九年级物理第二十一章信息的传递教案设计(新人教版).doc

第一节 现代顺风耳—电话 【教学目标】 知识与技能 1．了解电话是如何把声音传递到远方的； 2．了解电话交换机的用处； 3．了解模拟通信和数字通信的基本区别。 过程与方法 1．通过看录像、老师讲解，了解电话是如何传递信息的； 2．通过学生的讨论和活动，说明电话交换机的作用；通过学生活动展示什么是数字通信。 情感、态度与价值观 1．通过讲述贝尔发明电话的过程，激发学生不怕困难、积极探索的精神，了解技术改革对人类社会发展的作用，提高学生的学习兴趣。 2．通过学生讨论和活动，增强学生的学习主动性和合作意识； 【教学重难点】 重点：电话原理及模拟通信和数字通信的基本区别。 难点：了解电话交换机的应用。 【教学准备】或【实验准备】 【教学过程】 主 要 教 学 过 程 教学内容教师活动学生活动 一、联系时事热点、创设情景，引入新课 【时事热点创设问题情境、引入课题】 2014年3月8日凌晨2点40分，马来西亚航空公司mh370航班一架载有239人、由吉隆坡飞往北京的波音777于万米高空突然消失,举世震惊。中、美、马等十一国联合搜救；多少国人牵肠挂肚、24小时守候手机期待搜救的最新消息…… 【揭示课题】 古人是如何传递信息的？ 现代人事如何传递信息的？电话为什么能够传声呢？ (设计意图：联系时事热点；类比古今人类传递信息的途径；引起学生的思考，激发学生的学习兴趣、求知欲。) 为马航mh370失联祈福！ 古人：烽火狼烟；快骑驿站；鸿雁传书；鸡毛信…… 现代人：手机；旗语、网络通信等…… 二、合作探究，建构知识 （一）电流，把信息传到远方 1．电话的构造 2．话筒与听筒。 （二）电话交换机 （一）体验感受、互动研讨 1. 播放视频，了解贝尔和他的“电话” 电话走进了千家万户，你知道电话是谁发明的吗？ (设计意图：学生了解历史，崇尚科学。) 2．观察老电话机，了解电话的构造 【看一看】电话由那两部分组成？ 【议一议】 人发出声信号经过电线传到了被叫的耳朵？打电话的时候你看到电话线在振动吗？话筒、听筒、电话线的作用是什么？ 【拆一拆】 ① 话筒、听筒的构造是怎样的？ ② 话筒是怎样将声信号转化为电信号的？ ③ 听筒是怎样将电信号转化为声信号的？ 【归纳总结】 1话筒由金属盒、碳粒（碳精）、膜片构成. 人对话筒说话时，声波使膜片振动，膜片忽松忽紧地压挤碳粒，使金属盒的整体电阻忽大忽小，在电路里就产生了强弱按声音振动而变化的电流，使声音转化为变化的电流. 2. 听筒由永磁铁、螺线管、薄铁片（膜片）构成. 当电路中忽强忽弱的电流通过听筒里的螺线管的时候，磁铁对听筒薄铁片的吸力就发生忽大忽小的变化，薄铁片就振动起来使变化的电流转化为声音. 【练一练】 (1)电话机听筒里发生的主要能量转化是(　　) a．电能转化为机械能　b．机械能转化为电能 (2)电话的听筒主要应用了电流的(　　) a．热效应 b．化学效应 过渡：在电话刚问世的时候，一部电话机要与多少部电话机通话，就要有多少对电话线与外部相连。请同学们画圆圈代表电话机，依次连接一下2部、3部、4部、5部、6部电话机两两相连，分别需用多少对电话线？你能找出n部电话需要电话线的对数吗？ 数量如此巨大的电话线太浪费材料了，而且话机太多数根本无法实现。该怎么办呢？ 【看一看】 教师播放视频，学生看视频，了解“交换机”的作用。 阅读课本内容，了解电话交换机在现实生活中的应用及其发展史 教师活动：组织学生阅读课本内容，组内交流后回答下面的问题： 问题展示：(用课件展示问题) ①一个地区的所有电话都接到什么上？每部电话的号码都一样吗？ ②如何实现不同地区间的电话相互通话？ ③打电话时，如果出现“占线”现象，是否对方话机正在使用中？ ④交换机的发展经过了哪几个阶段？ 程控电话有哪些功能？你对此了解多少？ 观看视频，了解贝尔及电话的发明 1876年 贝尔 话筒；听筒 学生讨论，电话线没有振动，传递的是声信号。 话筒：声信号→电信号 电话线：传递电信号 听筒：电信号→声信号 分组探究，去旧货市场淘旧电话机，学生自己拆解，了解话筒、听涛的狗仔。并自学阅读、分组讨论分析话筒和听筒的原理。 (设计意图：话筒和听筒的构造，原理不是教师告知和播放视频课件，而是学生自己动手探究、思考分析。) （设计意图：计算电话线的对数，用到高中数学的数列知识，激发学生学习兴趣。) 各小组讨论；得出计算公式；需要很强的数学功底啊！ n（n-1）/2 观看视频，叙述交换机的作用 ①仔细阅读课本相关内容，准确查找以上问题答案。 ②课本中有不懂的地方先作标记，阅读结束，有些问题会自行解决；如果确实解决不了，组内集中 讨论。 ③对程控电话的多项功能，尝试作出解释。 （三）模拟通讯和数字通讯 1．游戏引入，理解模拟通讯 游戏一：由10名同学，排成一字长队，第一名同学按老师手中的一个成语或一句话，声情并茂地完成一套动作，只做给第二名同学看，第二名同学再只做给第三名同学看，依次做到第十名同学。最后请第一名和第十名同学同时做给同学们看，比较他们两个有没有差异。 点拨：模拟信号就像刚才的游戏一样，当将声音转换成电流时，这种信号电流的频率、振幅变化的情况跟声音的频率、振幅变化的情况完全一样，“模仿”着声信号的“一举一动”。 游戏二：由一名学生执笔，在黑板上任意写下五个汉字，同学们分别给每个字标定代码，写在汉字的下面(代码的标定是任意的，可以是各种形状的不同组合，也可以是不同颜色的组合，还可以是横与竖的不同组合等)。由10名同学，排成一字长队，第一名同学从黑板上的十个字的代码中，找出几组代码，能表达一定的意思为佳，只说给第二名同学听，第二名同学再把他所听到的只说给第三名同学听，依次直到第十名同学。请每一名和第十名同学同时在黑板上写出他们传递的代码，其他同学一起来对比两者有无差异。 【归纳总结】 ①用不同符号的不同组合表示的信号，叫做数字信号，这种通信方式叫做数字通信。 ②通常的数字信号只包含两种不同的状态，形式简单，所以抗干扰能力特别强。另外，数字信号还可以通过不同的编码进行加密。 介入游戏，激发兴趣；类比理解模拟通讯和数字通讯的实质。 分组游戏，比对两组游戏的不同结果理解两种通讯的特点。 （设计意图：游戏激发兴趣，借助类比迁移，理解概念。） 了解数字信号的优点 三、反馈练习 见附件1 师巡视检查完成反馈练习 四、课堂小结： 本节课你有哪些收获？还有哪些疑惑?颗粒归仓 学生讨论梳理知识，交流收获和疑惑。 五、布置作业 出示思考题题目 见附件2 课后完成 【板书设计】 第一节 现代的顺风耳—电话 一、构造： 话筒：把声信号变成电信号 听筒：把电信号变成声信号 二．电话交换机 提高线路的利用率 三 通讯方式： 模拟信号：信号易丢失 数字信号：抗干扰能力强 【教学反思】 一、教案的“亮点” 1．电话的构造与原理尽量体现方法与思想的设计。如要想把声音信号变成电流信号，改变电流，该怎么办，可以利用欧姆定律想办法改变话筒的电阻，即老式电话的原理；可以利用电磁感应现象，把运动变成电流，即现代话筒的构造，总之讲解宜从其本质上讲，学生理解起来才透彻。 2．数字信号可以让学生多练习，我在课堂上让学生编拟数字密码，起到了很好的作用，学生兴趣高涨，达到了很好的效果。 二、教学中易出现的问题 1．即将技术新课，面临中考物理总复习。往年的做法是一节课一章，草草收尾，腾出更多的时间来进行中考复习。殊不知，最后两章的内容虽然考点不多，对于培养学生队伍里继续保持浓厚的兴趣，也起到十分关键的作用。所以还是要重视。 2．本课要多找合适的视频，老式的手机、电话，让学生拆解，让他们体验到探究的乐趣。并发动学生对“智能手机”的功能和模块组件进一步探究，方能与时俱进，提高学生的科学素养。 附件1 【反馈练习】 1．电话机中听筒的作用是（ ） a. 使电流直接转变为声音 b. 将声音转变为电阻 d.碳粒电阻随声音强弱变化,使电流随声音强弱变化 2. 以下关于电话交换机的说法中，正确的是 a. 程控交换机是利用电脑按照输入的程序“见机行事”的 b. 一台程控交换机只能同时转接两部长途电话 d.电话上的“来电显示”是由用户手机设定的，不需要程控交换机去完成 3.下列关于“模拟信号”和“数字信号”说法正确的是 a. “电报”信号属于模拟信号 b. 数字信号比 模拟信号抗干扰能力强 d.电子计算机是以模拟信号来工作的 4. 数字通信是一种既现代又古老的通信方式，现代电话已全部采用数字信号进行处理。若用“0”和“1”代表“开”和“关”这两个动作，组成一组数字信号，可以表达一句话。例如：“我相信你能行”的数字信号为“0、01、1、10、00”。 开关动作开关开 关开 开关 开 表示数字010 10 01 0 中文意义我你相信行能 请参照此代码和上述例子，用另一组信号表达你想说的一句话： ，其数字信号为 。 答案： 2.答案：a 3.答案：b 4.答案：我相信我能行；0、01、0、10、00. 附件2 【课后作业】 1. 1876年_________发明了电话，这是人类历史上最伟大的发明之一。、最简单的电话是由______、________和_______组成，它们是_______联在电路里。 2. 下列说法中错误的是（ ） a. 话筒的作用都是把声信号变成电信号 b. 听筒和扬声器都是把电信号变成声信号 d.数字信号就是只能用数字表示的信号 3. 当甲、乙两部电话接通后，小明与小虹就对课堂上所学习“电话”知识展开 了讨论．以下说法中正确的是 ( ) a．甲的听筒和甲的话筒，乙的听筒和乙的话筒分别串联在两个不同的电路中 b．甲电话的听筒和乙电话的听筒是串联连接的，甲电话的话筒和乙电话的话 筒是串联连接的 d．甲电话的听筒和乙电话的话筒是串联在一个电路中，乙电话的听筒和甲电话的话筒是串联在另一个电路中 4. 下列叙述中，正确的是( ) a．话筒的作用是把声音直接传递到受话人的听筒 b．话筒的作用是把忽强忽弱的电流信号转化成声音信号 d．话筒的作用是把电流直接送到受话人的听筒 5. 在上海的小明家里刚刚装上电话，他想给北京的姑姑打个电话问候，可电话在“占线”。