21.3广播、电视和移动通信(教案)-2023-2024学年学年九年级物理下册人教版(安徽)

教案：21.3 广播、电视和移动通信
学年：20232024学年
年级：九年级
科目：物理
版本：人教版（安徽）
一、教学内容
1. 广播、电视和移动通信的基本原理。

2. 电磁波在广播、电视和移动通信中的应用。

3. 不同类型的通信天线的工作原理和特点。

4. 模拟通信和数字通信的区别。

二、教学目标
1. 让学生了解广播、电视和移动通信的基本原理，理解电磁波在通信中的作用。

2. 通过观察和实验，使学生掌握不同类型通信天线的工作原理和特点。

3. 使学生能够区分模拟通信和数字通信，并了解它们在现代通信中的应用。

三、教学难点与重点
1. 教学难点：电磁波在通信中的传播规律，模拟通信和数字通信的区别。

2. 教学重点：广播、电视和移动通信的基本原理，不同类型通信天线的工作原理和特点。

四、教具与学具准备
1. 教具：计算机、投影仪、多媒体课件、实验器材（天线、调制器、解调器等）。

2. 学具：笔记本、彩色笔、实验报告纸。

五、教学过程
1. 引入：通过一个生活中的实例，如手机通话，引出广播、电视和移动通信的基本原理。

2. 讲解：利用多媒体课件，详细讲解电磁波在广播、电视和移动通信中的应用，以及不同类型通信天线的工作原理和特点。

3. 实验：安排学生进行实验，观察和分析电磁波的传播规律，通过实验加深对通信原理的理解。

4. 讨论：让学生分组讨论模拟通信和数字通信的区别，以及它们在现代通信中的应用。

六、板书设计
板书设计应突出本节课的主要内容，包括广播、电视和移动通信的基本原理，电磁波在通信中的应用，不同类型通信天线的工作原理和特点，以及模拟通信和数字通信的区别。

七、作业设计
1. 题目：请根据本节课的内容，简述广播、电视和移动通信的基本原理。

2. 题目：通过观察和分析，描述不同类型通信天线的工作原理和特点。

3. 题目：比较模拟通信和数字通信的区别，并说明它们在现代通信中的应用。

八、课后反思及拓展延伸
1. 课后反思：对本节课的教学效果进行反思，看是否达到了预期
的教学目标，学生对知识的掌握程度如何，教学中是否存在不足之处。

2. 拓展延伸：可以让学生课后调查了解我国广播、电视和移动通
信的发展状况，了解我国在通信领域的取得的成就。

重点和难点解析：电磁波在广播、电视和移动通信中的应用
电磁波作为现代通信技术的核心，其在广播、电视和移动通信中
的应用是本节课的重点和难点。

电磁波的传播特性、频率分配、调制
解调技术以及信号传输的原理都是学生需要理解和掌握的关键点。

一、电磁波的传播特性
电磁波是由振荡的电场和磁场组成，它们以光速在真空或介质中
传播。

电磁波的传播特性包括波长、频率、速度和强度等。

波长越长，频率越低，穿透力越弱，反射和折射现象越明显。

在通信中，不同频
率的电磁波有不同的应用场景，如长波、中波、短波和微波等。

二、频率分配
频率分配是电磁波在通信中的关键环节。

为了防止不同通信系统
之间的干扰，国际电信联盟（ITU）对电磁波的频率进行了严格的规划
和分配。

不同的通信系统，如广播、电视、移动通信等，被分配到不
同的频段。

例如，广播主要使用中波和短波频段，电视使用微波频段，移动通信则使用更高的频率。

三、调制解调技术
调制是将信息信号与载波信号结合，使其在传输过程中能够有效
地抵抗噪声和衰减。

解调是在接收端将调制后的信号还原为原始信息
信号。

调制解调技术是电磁波在通信中的关键技术。

根据调制方式的
不同，可分为模拟调制和数字调制。

模拟调制包括调幅（AM）和调频
（FM），而数字调制则包括振幅键控（ASK）、频率键控（FSK）和相
位键控（PSK）。

四、信号传输的原理
电磁波在广播、电视和移动通信中的信号传输原理基本相同。

信
息源（如话筒、摄像机等）产生的信号经过预处理（如放大、滤波等）后，送入调制器进行调制。

调制后的信号通过天线发射到空中，然后
由接收天线接收，经过解调后还原为原始信息信号，通过接收设备
（如收音机、电视等）输出给用户。

五、模拟通信和数字通信的区别
模拟通信和数字通信在传输信号的方式上有本质的区别。

模拟通
信直接传输声音或图像信号，而数字通信则将声音和图像信号转换为
数字信号进行传输。

数字通信具有抗干扰能力强、传输质量稳定、易
于存储和处理等优点，因此在现代通信中得到了广泛的应用。

六、实例分析
1. 广播：广播是通过电磁波将声音信号传播到广大听众。

广播电
台通过话筒将声音转换为电信号，经过调制后通过天线发射出去。

听
众通过收音机接收电磁波，经过解调后听到声音。

2. 电视：电视信号的传输过程与广播类似，只不过电视传输的是
图像和声音信号。

摄像机将图像转换为电信号，与声音信号一起经过
调制后发射。

电视接收机接收电磁波，解调后显示图像和输出声音。

3. 移动通信：移动通信是利用电磁波将声音和数据信号传输到移
动设备。

手机通过话筒和摄像头收集声音和图像信号，经过处理后转
换为数字信号，然后经过调制和解调后通过天线发射。

接收方的手机
接收电磁波，解调后还原为声音和图像信号。

本节课程教学技巧和窍门
一、语言语调
1. 使用生动、直观的语言描述电磁波的传播特性，如将其比作“空气中的信息信使”。

2. 语调要抑扬顿挫，突出重点概念，如调制解调技术的重要性。

3. 使用提问的方式引导学生思考，如“你们认为电磁波是如何传递信息的？”
二、时间分配
1. 确保每个知识点都有足够的讲解时间，特别是调制解调技术和模拟通信与数字通信的区别。

2. 留给学生足够的思考和讨论时间，如在实验环节后提问学生观察到的现象。

三、课堂提问
1. 通过开放式问题激发学生的思考，如“你们认为电磁波在通信中的作用是什么？”
2. 针对学生的回答进行追问，以深入探讨问题，如“那么调制解调技术是如何实现信号传递的呢？”
3. 鼓励学生提出问题，解答他们的疑惑，创造互动的课堂氛围。

四、情景导入
1. 以生活中的实际例子导入课程，如手机通话，让学生从实际出发理解电磁波的应用。

2. 通过展示相关设备的图片或实物，如电视天线，让学生直观地了解通信设备的工作原理。

3. 在讲解不同通信系统时，可以提及一些有趣的事实或历史背景，如广播的起源和发展。

五、实验与实践
1. 在讲解调制解调技术时，安排学生进行实验，亲身体验信号的
调制和解调过程。

2. 引导学生观察实验现象，并鼓励他们用自己的语言描述，以加
深对知识点的理解。

六、板书设计
1. 使用清晰的字体和简洁的图表展示电磁波的传播特性和通信原理。

2. 在板书上突出重点概念和关键词，如“调制”、“解调”等。

3. 通过板书设计，帮助学生梳理知识结构，方便他们课后复习。