19.3 踏上信息高速公路【教學目標】知識與技能1.常識性了解:衛星通信、光纖通信、網絡通信。2.通過教學使學生了解:為什么要用微波通信?如何實現微波通信?了解微波性質接近于光波,大致沿直線傳播,不能沿地球表面繞射的特性,了解微波傳播過程中的一些缺陷以及這些缺陷如何通過衛星通信來彌補。3.了解光纖通信的原理和優點。4.了解網絡通信的發展過程和優點,掌握發電子郵件的方法。過程與方法通過師生共同交流來探討現代信息的變化,用大量的多媒體圖片、影視畫面使學生掌握和了解衛星通信、光纖通信、網絡通信的特點和粗略的原理。情感、態度與價值觀通過學習現代通信知識,了解科技為人類帶來的便利,提高學生學習科學的興趣,使學生養成關注科學發展前沿的習慣,樹立正確的科學觀,培養振興中華、用科學服務于人類的使命感和責任感。【重點難點】重點:光纖和光纖通信、現代電信網絡、因特網的應用。難點:光纖通信的特點、衛星通信和微波通信的實質及其特點。【教學準備】教師準備:多媒體課件、手電筒一只、彩色透明紙若干、光纖。【教學設計】【情境引入】1.什么是信息高速公路?信息高速公路是指可以交流各種信息的大容量、高速度的通信網絡,電話、電視、廣播、數據文件都可以在高速公路上傳播,快捷且互不干擾。2.信息高速公路是由什么組成的呢?今天我們就來研究這個問題。【新課教學】一、光纖提出問題:1.你知道什么是信息高速公路嗎?學生回答。信息高速公路是指可以交流各種信息的大容量、高速度通信網絡。2.你知道信息高速公路是由什么材料構成的嗎?光纖。3.用光來運載信息具有什么優點?(討論、交流、回答)(1)電磁波的頻率越高,所運載的信息量越大。由于光波的頻率遠大于無線電波的頻率,所以光波所運載的信息量遠大于無線電波的。(2)光纖是傳播光的介質,其優點是抗干擾能力強,能減少信號衰減,適用于遠距離傳播大容量信息。4.光纖是怎樣傳輸信號的?(討論、交流、回答)光導纖維中的激光是以不斷反射的形式向前曲折傳播的,因此光纜可以不沿直線鋪設。二、現代通訊網絡1.引導學生觀看課本P187。提問:現代通訊網絡由哪幾部分組成?(討論、交流、回答)現代通訊網絡由微波通信、衛星通信、移動通信組成,與互聯網(網絡通信)、光纖通信共同實現了信息的大容量、高速度傳輸,形成了“信息高速公路”。2.介紹:現代通訊網絡的結構。(1)微波通信。利用微波傳播進行的通信稱為微波通信。微波通信是遠距離通信的重要手段之一。微波通信包括點對點特高頻通信、一點對多點用戶無線通信、地面微波接力通信、無線移動通信、衛星通信、散射通信等。微波接力通信的通信容量大,建設費用低,抗災害性強,能滿足各種電信業務的傳輸質量要求,是一種被廣泛應用、具有強大生命力的通信方式。(2)衛星通信。通信衛星大多是相對地球“靜止”的地球同步衛星,用3顆通信衛星就可以實現全球通信。衛星通信是利用人造地球衛星作為中繼站,靠微波傳遞信息的。目前用來轉發信號的通信衛星相對于地球站來說是呈靜止狀態的。衛星通信可用于國內或國際通信,能傳輸電報、電話、傳真、電視和高速數據等,衛星通信有通信頻帶寬、傳輸容量大、覆蓋面積大、可進行多址通信等特點。(3)移動通信。移動通信是指在一定地區范圍內,行進中的人和車輛(或船舶)和市內電話網間的用戶間通過無線電通信設備和電話交換機設備可相互撥號呼叫接通電話的通信方式。移動電話用微波信號與電話網絡聯系。我國的移動通信采用“小區制”,即將整個覆蓋區域劃分成許多個六邊形的小區,一個個鱗次櫛比,形成蜂窩狀結構,“蜂窩移動電話”也因此而得名。手持移動電話(手機)就是移動通信的成員之一。“蜂窩移動通信”是采用蜂窩無線組網方式,在終端和網絡設備之間通過無線通道連接起來,進而實現用戶在活動中可相互通信。其主要特征是終端的移動性,并具有越區切換和跨本地網自動漫游功能。三、因特網1.同學們都會“上網”,都能夠通過網絡查閱資料,你知道因特網的結構嗎?(看書、交流、回答)介紹:信息高速公路采用光纖和現代電信網絡及因特網來高速傳遞信息。我們的生活因為有了信息高速公路而變得方便。2.把學生分為兩組,由正方和反方來辯論:信息時代的利與弊。同學們說得都很好,教師最后作總結:利:(1)信息共享,足不出戶知遍天下事。如網上購物、網上求醫。(2)在線學習,足不出戶踏遍資料館。如進網上圖書館、實驗室、教室。弊:(1)給人帶來方便的同時,也給罪犯許多可乘之機。如黃色、暴力影片、圖片、文字等毒害青少年,網絡騙子、手機短信騙子等。(2)電磁輻射。如手機、電腦對人體的輻射危害等。【課堂小結】1.在本節課中都有哪些收獲。2.本節課不僅僅要了解現代通信網絡的有關知識,更重要的是讓同學們掌握科學探究的方法,培養學生探究問題的能力。布置作業課本P190作業課本P190191本章練習【板書設計】第三節踏上信息高速公路一、光纖二、現代通訊網絡(1)微波通信。(2)衛星通信。(3)移動通信。三、因特網- 5