10.3 改变世界的信息技术-【绿卡初中创新题】2026-2027学年九年级全一册物理同步课件(教科版·新教材)

该初中物理课件围绕九年级第10章“改变世界的信息技术”，系统讲解信息传播过程、卫星通信、光纤通信、移动通信及物联网的工作原理，通过古代烽火台到现代智能时代的信息传递方式演变，构建前后知识脉络，为学生提供学习支架。 其亮点在于结合物理观念（电磁波应用）和科学思维（模型建构、对比分析），通过典例辨析（如卫星通信中继站作用）、移动与固定电话对比表及物联网应用实例，帮助学生理解技术原理。采用案例教学和课堂小结，学生能体会信息技术的社会影响，教师可借助丰富素材提升教学效果。

第3节 改变世界的信息技术 九年级 初中物理 第10章 电磁波与信息技术 学习目标 1.了解信息的传播过程。 2.了解卫星通信、光纤通信、移动通信的工作原理。 3.体会电磁波的应用给人类生活和社会发展带来的影响。 1.信息与信号 （1）信息的形式：符号、声音、图像、视频、文字、指令等。 （2）信号：信息的传输载体.我们把信息转化成电磁波等形式的信号发送出去，接收方收到信号后，便可从中获得信息。 信息的传播 知识点一 （3）信号载体的变迁#4.3 载体形式 实例 光、文字、声音 烽火台硝烟、邮驿信件、击鼓传讯等 电磁波 无线电报、卫星通信、移动通信等 2.信息的传播过程 （1）信源：信息的来源，可以是人、机器、自然界的物体。 （2）信道：信息传递的道路，负责承载和传输由发射机发出的信号，铺设信道需要借助电磁波和各种设备.信道分为有线信道（电缆、双绞线、光纤等）和无线信道（无线电通信、卫星通信、移动通信等）。 （3）信宿：信息的接收方，可以是人、机器或各类物体，接收并利用由接收机恢复出来的信息。 （1）概念：用通信卫星作为微波通信的中继站来进行通信的方式。通信卫星大多是相对地面“静止”的同步卫星。 3.卫星通信 （2）方式：卫星通信系统由通信卫星、地面站和传输系统三部分组成。通信卫星就像太空微波中继站，从一个地面站接收到的电信号，经过处理后，再发送到另一个或几个地面站，如图所示。 （3）特点：①信号覆盖范围广。如图所示，均匀地 布置3颗同步通信卫星，就几乎可以覆盖地球全部表 面，实现全球通信。 ②通信范围大，只要在卫星发射的电磁波覆盖的范围内均可进行通信；不易受地形影响；建设速度快；易于实现广播和多址通信。 ③两地面站之间用同步卫星进行通信时，电磁波传播的距离约为72 000 km ，故信号有延迟；频率较高的频段易受雨、雪的影响。 光纤是光导纤维的简称，是由玻璃或塑料等材料制成的纤维，是利用光波（可见光）传播信号的。光纤很细,有内外两层,由于内外层的折射本领不一样,光在光纤中传播时,就不会跑到外层了。通常将数条光纤并成一束再敷上保护层，制成光缆。 4.光纤通信 9 （1）原理：携带信息的激光从光纤的一端射入,在内壁经过多次反射,从另一端射出,从而把携带的信息传递到远方。 （没有折射，这样光能损耗非常少） （2）优点：抗干扰能力强，能有效减少信号的衰减，适用于远距离、大容量传输信息。 典例1 关于卫星通信的说法正确的是( ) B A.卫星通信就是利用卫星来向地面发射电磁波 B.通信卫星相当于一个太空微波中继站 C.通信卫星发送广播信号 D.通信卫星接收电视信号 典例2 历经四十年的发展，中国光纤光缆行业已经占据世界半壁江山，为现代通讯做出了突出贡献，体现了大国精神、大国担当。现代信息高速公路，是卫星通信和光纤维通信等高速、大容量信息传输通道的俗称，光纤维通信传输信息的载体是（　　） A．微波 B．光波 C．无线电波 D．超声波 B 移动通信 知识点二 1.移动通信系统 当前最普遍的移动通信系统主要由移动台、基站和移动交换中心组成，它们形成了一个数字蜂窝系统。 （1）移动台：主要指手机和车载电话，既能发射无线电波，又能接收无线电波。 （2）基站：为了便于携带，我们使用的手机体积一般都不大，电磁波信号的发射和接收能力有限，想要与其他用户通话就需要有大型无线电发射与接收设备转接，这样的设备就是基站。基站是一种固定的无线电台，可以将接收到的手机信号传递到移动通信网，也可以将信号从移动通信网传递到手机。 （3）移动交换中心：整个移动通信网络的核心，其主要功能是对位于本控制区域内的移动用户进行通信控制和管理。 2.移动通信方式 如图所示，手机1发射的信号被离它最近的基站1接收,然后由光缆把信号传到交换中心,寻找到选定的通话对象,再由光缆把信号传到离通话对象最近的基站2,最后由这个基站把信号传给通话对象（手机2）。 辨析比较 移动电话 固定电话 不同点 （1）声音信号由空间的电磁波来传递； （2）既是发射台又是接收台，与其他用户的通话要靠基站作中转 （1）声音信号由导线中的电流来传递； （2）与其他用户的通话要通过电话交换机连接 相同点 都是把声音信号转化成电信号，再把电信号还原成声音信号 典例3 （多选）第五代移动通信技术时代——“ 时代”，将使人们使用智能手机进行交流变得更加便捷，下列说法不正确的是( ) AB A.智能手机靠电流传递声音信号 B.在真空中，智能手机发出的电磁波无法传播 C.智能手机与其他用户通话需要基站转接 D.智能手机可以把声音信号转换为变化的电流 1.物联网的概念 物联网是指通过信息传感设备，按照约定的协议，将任意的物体与网络连接，物体通过信息传播媒介进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监管等功能。 物联网 知识点三 18 2.物联网的架构 物联网通常可分为四层架构，分别为感知层、网络层、平台层和应用层。 （1）感知层：利用各种传感器、识别和感应设备等对物理世界的各种信息进行采集，将物理信号转化为电信号。 （2）网络层：将感知层采集到的数据安全、准确地传输到平台层，将平台层的控制指令传达给感知层设备。 （3）平台层：将采集到的信息进行处理，对感知层下达指令。 （4）应用层：通过应用程序、网页等方式为用户提供交互界面，使用户能够方便地查看和控制各种设备。 19 3.物联网的应用 智能物流 智慧公交 森林火灾预警 20 能量、物质、信息被认为是主导未来的“关键技术”。人类的文明进程，离不开信息的生成和传播。 1.古代信息传递的方式 驿站急递 烽燧报警 飞鸽传书 在古代，除了用烽火、驿马、信鸽等传播信息，人们还想出了许多其他传播信息的方法，如漂流瓶、信号灯、旗语等。 从烽火台到智能时代 知识点四 2.近代信息传递的方式 邮政书信 发送电报 传真 1835年，莫尔斯发明了第一台实用的有线电报机，使摒弃古老信息传递方式的曙光初现。 22 3.现代信息传递的方式 互联网 有线电话 物联网 网络广泛渗入社会各个领域，电子商务、电子政务、远程教育、远程医疗和网络会议等已经普及。庞大、快捷的网络，使人类仿佛生活在同一个“地球村”中。 23 4.现代信息处理核心——芯片 芯片有强大的计算能力，可以对信息进行分拣、筛查、挖掘、优化，形成更有效的内容和更精准的指令。 24 典例4 人们利用互联网可以进行一些信息的传递，下列各种需求中，不能通过互联网做到的是( ) B A.远程教育 B.远距离运输货物 C.远程医疗会诊 D.发送电子邮件 25 课堂小结 改变世界的信息技术 信息的传播 信源、信道、信宿 卫星通信、光纤通信 移动通信 主要由移动台、基站、移动交互中心组成 物联网 从烽火台到智能时代 A 随堂练习 1.下列关于电磁波和通信技术说法正确的是（　　） A．用三个同步卫星可以实现全球通信 B．手机在偏远山区没信号，是电磁波的频率变小了，传播距离变短了 C．手机5G技术“传输的信息多”主要是其电磁波比4G技术传播速度快 D．光纤通信中使用的导线是金属导线 A．导航卫星发射的电磁波不能在真空中传播 B．导航仪上的移动电话是通过电流传递信息的 C．导航仪与导航卫星是通过电磁波传递信息的 D．导航卫星发射的电磁波比光的传播速度慢 2. 车载导航仪是通过与导航卫星互相传递信息，确定汽车的准确位置，并在电子地图上显示出来，为汽车驾驶员导航的。下列说法正确的是（ ） C 3. 5G是第五代移动通信技术的简称，5G是利用 传递信息的。据专家预计到2030年5G网络将完全开发和建立，将和光纤一道成为信息社会最重要的基础设施，其中光纤通信是利用光在光导纤维中多次 将信息传到远方。 反射 电磁波 $