10.4 跨学科实践：探寻信息技术的力量 教案--2025-2026学年教科版物理九年级下学期

该教案聚焦“电磁波与信息技术”跨学科实践，通过现代化温室大棚智能设备情景导入，结合温度传感器、监控摄像头等实例，联系电磁波传输、信号转换等物理原理引出新课，以自主阅读问题、归纳总结、合作探究任务为支架，梳理信息技术应用与物理原理的关联。 特色在于以真实案例驱动跨学科学习，融合科学探究（自主阅读分析北斗导航、温室传感器工作流程，对学群学讨论疑点）、科学思维（建构信号转换与数据传输模型）和科学态度与责任（设想未来农业发展），培养学生探究能力与联系实际的思维，为教师提供结构化教学流程与丰富实例，助力高效开展物理与技术融合教学。

第10章 电磁波与信息技术 第4节　跨学科实践：探寻信息技术的力量 【学习目标】 1．能够列举信息技术在农业、交通、通信等领域的具体应用实例，认识其对社会发展的推动作用。 2．理解电磁波、传感器等物理元件在信息技术中的工作原理，掌握其将物理信号转换为电信号的基本过程。 3．学会运用调查、观察等方法分析信息技术在实际场景中的应用，培养科学探究能力。 4．能够结合所学知识，对信息技术在未来生活中的发展提出自己的设想和意见。 ———————— 行为提示： 1．用双色笔将学习目标中行为动词标出来。 2．解读学习目标，引入新课。 情景导入　生成问题 同学们，想象一下这样的场景：在一个现代化的温室大棚里，没有农民伯伯汗流浃背地劳作，取而代之的是各种智能设备在默默工作。温度传感器像敏锐的“皮肤”，感受着空气的冷暖；监控摄像头如同不知疲倦的“眼睛”，24小时观察着作物的生长；电磁波则像无形的“信使”，在设备间飞速传递着信息。这些看似神奇的科技背后，其实都离不开我们熟悉的物理原理。今天，就让我们一起走进“探寻信息技术的力量”这一课，揭开这些科技奇迹背后的物理奥秘。 自学互研　生成能力 自主阅读教材P39～40的内容，独立思考并完成： 1．手机是一个随时在线的智能终端，它可以让我们便捷地获取信息、发起视频通话。 2．请举出两个例子说明信息技术在交通或生产领域的具体应用。 答：北斗卫星导航系统使车辆可以随时获知自己的位置；自动化工厂通过视频监控使中控系统随时了解生产线安全情况。 归纳总结： 本节通过智慧农业等案例，展现了信息技术如何利用传感器采集数据、通过网络传输信息、借助智能程序实现自动控制。这些应用体现了电磁波、信号转换等物理原理在实际生产、生活中的重要作用，揭示了信息技术改变生产、生活的核心力量。 自主阅读教材P40～41的内容，独立思考并完成： 3．温室大棚中的智能视频监控技术主要发挥了什么作用？其背后运用了哪些物理技术？ 答案：可以实时获知作物长势，判断生长状态和营养水平。运用了光学成像原理、磁介质存储技术和电磁波传输技术。 4.如图，在信息化的温室大棚中，传感器和远程控制系统是如何协同工作的？请简要说明其工作流程。 答：传感器实时采集温室内的温度、湿度等环境数据，通过无线网络传输至管理平台进行分析，系统根据预设程序自动或远程手动控制通风、灌溉等设备，实现精准环境调控。 5．从小明的调查报告中可以看出，未来农业可能如何进一步发展？ 答案：人类可以通过电磁波远程控制机器人进行操作，告别传统农耕模式。 　　 独立完成知识板块一、二，教师巡视，根据完成情况挑几组同学带领大家分别学习板块一、二，其他同学补充或纠错。 对学 分享上面1～5题。①对子之间检查独学成果，用红笔互相给出评定等级。②对子之间针对独学内容相互解疑并标注对子间不能解疑的内容。 群学 研讨：①小组长先统计本组经对学后仍然存在的疑难问题并解疑。②针对展示的方案内容，小组内展开交流、讨论，共同解决组内疑难。 教师选择两组将讨论结果在全班进行展示，小组之间互相进行点评。 各小组长将各知识板块中不能解决的问题展示到小黑板上，寻求小组间合作探究，共同解决。 交流展示　生成新知 方案　我国现代农业已进入信息化和数字化时代，农用机械已能通过北斗导航系统实现精准作业，它们是利用电磁波来传递信息的。如图所示，正在喷洒农药的无人机水平匀速飞行，无人机处于平衡状态，在喷洒农药过程中无人机机械能减小；喷洒农药的过程中，无人机所受的升力对无人机不做功。 课后反思　查漏补缺 对照学习目标思考： 1．今天我学到了什么知识？ 2．我还存在的疑惑是什么？ 学科网（北京）股份有限公司 $