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课件网) 实践 自制简易电报机方案+单元章末练习 第十八章 磁及其相互作用 (沪科版)九年级 全 01 课标解读 02 学习目标 03 激趣导入 04 想一想 05 新知探究 06 实验探究 07 分析讨论 11 作业布置 10 课堂小结 09 章末练习 08 拓展延伸 课标解读 1.理解简易电报机“电流通断传递信号”的核心原理,关联“电流的磁效应”“电路连接”基础物理知识。 2.知道电报机由发报键、电路、接收器(LED灯/蜂鸣器)构成,了解摩尔斯电码“短按(滴)、长按(嗒)”的基本规则。 3. 了解电报机在通信史上的作用,感知“电信号传信息”的技术意义。 学习目标 1.知道通电导体周围存在磁场,知道电流的通断可产生变化的磁场,并能将这些知识与自制简易电报机的工作机制相联系。 2.能依据电报机的工作要求合理选择和连接电路元件,构建完整的电报机电路。 激趣导入 视频: 莫尔斯电码 想一想 想一想:你知道电报机的原理是什么吗? 能否根据我们所学知识制作一个简易电报机,并自行编制电码,进行信息传递呢? 新知探究 一、活动方案 任务一:查阅电报机的历史和原理,了解电报机的发明及其在使用过程中发挥的作用,撰写一篇调研论文. 1.电报机的历史 (1)早期探索(18世纪末) 1792年 法国人克洛德·夏普发明了旗语电报系统,利用信号塔和旗帜传递信息,但依赖视线和天气,效率有限。 1832年, 俄罗斯科学家谢林提出用电磁信号传递信息的设想。 新知探究 (2)莫尔斯电报机的诞生(19世纪中期) 1837年 美国画家塞缪尔·莫尔斯与物理学家阿尔弗雷德·韦尔合作,发明了有线电报机和莫尔斯电码(由点、划和空格组成),通过电流的通断传递信息。 1844年 第一条电报线路在美国巴尔的摩至华盛顿建成,莫尔斯发送了人类历史上第一条电报:“上帝创造了何等奇迹!”("What hath God wrought!") 新知探究 1858年 第一条跨大西洋电报电缆铺设成功(虽短暂使用,但开启洲际通信时代) 1872年 法国人贝洛特发明多工位电报机,提高传输效率 19世纪末 无线电报(马可尼发明)出现,摆脱电线限制,进一步推动通信革命。 (3)技术革新与全球化 新知探究 (4)衰落与转型 20世纪初,电话和无线电技术兴起,电报逐渐淡出民用领域,但仍在军事、航海等领域使用至20世纪末。 2.电报机的原理 (1)核心部件 ①发报机:由按键(发送电码)、电池(供电)和电磁继电器(控制电流)组成。 新知探究 ②收报机:包含电磁铁、音叉或纸带记录装置(将电流信号转化为声音或文字)。 新知探究 (2)信号传输 发报员通过按键控制电路通断,形成莫尔斯电码的点(短信号)和划(长信号), 电流沿导线传递,收报机的电磁铁根据电流变化吸引金属片,触发音叉发声或驱动打印装置记录电文。 (3)莫尔斯电码 每个字母、数字和符号对应唯一电码组合,电报员需通过听觉或视觉识别电码并翻译成文字。 ··· - - - ··· 国际求救信号SOS: 新知探究 3. 电报机的历史作用 (1)加速信息传播 将跨洋信息传递时间从数月缩短至数分钟,彻底改变商业、新闻和政府决策的节奏。 新知探究 历史作用 经济 促进股市、铁路运输和国际贸易的实时协调。 政治 加速外交谈判,如美国内战期间林肯通过电报指挥战局。 文化 催生新闻行业,推动“电报体”简洁写作风格的流行。 (2)推动社会变革 新知探究 (3)军事与战略影响 一战、二战中,电报成为军事通信的核心工具,但同时也催生了密码学的发展,如恩尼格玛密码机。 恩尼格玛密码机 (4)技术遗产 新知探究 电报机奠定了数字通信的基础,莫尔斯电码的二进制思想对计算机科学产生深远影响。 任务二:查阅资料并设计简易电报机,准备相关实验器材(如电磁铁、电池、导线、纸带等),参照 ... ...