容量、高速度的通信网络，电话、电视、广播、数据文件都可以在高速公路上传播，快捷且互不干扰，那么信息高速公路是由什么组成的呢？教学内容教师活动学生活动备注一、光纤二、现代通讯网络三、因特网四、课堂讨论五、课堂小结1.提出问题：你知道什么是信息高速公路吗？2. 你知道信息高速公路是由什么材料构成的吗？3.用光来运载信息具有什么优点？4.光在光纤中传播具有哪些特点？1. 引导学生观看课本P145页，回答：现代通讯网络由哪几部分组成？ 2. 介绍：现代通讯网络的结构问：同学们都会“上网”，都能够通过网络查阅资料，你知道因特网的结构吗？介绍：信息高速公路采用光纤和现代电信网络及因特网来高速传递信息。我们的生活因为有了信息高速公路而变得方便。课堂讨论：信息时代的利与弊学生小结课外作业：上网或查阅有关资料了解电信网络的体系结构学生回答：信息高速公路是指可以交流各种信息的大容量、高速度通信网络。学生回答：光纤讨论、交流、回答讨论、交流、回答讨论、交流、回答听讲看书、交流、回答学生讨论学生小结课外调查本堂课要求学生积极参与，教师要调动学生的积极性，让学生积极讨论、交流、回答，所有板书由学生完成六、板书设计：第一节 踏上信息高速公路（一）光纤光纤是传播光的介质，其优点是抗干扰能力强，信号衰减小，适用于远距离传输大量信息，原理是光的多次全反射。（二）现代电信网络电信网络由微波通信、卫星通信、移动通信等组成。（三）因特网因特网是利用通讯线路和电磁波，将分布于世界各地的计算机网络连结起来，实现了在全球范围内信息的网络化高速共享。七、教学反思：略八、教学参考1、光纤通信系统就广义而言，通信就是各种形式信息的转移或传递。通常的具体做法是首先将拟传递的信息设法加载(或调制)到某种载体上，然后再将被调制的载体传送到目的地后，将信息从载体上解调出来。光纤通信系统中电端机的作用是对来自信息源的信号进行处理，例如模拟数字转换多路复用等；发送端光端机的作用则是将光源( 如激光器或发光二极管 )通过电信号调制成光信号，输入光纤传输至远方；接收端的光端机内有光检测器( 如光电二极管)将来自光纤的光信号还原成电信号，经放大、整形、再生恢复原形后，输至电端机的接收端。对于长距离的光纤通信系统还需中继器，其作用是将经过长距离光纤衰减和畸变后的微弱光信号经放大、整形、再生成一定强度的光信号，继续送向前方以保证良好的通信质量。目前的中继器多采用光-电-光形式，即将接收到的光信号用光电检测器变换为电信号，经放大、整形、再生后再调制光源将电信号变换成光信号重新发出，而不是直接放大光信号。近年来，适合作光中继器的光放大器(如掺铒光纤放大器)已研制成功，这就使得采用光纤放大器的全光中继及全光网络将会变得为期不远。 2、光纤通信的特点与电缆或微波等电通信方式相比，光纤通信的优点如下：(1)传输频带极宽，通信容量很大；(2)由于光纤衰减小，无中继设备，故传输距离远；(3)串扰小，信号传输质量高；(4)光纤抗电磁干扰，保密性好；(5)光纤尺寸小，重量轻，便于传输和铺设；(6)耐化学腐蚀；(7)光纤是石英玻璃拉制成形,原材料来源丰富，并节约了大量有色金属。光纤通信同时具有以下缺点：(1)光纤弯曲半径不宜过小；(2)光纤的切断和连接操作技术复杂；(3)分路、耦合麻烦。由于光纤具备一系列优点，所以广泛应用于公用通信、有线电视图像传输、计算机、空航、航天、船舰内的通信控制、电力及铁道通信交通控制信号、核电站通信、油田、炼油厂、矿井等区域内的通信。