第一节 现代顺风耳——电话.1《现代顺风耳-电话》教案设计

第二十一章信息的传递

第一节现代顺风耳——电话

设计思路：

在远古时代，人们用结绳来记事；到了近代，人们用烽火、驿站、书信、电报来传递信息；现代，人们用上了传真、电话、手机短信、网络等多种手段来传递更丰富、详实、可观可感的信息。我们的先人只能在神话中向往“千里眼”“顺风耳”的神奇，现在几乎人人都是“顺风耳”——拥有手机，真可谓“只有想不到，没有做不到。”科技的发展令人叹为观止。

“电流把信息传到远方”是本节的基础知识，通过指导学生对课本内容的阅读和小组交流，使学生知道，电话的基本构造是话筒、听筒，话筒、听筒的作用各是什么。为了完成通话，话筒和听筒之间要连接上一对电话线，这对电话线是电流的通道。此处强调是“一对”而非“一根”，甲、乙两部电话通话时，甲的话筒与乙的听筒之间有一根电话线，乙的话筒和甲的听筒之间也有一根电话线。在构造上借助于什么东西来实现话筒和听筒的作用呢？课文中提到的话筒是碳粒话筒，除此之外还有许多其他种类的话筒，鼓励学生利用网络或到图书室查阅有关的资料，了解其他种类的话筒是如何工作的，从而激发学生兴趣，开阔学生眼界。

“电话交换机”是本节的重点知识。学习时，可让学生在纸上画圈表示电话机，要求两两都能互相通话，且一部电话只能固定地同另一部电话接通。依次动手连接2部、3部、4部、5部、6部甚至更多部电话机，多次连接后，可指导学生得出一个规律公式m＝n(n－1)/2，利用这个公式，可让学生计算20部电话，应用190对电话线，如果用上电话交换机，只用20对电话线即可，从数据对比中可明显得到电话交换机的作用确实是能够大大提高线路的利用率。给学生提供动手的机会，通过学生之间的交流与协作，体会参与课堂活动的乐趣，体现自身在小组活动中的价值。

“模拟通信和数字通信”是本节的难点，学生不易理解，要通过精心设计的学生活动来帮助其掌握。初中生还仍然是以形象思维为主，变抽象的知识为形象的全员活动，就可以变难为易，深入浅出，使学生易于接受。

教学重点：

1．知道电话的基本构造；电话交换机的作用；电话通信的两种形式。

2．正确区分模拟信号和数字信号。

教学难点：了解电话交换机的应用。

教学方法：以学生自学为主，结合教师提问和点评的自主性学习。

课时安排：1课时

三维目标

一、知识与技能

1．了解电话是怎样把信息传递到远方的；

2．了解电话交换机的用处；

3．了解模拟通信和数字通信的基本区别。

二、过程与方法

1．通过看录像、听教师讲解，了解电话是如何传递信息的；

2．通过学生讨论，说明电话交换机的作用；

3．通过学生活动展示什么是数字通信。

三、情感态度与价值观

1．通过讲述贝尔发明电话的过程，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；

2．通过学生讨论和学生活动，培养学生的学习主动性及合作的意识。

课前准备

多媒体课件、电话机、螺丝刀。

教学设计

创设情境，引入课题

情境创设：用视频播放“5.12汶川大地震”发生时的状况。

提出问题：“5.12汶川大地震”给我们的国家和人民带来了巨大的损失。请问，地震发生初期，人们要想问候四川的亲朋好友，打电话可不可以？

学生思考后回答。

总结：地震发生后，所有的信号塔、基地台都被摧毁，不仅电话不能正常使用，手机、电脑也都不能正常工作了。为了有效地抗震救灾，通信公司把车载信号塔和车载卫星接收器带到了现场，才暂时恢复了通信。那么，电话是怎样把信息传递到远方的呢？学生感到疑惑，引出新课。

[推进新课]

一、电话把信息传到远方

教师简述贝尔发明电话的过程及它对社会的作用。(使学生了解历史，崇尚科学)

1．探究实验，感受新知

组织学生进行实验：各小组观察桌上的电话机，指出哪端是话筒，哪端是听筒，然后用螺丝刀把话筒和听筒拆开看一看里面的构造是怎样的，哪个部分里面有电磁铁。

学生边操作，边思考。

教师展示如右图所示，请学生分析以上问题的答案是什么，教师在一旁作点拨式指导。

结论：手持电话，上端是听筒，靠近耳朵，下端是话筒，靠近嘴巴。听筒就像以前学过的扬声器，它里面有电磁铁。

2．小组合作，探究话筒和听筒的不同作用

组织学生以小组为单位，观察本组内的电话机，解决如下问题：

设问：(用课件展示)

①电话中，把声音信号转变成变化的电流的是______，把变化的电流还原成声音的是______。(选填“话筒”或“听筒”)

②当你对着话筒讲话时，膜片时紧时松地压迫碳粒，它们之间的电阻随之发生改变，流过碳粒的电流就会相应改变。这个碳粒整体类似以前学过的______元件。

③话筒是如何工作的？

④听筒是如何工作的？

教师活动：

①教师到各个小组当中巡视，不主动发言，如有学生咨询，可作点拨式指导。

②板书电话构造方面的知识。

学生活动：

①阅读教材学习电话构造的相关知识并初步解答问题。

②将自己没有掌握准确的知识交给小组，由组长整合使本组内答案一致。如果很难达成一致，把本问题上交给其他小组，引发班内大讨论。

总结：(用课件展示)

(1)知识学习方面：①话筒把声信号变成电信号。当你对着话筒讲话时，膜片时紧时松地压迫碳粒，它们之间的电阻随之发生改变，流过碳粒的电流就会相应改变。这个碳粒整体类似以前学过的滑动变阻器，于是形成了随声音变化的电流信号。

②听筒把电信号变成声信号。听筒内有一个电磁铁，磁铁上绕着线圈。磁铁吸引一块薄铁膜片，传入听筒的电流流过线圈。由于电流的不断变化，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。

(2)学生小组合作交流方面。每个小组成员都首先要有自己的一个见解，成员之间要针对有争论价值的问题展开讨论，否则课堂讨论会流于形式，学生自己得不偿失。

3．即学即练(课件展示问题)

(1)电话机听筒里发生的主要能量转化是( )

A．电能转化为机械能B．机械能转化为电能

C．内能变成电能 D．电能变成内能

(2)电话的听筒主要应用了电流的( )

A．热效应 B．化学效应 C．磁效应 D．三种效应都有

答案：(1)A (2)C

二、电话交换机

1．创设情境，引出电话交换机

设问：一部电话机与另一部电话机相连时，需要一根电话线，对不对？

学生思考以后回答。

总结：甲、乙两部电话通话时，甲的话筒与乙的听筒之间有一根电话线，乙的话筒和甲的听筒之间有一根电话线。因此需要一对电话线。

进一步设问：在电话刚问世的时候，一部电话机要与多少部电话机通话，就要有多少对电话线与外部相连。请同学们画圆圈代表电话机，依次连接一下2部、3部、4部、5部、6部电话机两两相连，分别需用多少对电话线？

(教学说明：此处处理时，来源于课本又高于课本，便于学生从一系列数据中得出规律公式，锻炼学生的总结归纳能力，使学生意识到利用数学方法解决物理问题，是十分有效的。) 学生如实操作以后，会依次得知1对、3对、6对、10对、15对。

教师请两名学生到黑板上分别画10部、20部电话机两两相连时用多少对电话线。这个问题处理起来有些繁琐，能够引发敏感学生的思考，想到这里面肯定有什么规律。

教师就此引导学生得出一个规律公式m＝n(n－1)/2，此公式中的n表示电话机的部数。

有了这个规律公式，很方便即可计算得知分别需要电话线45对和190对。

追问学生：数量如此巨大的电话线太浪费材料了，而且话机太多数根本无法实现。该怎么办呢？

学生活动：①看图1，连一连5部电话机现在只需要多少对电话线？与刚才的连接方法对比，说出此种方法的优势在哪里？

图1 图2

②比较20部电话机两种方法分别使用多少对电话线。

③分析如果两个地区间的用户要通话时，应该采取的措施是什么。如图2所示。

总结：电话交换机的使用目的是为了提高线路的利用率。

(教学说明：关于“电话交换机”这一知识的引出，也可以采用以下的处理方案：教师先设问，如果一部话机只能固定地同另一部话机接通，要使3部话机中的任意两部都能互相接通，要架设多少对电话线？学生思考后回答。教师再进一步设问，如果4台、5台、10台、100台呢？学生会在纸上画一画，说出答案，当然需要的电话线数目会越来越多，有的根本无法通过画来求得答案。教师提示，如果刚才画的电话中有一台是你的，那么你能与多