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(shí)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(jià)值觀 通過對無線電波應(yīng)用原理的基本認(rèn)識(shí)感悟科學(xué)技術(shù)的價(jià)值和重要性。端正科學(xué)態(tài)度，培養(yǎng)科學(xué)的價(jià)值觀。 【學(xué)情分析】 學(xué)生學(xué)習(xí)了電磁波的基本知識(shí)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(shí)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(shí)際，了解相關(guān)知識(shí)和概念，了解無線電通信技術(shù)的廣泛應(yīng)用。 【教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)】 1、重點(diǎn)：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(diǎn)：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(shí)際、歸納整理。 【教學(xué)過程及知識(shí)要點(diǎn)】 一、無線電波的發(fā)射 閱讀P.65，以無線電廣播信號(hào)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(hào)，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(bào)、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(dòng)通信 衛(wèi)星通信的原理及優(yōu)點(diǎn) 光纖通信的原理及優(yōu)點(diǎn) 【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(hào)，通常是改變電路中哪個(gè)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(hào)時(shí)，為什么要調(diào)諧？ 6．調(diào)諧電路中可變電容器的動(dòng)片從完全旋入到完全旋出仍接收不到某較高頻率電臺(tái)發(fā)出的電信號(hào)，要收到該電臺(tái)的信號(hào)，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(shí)，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(gè)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(gè)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(hào)，必須使這一信號(hào)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(hào) →→→→→→→→→→→→ 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(dòng)】 1、 課外練習(xí)：P.69 〖家庭作業(yè)與活動(dòng)〗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(hào)是通過什么方式傳播的。