第21章信息的传递第4节越来越宽的信息之路大赛获奖教案.pdf

第4节愈来愈宽的信息之路

教课目的

知识重点课标要求

1．微波通讯理解微波通讯的特色

2．卫星通讯理解卫星通讯的特色

3．光纤通讯理解光纤通讯的原理和长处

4．.网络通讯理解网络通讯的构成和通讯形式

教课过程

新课引入

上节课我们学习了无线电广播和电视的工作过程。那么电视广播和声音广播对比，在相同的

时间内哪个传输的信息多？看屏幕（微机播放）。

学生们沟通、议论后说：电视流传的信息比声音广播多。电视除能经过声音获取信息，还可

以看到它的四周环境、色彩、天气等等信息。

教师概括总结：信息理论表示，作为载体的无线电波频次越高，相同时间内传输的信息就越

多。所以，几十年来，无线电通讯，电视广播等所用的频次愈来愈高，我们能够形象地说，

信息之路愈来愈宽了。那我们今日就来学习有关的知识。

合作研究

研究点一微波通讯

活动1：为何要用微波通讯？大家阅读课本，议论交、流后并回答下列问题。

学生议论、沟通后回答：微波（microwave）的波长在10m~1mm之间，频次在30MHz~3

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×10MHz之间，比中波和短波的频次更高，能够传输更多的信息。

活动2：微波拥有哪些性质？大家阅读课本，议论交、流后并回答下列问题。

学生议论、沟通后回答：微波的性质更凑近于光波，大概沿直线流传，不可以沿地面绕射，因

此需每隔50km左右就建一个微波中继站。微波中继站能够把上一站传来的微波信号经过处

理后，再发射到下一站，这就像接力赛跑相同，一站传一站，经过好多中继站，能够把信息

传达到远方。

活动3：可否用月亮——地球的卫星作为中继站，实现微波通讯？大家议论。

学生议论、沟通后回答：能，可是用月亮作为中继站不好。因为月亮能够反射微波，但它离

我们太远了，信号衰减，时间延缓。何况只有当两个通讯点同时见到月亮时，才能达成这两

点间的通讯。所以用月亮作为中继站，信号不好，还可能有时接收不到信号。

研究点二卫星通讯

活动1：那么人造卫星做中继站能够吗？说出你认识的卫星通讯的知识。

（看屏幕，微机播放内容：人造卫星）让同学们议论、沟通说出自己的看法。

教师概括总结：卫星通讯系统由通讯卫星、地面站和传输系统构成。在地球的四周平均地配

置三颗同步通讯卫星，就覆盖了几乎所有地球表面，能够实现全世界通讯。通讯卫星就像一个无

人值班的空中微波中继站，它从一个地面站接收发射来的信号，经过放大变频后，再发送回另一

个或几个地面站。此刻一个地方出现的突发事件，全世界的人们几乎能够马上看到现

场的画面，这就是通讯卫星带来的利处。

研究点三光纤通讯

活动1：人类自从用了电磁波这一宇宙中最快的速度进行通讯此后，不停地向前发展。

现代信息社会中，我们需要沟通愈来愈多的信息，这就需要把这一信息之路修得愈来愈宽。

我们已经知道，电磁波的流传速度等于光速。实质上光也是一种电磁波。与微波对比，光的

频次更高，假如用光来通讯，这条“高速公路”要比短波、微波的“公路”宽出百万倍、千

万倍。但如何实现这一目的呢？看屏幕（微机播放光纤通讯资料），经过议论说出你对光纤

通讯的认识。

同学们沟通议论后回答：（1）一般的光源夹杂很多不一样波长（频次）的光，方向性差。如

果用它作载波，就像收音机同时接收到了很多频次节目，声音重叠在一同，让人没法分辨清

楚。（2）1960年美国科学家梅曼制成了世界上第一台红宝石激光器，它能产生单调频次、

方向高度集中的光——激光（laser），才使光作为载波得以实现，用光进行通讯成为现实。

（3）通讯用的激光一般在特别的管道——光导纤维（opticalfiber）里流传。（4）光从光导

纤维的一端射入，在内壁上多次反射，从另一端射出，这样就把它携带的信息传到了远方。

（5）光导纤