人教版初中物理九年级下册课时10 第二十一章信息的传递 声音信号如何转变为电信号 教案.docxVIP

广州市培正中学课堂教学设计

学科：物理教师姓名：江帆职称：一级

授课班级：初三1，2,6授课时间：2020年09月30日（星期三）

主讲课题热机课型新授课

研讨主题热机授课逻辑计划学时1学时

1、知识与技能：了解话筒的工作原理。知道话筒的利用在人类社会发展史上的重要意

义。

课标要求

2、过程与方法：

和

能在观察和学习中发现问题，具有初步的观察能力及提出问题的能

力。提高分析问题与解决问题的能力教学目标

3、情感、态度与价值观：

有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识，乐于探究日常用

品或新产品中的物理学原理。有将科学服务于人类的意识，热爱祖国

学情分析初三学生，已学习欧姆定律相关知识。

P1-3

今天我们来谈谈关于聊天的话题：

当我们近在咫尺，一般可通过声音来交流

而当我们相隔太远，就很难直接用声音来传递信息

P4

这是人类文明发展的过程中遭遇到的一个困难

原因是这样的：声音由发声体振动而产生

发声体的振动通过声波传向远方，而声波在传播的过程中逐渐减弱

因而当人耳离开发声体太远，声波已变得太弱时，就听不见这声音了

很明显，要实现远距离聊天，我们不能只靠声波，而要找到另一种传递信息

的媒介

它要具有远距离传输的能力

也要能随发声体的振动而变化，以便在远方把它还原为声音

人们想到了电流，为什么是电流呢？

首先，电流大小变化可用来反映发声体的振动情况

其次，只要铺设足够长的导线，电流就可以把信息送到远方

P5

在19世纪中后期，人们把这一想法变成了现实。科学家把两台装置用导线

连接起来，对着其中的一台说话时，声音就被转变成变化的电流。这电流沿着导

线，流经远方的另一台装置时，又被远方的那台装置转变成声音。利用这种方法，

人们就能远距离聊天了。

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大家一定已经想到，这台装置就是电话。其实最早的电话并不是这个样子的，

这是几经升级换代后才出现的产品。但每一种电话的工作过程都是相似的，这边

把声音转变为变化的电流的，是电话的话筒；那边把变化的电流转变为声音的，

是听筒。今天我们先来看看话筒是怎样把声音转变为变化的电流。

P7

让我们从一个简单的电路讲起：

我们知道，根据欧姆定律，当电源两端的电压和电路中的电阻保持不变，这

电路中就会有恒定不变的电流。

要把声音转化成变化的电流，我们就要想办法让声音对这电路中的电流产生

影响。声音是以声波的方式传播的，下面我们不妨想想，带有能量的声波作用于

什么地方，才能引起电流的变化？

PPT:三选项

A．我们都知道，电流的大小只取决于电路的电阻和这段电路两端的电压，

而且一般说来，人发出的声波难以让导线发生任何变化。（我曾经对着我

的耳机线喊了半天，它动也没动，更不要谈其它的变化了）。所以对着导

线说话，对电路和电路中的电流，都不会有什么影响。

教学过

B．刚才的分析中，我们回想起，电路两端的电压一定时，改变电路中的电

程设计

阻，电流就会因而发生变化。那声波能不能影响电阻的大小呢？我们知

道，决定导体电阻大小的，是材料、长度、横截面积等因素。如果这个

电路中接的是这样的这样的一个电阻，因为声波改变不了它的外形和温

度，所以它的电阻也不会受声波的影响——不过，这同时也让我们想到，

设计一个长度或者横截面积能被声波改变的电阻器，问题就解决了。让

我们来看一种来自爱迪生的设计：

P8

PPT简介结构

上下两片金属之间无数碳粒，构成了一个“碳粒导体”，它的长度如图

所示（上下箭头），电阻为R。

上方金属片受压时，“碳粒导体”的电阻就会发生改变了

当然，当压力不断变化时，两片金属间的电阻因为受到的压力不同，也

会随之不断变化。

来到这里，大家一定想到这个设计的目的了——声波带来的振动，可以

使它的电阻不断变化。

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P9

如果把这个“碳粒导体”装在电路中，对着它说话，根据欧姆定律，电

压一定时，因为声波使电路中的电阻不断变化，所以电流就会随声音而不断

变化。这样，我们就把声音信号转变成了电流信号。其实这里的“碳粒导体”，

就是电话的话筒的主要元件。

把声信号转变为电信号的问题，就这么解决了。然而，对于大家而言，

更重要的也许是解决问题所用到的思考方法，因为在我们面对未知时，它可

以帮助我们找到前进的方向。

在这个问题中，我们的目的是用声音来使电流发生变化，但这难以直接

实现。此时，我们就把目光投向了决定电流大小的因素——电阻，只要声音

能引起电阻的变化，也就能间接使电流发生变化。当然，我们也没能让声音

直接改变电阻。但是，这种顺藤摸瓜的思考方式，让我们最终走向了成功。

这时候大家一定会想到，电压也可以影响电流呀！我们能不能用声音引

起电压的变化，从而得到变化的电流？在20章第5节的学习中，大家会了

解到，这也是可行的。

P10

换言之，