2019-2020年高中物理 《無線電通信》教案 滬科版選修3-4.doc

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2019-2020年高中物理 《無線電通信》教案 滬科版選修3-4 【教學(xué)目標(biāo)】 （一）知識與技能 1．了解無線電波的發(fā)射過程，理解調(diào)制的簡單概念； 2．了解無線電波的波段劃分和傳播方式； 3．了解無線電波接收的基本原理和過程，理解調(diào)諧、檢波。 4．了解現(xiàn)代通信技術(shù)的發(fā)展情況，了解微波通信、衛(wèi)星通信和光纖通信在我們生活中的應(yīng)用。 （二）過程與方法 通過閱讀、觀察總結(jié)了解無線電波的基本應(yīng)用，了解現(xiàn)代通信技術(shù)的應(yīng)用方法和基本原理。 （三）情感、態(tài)度與價值觀 通過對無線電波應(yīng)用原理的基本認(rèn)識感悟科學(xué)技術(shù)的價值和重要性。端正科學(xué)態(tài)度，培養(yǎng)科學(xué)的價值觀。 【學(xué)情分析】 學(xué)生學(xué)習(xí)了電磁波的基本知識和無線電波的發(fā)射原理，本節(jié)學(xué)習(xí)無線電波的發(fā)射過程、傳播方式、接收過程，而且對本節(jié)知識的要求只是了解，內(nèi)容具體通俗易懂，而且學(xué)生在生活中應(yīng)該司空見慣，很容易把學(xué)生的注意力吸引到了解其原理和方法上來，有些比較專業(yè)的概念學(xué)生理解起來有一定的難度，需要老師進(jìn)行解難形式的進(jìn)行講解。 【教學(xué)思路】 以學(xué)生讀書自學(xué)為主，老師分步進(jìn)行解難和小結(jié)，指導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系實際，了解相關(guān)知識和概念，了解無線電通信技術(shù)的廣泛應(yīng)用。 【教學(xué)重點、難點】 1、重點：了解無線電通信中無線電波的發(fā)射過程和接收過程，理解相關(guān)概念。 2、難點：理解相關(guān)概念：振蕩器、調(diào)制及調(diào)制方式、調(diào)諧、檢波等。 【教學(xué)方法、學(xué)習(xí)方法】 1教法：讀書自學(xué)法、指導(dǎo)式講解小結(jié)。 2學(xué)法：閱讀思考、聯(lián)系實際、歸納整理。 【教學(xué)過程及知識要點】 一、無線電波的發(fā)射 閱讀P.65，以無線電廣播信號的發(fā)射為例，了解： 振蕩器的作用： 調(diào)制器的作用： 兩種調(diào)制方式：調(diào)幅和調(diào)頻 二、無線電波的傳播 無線電波的波長不同，傳播過程中表現(xiàn)出不同的特性，因此要有效的傳播無線電信號，對不同波長的無線電波應(yīng)該采用不同的傳播方式。 閱讀P.66~67，了解： 無線電波的波段劃分：長波、中波、短波、微波 無線電波的傳播方式：地波、天波、直線傳播 認(rèn)真閱讀下表： 波 段 波長 頻率 傳播方式 主要用途 長 波 30 000 m~3 000 m 10 kHz~100 kHz 地波 超遠(yuǎn)程無線通訊和導(dǎo)航 中 波 3 000 m~200 m 100 kHz~1 500 kHz 地波和天波 調(diào)幅無線電廣播、電報、通信 中短波 200 m~50 m 1500 kHz~6 000 kHz 短 波 50 m~10 m 6MHz~30 MHz 天波 微波 米 波 10 m~1 m 30MHz~300MHz 近似直線傳播 調(diào)頻無線電廣播、電視、導(dǎo)航 分米波 1 m~0.1 m 300 MHz~3 000 MHz 直線傳播 電視、雷達(dá)、導(dǎo)航 厘米波 10 cm~1 cm 3 000 MHz~30 000 MHz 毫米波 10 mm~1 mm 30000MHz~300 000 MHz 三、無線電波的接收 讀書P.67~68，了解無線電接收應(yīng)用的過程，理解以下概念： 接收原理與接收天線： 調(diào)諧： 檢波： 四、無線電波在我們生活中 讀書P.67~68，了解現(xiàn)代通信技術(shù)在人類生活中的作用 微波通信 移動通信 衛(wèi)星通信的原理及優(yōu)點 光纖通信的原理及優(yōu)點 【課堂練習(xí)】 1．電磁波的調(diào)制有哪兩種方式？ 2．什么叫電諧振？什么是調(diào)諧？ 3．調(diào)諧過程中，若接收同一波段內(nèi)的不同信號，通常是改變電路中哪個元件的值？ 4．發(fā)射電磁波為什么要用開放電路？ 5．接收電磁波信號時，為什么要調(diào)諧？ 6．調(diào)諧電路中可變電容器的動片從完全旋入到完全旋出仍接收不到某較高頻率電臺發(fā)出的電信號，要收到該電臺的信號，應(yīng)該怎么辦？ A．增加調(diào)諧電路線圈的匝數(shù) B．加大電源電壓 C．減少調(diào)諧電路線圈的匝數(shù) D．減小電源電壓 n 參考答案： 1．電磁波的調(diào)制有調(diào)幅和調(diào)頻兩種方式。 2．當(dāng)接收電路的固有頻率跟接收到的電磁波的頻率相同時，接收電路中產(chǎn)生的振蕩電流最強(qiáng)，這種現(xiàn)象叫電諧振。使接收回路發(fā)生電諧振的過程叫做調(diào)諧。 3．調(diào)諧過程中，通常是改變調(diào)諧電路中電容器的電容。 4．振蕩電路要有效地向外發(fā)射電磁波必須具備兩個條件：（1）有足夠高的振蕩頻率.（2）振蕩電路的電場和磁場要盡量分散到大的空間，只有開放電路才能滿足這兩個條件，因此，發(fā)射電磁波要使用開放電路。 5．在空間里有大量的不同頻率的電磁波傳播.要接收到其中某一頻率的信號，必須使這一信號在接收電路中引起電諧振，因此必須進(jìn)行調(diào)諧。 6．C 【課堂小結(jié)】 老師無線電廣播的應(yīng)用情況，用下面的比喻，來幫助學(xué)生理解無線電波發(fā)射和接收的全過程： 高頻信號 →→→→→→→→→→→→ 火 車 音頻電流 →→→→→→→→→→→→ 貨 物 調(diào)制→發(fā)射→傳播→調(diào)諧→解調(diào) →→→→ 裝貨→出站→運(yùn)行→進(jìn)站→卸貨 【家庭作業(yè)與活動】 1、 課外練習(xí)：P.69 〖家庭作業(yè)與活動〗1、2、3、4 2、 了解自己身邊的無線電設(shè)備，如收音機(jī)、電視機(jī)、手機(jī)、電腦等，了解它們的通信信號是通過什么方式傳播的。