第1节现代顺风耳——电话第2节电磁波的海洋

人教版九年级物理第二十一章信息的传递教案第二十一章信息的传递第1节现代顺风耳——电话一、教学目标1.物理观念（1）了解电话是如何把声音传递到远方的。

（2）了解电话交换机的作用。

（3）了解模拟通信和数字通信的基本区别。

2.科学思维归纳电话是如何传递信息的。

3.科学态度与责任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。

二、教学重难点1.重点：电话是怎样把信息传递到远方的。

2.难点：电话交换机的作用。

三、教学过程（一）导入如果我们想了解远在他乡的亲友的近况，你可以怎么做？（二）新课教学1.电流把信息传到远处教学情境：简单介绍贝尔发明电话的过程，然后让同学阅读教材第145～146页。

小组交流讨论下列问题：（1）最简单的电话是由哪两部分组成的？（2）电话是怎么样传声的？知识归纳：（1）电话由听筒和话筒组成。

（2）话筒由金属盒、炭粒、膜片构成。

（3）听筒由电磁铁、螺线管、膜片构成。

（4）话筒的作用：把声音信号转变为电流信号。

（5）听筒的作用：把电流信号转变为声音信号。

说明：一部电话机的话筒应该与对方的听筒相连接，对方的话筒与本机的听筒相连接，这样才能听到对方的声音。

2.电话交换机教学情境：阅读教材第146页的电话交换机部分，小组交流讨论下列问题：（1）一个区有5部电话，如果一部电话机只能固定地与另一部电话机接通，要使这5部电话机中的任意两部都能互相接通，要架设多少对电话线？（2）如何减少线路的数量，但仍能保证5部电话中的任意两部可以互相通话？知识归纳：(1)电话交换机的交换方式：第一种是人工交换，第二种是电话自动交换。

(2)电话交换机作用：提高线路的利用率。

3.模拟信号和数字信号教学情境：教师让学生通过举手来传递数字信号。

两个同学离远一些，举手表示“1”，不举手表示“0”，通过“0”“1”的不同排列传递信息。

通过这个实验让学生了解数字通信。

带着问题阅读教材第148页的相关内容，小组交流讨论下列问题：电话信号分为哪两种，什么叫做模拟信号？什么叫做数字信号？它们各有什么特点？知识归纳：电话信号分为数字信号和模拟信号两种。

第六课信息的传递能源与可持续发展基础知识过关一、现代顺风耳-电话1.无线电广播信号的发射和接收（1）发射：①话筒把声音信号转换成音频信号。

②载波发生器产生高频电磁波，通过把音频信号加载到高频电磁波上。

③通过天线把载有音频电信号的电磁波发射。

（2）接收：①利用天线可以接收电磁波。

②利用收音机的调谐器可以选出我们所需的某一频率的电磁波，这一过程叫做选台。

③在接收电磁波的过程中，需要从高频信号取出音频信号，这一过程叫做解调。

④把音频信号放大后送到扬声器里，这一过程叫做放大。

扬声器可以把音频信号转换成声音。

2.电视信号的发射与接收（1）发射：①电视用电磁波传送图象信号和声音信号，摄像机把图象信号转化成电信号，话筒把声音信号转化成电信号；②发射机把两路电信号同时加载到同一电磁波上，这种载波的频率很高；③通过发射天线把载有电视信号的电磁波发射到空中。

（2）接收：①电视机天线把这样的高频信号接收下来；②电视机通过调频，把所需频率信号选出并放大；③电视机通过裂相把图象信号和声音信号分开并分别放大；④用显像管将图象信号还原成图象，用扬声器将声音信号还原成声音。

四、越来越宽的信息之路1.微波通信：微波的性质更接近光波，大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射，因此，必须每隔50km左右就建设一个微波中继站。

2.卫星通信：通信卫星做微波通信的中继站，用3颗同步卫星就可以实现全球通信。

3.光纤通信：以激光为信息载体在光导纤维中反射传播。

4.网络通信：利用因特网实现资源共享和信息共享。

五、能源1.分类：①产生方式：一次能源和二次能源；②再利用角度：可再生能源和不可再生能源；③按人类开发使用的早晚：常规能源和新能源；④化石能源2.核能（1）定义：原子核分裂或聚合，就有可能释放出巨大能量。

（2）获取途径：裂变和聚变。

（3）利用：①利用核能来发电，核电站的核心设备是核反应堆，核反应堆中发生的链式反应，是可以控制的；②利用裂变制成原子弹，聚变制成氢弹。

九年级物理21章书后题详解-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN第二十一章信息的传递第一节现代顺风耳----电话1、图21.1-9是老式电话机的原理图。

炭粒话筒相当于一个变阻器，膜片振动把炭粒压紧和放松时，相当于图中膜片带动滑动头左右移动，使滑动变阻器的电阻发生周期性变化，引起电路中的电流发生相应的周期变化。

听筒中有一个电磁铁，当线圈中的电流周期性变化时，它对旁边铁质膜片的引力也随着改变，使膜片来回运动。

因此，听筒中膜片往返运动的频率跟话筒膜片振动的频率相同，这样听筒中就听到了对方说话的声音。

请具体分析：当话筒膜片由静止向左、向右运动时，听筒中原来静止的膜片会怎样运动？答案：当话筒膜片由静止向左时，膜片振动把炭粒压紧，相当于图中膜片带动滑动头向左移动，使变阻器的电阻变大，引起电路中电流变小，听筒中的电磁铁磁性就减弱，对旁边铁质膜片的引力也随之减小，所以听筒中原来静止的膜片会向右运动;反之，当话筒膜片由静止向右时，听筒中原来静止的膜片会向左运动。

2、现在常用的动圈式耳机，它的构造跟图20.5-10扬声器相同，不过耳机的体积小很多。

图20.5-12是动圈式话筒，其构造也和动圈式耳机类似。

因此，用两只动圈式耳机就可以做一部最简单的电话：一只耳机当话筒，另一只当听筒，两耳机之间用一对导线连起来，对着一只耳机说话，在另一只耳机里就能听到说话声。

这部电话是没有电池的，从能量转化的角度看，一只耳机是磁生电，另一只耳机是电生磁。

请问：磁生电和电生磁的两只耳机，哪个是话筒哪个是听筒答案：话筒是磁生电，听筒是电生磁。

3、如果图21.1-7电码中的点和划分别用数字0和1表示，现要根据图21.1-8的汉字电报码表示一个“学”字，其数字码是怎样的？答案：01111 00011 00011 01111第二节电磁波的海洋1、现在家中使用的电器很多，如电冰箱、洗衣机、微波炉、空调，还有收音机、电视机、手机等，你知道哪些会发出电磁波有什么事实支持你的说法答案：这些家用电器中，微波炉、手机以及空调和电视机的遥控器会发出电磁波。

21 信息的传递第1节 现代顺风耳——一、电流把信息传到远方1876年贝尔发明了 ，实现了语音的远距离传递。

1、 的结构：最简单的 由话筒和听筒组成。

话筒和对方的听筒之间通过 线连接。

2、话筒〔1〕话筒的结构：老式话筒主要由炭粒和膜片组成〔2〕作用：把声音信号转化为变化的电流。

话筒的工作原理：声波振动→膜片相应振动→炭粒忽松忽紧→电阻忽大忽小→电流忽弱忽强3、听筒〔1〕听筒的结构：听筒主要由电磁铁和薄铁膜片组成。

〔2〕作用：把变化的电流信号变成声音信号。

听筒的工作原理：电流忽弱忽强→磁性忽弱忽强→薄铁膜片受忽小忽大的磁力而振动→复原成声音4、 的工作过程：声音变化的电流声音听筒话筒−−→−−−→− 5、 中的话筒和听筒的连接方式：同一部 中，话筒和听筒是并联的，话筒与对方的听筒是串联的，对方的话筒与自己的听筒是串联的。

二、 交换机1、 交换机的作用：为了提高线路的利用率，一般 之间都是通过 交换机来转接的。

一个地区的 都接到同一台交换机上，每部 都编上号码。

使用时，交换机把需要通话的两部 接通，通话完毕再将线路断开。

2、 交换机的发展〔1〕早期的 交换机是靠话务员手工操作来接线和断线的，工作效率低、劳动强度大。

〔2〕1981年出现了自动 交换机，它通过电磁继电器进行接线。

〔3〕现代的程控 交换机利用电子电脑来自动接通 ，并且有多种服务功能。

知识拓展：打 时“占线”的主要原因①对方的 正在通话；②对方的话机没有放好；③ 交换机之间有太多用户要通话，他们之间的 线不够用了。

三、模拟通信和数字通信1、模拟通信：〔1〕概念：在话筒将声音转换成信号电流时，这种信号电流的频率、振幅变化的情况跟声音的频率、振幅变化的情况完全一样，“模仿”着声信号的“一举一动”。

这种电流传递的信号叫做模拟信号。

使用模拟信号的通信方式叫做模拟通信。

〔2〕特点：模拟信号在长距离传输和多次加工、放大的过程中，信号电流的波形会改变，从而使信号丧失一部分信息，表现为声音、图像的失真，严重时会使通信中断。

第一节现代顺风耳──电话第二节电磁波的海洋一、学习目标1.★通过学习了解主要的信息记录的方式和信息传播的方式。

通过学习了解电话和电报。

2.★通过学习了解电话。

3.通过学习能够说出中华民族在信息记录和传播的历史中所作的贡献，激发爱国热情。

4. ★了解电磁波的产生和传播.5. ★知道光速是电磁波以及电磁波在真空中的传播速度.6. ★知道波长、频率和波速的关系.7.通过演示了解电磁波的产生，电磁波在真空中的传播，提高学生应用科学文化知识解决实际问题的能力和概括总结的能力.8.通过对电磁波的学习，激发学生敢于向科学挑战、热爱科学、掌握科学的情感.二、动手实践，体验感悟1、对电话机要拆开看一看，了解各部分的结构与功能；2、通过网络查询了解使用手机打电话的整个过程。

三、教与学过程（一）创境激学你参加了某个作文比赛得了二等奖，得知可以免费参加“澳门一日游”。

您想立即把这个好消息告诉给到广州出差的爸爸，您会怎么做呢？引入 2、准备明天去澳门去游玩了，但不知道天气如何。

你会怎样解决这个问题？（二）智能生成学习任务一：古代信息的传播1．自主学习学生阅读教材，解决以下问题：1、你知道古代人们是怎样传递信息的吗？2、早期的信息传递具有哪些特点？3、你知道信息的记录的发展历史吗？4、中华民族的祖先在信息的记录上作出过哪些杰出的贡献？2.教师点拨3．知识总结信息就是经过加工的数据，简单的说就学生是对人们有用的消息。

它对拥有者的决策或行为起着直接或潜在的影响。

学习任务二现代信息的传播：自学课本电流把信息传到远方，看下列问题谁找的结果更准确，小组内交流。

①最简单的电话主要由和组成，己方的话筒与对方的听筒是联的，当然电路中还要有。

②话筒的作用是把转变为，听筒的作用是把转变为，携带的电流沿传到远方。

③填写图10·3中碳粒式话筒的构造。

当你对着话筒说话时，膜片时紧时松的碳粒，它们的随之发生改变，流过碳粒的就会相应的发生改变，从而将转变为。

第二十一章信息的传递第一节：现代顺风耳——电话1、电话——1876年美国发明家贝尔发明了第一部电话（1）基本结构：主要由话筒和听筒组成。

（2）工作原理：话筒把声信号变成变化的电流，电流沿着导线把信息传到远方，在另一端，电流使听筒的膜片振动，携带信息的电流又变成了声音。

（话筒把声信号转化为电信号；听筒把电信号转化为声信号）2、电话交换机为了提高线路的利用率，人们发明了电话交换机。

3、模拟通信和数字通信模拟信号：声音转换成信号电流时，信号电流的频率、振幅变化的情况跟声音的频率、振幅变化的情况完全一样，“模仿”着声信号的“一举一动”，这种电流传递的信号叫做模拟信号，使用模拟信号的通信方式叫做模拟通信。

数字信号：用不同符号的不同组合表示的信号叫做数学信号，使用数学信号的通信方式叫做数字通信。

模拟信号容易失真；数字信号抗干扰能力强，便于加工处理，可以加密。

在电话与交换机之间一般传递模拟信号，在交换机之间传递数字信号。

第二节：电磁波的海洋电磁波的产生——导线中电流的迅速变化会在周围空间激起电磁波。

电磁波可以在真空中传播，不需要任何介质。

电磁波在真空中的波速为c,大小和光速一样， c=3×108m/s =3×105km/s电磁波波速、波长λ和频率f 的关系：（1）波长：电流每振荡一次电磁波向前传播的距离叫做波长，用λ表示，单位是m 。

波长表示相邻两个波峰之间的距离，或相邻两个波谷之间的距离。

（2）频率：一秒内电流振荡的次数交频率，用f 表示，单位是赫兹（Hz ），比赫兹（Hz ）大的还有千赫（kHz ）、兆赫（MHz ）。

1 MHz=103 kHz 1 kHz=103 Hz 1 MHz=106 Hz（3）波速：一秒内电磁波传播的距离，用c 表示，单位是m/s 。

（4）波长、频率和波速的关系c=λf λ=c f f =c λ。

（5）电磁波的波长λ与频率f 成反比。

电磁波中用于广播、电视和移动电话的是频率为数百千赫至数百兆赫的那一部分，叫做无线电波（无线电技术中使用的电磁波）。