資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
【大單元整體教學】物理學科人教版九年級全一冊
第二十一章 分課時設計
課題 廣播、電視和移動通信
課型 新授課 √ 復習課 試卷講評課 其他課
1.教學內容分析 知識同社會生活實際緊密地結合，是這一節的特點。我們的生活中已經離不開廣播、電視和移動電話，它們是如何工作的？這個問題對學生充滿了誘惑。理解社會生活中的科學技術，應用物理知識解決實際問題的新課程理念在本節得到了很好的體現。根據新課程標準的要求，只要求學生了解無線電廣播的工作過程；了解電視的工作過程；了解移動電話是怎樣工作的。而并不要求學生知道具體的技術細節，如器件的結構等。
2.學習者分析 學生剛學習完電話，以及電磁波是如何產生和傳播的，對于廣播電視和移動通信的學習應該沒太大問題。電磁波雖然抽象，但學生在現實生活中接觸非常多，根據他們的認知水平很容易接受本節知識。關鍵是各種信號的發射和接收他們不好理解，所以在教學中讓學生列舉各種生活實例及實驗探究，讓學生比較容易掌握這節內容。
3.學習目標確定與教學重難點 （1）了解無線電廣播的大致工作過程；（2）大致了解電視的工作過程；（3）了解移動電話是怎樣工作的。本節教學的重點是了解無線電廣播的大致工作過程。教學難點是無線廣播信號的發射和接收。
4.評價量表 《廣播、電視和移動通信》的評價量表任務列表任務要求（滿分：10分）學生自評同學互評教師評價任務一：廣播、電視的發射和接收了解無線電廣播和電視的大致工作過程（5分）任務二：移動電話了解移動電話是怎樣工作的（5分）
5.學習活動設計
教師活動 學生活動 設計意圖/學習評價
任務一：引入新課
思考與討論教師出示收音機、電視機、移動電話的圖片，講解：生活中，我們經常會聽廣播、看電視。隨著科技的發展，移動電話也成為了我們日常生活中必不可少的通信工具；提出問題：那么，這些聲音和圖像是怎么傳過來的呢？ 觀看圖片，思考并回答問題。 引入本節新課主題“廣播、電視和移動通信”。
任務二：無線電廣播信號的發射和接收
教師講解：無線電廣播信號的發射由廣播電臺完成。教師出示“廣播電臺”和“廣播電臺錄音室”的圖片。無線電廣播信號的發射與接收1.無線電廣播信號的發射由廣播電臺完成。教師出示課本圖片21.3-1 甲圖，結合這幅圖，教師對無線電廣播信號的發射過程進行講解：首先用話筒把聲音信號轉換成音頻電信號，但音頻電信號不宜直接用來發射電磁波；需要由載波發生器產生高頻電磁波，通過調制器把音頻電信號加載到高頻電磁波上；最后通過天線把載有音頻電信號的電磁波發射出去。教師講解：無線電廣播信號的接收由收音機完成。教師出示“收音機”的圖片，講解接收天線的作用是接收到各種各樣的電磁波；調諧器的旋鈕的作用是選出特定頻率的信號。2.無線電廣播信號的接收由收音機完成。教師出示課本圖片21.3-1 乙圖，結合這幅圖，教師對無線電廣播信號的接收過程進行講解：收音機先利用處在電磁波傳播范圍里的天線接收電磁波；由于天線可以接收很多頻率的電磁波，如果把它們都轉變為聲音，那將只是一片嘈雜聲，什么也聽不清楚。所以要再利用收音機調諧器選出我們所需的某一頻率的電磁波。如果把調諧器選出來的頻率很高的電信號直接送到耳機，不能使耳機發出聲音。所以還需要從高頻電信號中取出音頻信號，放大后，送到揚聲器里，揚聲器把音頻電信號轉換成聲音，這樣我們就聽到收音機里的節目了。教師出示無線電廣播發射和接收的圖像，結合圖像，教師講解：信號的發射類比分析：①音頻信號就相當于寫信的人把信寫好；②高頻振蕩電流就相當于能夠運載信件的信鴿、馬、火車、飛機等交通工具；③調制器的調制過程就相當于把信件裝在了信鴿、馬、火車、飛機等交通工具上。信號的接收類比分析：①天線接收是把所有的送信使者都接了下來；②選臺就是看到帶有你所需要信件的使者；③解調就是把信件從使者身上解下來；④揚聲器就是把信件打開了，讓我們了解相關信息。 觀看課件，聽老師講解。 讓學生了解無線電廣播的發射過程。讓學生知道：無線電廣播信號的接收由收音機完成，以及收音機上的接收天線、調諧器在哪里，分別有什么作用。讓學生了解無線電廣播的接收過程。通過類比，讓學生更加形象地理解無線電廣播發射和接收過程。
任務三：電視的發射和接收
教師出示電視的圖片。教師講解：電視用電磁波傳遞圖像信號和聲音信號。1.電視用電磁波傳遞圖像信號和聲音信號。教師出示教材圖21.3-4 電視廣播的工作過程，并結合圖片進行講解：聲音信號的產生、傳播和接收跟無線電廣播的工作過程相似。圖像信號的工作過程是：攝像機把圖片變成電信號，發射機把電信號加載到頻率很高的電流上，通過發射天線發射到空中。電視機的接收天線把這樣的高頻信號接收下來，通過電視機把圖像信號取出并放大，由顯示器把它還原成圖像。2.電視機聲音和圖像信號的發射、接收過程。 觀看課件，聽老師講解。 引入“電視的發射和接收”這個部分，讓學生知道電視是用電磁波傳遞圖像信號和聲音信號的。結合圖片，讓學生了解電視廣播的工作過程。【評價標準】了解無線電廣播和電視的大致工作過程（5分）
任務四：移動電話
教師結合固定電話和移動電話的圖片介紹：移動電話與固定電話的工作原理基本一樣，只是聲音信息不是由導線中的電流來傳遞，而是由空間的電磁波來傳遞。教師介紹：移動電話機既是無線電發射臺又是無線電接收臺。它用電磁波把講話的信息發射到空中；又在空中捕獲電磁波，得到對方講話的信息。1.移動電話機既是無線電發射臺又是無線電接收臺。教師講解：移動電話的體積很小，發射功率不大；它的天線也很簡單，靈敏度不高。因此，它跟其他用戶的通話要靠較大的固定無線電臺——基地臺轉接。2.移動電話跟其他用戶的通話要靠較大的固定無線電臺——基地臺轉接。教師出示無繩電話的圖片，介紹：無繩電話的座機和手機之間沒有電話線相連。無繩電話的座機和手機上各有一個天線，它們通過無線電波來溝通。座機接在市話網上，相當于一個小型基地臺。手機不能離座機太遠，工作區域大約在幾十米到幾百米的范圍內。 觀看課件，聽老師講解。 讓學生了解，移動電話與固定電話的工作原理基本一樣，只是聲音信息不是由導線中的電流來傳遞，而是由空間的電磁波來傳遞。【評價標準】了解無線電廣播和電視的大致工作過程（5分）
6.板書設計20.3廣播、電視和移動通信一、無線電廣播信號的發射與接收1.無線電廣播信號的發射由廣播電臺完成。2.無線電廣播信號的接收由收音機完成。二、電視的發射和接收1.電視用電磁波傳遞圖像信號和聲音信號。2.電視機聲音和圖像信號的發射、接收過程。三、移動電話1.移動電話機既是無線電發射臺又是無線電接收臺。2.移動電話跟其他用戶的通話要靠較大的固定無線電臺——基地臺轉接。
7.作業與拓展學習設計 1．如圖是無線電廣播工作過程的簡易圖，其通過 把音頻信號加載到高頻電流上發射到空中；收音機天線接收到電磁波后，由 選出的信號含有高頻電流成分，通過解調將其濾去，將音頻信號顯下，并經放大后被送到揚聲器里。【答案】 調制器 調諧器【詳解】[1]話筒將聲信號轉化為音頻電信號，而后該信號經調制器后加載在高頻電磁波上，然后由天線發射到空中。[2]收音機接收裝置收到空中的各種電磁波，并通過調諧器從眾多的電磁波中找出特定頻率的信號，通過調諧器選出音頻電信號，送到揚聲器即可發出聲音。2．如圖所示是電視的發射和接收原理圖，圖乙中顯示器的作用是將接收的圖像電信號還原成 ；揚聲器的作用是將音頻電信號轉化成 。【答案】 圖像 聲音【詳解】[1][2]電視機的接收天線把這樣的高頻信號接收下來，并將加載的圖象信號和聲音信號取出并放大，由顯像管和揚聲器還原為圖象和聲音。3．杭州亞運會是一屆“智能亞運”“數字亞運”，亞運由雙5G千兆網絡支撐，通過 將賽事信息傳送世界各地。比賽場館照明使用了大量的LED燈，這些燈是 聯的。【答案】 電磁波 并【詳解】[1]電磁波可傳遞信息。5G網絡技術信息的接收與發射都是利用電磁波來進行的。[2]LED燈工作時，獨立工作，互不影響，因此它們是并聯的。4．移動電話機（手機）既是無線電 ，又是無線電 。有一些人習慣將手機掛在胸前，其實這樣的做法是不科學的，因為手機發出的 會對人的心臟造成不良影響。【答案】 發射臺 接收臺 電磁波【詳解】[1][2]手機既是無線電發射臺，又是無線電接受臺。[3]手機工作時輻射出電磁波，對心臟和內分泌系統產生一定影響，因此手機盡量不要掛在胸前。5．下面是無線電廣播接收過程的幾個步驟，其合理順序是（　　）（1）調諧選擇所需要接收的電磁波（2）接收無線電波（3）檢出聲音信號電流（4）耳機放音A．（1）（2）（3）（4） B．（2）（1）（3）（4）C．（4）（3）（2）（1） D．（3）（2）（4）（1）【答案】B【詳解】根據無線電廣播的接收過程：接收電臺的無線電波→選擇需要的電磁波→檢波得到音頻電流→耳機將音頻電流轉化為聲音。正確的合理順序應該是（2）（1）（3）（4）。故選B。6．我國智能手機的出貨量名列世界前茅，以下關于智能手機的說法正確的是（　　）A．智能手機是通過電磁波通信的B．智能手機使用的是模擬信號C．使用智能手機連續長時間上網對眼睛沒有傷害D．給智能手機充電將化學能轉化為電能【答案】A【詳解】A．智能手機是通過電磁波來傳遞信息的，故A正確；B．智能手機使用的是數字信號，故B錯誤；C．眼睛長時間近距離靠近手機屏幕，使眼睛內的睫狀肌、晶狀體長期處于繃緊狀，容易患近視眼，故C錯誤；D．給智能手機電池充電是將電能轉化為化學能，故D錯誤。故選A。7．在無線電廣播的接收裝置中的調諧器，其作用是（　　）A．產生高頻率振蕩電流B．將音頻信號加載到高頻電流上C．選出所需要的帶有聲音信號的特定頻率的電磁波D．把音頻電信號還原成聲音【答案】C【詳解】A．載波發生器產生高頻率振蕩電流作為載波，故A不符合題意；B．調制器的作用是將音頻信號加載到高頻電流上，故B不符合題意；C．收音機接收到的是各種頻率的電磁波，調諧器的作用就是從中選出帶有聲音信號的特定頻率的高頻率振蕩電流，故C符合題意；D．揚聲器的作用是把音頻電信號還原成聲音，故D不符合題意。故選C。8．我國科研團隊利用（米口徑球面射電望遠鏡）發現了世界首例持續活躍的快速射電暴。快速射電暴（）是宇宙無線電波段最劇烈的爆發現象。下列說法正確的是（　　）A．無線電波只能在真空中傳播B．無線電波的傳播速度小于光的傳播速度C．如果有外星人，FAST可以收到外星人利用電磁波給我們傳遞的信息D．FAST可先后收到火星、月球、太陽系外的脈沖星同時發出的無線電波【答案】C【詳解】A．無線電波可以在真空和其它介質中傳播，故A錯誤；B．無線電波與光都是電磁波，無線電波的傳播速度等于光的傳播速度，故B錯誤；C．電磁波可以攜帶信息，如果有外星人，FAST可以收到外星人利用電磁波給我們傳遞的信息，故C正確；D．電磁波速度一定，根據可知：FAST可先后收到月球、火星、太陽系外的脈沖星同時發出的無線電波，故D錯誤。故選C。
8.教學反思與改進1.本節課涉及物理新名詞多，無線電發射和接收的過程抽象，還有與高中知識銜接，所以不好理解，我用信鴿送信的例子把抽象的問題具體化。信鴿——高頻振蕩電流（載波），信——音頻信號、視頻信號。2.本節課的重點是了解無線電廣播的大致工作過程。在講課的時候我抓住重點詞：調制、調制器、調諧、調諧器解調、檢波器，并反復強調了他們之間的關系。反復強調的原因是他們都是這節課的新名詞，還在無線電信號發射和接收過程其重要作用。3.知識仍然要采用通過現象探究原理的思路進行講解，讓學生說怎么聽廣播怎么用手機打電話等，然后在探究應該具有怎么樣的原理才能實現這樣的現實場景，這樣學生接受起來會比較自然，講課也會順暢很多。
作業設計
21.3廣播、電視和移動通信課時作業（時間：20min）
【基礎訓練】
知識點1：廣播、電視的發射和接收
1．如圖甲所示的是電視信號的 過程，其中元件A是 ，元件B是 ；如圖乙所示的是電視信號的 過程，其中元件C是 ，元件D是 。
【答案】 發射 攝像機 話筒 接收 顯示器 揚聲器
【詳解】[1][2][3]電視的發射由電視臺完成，如圖甲所示，攝像機把圖像變成電信號，話筒把聲音變成電信號，發射機把兩種電信號加載到頻率很高的電磁波上，通過天線發射到空中。
[4][5][6]電視的接收由電視機完成，如圖乙所示，電視機的接收天線把高頻信號接收下來，把圖像信號和音頻信號取出并放大，由顯示器還原成圖像，由揚聲器還原成聲音。
2．電視的接收， 接收包含聲、像信息的高頻信號， 取出并放大圖像和音頻電信號， 還原圖像信號， 將微弱音頻電信號放大并輸出。
【答案】 天線 接收機 顯示器 揚聲器
【詳解】[1][2][3][4]電視的接收，天線接收包含聲、像信息的高頻信號，接收機取出并放大圖像和音頻電信號，顯示器還原圖像信號，揚聲器將微弱音頻電信號放大并輸出。
知識點2：移動電話
3．由我國華為公司主導的5G通信技術主要利用電磁波來傳遞信息，其在真空中的傳播速度是 km/s，采用 （選填“模擬”或“數字”）信號傳遞信息；手機通過 （選填“發射”“接收”或“發射和接收”）電磁波來實現遠距離通話。
【答案】 3×105 數字 發射和接收
【詳解】[1][2]電磁波在真空中的傳播速度是3×105km/s，5G通信技術采用數字信號傳遞信息。
[3]手機既是無線電發射臺，又是無線電接收臺，手機通過發射和接收電磁波來實現遠距離通話。
【能力提升】
4．智能手機與計算機內部處理的都是（ ）
A．模擬信號 B．數字信號 C．聲信號 D．視頻信號
【答案】B
【詳解】智能手機與計算機內部處理的都是數字信號，因為數字信號具有輸出穩定可靠，易存儲等優點。故B符合題意，ACD不符合題意。
故選B。
5．現在很多人都在使用移動電話，移動電話不需要電話線，比固定電話更方便，下列對于移動電話說法正確的是（　　）
A．移動電話既能發射電磁波又能接收電磁波
B．移動電話的發射功率很大，所以人們能夠很方便和別人進行通話
C．無繩電話也是移動電話的一種，它直接與基地臺天線收發電磁波
D．移動電話的聽筒是利用電磁感應的原理工作的
【答案】A
【詳解】AB．手機由電磁波傳遞信息，可以在信號覆蓋的任何地方使用，手機既是發射機又是接收機，但是它發射的功率很小，又不具有交換能力，必須依靠一組功率的固定電臺和交換中心來轉接，故A正確，B錯誤；
C．無繩電話由主機和手機組成，它們之間通過無線電波溝通，然后通過主機接在市話網上，故C錯誤；
D．移動電話的聽筒是把強弱變化的電流通過磁場對電流的作用轉化成聲音，故D錯誤。
故選A。
6．關于信息的傳遞，下列說法正確的是（ ）
A．模擬信號比數字信號抗干擾能力強
B．電磁波不僅能傳遞聲音信號，且可以傳遞圖像信號
C．5G通訊信號比4G通訊信號的電磁波在真空中傳播的速度快
D．北斗導航系統能為用戶提供定位服務的最小精度為1千米
【答案】B
【詳解】A．通信的信號有兩種，即數字信號和數字信號，數字信號比模擬信號抗干擾能力強，故A錯誤；
B．電磁波能傳遞聲音信號，也能傳遞圖象信號，故B正確；
C．真空中所有電磁波傳播速度均等于光速，故C錯誤；
D．北斗導航系統能為用戶提供定位服務的最小精度為米，故D錯誤。
故選B。
7．下列關于電磁波和信息技術說法正確的是（ ）
A．北斗衛星導航系統是通過電磁波進行定位服務的
B．由華為主導的5G技術是利用超聲被進行信息傳輸的
C．電磁波只能傳遞聲音信號，不能傳遞圖像信號
D．手機話筒的主要作用是把聲音信號變成恒定電流
【答案】A
【詳解】A．聲波和電磁波都可以傳遞信息，但是聲波不能在真空中傳播，電磁波可以在真空中傳播，北斗衛星導航系統是利用電磁波進行定位和導航的，故A正確；
B．移動通訊是利用電磁波來傳遞信息，5G技術是利用電磁波進行信息傳輸的，故B錯誤；
C．電磁波作為載波使用時，既可以傳遞聲音信號，也可以能傳遞圖像信號，故C錯誤；
D．話筒的作用是把聲音信號轉換成變化的電流，故D錯誤。
故選A。
8．收音機可以播放廣播電臺的節目，說明收音機的天線可以接收（　　）
A．次聲波 B．超聲波 C．紅外線 D．無線電波
【答案】D
【詳解】廣播電臺是依靠電磁波（無線電波）傳遞信息的，收音機可以播放廣播電臺的節目，說明收音機的天線可以接收無線電波，故D符合題意，ABC不符合題意。
故選D。
9．下列關于移動電話的說法中，錯誤的是（ ）
A．移動電話既能接收電磁波，也能發射電磁波
B．移動電話發射功率非常大，其天線的靈敏度很高
C．移動電話與其他用戶通話需基地臺轉接
D．移動電話用微波信號與電話網絡聯系
【答案】B
【詳解】A．移動電話機既是無線電發射臺又是無線電接收臺：在講話的時候，它用電磁波把信息發射到空中；同時它又能在空中捕獲電磁波，得到對方講話的信息，故A正確，A不符合題意；
B．移動電話的體積很小，發射功率不大，它的天線也很簡單，靈敏度不高，故B錯誤，B符合題意；
C．正是因為移動電話的發射功率不大，所以它跟其他用戶的通話要靠較大的固定無線電臺轉接，這種固定的電臺叫基地臺，故C正確，C不符合題意；
D．移動電話通過電磁波（或微波）信號和基地臺連在一起，而基地臺則和電話交換機，和電話網絡連在一起，故D正確，D不符合題意。
故選B。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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