21.1 现代顺风耳--电话 教学设计-2024-2025学年人教版物理九年级下学期

第1节 现代顺风耳-电话 核心素养 （1）通过讲述贝尔发明电话的过程，培养学生不怕困难、积极探索的精神。 （2）通过讨论和趣味活动，培养学生的学习主动性及合作意识。 教学内容 教材第145～149页，电话的工作原理及模拟通信和数字通信。 教学目标 物理观念 （1）了解电话是怎样把信息传递到远方的。 （2）了解电话交换机的作用。 （3）了解模拟通信和数字通信的基本区别。 科学思维 通过对电流传递信息的学习和讨论，体会电学知识在生活中的应用。 科学探究 通过讨论，明白电话交换机的作用。 科学态度与责任 通过科学家的实验，了解技术改革对人类社会发展的作用。 教学目标重点难点及突破 重点 了解电话的工作原理以及电话交换机的作用。 难点 知道什么是模拟信号和数字信号。 教学突破 利用一些小游戏帮助学生理解什么是数字信号，什么是模拟信号。 教学准备 教师准备 电话结构示意图，写有一些成语或其他词语的卡片。 学生准备 预习新课，搜集一些有关古代人和现代人通信方式的资料。 第1课时 1．提出问题，引入新课 师：随着现代科学技术的发展，人们进行信息传递的方式在日新月异的改变，现代通信技术也在飞速发展。在学习新课之前，请同学们思考一下，你们在哪些地方，如电视上或其他地方，看到过古代人和现代人采用了哪些方式进行信息的传递？通过古代人们通信方式和现代人们通信方式的比较，你有什么想法呢？ 学生思考讨论，回答如下。 生1：在古代，人们采用的信息传递方式有烽火狼烟、飞鸽传书、八百里加急等。 生2：在现代，人们采用的信息传递方式有电话、电报、手语、盲文、旗语、传真、网络、移动电话、E-mail等。 生3：通过古代人和现代人通信方式的比较，我们想到：古代通信不但方式单一，而且并不快捷，还不方便；而现代通信技术很丰富，不仅非常方便，还非常快捷。 2．电话的工作原理 师：刚才同学们举了很多现代通信技术的例子，其中就有电话。电话是我们现代生活中最常用的通信工具之一。关于电话，你们都知道哪些知识？ 学生根据课前搜集的资料，相互交流后回答：电话是1876年由贝尔发明的。经过100多年的发展，现代电话已有了很多新功能，如来电显示、遇忙回拨、缩位拨号等。 出示电话结构示意图，请学生观察电话的构成，并根据以前学过的有关扬声器和话筒的知识，说说它们的作用。 学生观察挂图，思考讨论后回答：电话主要由听筒和话筒两部分组成。听筒相当于一个扬声器，它的作用是将电信号转化为声信号；话筒的作用是将声信号转化为电信号。 师：同学们说得很好，那现在给两部电话机之间加上一对电话线，你能说说电话是怎样将信息传送到远方的吗？ 学生思考后回答：首先由话筒将人说话的声信号转化为电信号，再通过电话线传送到远方，最后又由听筒将电信号还原为声信号。 对照电话结构示意图，讲解电话具体工作过程。 学生听讲。 3．电话交换机 （1）提问：如一个地区有5部电话，如果一部电话只能固定地同另一部电话接通，要使这5部电话中的任意两部都能互相通话，要架设多少对电话线？请在教材第146页图21.1-4甲中画出连线方法。 学生思考讨论后回答：共需要10对电话线，如图21-1-1所示。 图21-1-1 （2）师：如果要尽量减少线路的数量，但仍能实现5部电话中的任意两部可以相互通话，你能想出什么办法吗？请在教材图21.1-4乙中把电话线画出来。 讲述：电话刚刚问世的时候，一部电话机要和多少部电话机通话，就要有多少对电话线与外部相连。如同大家在教材图21.1-4甲中的连线方式一样。为了节约电话使用的成本，人们就将很多电话都接到同一个地方，如同教材图21.1-4乙中的连线方式一样，这个连接电话线的机器就是电话交换机。 教师讲述电话交换机发明的故事，提高学生学习兴趣。 学生听讲，回答：要尽量减少线路的数量，可以按如图21-1-2所示连接各部电话。 图21-1-2 （3）介绍占线现象及程控交换机新功能（可让学生试着自己猜想占线现象的原因并举出程控电话新功能例子）。 学生听讲，思考。猜想占线现象的原因并自己举出一些程控电话新功能的实例。 第2课时 教学过程 1．模拟通信和数字通信 讲述：电话信号分模拟信号和数字信号两种。那什么叫模拟信号，什么叫数字信号呢？顾名思义，模拟信号是在“模仿”着你要想传送的信号，即电话的话筒将声音转换为信号电流时，信号电流的频率、振幅变化跟声音的频率、振幅变化完全一样，是用电信号“模仿”声信号，这种电流传递的信号叫作模拟信号。而数字信号是指用不同符号的不同组合表示的信号，如教材第148页图21.1-7、21.1-8的电报码（注意强调所谓数字是指所有符号，并不一定是数字符号）。 学生听讲。 事先准备好一些小纸片，上面写有成语或古诗。给出纸片上要出现的字，让学生事先分小组制订自己的密码，再请几组同学进行数字通信游戏，一人发出数字信号，另一人将信号译为原文。也可直接让学生用肢体语言表达出成语的意思，其他学生来猜，看谁猜得准。 学生进行数字通信游戏。体会什么是数字信号。 请学生举例说明生活中哪些传递的信息是数字信号。 学生举例：烽火台、旗语、交通灯、一些手势、约定的暗号等。 师：同学们说得很好，模拟信号在长距离传输和多次加工、放大的过程中，信号电流的波形式会改变，从而使信号丢失一些信息，引起图像、声音失真，甚至中断通信。而数字信号一般只包含两种不同状态，形式简单，所以抗干扰能力强。目前，数字通信已成为当代通信技术的主流。 学生听讲、理解。 2．练习、小结 （1）布置课堂练习题。 学生完成课堂练习。 （2）引导学生进行小结。 学生进行小结。 板书设计 第1节 现代顺风耳-电话 （1）电话的组成。 话筒：将声信号转化为电信号。 听筒：将电信号还原为声信号。 （2）电话交换机。 （3）模拟信号：信号电流“模仿”声信号传递的信号。 数字信号：用不同符号的不同组合表示的信号。 模拟信号容易丢失信息，数字信号抗干扰能力强。 教学探讨与反思 本节内容是现代通信技术的基础。通过贝尔发明电话的故事告诉学生发明和创造推动了社会的进步，但此过程也是十分坎坷的；通过程控电话交换机发明的小故事告诉学生只要多动脑，发明并不是发明家的专利；通过数字通信小游戏帮助学生了解什么是数字信号以及它的优点。整个课堂设计气氛比较活跃，学生在进行一系列的课堂活动的过程中既学到了科学知识，又受到了情感、态度、价值观的教育。 学科网（北京）股份有限公司 $$