資源簡介

(共42張PPT)
6.2 電磁波和無線電通信
華東師大版 八年級下
新知導(dǎo)入
電磁波的發(fā)現(xiàn)使通信進(jìn)入了依靠電磁波傳遞信息的無線電通信時代，例如，廣播、電視要利用電磁波，無線電通信要利用電磁波，航空、航天中的自動控制和通信聯(lián)系都要利用電磁波……
今天我們就來學(xué)習(xí)電磁波和無線電通信。
新知講解
一、電磁波的產(chǎn)生和傳播
思考與討論1：當(dāng) 我們打開收音機(jī)的時候 ，能聽到悅耳的聲音 ；當(dāng)我們打開電視機(jī)的時候 , 能看到優(yōu)美的畫面。廣 播電臺或電視臺為什么能把聲音或畫面通過電臺或電視臺的發(fā)射塔從空中送到我們的收音機(jī)或電視機(jī)
參考答案：收音機(jī)和電視機(jī)都是因為接收到了來自電臺或電視臺發(fā)送過來的帶有聲音或圖像信號的電磁波 ，才能播放聲音或圖像的。
新知講解
思考與討論2：在火星和地球之間的行星際空間幾乎就是真空 ，“探路者號 ” 火星探測器為什么能讓信息穿越行星際空間從火星來到地球呢
參考答案：電磁波的傳播不需要依賴別的物質(zhì) ，即使在真空中，電磁波也能傳播，因此火星探測器能讓信息穿越行星際空間從火星來到地球。
新知講解
視頻：打水漂
水面泛起陣陣漣漪，會形成水波。
敲鑼擂鼓時鑼和鼓的表面的震動激形成了聲波。
新知講解
無論是聲波還是水波，它們的傳播都需要依賴某種介質(zhì)，而電磁波的傳播不需要依賴別的物質(zhì)，可以在真空中傳播，那么，電磁波是如何產(chǎn)生和傳播的呢？
新知講解
1.電磁波的產(chǎn)生
（1）定義：電磁波也稱電波。它雖然看不見也摸不著，但卻真實存在，是一種物質(zhì)，具有能量。
（2）電磁波的產(chǎn)生與電磁場有關(guān)，電磁場存在于變化的電流或變化的磁場的周圍。
電磁波是在空間傳播的周期性變化的電磁場。
2.電磁波的傳播
（1）電磁波是一種波，電磁波可在真空中傳播，不需要介質(zhì)。
新知講解
注意：電磁波的傳播，靠的是電和磁的相互“感應(yīng)”，而不是靠介質(zhì)的機(jī)械傳遞。
（2）電磁波傳播的速度
電磁波傳播的速度等于光速，真空中的光速c＝3×108 m/s，空氣中的光速接近于真空中的光速。
（3）電磁波的頻率
單位：赫茲（Hz） 常用的電磁波頻率單位：千赫 (kHz)、兆赫 (MHz)。1kHz=103Hz 1MHz=106Hz
新知講解
科學(xué)家小傳 麥克斯韋
1.閱讀課文說一說麥克斯韋的生平。
1831年 6月 13日 生于蘇格蘭愛丁堡。 1854年以優(yōu)異成績畢業(yè)于英國劍橋大學(xué)并取得學(xué)位 。畢 業(yè)后在劍橋大學(xué)的三一 學(xué)院 工 作 ，1860年 至 1865年麥克斯韋在倫敦皇家學(xué)院任物理學(xué)教授。1871年，麥 克斯韋來到劍橋大學(xué)任物理學(xué)教授 ，并于1874年 創(chuàng)建 了著名的卡文迪許實驗室 。 在這里 ，麥 克 斯韋 一 直 工作 到 1879年 。1879年 11月5日麥克斯韋因病去世。
新知講解
2.麥克斯韋在科學(xué)上的最重大貢獻(xiàn)是什么？
參考答案：麥克斯韋在科學(xué)上的最重大貢獻(xiàn)是創(chuàng)建了電磁場理論，預(yù)言了電磁波的存在，論證了光波就是電磁波。
麥克斯韋
科學(xué)家小傳 麥克斯韋
新知講解
二、電磁波譜
1.電磁波譜
按照電磁波頻率（或波長）大小的次序，我們可以得到電磁波譜。
2. 按波長的長短分類
無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線、它們都是電磁波。
新知講解
3.電磁波譜圖
波長/ⅹ 10-10m
頻率/ Hz
3ⅹ108
3ⅹ104
毫米波
分米波
厘米波
超
短
波
短
波
長
波
中
波
3ⅹ1020 3ⅹ1016 3ⅹ1012
1012
1014
1016
微 波
108
10-4 10-2 1 102 104 106
1010
3ⅹ102
宇宙射線

射線
X射線
紫外線
可見光
紅外線
無線電波
電磁波譜
合作探究
思考討論：從電磁電磁波譜中你發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律？
參考答案：從電磁波譜中，從右至左，按照下面順序：無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線、宇宙射線 ，頻率增大，波長減小。
新知講解
科學(xué)家小傳 赫茲
赫茲
閱讀課文了解偉大的物理學(xué)家赫茲。
1820年，23歲 的赫茲獲得 了柏林大學(xué)的物理學(xué)博士學(xué)位；1885年赫茲任卡爾斯魯厄工 學(xué)院實驗物理學(xué)教授，從 事電磁學(xué)的研究。1888年發(fā)現(xiàn)了電磁波。
新知講解
演示赫茲實驗
赫茲自制的實驗裝置
感應(yīng)圈
發(fā)射
振子
諧振器
接
收
B
A
現(xiàn)象：當(dāng)感應(yīng)圈兩個金屬球間有火花跳過時，導(dǎo)線環(huán)兩個小球間也跳過了火花。
新知講解
視頻：赫茲實驗
新知講解
赫茲的實驗成就：
（1）赫茲觀察到了電磁波的反射、折射、干涉等波動現(xiàn)象。
（2）測得電磁波在真空中的速度等于光速c，證明了電磁波與光的統(tǒng)一性，赫茲證實了麥克斯韋的電磁場理論。
（3）赫茲的實驗為無線電技術(shù)的發(fā)展開拓了道路。
電磁波的速度、頻率和波長之間的關(guān)系
閱讀小資料并說出電磁波的速度、頻率和波長之間的關(guān)系是什么
合作探究
電磁波的速度＝波長× 頻率
即： C=λf= 3×108 m/s，
λ是指波長， f是指頻率。
速度：米/秒(m/s)；波長：米(m)；頻率：赫茲(Hz)。
參考答案：收音機(jī)里聽到 “喀喀”的聲音。
因為此時周圍產(chǎn)生了強(qiáng)弱變化的電流，從而產(chǎn)生了磁場，而收音機(jī)在播放的時候接收到了磁場信號，從而發(fā)出“喀喀”的聲音。
活動：感知電磁波的存在
新知講解
思考討論：正在播放節(jié)目的收音機(jī)，此時打開或關(guān)掉電燈，會在收音機(jī)里聽到什么聲音？你能解釋這個現(xiàn)象嗎？
科學(xué)家小傳 馬可尼
閱讀課文了解科學(xué)家的馬可尼，說一說他在無線電通訊方面的貢獻(xiàn)。
新知講解
馬可尼出生在意大利北部的波倫亞城。
1894年，馬可尼20 歲 ，他在家里制造出了用無線電控制電鈴的裝置。
1895年，馬可尼使 電磁波傳送信號的距離達(dá)到 2700m。
馬可尼
新知講解
1898年， 馬可尼發(fā)明的無線電裝置在英國獲得 了專利。
1899年 ，馬 可尼成功地實現(xiàn) 了跨越英吉利海峽 (51km)的 無線電通信。
1901年 ，馬 可尼在美國成功進(jìn)行 了在紐芬蘭 與英國昆沃爾之間橫跨大西洋長達(dá) 3000km的無線電通信實驗。
1909年 ，馬可尼因發(fā)現(xiàn)電磁波的遠(yuǎn)距離傳播和在無線電報通過空間的實際應(yīng)用上的卓越成就而獲得諾貝爾物理學(xué)獎。
小資料 中波、短波和超短波的傳播方式
新知講解
中波、短波和超短波的傳播
閱讀小資料說說中波、短波和超短波是怎樣傳播的？
中波段的無線電波主要沿地球表面?zhèn)鞑?，這種傳播方式的傳播距離不太遠(yuǎn) ，一般在幾百千米以內(nèi)；
短波段的無線電波依靠大氣中電離層對電磁波的反射，這種傳播方式的傳播距離可達(dá)到幾千千米 以上 ；
超短波的無線電波沿直線傳播，遠(yuǎn)距離的超短波通信除了盡可能提高發(fā)射塔天線的高度外 ，還必須設(shè)立可以補(bǔ)充能量以使信號保持不變的中繼站。
新知講解
三、微波通信
1.微波
（1）微波也叫做超高頻無線電波，是頻率在300MHZ~3× 105MHZ范圍內(nèi)的電磁波。
（2）微波通信是遠(yuǎn)距離通信的重要手段之一
微波的頻率很高，能量很大，可以像光線一樣沿直線傳播。所以如果微波發(fā)射塔的天線越高，微波就傳播得越遠(yuǎn)。
新知講解
思考討論：微波的遠(yuǎn)距離傳播為什么要設(shè)立中繼站？
參考答案：微波的能量大，波大致沿直線傳播，不能沿地球表面繞射。因此，人們在用微波傳輸時，設(shè)立可以補(bǔ)充能量以使信號保持不變的中繼站。
合作探究
如圖：每隔一定距離建一個微波中繼站，信息傳播的越遠(yuǎn)，需要的中繼站就越多，像接力賽 一樣把微波一站一站地傳向遠(yuǎn)方。
微波中繼站
小資料： 電視的發(fā)明
新知講解
貝爾德(J.L.Baird,1888~1946)一直致力于用機(jī)械掃描法傳輸電視圖像。1925年10月2日，他終于制造出了第一臺能傳輸圖像的機(jī)械式電視機(jī)，這就是電視的雛形。1928年開發(fā)出第一臺彩色電視機(jī)，因此，貝爾德被稱為"電視之父"。
英國科學(xué)家約翰·洛吉·貝爾德
新知講解
黑白電視機(jī) 彩色電視機(jī) 液晶電視機(jī)
1937年，在英國、1939年在美國開始了黑白電視廣播。
1954年，美國率先播放彩色電視。現(xiàn)在的電視正在向立體化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。
新知講解
視窗 遙感技術(shù)應(yīng)用前景廣闊
遙感是一種不需要直接接觸而能夠探測和識別目的物的技術(shù)，在生活中我們攝影留念就是最普通的遙感。在飛機(jī)上對地面物體拍攝航空相片使遙感在軍事偵察、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、石油勘探等方面顯示出了巨大的作用。
新知講解
“風(fēng)云一號” D星拍攝的遙感圖像
上海地區(qū)的衛(wèi)星遙感圖像
小資料
閱讀課文說一說無線電通信的進(jìn)展歷程。
1864年 麥克斯韋建立電磁碭理論，預(yù)言電磁波的存在；
1888年 赫茲用實驗驗證電磁波的存在；
1894年 馬可尼開始進(jìn)行無線電通信的實驗；
1920年 世界上第一家廣播電臺在美國開始廣播；
1996年 美國KLAS電視臺首次試播數(shù)字制式高清電視；
新知講解
1935年 英國羅伯特沃特森瓦特發(fā)明了雷達(dá)；
1937年 英國倫敦正式播放電視；
1958年 美國發(fā)射第一顆實驗用通信衛(wèi)星；
1988年 日本研制的模擬制式的高清電視首次播放。
新知講解
科學(xué) 技術(shù) 社會 環(huán)境
閱讀課文說一說不同頻段的電磁波在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用前景。
參考答案：利用X射線可以對植物器官進(jìn)行檢測和診斷；播種前先用γ射線照射農(nóng)作物種子可提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量，用γ射線照射昆蟲可以防止害蟲，照射過γ射線的農(nóng)副產(chǎn)品可以延長保鮮期；在播種前用低劑量激光用激光照射大蒜可以抑制大蒜發(fā)芽，延長大蒜的儲藏期等。
新知講解
課堂練習(xí)
1. 關(guān)于電磁波,下列說法中錯誤的是 (　　)
A. 麥克斯韋預(yù)言并證實了電磁波的存在
B. 微波和無線電波都屬于電磁波
C. 電磁波和光波在真空中傳播速度相同
D. 電磁波是在空間傳播的周期性變化的電磁場
A
課堂練習(xí)
2. 下列關(guān)于電磁波和聲波的敘述正確的是 (　　)
A. 電磁波看不見，摸不著，所以它實際上并不存在
B. 聲波的傳播速度與介質(zhì)的溫度有關(guān)
C. 電磁波和聲波都是由物體的振動產(chǎn)生的
D. 電磁波和聲波的波長越短，頻率越低
B
課堂練習(xí)
3.關(guān)于電磁波的產(chǎn)生，下列說法正確的是（　　）
A．任何通電導(dǎo)體周圍空間都會產(chǎn)生電磁波
B．照明線路周圍不會產(chǎn)生電磁波
C．直流電在通斷過程中會產(chǎn)生電磁波
D．日光燈啟動不會產(chǎn)生電磁波
C
課堂練習(xí)
4.科學(xué)家發(fā)現(xiàn)兒童對手機(jī)輻射的吸收是成年人的三倍，建議兒童盡量減少使用手機(jī)，手機(jī)輻射其實是（　　）
A．電磁波
B．次聲波
C．超聲波
D．聲波
A
課堂總結(jié)
1.電磁波是由變化的電流或磁場產(chǎn)生的。
2.電磁波是一種物質(zhì)，具有能量。
3.電磁波的傳播不需要介質(zhì)，在真空中也能傳播。
4.電磁波在真空中的傳播速度：3×108米/秒。
5.按照電磁波頻率（或波長）大小的次序，我們可以得到電磁波譜。
6.微波是300MHz-3×105MHz范圍內(nèi)的電磁波，也稱超高頻無線電波。
板書設(shè)計
一、電磁波的產(chǎn)生和傳播
1.電磁波也稱電波。它雖然看不見也摸不著，但卻真實存在，是一種物質(zhì)，具有能量。
2.電磁波的產(chǎn)生與電磁場有關(guān)，電磁場存在于變化的電流或變化的磁場的周圍。
3.電磁波的傳播
電磁波是一種波，電磁波可在真空中傳播，不需要介質(zhì)。
板書設(shè)計
二、電磁波譜
按照電磁波頻率（或波長）大小的次序，我們可以得到電磁波譜。
三、微波通信
1.微波也叫做超高頻無線電波，是頻率在300MHZ~3× 105MHZ范圍內(nèi)的電磁波。
2.微波通信是遠(yuǎn)距離通信的重要手段之一。
作業(yè)布置
1．完成課后習(xí)題1.2.3題
2．做本節(jié)的同步練習(xí)
https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php中小學(xué)教育資源及組卷應(yīng)用平臺
6.2 電磁波和無線電通信 教學(xué)設(shè)計
課題 6.2 電磁波和無線電通信 單元 第六單元 學(xué)科 科學(xué) 年級 八年級下
學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.知道電磁場；2.知道電磁波的產(chǎn)生與電磁場有關(guān)；3.知道電磁波在真空中的傳播速度；4.知道電磁波譜和電磁波頻率的單位赫茲；5.知道中波、短波和超短波的傳播方式；6.知道微波通信。
重點(diǎn) 電磁波的產(chǎn)生傳播以及電磁波譜。
難點(diǎn) 電磁波譜以及電磁波的傳播方式
教學(xué)過程
教學(xué)環(huán)節(jié) 教師活動 學(xué)生活動 設(shè)計意圖
導(dǎo)入新課 電磁波的發(fā)現(xiàn)使通信進(jìn)入了依靠電磁波傳遞信息的無線電通信時代，例如，廣播、電視要利用電磁波，無線電通信要利用電磁波，航空、航天中的自動控制和通信聯(lián)系都要利用電磁波……今天我們就來學(xué)習(xí)電磁波和無線電通信。 讓學(xué)生了解電磁波的廣泛的應(yīng)用 激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
講授新課 一、電磁波的產(chǎn)生和傳播思考與討論1：當(dāng) 我們打開收音機(jī)的時候 ，能聽到悅耳的聲音 ;當(dāng)我們打開電視機(jī)的時候 , 能看到優(yōu)美的畫面。廣 播電臺或電視臺為什么能把聲音或畫面通過電臺或電視臺的發(fā)射塔從空中送到我們的收音機(jī)或電視機(jī) 參考答案：收音機(jī)和電視機(jī)都是因為接收到了來自電臺或電視臺發(fā)送過來的帶有聲音或圖像信號的電磁波 ，才能播放聲音或圖像的。思考與討論2：在火星和地球之間的行星際空間幾乎就是真空 ，“探路者號 ” 火星探測器為什么能讓信息穿越行星際空間從火星來到地球呢 參考答案：電磁波的傳播不需要依賴別的物質(zhì) ，即使在真空中，電磁波也能傳播，因此火星探測器能讓信息穿越行星際空間從火星來到地球。視頻：打水漂水面泛起陣陣漣漪，會形成水波。出示圖片：敲鑼擂鼓時敲鑼擂鼓時鑼和鼓的表面的震動激形成了聲波。無論是聲波還是水波，它們的傳播都需要依賴某種介質(zhì)，而電磁波的傳播不需要依賴別的物質(zhì)，可以在真空中傳播，那么，電磁波是如何產(chǎn)生和傳播的呢？1.電磁波的產(chǎn)生（1）定義：電磁波也稱電波。它雖然看不見也摸不著，但卻真實存在，是一種物質(zhì)，具有能量。（2）電磁波的產(chǎn)生與電磁場有關(guān)，電磁場存在于變化的電流或變化的磁場的周圍。電磁波是在空間傳播的周期性變化的電磁場。2.電磁波的傳播（1）電磁波是一種波，電磁波可在真空中傳播，不需要介質(zhì)。注意：電磁波的傳播，靠的是電和磁的相互“感應(yīng)”，而不是靠介質(zhì)的機(jī)械傳遞（2）電磁波傳播的速度電磁波傳播的速度等于光速，真空中的光速c＝3×108 m/s，空氣中的光速接近于真空中的光速。（3）電磁波的頻率單位：赫茲（Hz） 常用的電磁波頻率單位：千赫 (kHz)、兆赫 (MHz)。1kHz=103Hz 1MHz=106Hz科學(xué)家小傳 麥克斯韋1.閱讀課文說一說麥克斯韋的生平。1831年 6月 13日 生于蘇格蘭愛丁堡。 1854年以優(yōu)異成績畢業(yè)于英國劍橋大學(xué)并取得學(xué)位 。畢 業(yè)后在劍橋大學(xué)的三一 學(xué)院 工 作 ，1860年 至 1865年麥克斯韋在倫敦皇家學(xué)院任物理學(xué)教授。1871年，麥 克斯韋來到劍橋大學(xué)任物理學(xué)教授 ，并于1874年 創(chuàng)建 了著名的卡文迪許實驗室 。 在這里 ，麥 克 斯韋 一 直 工作 到 1879年 。1879年 11月5日麥克斯韋因病去世。2.麥克斯韋在科學(xué)上的最重大貢獻(xiàn)是什么？參考答案：麥克斯韋在科學(xué)上的最重大貢獻(xiàn)是創(chuàng)建了電磁場理論，預(yù)言了電磁波的存在，論證了光波就是電磁波。出示圖片：麥克斯韋二、電磁波譜1.電磁波譜按照電磁波頻率（或波長）大小的次序，我們可以得到電磁波譜。2. 按波長的長短分類無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線、它們都是電磁波。3.電磁波譜圖電磁波譜思考討論：從電磁電磁波譜中你發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律？參考答案：從電磁波譜中，從右至左，按照下面順序：無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線、宇宙射線 ，頻率增大，波長減小。科學(xué)家小傳 赫茲閱讀課文了解偉大的物理學(xué)家赫茲。1820年，23歲 的赫茲獲得 了柏林大學(xué)的物理學(xué)博士學(xué)位；1885年赫茲任卡爾斯魯厄工 學(xué)院實驗物理學(xué)教授，從 事電磁學(xué)的研究。1888年發(fā)現(xiàn)了電磁波。出示圖片：赫茲演示赫茲實驗赫茲自制的實驗裝置現(xiàn)象：當(dāng)感應(yīng)圈兩個金屬球間有火花跳過時，導(dǎo)線環(huán)兩個小球間也跳過了火花。視頻：赫茲實驗赫茲的實驗成就：（1）赫茲觀察到了電磁波的反射、折射、干涉等波動現(xiàn)象。（2）測得電磁波在真空中的速度等于光速c，證明了電磁波與光的統(tǒng)一性，赫茲證實了麥克斯韋的電磁場理論。（3）赫茲的實驗為無線電技術(shù)的發(fā)展開拓了道路。電磁波的速度、頻率和波長之間的關(guān)系閱讀小資料并說出電磁波的速度、頻率和波長之間的關(guān)系是什么 電磁波的速度＝波長× 頻率即： C=λf= 3×108 m/s， λ是指波長， f是指頻率。速度：米/秒(m/s)；波長：米(m)；頻率：赫茲(Hz)。活動：感知電磁波的存在思考討論：正在播放節(jié)目的收音機(jī)，此時打開或關(guān)掉電燈，會在收音機(jī)里聽到什么聲音？你能解釋這個現(xiàn)象嗎？參考答案：收音機(jī)里聽到 “喀喀”的聲音。因為此時周圍產(chǎn)生了強(qiáng)弱變化的電流，從而產(chǎn)生了磁場，而收音機(jī)在播放的時候接收到了磁場信號，從而發(fā)出“喀喀”的聲音。科學(xué)家小傳 馬可尼閱讀課文了解科學(xué)家的馬可尼，說一說他在無線電通訊方面的貢獻(xiàn)。出示圖片：馬可尼馬可尼出生在意大利北部的波倫亞城。1894年，馬可尼20 歲 ，他在家里制造出了用無線電控制電鈴的裝置。 1895年，馬可尼使 電磁波傳送信號的距離達(dá)到 2700m。1898年， 馬可尼發(fā)明的無線電裝置在英國獲得 了專利。1899年 ，馬 可尼成功地實現(xiàn) 了跨越英吉利海峽 (51km)的 無線電通信。 1901年 ，馬 可尼在美國成功進(jìn)行 了在紐芬蘭 與英國昆沃爾之間橫跨大西洋長達(dá) 3000km的無線電通信實驗。1909年 ，馬可尼因發(fā)現(xiàn)電磁波的遠(yuǎn)距離傳播和在無線電報通過空間的實際應(yīng)用上的卓越成就而獲得諾貝爾物理學(xué)獎。小資料 中波、短波和超短波的傳播方式閱讀小資料說說中波、短波和超短波是怎樣傳播的？中波、短波和超短波的傳播中波段的無線電波主要沿地球表面?zhèn)鞑?，這種傳播方式的傳播距離不太遠(yuǎn) ，一般在幾百千米以內(nèi)；短波段的無線電波依靠大氣中電離層對電磁波的反射，這種傳播方式的傳播距離可達(dá)到幾千千米 以上 ；超短波的無線電波沿直線傳播，遠(yuǎn)距離的超短波通信除了盡可能提高發(fā)射塔天線的高度外 ，還必須設(shè)立可以補(bǔ)充能量以使信號保持不變的中繼站。三、微波通信1.微波（1）微波也叫做超高頻無線電波，是頻率在300MHZ~3× 105MHZ范圍內(nèi)的電磁波。（2）微波通信是遠(yuǎn)距離通信的重要手段之一微波的頻率很高，能量很大，可以像光線一樣沿直線傳播。所以如果微波發(fā)射塔的天線越高，微波就傳播得越遠(yuǎn)。思考討論：微波的遠(yuǎn)距離傳播為什么要設(shè)立中繼站？參考答案：微波的能量大，波大致沿直線傳播，不能沿地球表面繞射。因此，人們在用微波傳輸時，設(shè)立可以補(bǔ)充能量以使信號保持不變的中繼站。微波中繼站如圖：每隔一定距離建一個微波中繼站，信息傳播的越遠(yuǎn)，需要的中繼站就越多，像接力賽 一樣把微波一站一站地傳向遠(yuǎn)方。小資料： 電視的發(fā)明出示圖片：英國科學(xué)家約翰·洛吉·貝爾德貝爾德(J.L.Baird,1888~1946)一直致力于用機(jī)械掃描法傳輸電視圖像。1925年10月2日，他終于制造出了第一臺能傳輸圖像的機(jī)械式電視機(jī)，這就是電視的雛形。1928年開發(fā)出第一臺彩色電視機(jī)，因此，貝爾德被稱為"電視之父"。出示圖片：黑白電視機(jī) 彩色電視機(jī) 液晶電視機(jī)1937年，在英國、1939年在美國開始了黑白電視廣播。1954年，美國率先播放彩色電視。現(xiàn)在的電視正在向立體化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。視窗 遙感技術(shù)應(yīng)用前景廣闊遙感是一種不需要直接接觸而能夠探測和識別目的物的技術(shù)，在生活中我們攝影留念就是最普通的遙感。在飛機(jī)上對地面物體拍攝航空相片使遙感在軍事偵察、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、石油勘探等方面顯示出了巨大的作用。出示圖片：“風(fēng)云一號” D星拍攝的遙感圖像出示圖片：上海地區(qū)的衛(wèi)星遙感圖像小資料閱讀課文說一說無線電通信的進(jìn)展歷程。1864年 麥克斯韋建立電磁碭理論，預(yù)言電磁波的存在；1888年 赫茲用實驗驗證電磁波的存在；1894年 馬可尼開始進(jìn)行無線電通信的實驗；1920年 世界上第一家廣播電臺在美國開始廣播；1996年 美國KLAS電視臺首次試播數(shù)字制式高清電視；1935年 英國羅伯特沃特森瓦特發(fā)明了雷達(dá)；1937年 英國倫敦正式播放電視；1958年 美國發(fā)射第一顆實驗用通信衛(wèi)星；1988年 日本研制的模擬制式的高清電視首次播放。科學(xué) 技術(shù) 社會 環(huán)境閱讀課文說一說不同頻段的電磁波在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用前景。參考答案：利用X射線可以對植物器官進(jìn)行檢測和診斷；播種前先用γ射線照射農(nóng)作物種子可提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量，用γ射線照射昆蟲可以防止害蟲，照射過γ射線的農(nóng)副產(chǎn)品可以延長保鮮期；在播種前用低劑量激光用激光照射大蒜可以抑制大蒜發(fā)芽，延長大蒜的儲藏期等。課堂練習(xí)1.關(guān)于電磁波,下列說法中錯誤的是 (　　)A. 麥克斯韋預(yù)言并證實了電磁波的存在 B. 微波和無線電波都屬于電磁波 C. 電磁波和光波在真空中傳播速度相同 D. 電磁波是在空間傳播的周期性變化的電磁場【答案】A2.下列關(guān)于電磁波和聲波的敘述正確的是 (　　)A. 電磁波看不見，摸不著，所以它實際上并不存在 B. 聲波的傳播速度與介質(zhì)的溫度有關(guān) C. 電磁波和聲波都是由物體的振動產(chǎn)生的 D. 電磁波和聲波的波長越短，頻率越低【答案】B3.關(guān)于電磁波的產(chǎn)生，下列說法正確的是（　　）A．任何通電導(dǎo)體周圍空間都會產(chǎn)生電磁波B．照明線路周圍不會產(chǎn)生電磁波 C．直流電在通斷過程中會產(chǎn)生電磁波 D．日光燈啟動不會產(chǎn)生電磁波【答案】C4. 科學(xué)家發(fā)現(xiàn)兒童對手機(jī)輻射的吸收是成年人的三倍，建議兒童盡量減少使用手機(jī)，手機(jī)輻射其實是（　　） A．電磁波 B．次聲波 C．超聲波 D．聲波【答案】A 學(xué)生閱讀課文思考討論回答思考討論回答學(xué)生觀察視頻以及圖片敲鑼擂鼓閱讀課文思考電磁波是如何產(chǎn)生的閱讀課文了解偉大的物理學(xué)家麥克斯韋。學(xué)生思考討論：從電磁電磁波譜中你發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律？學(xué)生觀看視頻：赫茲實驗學(xué)生閱讀小資料并說出電磁波的速度、頻率和波長之間的關(guān)系是什么 學(xué)生思考討論思考回答學(xué)生閱讀課文了解科學(xué)家的馬可尼，說一說他在無線電通訊方面的貢獻(xiàn)。閱讀小資料說說中波、短波和超短波是怎樣傳播的？學(xué)生思考討論：微波的遠(yuǎn)距離傳播為什么要設(shè)立中繼站？閱讀課文了解閱讀課文了解遙感技術(shù)應(yīng)用前景廣闊以及無線電通信的進(jìn)展歷程學(xué)生練習(xí) 了解收音機(jī)和電視機(jī)都是因為接收到了來自電臺或電視臺發(fā)送過來的帶有聲音或圖像信號的電磁波 ，才能播放聲音或圖像的了解在真空中，電磁波也能傳播讓學(xué)生回憶水波和聲波從而與電磁波做類比鍛煉學(xué)生的自學(xué)能力。培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。鍛煉學(xué)生的觀察能力和自主學(xué)習(xí)能力了解赫茲實驗掌握電磁波的速度、頻率和波長之間的關(guān)系鍛煉學(xué)生的語言表達(dá)能力和合作交流能力了解馬可尼的貢獻(xiàn)并鍛煉學(xué)生的自學(xué)能力掌握中波、短波和超短波的傳播方式鍛煉學(xué)生的理解能力和語言表達(dá)能力了解貝爾德被稱為"電視之父"。拓展學(xué)生的知識面，鍛煉學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力鞏固本節(jié)的知識
課堂小結(jié) 1.電磁波也稱電波。它雖然看不見也摸不著，但卻真實存在，是一種物質(zhì)，具有能量。2.電磁波的產(chǎn)生與電磁場有關(guān)，電磁場存在于變化的電流或變化的磁場的周圍。3.電磁波是一種波，電磁波可在真空中傳播，不需要介質(zhì)。4.按照電磁波頻率（或波長）大小的次序，我們可以得到電磁波譜。5.微波也叫做超高頻無線電波，是頻率在300MHZ~3× 105MHZ范圍內(nèi)的電磁波。 梳理本節(jié)課知識內(nèi)容，把自己所學(xué)到的知識與老師同學(xué)交流，最后總結(jié)出本節(jié)課的知識點(diǎn)。 培養(yǎng)學(xué)生總結(jié)歸納的能力。梳理本節(jié)知識形成一個完整的知識體系。同時也可以幫助學(xué)生記憶。
板書 一、電磁波的產(chǎn)生和傳播1.電磁波也稱電波。它雖然看不見也摸不著，但卻真實存在，是一種物質(zhì)，具有能量。2.電磁波的產(chǎn)生與電磁場有關(guān)，電磁場存在于變化的電流或變化的磁場的周圍。3.電磁波的傳播電磁波是一種波，電磁波可在真空中傳播，不需要介質(zhì)。二、電磁波譜按照電磁波頻率（或波長）大小的次序，我們可以得到電磁波譜。三、微波通信1.微波也叫做超高頻無線電波，是頻率在300MHZ~3× 105MHZ范圍內(nèi)的電磁波。2.微波通信是遠(yuǎn)距離通信的重要手段之一 突出本節(jié)主要知識點(diǎn)。
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6.2 電磁波和無線電通信 導(dǎo)學(xué)案
自主學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.知道電磁場；
2.知道電磁波的產(chǎn)生與電磁場有關(guān)；
3.知道電磁波在真空中的傳播速度；
4.知道電磁波譜和電磁波頻率的單位赫茲；
5.知道中波、短波和超短波的傳播方式；
6.知道微波通信。
互學(xué)目標(biāo)：在學(xué)習(xí)麥克斯韋、赫茲對電磁波研究的貢獻(xiàn)中，體會理論研究和實驗探索對對學(xué)發(fā)展的重要性。
（一）自主學(xué)習(xí)（自讀課本內(nèi)容，完成基本知識梳理）
一、電磁波的產(chǎn)生和傳播
1. 電磁波也稱電波。它雖然看不見也摸不著，但卻真實存在，是一種物質(zhì)，具有能量。
2.電磁波的產(chǎn)生與電磁場有關(guān)，電磁場存在于變化的電流或變化的磁場的周圍。
3. 電磁波是一種波，電磁波可在真空中傳播，不需要介質(zhì)。
4.電磁波的 不需要依賴別的物質(zhì)，它在 中的傳播速度和光在 中的傳播速度一樣，等于3×108m/s。電磁波也是有 的，頻率的單位是 （HZ）。
二、電磁波譜
1.按照電磁波頻率或 大小的次序，我們可以得到 譜。在電磁波譜中，無線電波、微波、 外線、可見光、 外線、X射線等有著不同的頻率（或波長）范圍，然而它們都是電磁波。
三、微波通信
1.微波也叫做超高頻無線電波，是頻率在300MHZ~3× 105MHZ范圍內(nèi)的電磁波。
2.微波也叫做超高頻無線電波，頻率很 ，能量很 。
3. 微波的頻率很高，能量很大，可以像光線一樣沿直線傳播。所以如果微波發(fā)射塔的天線越高，微波就傳播得越遠(yuǎn)。
5.遙感是一種不需要直接接觸而能夠 和 目的物的技術(shù)。
（二）互學(xué)探究
1. 當(dāng) 我們打開收音機(jī)的時候 ，能聽到悅耳的聲音 ;當(dāng)我們打開電視機(jī)的時候 , 能看到優(yōu)美的畫面。廣 播電臺或電視臺為什么能把聲音或畫面通過電臺或電視臺的發(fā)射塔從空中送到我們的收音機(jī)或電視機(jī)
2. 在火星和地球之間的行星際空間幾乎就是真空 ，“探路者號 ” 火星探測器為什么能讓信息穿越行星際空間從火星來到地球呢
3. 從電磁電磁波譜中你發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律？
4.微波的遠(yuǎn)距離傳播為什么要設(shè)立中繼站？
課堂練習(xí)：
1.關(guān)于電磁波,下列說法中錯誤的是 (　　)
A. 麥克斯韋預(yù)言并證實了電磁波的存在
B. 微波和無線電波都屬于電磁波
C. 電磁波和光波在真空中傳播速度相同
D. 電磁波是在空間傳播的周期性變化的電磁場
2.下列關(guān)于電磁波和聲波的敘述正確的是 (　　)
A. 電磁波看不見，摸不著，所以它實際上并不存在
B. 聲波的傳播速度與介質(zhì)的溫度有關(guān)
C. 電磁波和聲波都是由物體的振動產(chǎn)生的
D. 電磁波和聲波的波長越短，頻率越低
3.關(guān)于電磁波的產(chǎn)生，下列說法正確的是（　　）
A．任何通電導(dǎo)體周圍空間都會產(chǎn)生電磁波
B．照明線路周圍不會產(chǎn)生電磁波
C．直流電在通斷過程中會產(chǎn)生電磁波
D．日光燈啟動不會產(chǎn)生電磁波
4. 科學(xué)家發(fā)現(xiàn)兒童對手機(jī)輻射的吸收是成年人的三倍，建議兒童盡量減少使用手機(jī)，手機(jī)輻射其實是（　　）
A．電磁波 B．次聲波 C．超聲波 D．聲波
（三）達(dá)標(biāo)測評：
一、填空題
1. 如圖，磁懸浮無線藍(lán)牙音箱可由藍(lán)牙通過___________（選填“超聲波”或“電磁波”）實現(xiàn)與手機(jī)數(shù)據(jù)的傳輸。
2. 有一種“隱形飛機(jī)”，可以有效避開雷達(dá)的探測，秘密之一在于它的表面有一層特殊材料，這種材料能夠_______（選填“增強(qiáng)”或“減弱”）對電磁波吸收作用，秘密之二在于它的表面制成特殊形狀，這種形狀能夠________（選填“增強(qiáng)”或“減弱”）電磁波反射回雷達(dá)設(shè)備。
3.一粒小石塊投入平靜的水中就會激起 ———— ；打鼓時，鼓面的振動在空氣中形成———— ；導(dǎo)線中電流的迅速變化會在空間激起———— 。
4.電磁波在真空中的傳播速度等于______m/s，這個速度與______在真空中的傳播速度相同。
二、選擇題
1.2020年7月23日，“天問一號”成功發(fā)射，奔向火星；至2021年5月15日（農(nóng)歷四月初四），攜帶“祝融號”火星車的著陸巡視器在火星著陸，我國成為首個在一次火星探測任務(wù)中完成“繞、落、巡”三項目標(biāo)的國家。下列描述錯誤的是（　　）
A．圖甲中箭頭所指的行星是火星
B．2021年5月15日，地球上看到的月相是下弦月
C．隕石撞擊火星可以形成撞擊坑
D．“天問一號”拍攝的照片信息是以電磁波的形式傳回地球的
2.為了全面了解各種電磁波，人們將所有的電磁波按照波長或頻率進(jìn)行排列形成了電磁波譜。如圖是一個不完整的電磁波譜圖，下列有關(guān)說法不正確的是（ ）
A．完整的電磁波譜圖中找不到可見光
B．紫外線跟其他物質(zhì)一樣也具有能量
C．紅外線在真空中的傳播速度為3×108m/s
D．無線電波可傳遞信息
3. 電磁波家庭成員很多，有無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X 射線、γ射線等，電磁波與人們生活密不可分，已滲透到我們生活的各個方面。關(guān)于電磁波的應(yīng)用，下列說法正確的是
A．北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)通過電磁波提供定位服務(wù) B．手機(jī)利用超聲波傳遞信號
C．驗鈔機(jī)利用紅外線來辨別鈔票真假 D．遙控器利用紫外線實現(xiàn)對電視機(jī)遙控
4. 自從2017年2月27日，韓國樂天集團(tuán)決定為美國“薩德”系統(tǒng)提供基地后，中國人的抗議之聲便一浪高過一浪。“薩德”是當(dāng)今世界上唯一能在大氣層內(nèi)外攔截彈道導(dǎo)彈的地基系統(tǒng)，它不僅是“盾牌”，還能攝取情報和監(jiān)控對手。由此推測，“薩德”系統(tǒng)的信息傳播媒介是（ ）
A．電磁波 B．超聲波 C．次聲波 D．光波
5.下列關(guān)于電磁波的說法正確的是（ ）
A．超聲波是電磁波
B．電磁波在真空中不能傳播
C．手機(jī)不能接收電磁波
D．紅外線是電磁波
6. 下列四種波中，哪種波和其余三種波不是同一家族（ ）
A．光波 B．電磁波 C．超聲波 D．無線電波
7. 小科家的計算機(jī)通過光纖與互聯(lián)網(wǎng)交換信息，光纖（ ）
A．利用光傳輸信息
B．傳輸信息量很小
C．利用電流傳輸信息
D．傳輸信息時損耗大
8. 下列說法中正確的是（ ）
A．因為電磁波的速度等于光速，所以電磁波就是一種光
B．正常工作的白熾燈周圍存在著電磁波
C．關(guān)燈一瞬間，電燈周圍的空間里會產(chǎn)生電磁波
D．微波通信的信號可沿地球表面曲折傳播
9. 下列關(guān)于信息的傳遞的說法中，正確的是（ ）
A．只有電磁波能夠傳遞信息
B．固定電話、移動電話、廣播和電視都是利用導(dǎo)線中的電流傳遞信息的
C．收音機(jī)既可以接收電磁波傳來的信息，又可以同時發(fā)射電磁波
D．微波通信、衛(wèi)星通信、光纖通信、網(wǎng)絡(luò)通信都可以用來傳遞信息
10. 下列關(guān)于信息傳遞的說法中，正確的是（ ）
A．固定電話、移動電話、廣播和電視都是利用導(dǎo)線中的電流傳遞信息的
B．聲、光和無線電波中，只有無線電波能夠傳遞信息
C．?dāng)z像機(jī)拍得的物體圖像，直接通過天線發(fā)射傳遞信息
D．微波通信、衛(wèi)星通信、光纖通信和網(wǎng)絡(luò)通信都可以用來傳遞信息
11. 3G手機(jī)通俗地說是指第三代手機(jī)。它能夠利用3G無線通信網(wǎng)絡(luò)處理圖像、音樂、視頻流等多種媒體形式，提供包括網(wǎng)頁瀏覽等多種信息服務(wù)。3G網(wǎng)絡(luò)傳輸信息是利用( )
A．微波 B．超聲波 C．紅外線 D．可見光
12.使用藍(lán)牙耳機(jī)接聽手機(jī)來電,信號傳輸示意圖如圖。藍(lán)牙通信的電磁波 (　　)
A. 是藍(lán)光
B. 波長比手機(jī)通信的電磁波短
C. 在真空中傳播速度為340 m/s
D. 在真空中傳播速度比手機(jī)通信的電磁波小
13. 2021年5月15日，我國“天問一號”火星探測器穩(wěn)穩(wěn)降落在火星的烏托邦平原，探測器經(jīng)過借助火星大氣進(jìn)行氣動減速等一系列減速措施后，再經(jīng)過反推發(fā)電機(jī)進(jìn)行動力減速，距離火星表面100m時，進(jìn)入懸停階段，完成精準(zhǔn)避障和緩速下降后抵達(dá)火星表面，如圖所示，下列判斷錯誤的是（　　）
A．懸停階段，探測器相對于火星表面是靜止的
B．探測器與地面控制系統(tǒng)間靠超聲波傳遞信息
C．落地后，探測器的影子是光的直線傳播形成的
D．隨探測器一起登錄的“祝融號”火星車質(zhì)量和地球上一樣
14. 2017年3月，在北京人民大會堂召開的全國兩會圓滿結(jié)束，“開放的大門不關(guān)，改革的腳步不停”，這是今年全國人民兩會上最強(qiáng)的聲音，全國人民通過收聽廣播、觀看電視了解兩會的消息，倍感振奮。關(guān)于廣播和電視信號，下列說法正確的是（　　）
A．廣播信號是超聲波 B．廣播信號是次聲波
C．電視信號是電磁波 D．電視信號是聲波
達(dá)標(biāo)測評答案：
一、填空題
1.電磁波
2.增強(qiáng) 減弱
3.水波 聲波 電磁波
4.3×108 光
二、選擇題
1. B 2.A 3.A 4.A 5.D 6.C 7.A 8.BC 9.D 10.D 11.A 12.B 13.B 14.C
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