电与通信（教学设计）-2024-2025学年科学五年级上册湘科版（2017）

电与通信 教学设计 教学目标 （1）科学观念：理解电作为信息载体的基本原理，认识电报和电话在信息传递中的作用和意义。 （2）科学思维：通过类比和模拟，分析信息编码、传送、解码的过程，推理电报和电话的工作原理。 （3）探究实践：通过实验和活动，体验电报和电话的操作过程，掌握信息传递的基本方法。 （4）态度责任：体会科学技术对人类社会的深远影响，理解技术革新对社会进步的推动作用，培养对科学探索的兴趣和责任感。 教学重难点 （1）理解电报信息传递的原理与过程，包括编码、发送、接收和解码的步骤，能够通过模拟活动体验电报通信的基本操作。 （2）分析电报与电话的优缺点，理解技术进步对信息传递方式的影响，体会科学发现与技术发明的相互关系。 （3）结合真实情境，探讨电与通信技术在现代生活中的应用，培养学生的科学探究能力和创新思维。 教学准备 （1）多媒体投影仪和电脑，用于展示电报和电话的发展历程及相关视频。 （2）莫尔斯电码对照表，供学生参考学习电码符号及其对应的字母和数字。 （3）简易译码本模板，让学生体验如何通过电码发送汉字信息。 教学过程 一、复习导入 老师问候学生并引入上节课的内容：同学们，大家好！通过上节课的学习，我们了解到当两地相距甚远时，可以将文字以书信的形式传递。然而，书信的传递速度非常慢。随着社会的发展，人们希望长途通信能够更快捷、更准确且成本更低。自人类发现“电”后，终于找到了解决这一问题的方法。（生：认真听讲） 提问：你们知道电报是如何发送和接收的吗？（生：有的同学可能在电视剧中见过发电报的情景，有些同学还知道发电报时会发出滴滴滴的声音） 老师进一步解释并引导学生进入新课内容：你所听到的那些滴滴滴的声音就是——电码符号。其实，电报通信的语言正是由这些电码符号组成的。它们通过电流或电磁波进行传递。那么，电码符号到底是什么样子的呢？我们一起来看看。 二、探究如何使用电报传递信息 老师展示最早的电码符号——莫尔斯电码：最早使用的电码符号是莫尔斯电码，它是由美国发明家萨缪尔·莫尔斯于1844年设计的。这种电码符号用不同的方式表示26个字母和10个数字。电码符号由两种基本信号及其间隔时间组成：短促的点信号和长信号横线。其中，点信号读作“滴”，而长信号横线读作“哒”，其持续时间通常是点信号的三倍。例如，字母S由三个点信号组成，读作“滴滴滴”；字母O则由三个长信号组成，读作“哒哒哒”。（生：仔细观察并尝试记忆莫尔斯电码） 老师播放字母S和O的电码声音：现在，让我们一起来听听字母S和O在电报中的真实声音吧。每个字母我都会播放三遍，请大家认真聆听。首先是字母S，接着是字母O。（生：用心听记） 老师介绍电报发送过程：通过刚才的活动，我们可以发现，发电报的过程包括四个步骤：编码、发送、接收和解码。这四个步骤至少需要四名成员共同完成。（生：理解并记录电报的四个步骤） 老师提问：汉字怎么用电码符号表示呢？如果要传递汉字，不仅需要认识莫尔斯电码，收发电报的双方还需要自己编写一个译码本。（生：思考并回答） 老师展示简易译码本：这是一个简单的译码本，用两个数字表示一个汉字，而真正的译码本通常用四个数字来表示一个汉字。结合译码本，我们就可以发送汉字了。例如，如果我想发送“爱科学”三个字，该怎么做呢？（生：观看并理解译码本的使用方法） 老师组织学生进行模拟电报发送活动：接下来，我们通过一个实际活动来体验一下如何运用这个译码本来发电报吧。（生：分组进行模拟电报发送活动，体验电报的四个步骤） 三、总结电报的特点并引出电话 老师总结电报的特点：通过了解发电报的过程，我们发现电报确实满足了人们远距离快速传递信息的需求。但电报也有其缺点，比如发电报需要编码、解码这样复杂的过程，当需要发送大量信息时就会变得费时费力。因此，在1876年，美国波士顿大学教授亚历山大·格雷厄姆·贝尔发明了电话，并一直沿用至今。（生：回顾电报的优点与缺点） 老师讲解电话的发明：1876年，贝尔在他的工作室发明了第一部电话机。起初，电话机只是被少数人使用，此时还需要接线员来连接通话线路。直到1879年底，电话号码的出现使电话由人工接线发展为机器操控。随后，拨号电话机迅速更新换代，直到第一部按键电话机被发明。按键电话机比拨号机更加准确和可靠，并不断改进，沿用至今。（生：倾听并做笔记） 老师介绍移动电话的发展历程：而在现实生活中，座机电话的应用已经不如以前那么频繁，更多的是移动电话的应用。移动电话又是如何发展的呢？我们继续来看一看。1973年4月3日，纽约街头一名男子打通了史上第一部移动电话，这位先生就是马丁·库珀，他被称为“手机之父”。十年后，世界上第一款商用手机被推出，又过了四年，“大哥大”进入了中国市场。之后，手机功能不断更新和完善，相继出现了GSM手机、翻盖手机、内置游戏的手机、内置天线的手机等。紧接着，手机的功能越来越强大，上网、手写输入、听歌等功能逐渐被实现。直到2001年，彩屏手机问世，从此手机又多了一个强大的功能——拍照。到了2007年，智能手机开始盛行并普及，一直发展至今。（生：跟随老师的讲解，梳理移动电话的发展脉络） 四、了解电话的发展历史 老师回顾电话的历史变化：通过以上资料，我们发现电话在这一个多世纪的时间里经历了巨大的变化，从人工控制到程序控制，从有线到无线，随着人们需求的增加而不断发展。（生：总结电话的发展趋势） 老师引导学生思考：对比电报和电话，你们觉得哪个更方便快捷？为什么？（生：积极发言，表达自己的看法） 五、总结本课 老师总结本节课内容：回顾本节课，我们了解了电报和电话的发展过程。这两种通信方式的发明满足了人们快速、准确、低成本的通信需求，同时也标志着以电为载体的信息传递时代来临。（生：整理思路，总结所学） 老师结束语：今天这节科学课就到这里，希望大家对电报和电话有了更深入的了解。再见！（生：齐声说：“老师再见！”） 课后作业 （1）制作一个简单的莫尔斯电码翻译表，并用它来编写一个短小的电报信息，尝试自己进行编码和解码。 （2）调查并记录家族中使用电话的历史变化，包括第一部电话的使用时间、型号，以及后续电话的更新换代情况，简述电话给你和家人生活带来的变化。 学科网（北京）股份有限公司 $$