第一节 信息的传递方式（教学课件）物理北师大版（北京）2024九年级全一册

该初中物理课件聚焦电磁波的产生、传播特性及电磁波谱应用，通过“听一听”（调节台灯旋钮、导线接触电池）和演示实验导入，引导学生从生活现象推理电磁波产生条件（迅速变化的电流），经真空罩实验探究传播无需介质，构建“产生-传播-特性-应用”的学习支架。 其亮点在于以实验探究为核心，融合科学思维与科学态度，通过真空罩等实验培养科学探究能力，对比电磁波谱特点提升科学推理，联系微波炉、红外测温仪等生活应用强化社会责任。学生动手与联系实际能力增强，教师可借助丰富实验素材实现直观教学。

第十八章 信息的传递 物理九年级全一册 •北师大版（北京） 第一节 信息的传递方式 学习目标 01 02 03 04 物理观念 了解信息传递的多种方式，如有线通信（包括金属导线、光纤等）和无线通信（电磁波等）；知道模拟信号与数字信号的特点及区别。 科学思维 通过分析不同信息传递方式的特点，培养比较、归纳、概括的思维能力；能运用物理知识，如电路知识、电磁波知识，理解信息传递过程中的信号转换和传输原理，提升逻辑推理能力。 科学探究 经历对信息传递方式的探究过程，如设计简单实验探究电磁波的存在和传播特性，培养提出问题、作出假设、设计实验、收集证据、分析论证等科学探究能力。 科学态度与责任 认识到信息传递技术对人类社会发展的重要性，培养对科学技术的兴趣和好奇心；关注信息传递技术的发展对环境和社会的影响，树立可持续发展的意识和社会责任感。 重点难点 教学重点 教学重点 信息传递的主要方式及基本原理，包括有线通信和无线通信；模拟信号和数字信号的概念、特点与区别。 理解模拟信号和数字信号在信息传递过程中的处理方式和优缺点；掌握电磁波的特性（频率、波长、波速关系等）以及在不同通信场景中的应用原理。 电磁波是怎样产生的？ 　　 电磁波是怎样传播的？ 波长、波速、频率有何关系？ 移动电话依靠电磁波传递信息 电视信号的传播依靠电磁波 探究新知 连续调节台灯亮度旋钮 导线时断时续接触电池的一极 　　收音机：发出“喀喀”声 一、电磁波是怎样产生的 听一听 探究新知 电磁波是怎样产生的 　　实质：电磁场能量由近及远的传播。 电磁波产生演示实验 迅速变化的电流能在周围产生电磁波。 结 论 探究新知 　　声音的传播需要固体、液体、气体等介质。 　　电磁波的传播需要介质吗？ 　　把一个移动电话放入真空罩中，拨打这个手机的号码，手机有反应吗？ 　　电磁波的传播不需要介质。 二、电磁波是怎样传播的 小实验 结　论 探究新知 　　2．电磁波的几个要素 　　（1）波长：邻近的两个波峰（或波谷）的距离。 　　单位：米 　　1．电磁波可以在真空中传播 波峰 波谷 波长 波长 二、电磁波是怎样传播的 探究新知 　　3．电磁波的传播速度 　　真空中：c =2.997 924 58 ×108 m/s 　　空气中：接近真空光速 　　（3）波速：波传播的快慢。 　　单位：米/秒 　　（2）频率：在1 s内有多少次波峰或波谷通过，波的频率就是多少。 　　单位：赫兹（Hz） 　　　　　千赫（kHz） 　　　　　兆赫（MHz） 探究新知 宇宙射线 射线 X射线 紫外线 可见光 红外线 微波 毫米波 厘米波 分米波 超短波 短波 中波 长波 无 线 电 波 10-12 10-10 10-4 10-2 102 104 106 λ(cm) 3×1022 3×1016 3×1014 3×1012 3×104 f (Hz) 三、电磁波 探究新知 三、电磁波 760 nm 400 nm 可见光 红外线 紫外线 射 线 X射线 长波无线电波 频率Hz 波长m 短波无线电波 100 102 104 106 108 1010 1012 1014 1016 1018 1020 1022 1024 108 104 100 10-4 10-8 10-12 10-16 电 磁 波 谱 探究新知 光是一种电磁波 　　光速即为电磁波传播速度 　　真空光速：c =3 ×108 m/s 探究新知 　　雷达工作依靠电磁波 四、电磁波与我们的生活 探究新知 　　微波炉 　　表面和内部同时加热（水分子共振）； 　　将电磁波的能量转化为食物的内能。 四、电磁波与我们的生活 风扇 波导管 控制面板 屏蔽网 门 磁控管 探究新知 广播和电视 电磁波能够传递信息 探究新知 (1)红外线是一种波长比红光的波长还长的不可见光。其波长范围很宽，约760nm～106nm (2)显著作用：热作用。 (3)由英国物理学家赫歇耳于1800年首先发现红外线，一切物体都在不停地辐射红外线，物体温度越高，其辐射出的红外线越强。 红外线 (4)用途:红外摄影、红外线遥感技术 探究新知 非接触红外测温仪 用遥控器选择电视节目 探究新知 红外线技术的应用 红外线主要作用是热作用，可以利用红外线来加热物体和进行红外线遥感 注意: 烤箱中的红光,不是红外线,红外线是看不见的. 利用灵敏的红外线探测器接收物体发出的红外线，用电子仪器对收到的信号进行处理，就可以知道被测物体的信息 行星状星云NGC 7027的红外线照片 探究新知 观察物体，照像等等，都是可见光的应用。 能作用于人的眼睛并引起视觉的光称为可见光，如：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫各色光。 在电磁波中是一个很窄的波段，（波长为750nm～370nm）。 可见光 序号 红 橙 黄 绿 蓝、靛 紫 真空中的波长λ/nm 700～620 620～600 600～580 580～490 490～450 450～400 探究新知 紫 靛 电磁波谱分布示意图 探究新知 紫外线 （2）由德国物理学家里特于1801年首先发现的，一切高温物体发出的光中，都有紫外线。 （1）紫外线是一种波长比紫光还短的不可见光；其波长范围约为60nm～400nm， 显著作用：A、荧光效应； B、化学作用；C、杀菌消毒 探究新知 利用紫外线的荧光作用检验人民币的真伪 注意: 消毒灯、验钞机灯看起来是淡蓝色的。这不是紫外线。紫外线看不见。消毒灯、验钞机灯除发出紫外线外，还发出少量紫光和蓝光 探究新知 紫外线杀菌灯 探究新知 伦琴射线（X射线）是一种波长比紫外线更短的不可见光。 特性：有较强的穿透能力。 X射线(又叫伦琴射线) X射线由德国物理学家W.K.伦琴于1895年发现 探究新知 小资料 波长比紫外线更短的光叫做伦琴射线，也叫X射线.是德国物理学家伦琴在1895年发现的．他的穿透能力很强，能使包在黑纸里的照像底片感光，下图是产生X射线的装置，叫做X射线管： 1、K是阴极 2、A是阳极 （也叫对阴极） X射线：是高速电子流射到任何固体上都会产生伦琴射线，它是原子内层电子受激发后产生的。 探究新知 X射线 的应用 探究新知 γ射线 比X射线波长更短的电磁波，就是γ射线。 比X射线穿透能力更强。 γ射线对人体正常细胞有很强的的破坏作用，因此有γ射线可能出现的地方，必须提出警告，严加防护。 辐射警告标志 探究新知 　导线中电流的迅速变化会在空间激起电磁波。 电磁波既可以在介质中传播也可以在真空中传播。 　　电磁波在真空中的传播速度 　　c =2.997 924 58×108 m/s ≈3×105 km/s 课堂小结 谢谢聆听 谢谢聆听 $$