人教版九年级物理第二十一章第四节《越来越宽的信息之路》教学课件(共29张PPT)+教学设计（表格式）+分层作业（含答案）

(课件网) 越来越宽的信息之路 人教版九年级物理第二十一章第四节 内容总览 01. 课标要求 02. 学习目标 03. 课堂检测 04. 探究新知 05. 课后作业 06. 课堂总结 目录 2022新课标要求 1.要求学生了解并理解现代通信技术的基本原理，包括电磁波在信息传输中的应用、光纤通信的原理、移动通信和卫星通信的工作原理等。 3.要求学生提高信息素养，包括信息获取、处理和应用的能力。通过本节课的学习，学生应能更好地理解现代通信技术，提高在信息社会中的生存能力。 2.要求学生关注现代通信技术在日常生活中的应用，包括电话、互联网、光纤通信、微波通信、卫星通信等，理解这些技术如何改变和影响我们的生活。 4.学生需要了解现代通信技术的发展对社会的影响，包括正面影响和可能带来的社会问题，如隐私保护、信息安全等，培养学生的社会责任感。 学习目标 了解电磁波在信息传递中的作用，以及通信频率越高，信息传输量越大的原理。 02 了解光纤通信的原理和优点，以及网络通信的发展过程和优点。 03 掌握一些基本的通信技能，如发送电子邮件等。 04 培养分析问题和解决问题的能力，通过探讨光纤通信等现代通信技术的优势，提升科学思维能力。 05 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。 06 常识性了解微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信等现代通信技术。 01 新知导入 在古代，人们的通信方式主要依赖于口耳相传和书信 电报的发明给人类带来即时通信的可能 电话发明后，通信技术迅速发展 现代通信技术从模拟电话演化到智能手机 人类通信方式的发展 新知导入 未来通信技术展望 1.6G及后6G 技术的兴起 2.物联网的普及与深化 4.量子通信技术的突破 3.人工智能与信息技术的深度融合 新知导入 信息的传输 看5分钟电影 听5分钟广播 看5分钟书 听5分钟故事 相同时间内，哪一种能传输更多的信息？ 探索新知 一、微波通信 电磁波的频率越高 ，相同时间内可以传输的信息就越多。 广播电视使用的电磁波的频率越来越高 信息之路越来越宽 探索新知 一、微波通信 微波的特点 微波在地表的传播 沿直线 不能绕射 每隔50km需建一个微波中继站 波长范围：10m~1mm 频率范围：30MHz~3×105MHz 探索新知 一、微波通信 利用月球做中继站 时间延迟 两个通信点必须同时见到月亮才能通信 信号衰减 能不能用月亮作为中继站通信呢？ 38万千米 探索新知 二、卫星通信 地球同步卫星 在地球同步轨道上运行，其轨道周期与地球自转周期相同（约为24小时） 高度近36000公里 同步卫星可以实现全球范围内的通信覆盖，对于偏远地区或海洋上的通信尤为重要。 广泛应用于通信、气象监测、科学研究以及军事情报搜集等领域。 地球同步卫星 探索新知 二、卫星通信 在地球的周围均匀地配置3颗地球静止卫星，就覆盖了几乎全部地球表面，可以实现全球通信。 地面微波发射塔 蝶形天线用来接受卫星信号 全球通信 太阳能电池板，将太阳能转化为电能，供卫星使用。 探索新知 三、光纤通信 可见光 可见光的频率高于微波，本应可携带更多的信息。 普通光源包含了许多不同频率的光，难以携带更多的信息。 可见光的传播方向发散，不够集中。 可见光的传播 探索新知 三、光纤通信 激光 1960年，美国科学家梅曼发明了红宝石激光器。 激光频率单一，传播方向高度集中。 1966年，华裔物理学家高锟提出了光纤通信的构想。 探索新知 三、光纤通信 光的全反射现象 由于光发生了全反射现象，所以被“锁在”了水流里，跟着水流一起“拐弯”。 光从水中射向空气中时，当入射角大于一定的角度时，光将完全反射回水中，不会发生折射进入空气中 。这种现象叫做光的全反射现象 ... ...