2019-2020年高中物理 3.4 無限電磁波的發(fā)射、傳播和接收教案 教科版選修3-4.doc

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2019-2020年高中物理 3.4 無限電磁波的發(fā)射、傳播和接收教案 教科版選修3-4 【教學(xué)目標】 1、知識與技能：了解無線電波的波長范圍． 　　 了解無線電波的發(fā)射過程和調(diào)制的簡單概念． 　　 了解調(diào)諧、檢波及無線電波的接收的基本原理． 2、過程與方法：理解無線電波發(fā)射的過程 3、情感態(tài)度與價值觀：體會科學(xué)與技術(shù)的結(jié)合之美 【重點難點】 1、重點：調(diào)制、調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)諧和解調(diào) 2、難點：調(diào)制、調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)諧和解調(diào) 【授課內(nèi)容】 一、介紹無線電波的波段的劃分： 　　通常使用的無線電波的波長范圍從幾毫米到幾千米，根據(jù)波長或頻率把無線電波分成幾個波段，如下表所示： 二、無線電波的發(fā)射： 　　在信息技術(shù)高速發(fā)展的今天，電磁波對我們來說越來越重要，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……那么，學(xué)習(xí)了前面幾節(jié)的電磁學(xué)內(nèi)容，我們知道了電磁波是怎樣產(chǎn)生的以及電磁波的性質(zhì)。那么怎樣利用電磁波來傳遞各種信號呢？下面我們便來學(xué)習(xí)無線電波的發(fā)射。 1、閱讀課文回答下列問題（學(xué)生通過復(fù)習(xí)電磁波一節(jié)的內(nèi)容可以得到正確答案）： 〖問題1〗有效的向外發(fā)射電磁波的條件是什么？ 　　（1）要有足夠高的振蕩頻率，因為頻率越高，發(fā)射電磁波的本領(lǐng)越大。 　?。?）振蕩電路的電場和磁場必須分散到盡可能大的空間，才有可能有效的將電磁場的能量傳播出去。 〖問題2〗采用什么手段可以有效的向外界發(fā)射電磁波？ 　　改造 振蕩電路——由閉合電路成開放電路 2、〖教師總結(jié)〗無線電波的發(fā)射裝置是： 　　天線、地線、開放電路構(gòu)成的基本發(fā)射裝置與振蕩器電路耦合構(gòu)成了實際應(yīng)用的發(fā)射無線電波的裝置。 3、在利用無線電波傳遞信號時，需要通過調(diào)制過程，使得電磁波隨著信號而改變，如圖所示過程，分為調(diào)幅和調(diào)頻。講解時分步繪制。 調(diào)幅：使高頻振蕩的振幅隨信號而改變叫做調(diào)幅。 調(diào)頻：使高頻振蕩的頻率隨信號而改變叫做調(diào)頻。 三、無線電波的接收： 1、閱讀課文回答下面的問題： 〖問題3〗發(fā)射的無線電波如何被接收到呢？ 答案：電磁波在空間傳播時，如果遇到導(dǎo)體，會使導(dǎo)體產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流的頻率跟激起它的電磁波的頻率相同。因此利用放在電磁波傳播空間中的導(dǎo)體，就可以接收到電磁波了。 〖問題4〗如何使我們需要的電磁波在接收天線中激起的感應(yīng)電流最強呢？ 答案：當(dāng)接收電路的固有頻率跟接收到的電磁波的頻率相同時，接收電路中產(chǎn)生的振蕩電流最強。 2、這樣我們便可以接收無線電波了，下圖是收音機內(nèi)接收無線電波的調(diào)諧裝置： 通過改變可變電容的電容大小改變調(diào)諧電路的固有頻率，進而使其與接收電臺的電磁波頻率相同，這個頻率的電磁波就在調(diào)諧電路里激起較強的感應(yīng)電流，這樣就選出了電臺。 3、用調(diào)諧電路接收到的感應(yīng)電流是調(diào)制的高頻振蕩電流，要直接感受到所需要的信號，還需要檢波。（分步繪制） 教師講解：檢波是調(diào)制的逆過程，因此也叫做解調(diào)。檢波以后信號再經(jīng)過放大、重現(xiàn)，我們就可以聽到和看到了。 4．無線電波的發(fā)射和接收 （1）無線電波：無線電技術(shù)中使用的電磁波 （2）無線電波的發(fā)射：如圖所示。 ①調(diào)制：使電磁波隨各種信號而改變 ②調(diào)幅和調(diào)頻 （3）無線電波的接收 ①電諧振：當(dāng)接收電路的固有頻率跟接收到的電磁波的頻率相同時，接收電路中產(chǎn)生的振蕩電流最強，這種現(xiàn)象叫做電諧振。 ②調(diào)諧：使接收電路產(chǎn)生電諧振的過程。調(diào)諧電路如圖所示。通過改變電容器電容來改變調(diào)諧電路的頻率。 ③檢波：從接收到的高頻振蕩中“檢”出所攜帶的信號。