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 【教學目標】 （一）知識與技能 1．了解無線電波的發(fā)射過程，理解調制的簡單概念； 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，理解調諧、檢波。 4．了解現(xiàn)代通信技術的發(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用。 （二）過程與方法 通過閱讀、觀察總結了解無線電波的基本應用，了解現(xiàn)代通信技術的應用方法和基本原理。 （三）情感、態(tài)度與價值觀 通過對無線電波應用原理的基本認識感悟科學技術的價值和重要性。端正科學態(tài)度，培養(yǎng)科學的價值觀。 【學情分析】 學生學習了電磁波的基本知識和無線電波的發(fā)射原理，本節(jié)學習無線電波的發(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，而且學生在生活中應該司空見慣，很容易把學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)的概念學生理解起來有一定的難度，需要老師進行解難形式的進行講解。 【教學思路】 以學生讀書自學為主，老師分步進行解難和小結，指導學生聯(lián)系實際，了解相關知識和概念，了解無線電通信技術的廣泛應用。 【教學重點、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，理解相關概念。 2、難點：理解相關概念：振蕩器、調制及調制方式、調諧、檢波等。 【教學方法、學習方法】 1教法：讀書自學法、指導式講解小結。 2學法：閱讀思考、聯(lián)系實際、歸納整理。 【教學過程及知識要點】 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： 調制器的作用： 兩種調制方式：調幅和調頻 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 超遠程無線通訊和導航 中 波 3 000 m~200 m 100 kHz~1 500 kHz 地波和天波 調幅無線電廣播、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 調頻無線電廣播、電視、導航 分米波 1 m~0.1 m 300 MHz~3 000 MHz 直線傳播 電視、雷達、導航 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，了解無線電接收應用的過程，理解以下概念： 接收原理與接收天線： 調諧： 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】 1．電磁波的調制有哪兩種方式？ 2．什么叫電諧振？什么是調諧？ 3．調諧過程中，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，為什么要調諧？ 6．調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，應該怎么辦？ A．增加調諧電路線圈的匝數(shù) B．加大電源電壓 C．減少調諧電路線圈的匝數(shù) D．減小電源電壓 n 參考答案： 1．電磁波的調制有調幅和調頻兩種方式。 2．當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，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諧。 3．調諧過程中，通常是改變調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，因此必須進行調諧。 6．C 【課堂小結】 老師無線電廣播的應用情況，用下面的比喻，來幫助學生理解無線電波發(fā)射和接收的全過程： 高頻信號 →→→→→→→→→→→→ 火 車 音頻電流 →→→→→→→→→→→→ 貨 物 調制→發(fā)射→傳播→調諧→解調 →→→→ 裝貨→出站→運行→進站→卸貨 【家庭作業(yè)與活動】 1、 課外練習：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備，如收音機、電視機、手機、電腦等，了解它們的通信信號是通過什么方式傳播的。