资源简介

13.3 电视和广播
一、教学目标
1. 知识与技能：
（1）了解音频、视频和射频信号，并了解调制、谐调和解调的概念。
（2）了解无线电广播的大致工作过程。
（3）了解电视工作的大致工作过程。
2. 过程与方法：
（1）通过广播与电视的工作原理，了解电磁波、音频、视频、射频等概念。
（2）通过广播和电视的工作原理，了解通信技术的原理。
3. 情感态度与价值观：
（1）认识理论与实践的联系，知道生活应用中蕴含的物理原理。
二、课时安排
2课时
三、教学重点
（1）无线电信号的发射和接收过程。
四、教学难点
（1）广播和电视的大致工作过程。
五、教学过程
（一）导入新课
【思考】我们知道电磁波是传递信息的载体，那么如何发射或者接收声音及视频信号呢？
无线电通信技术涉及了电信号与声音或光学信号的转换。电磁波作为一种载体，我们知道电磁波具有相当大范围的频率，那么传递声音与视频信号时是否和电磁波的频率有关呢？本节课我们将学习这个问题。
（二）讲授新课
1. 音频、视频和射频信号
教师指出：我们知道要将电信号转换为音频及视频信号就要知道音频与视频的特点。了解了音频与视频信号的特点才能根据这些特点找出这种转换机制。这其中涉及音频或视频信号到电信号再到音频或视频信号的传递。当然，电信号的传播以电磁波作为载体。
教师提问：大家复习一下电磁波产生的条件是什么？要将电磁波发射的更远的条件又是什么？
教师根据学生回答指出：电磁波产生的条件是不断变化的电流，要将电磁波传递的更远就需要较大的频率。
教师指出：由声音变成的电信号，它的频率跟声音的频率相同，在几十赫到几千赫之间，叫音频信号；同样，由图象变成的电信号，它的频率在几赫到几兆赫之间，叫视频信号。我们知道，这样的频率很小，不足以使音频信号与视频信号远距离传播。即音频电流和视频电流在空间激发电磁波的能力能很差，需要把它们加载到具有更好的发射能力的电流上，才能发射到天空中，这种电流的频率更高，我们将这种电流叫做射频。
教师提问：我们了解了音频与视频信号的发射过程，请大家用自己的语言描述下这个过程？
教师根据学生回答补充：首先需要将声音及视频图像转化为相应的电流，这种电流的频率很小，其产生的电磁波不足以使其传递至更远的地方。所以，需要将音频及视频电流加载到射频上，进行传递。
2. 调制、调谐和解调
教师提问：我们了解了音频信号及视频信号的发射过程，也了解到这种电磁波是音频及视频电流加载到射频上，那么如何接收音频与视频信号呢？
教师引导学生思考，并指出：发射出来的电磁波是由音频或视频电流加载到射频上产生的电磁波，我们要接收音频及视频电流就需要对其进行分离，留下相应的音频及视频电流。首先需要将音频与视频加载到电磁波上，这需要调制器。在接收时需要用到调谐器和检波器，调谐器的目的是选出特定频率的信号，即选台；而检波器则负责取出所需的信号；解调器比检波器的范围更广。
3. 无线电广播的发射和接收
教师提问：我们了解了电磁波的发射与传播，同时也了解了声音及视频图像的传播过程，那么广播的工作原理是什么呢？
引导学生思考：了解广播的工作原理就需要知道声音到电信号再到声音的转换过程。首先声音信号转化为电信号，这需要话筒；然后运用调制器将电信号加载到射频上，通过天线发射电磁波；然后是电磁波接收的过程，即用天线接收发射的电磁波；随后转动调谐器旋钮选出相应频率的信号，用检波器将需要的信号取出，最终通过扬声器将声音信号播出。（如图所示）
4. 电视的发射和接收
教师提问：我们了解了广播的工作原理，那么电视的工作原理是什么呢？
教师根据学生回答指出：同样，了解电视的工作原理就需要知道视频到电信号再到视频的转换过程。首先视频信号转化为电信号，这需要摄像机；然后运用调制器将电信号加载到射频上，通过天线发射电磁波；然后是电磁波接收的过程，即用天线接收发射的电磁波；随后转动调谐器旋钮选出相应频率的信号，用检波器将需要的信号取出，最终通过显像管将视频信号播出。（如图所示）
（三）重难点精讲
广播与电视的工作原理；了解为什么要将信号加载到射频上。
（四）归纳小结
1、在本节课中都有哪些收获？
2、本节课不仅仅要了解电视和广播的工作原理，更重要的是让同学们了解生活中用品的物理原理。
六、板书设计
七、作业布置
同步练习册
八、教学反思

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