第一节 模拟通信与数字通信（教学课件）物理新教材鲁科版（五四学制）九年级下册

该初中物理课件聚焦模拟通信与数字通信核心知识点，通过“从古到今信息传递方式”的问题链导入课堂，以古代通信（飞鸽传书、烽火）到现代通信（电话、互联网）为脉络，结合电话组成与原理、模拟信号和数字信号的定义及特点，搭建递进式学习支架，帮助学生系统构建通信技术认知体系。 其亮点在于融合27张图片、7个音视频资源（2个动图+5个教学视频），直观呈现电话话筒炭粒振动、听筒电磁铁工作等原理，通过模拟信号失真与数字信号抗干扰的对比实验，培养科学思维（模型建构、科学推理）和科学探究能力。课堂练习结合生活实例（智能手机信号类型、电话占线分析），渗透科学态度与责任（技术对社会的影响），既助力学生理解抽象概念，也为教师提供丰富教学资源，提升课堂效率。

物理九年级下册 •鲁科版(五四学制) 第1节 模拟通信与数字通信 （本课件包含PPT25张；图片：27张；动图视频：2个；教学视频：5个） 第十九章 电磁波与通信 学习目标——物理学科素养 01 物理观念 了解电话是怎样把信息传到远方的；了解模拟信号和数字信号的基本区别。 02 科学思维 了解电话是如何传递信息的，提高观察、分析、概括能力。 03 科学探究 通过讨论和活动，说明电话交换机的作用和展示什么是数字通信，增强学生运用物质知识的观念和能力。 04 科学态度与责任 通过电话机的发明过程，激发学生不怕困难、积极探索的精神，了解技术改革对人类社会发展的作用 教学重难点 教学重点 教学难点 电话是怎样把信息传到远方的。 模拟信号和数字信号的区别。 从古到今人们用哪些方法传递信息的？电话和电报是如何传递信息的？ 本节课我们就来研究相关问题。 课堂引入 一. 模拟通信 1.古人是怎样传递信息的？ 古代 飞鸽传书 驿站、民间代捎书信 以灯光、火光，如孔明灯、烽火等传递信息 以特殊声音，如钟声、鼓声等传递信息 探究新知 5 一模拟通信 2.现代人们是怎样传递信息的？ 现代 纸张通信 有线通信 无线通信 数字化通信 书信、报纸 收音机、对讲机 互联网、数字电视 电话、电报、电视 探究新知 6 一. 模拟通信 3.电话： 在我国古代曾经流传有“顺风耳”的神话传说, 它反映了人们想要冲破空间的阻隔，互通信息的美好向往。 （1）电话的发明：1876年贝尔发明了电话，使人们能够冲破空间的阻隔互通信息，现在我们的生活已经离不开高效、多功能的电话了。 探究新知 一. 模拟通信 3.电话： （2）电话的组成：最简单的电话由话筒和听筒组成。为了完成通话，话筒和听筒之间要连上一对电话线。 探究新知 一. 模拟通信 3.电话： （3）老式电话的话筒：把声信号转换成电信号。 老式电话的话筒中有一个装着炭粒的小盒子，上面盖有一个膜片。 当你对着话筒讲话时，由于声音的振动，膜片时紧时松地压迫炭粒，它们的电阻随之发生改变，流过炭粒的电流就会相应改变，于是形成了随声音变化的电流信号。 探究新知 一. 模拟通信 3.电话： （4）老式电话的听筒：把电信号转换成声信号。 听筒内有一个电磁铁，电磁铁前面有一块薄铁皮。 由于线圈中电流不断变化，电磁铁对膜片的作用也随之变化，使膜片振动，在空气中形成声波。这样就可以听到对方的讲话了。 探究新知 一. 模拟通信 4.模拟信号： （1）定义：以电话信号为例，在话筒将声音转换成信号电流时，电流的频率、振幅变化的情况跟声音的频率、振幅变化的情况完全一样。这种电流传递的信号叫做模拟信号。 探究新知 一. 模拟通信 4.模拟信号： （2）特点：模拟信号在长距离传输和多次加工、放大的过程中，信号电流的波形会改变，从而使信号丢失一些信息，表现为声音、图像的失真，严重时信号中断。 探究新知 一. 模拟通信 4.模拟信号： （3）应用：在日常生活中，模拟信号有很多应用。电视机中的检测器和发射器，正是用模拟电压控制这些元件的活动，保证电视机的正常工作。有的监控系统也需要模拟信号。例如，当我们打开门走进商店，传感器可以检测到门被打开，从而将模拟电压输出，引起感应门铃发声，从而提醒店家有人进店。 探究新知 二. 数字通信 除了可以用模拟信号传递信息外，还可以用另外的方式传递信息。 1.数字信号和通信： 例如，用点“ · ”和画“—”的组合代表各种数字，一定的数字组合代表一个汉字；于是，一系列点和画组成的信号就可以代表一个完整的句子了。像这样用不同符号的不同组合表示的信号，叫做 数字信号 ，这种通信方式叫做数字通信 。 探究新知 二. 数字通信 2.电报： 1837年：塞缪尔·莫尔斯（Samuel Morse）与助手阿尔弗雷德·维尔（Alfred Vail）发明实用电报系统 。 探究新知 摩尔斯电码 二. 数字通信 3.电报： 实际上，不仅可以用点和画，还可以用长短不同的声音、长短不同的亮光，甚至可以用电压（或电流）的有无、磁体的南北极、或者“0”“1”两个不同的数字，来组成各种数字信号，用来传递丰富多彩的声音、图像等各种信息 。 探究新知 二. 数字通信 4.数字通信特点： 通常的数字信号只包含 两种不同的状态，形式简单，所以抗干扰能力特别强。由于电子计算机是以数字形式工作的，数字信号可以很方便地用电子计算机加工处理，发挥计算机的巨大威力。数字信号还可以通过不同的编码进行加密。 现代的电话已经全部采用数字信号进行传输和处理了，用数字信号传输的电视节目也已经进入家庭。 探究新知 课堂小结 课堂小结 【答案】D 【详解】在交通和通信很不发达的时代，人们常使用烽火、驿马和信鸽传递信息，在古代还没有电的发现和利用，后来到近代人们开始利用电报，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 【题1】下列不属于古代信息传播工具的是（　　） A．在古代每隔一定的距离会设置一个驿站 B．烽火狼烟 C．飞鸽传书 D．以前有急事时，经常会用的电报 课堂小练 【答案】D 【详解】A．话筒是把声音信号转化为电信号，听筒是把电信号转化为声音信号，并非话筒、听筒都是把电信号变成声音，故A错误； B．听筒是利用电流的磁效应工作的，而不是电磁感应现象。当变化的电流通过听筒中的线圈时，线圈产生变化的磁场，与永磁体相互作用，带动膜片振动发声，故B错误； C．话筒是将声信号转化为电信号，不是光信号，故C错误； D．听筒接收到对方电话话筒传来的电信号后，通过内部结构将电信号转化为膜片的振动，从而还原成声音，故D正确。 故选D。 【题2】关于电话的听筒和话筒的工作原理，以下说法正确的是（       ） A．话筒、听筒都是把电信号变成声音 B．听筒利用的原理是电磁感应现象 C．话筒将声信号变成光信号 D．听筒把电信号变成声音 课堂小练 【答案】C 【详解】A．有人正在给小明所用的电话打电话，此时别人拨打小明的电话会听到“占线”提示音，但小明向家里打电话时不是这种情况导致的“占线”。故A不符合题意； B．小明的家人正在休息与电话“占线”没有关系。故B不符合题意； CD．当汉中和恩阳之间有太多的用户在通话时，电话交换机之间的线路都被占用，此时小明向外打电话就会出现“占线”现象。故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 【题3】小明参加了学校组织的研学旅行到汉中，他准备在街上的电话亭向恩阳的家里打个电话告诉家人他已平安到达汉中，可电话在“占线”。请你帮助小明分析一下，下列能造成这种现象的情况是（    ） A．有人正在给小明所用的电话打电话 B．小明的家人正在休息 C．汉中和恩阳之间有太多的用户在通话 D．以上情况都有可能 课堂小练 【答案】B 【详解】智能手机与计算机内部处理的都是数字信号，因为数字信号具有输出稳定可靠，易存储等优点。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【题4】智能手机与计算机内部处理的都是（    ） A．模拟信号 B．数字信号 C．声信号 D．视频信号 课堂小练 作业布置 1.基础性作业：完成课本P75中的1-3小题。 2.拓展性作业：在互联网上查阅人们数字通信和模拟通信的应用？ 谢谢聆听 谢谢聆听 Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) $