Тема урока: Распространение радиоволн. Радиолокация. Тип

advertisement
Тема урока: Распространение радиоволн. Радиолокация.
Тип урока: урок усвоения новых знаний
Цели урока:
1. Познакомить обучающихся со свойствами радиоволн;
объяснить принцип радиолокации и выяснить её
применения на практике.
2. Способствовать
развитию
мыслительных
процессов,
наблюдательности, памяти, внимания.
3. Способствовать формированию интереса к физике.
Дидактический тип урока: изучение и первичное закрепление новых
знаний.
Форма проведения урока: традиционная
Необходимое оборудование и материалы:
компьютер , проектор, презентация.
Ход урока
Организационный момент 1-2 мин.
Актуализация
3-5 мин.
1 Фронтальный опрос







(подготовка к восприятию нового материала)
7-10 мин
Что называют волной
Что называют электромагнитной волной
Перечислить свойства электромагнитной волны
Назвать источник электромагнитной волны
Что называют антенной
Кем и когда были открыты электромагнитные волны
Расскажите о назначении отдельных деталей приёмника
2 Объяснение нового материала
15-20 мин.
Открыть готовый рисунок и выяснить вместе с обучающимися, что
влияет на распространение радиоволн / влияют форма и физические
свойства земной поверхности, а так же состояние атмосферы/.
Классификация радиоволн
Наименование волн
Сверхдлинные
Длинные
Средние
Короткие
УКВ:
Метровые
Дециметровые
Сантиметровые
Миллиметровые
Диапазон длин волн, м.
Свыше 10000
10000-1000
1000-100
100-10
10-1
1-0.1
0.1-0.01
0.01-0.001
ДЛИННЫЕ ВОЛНЫ
распространяются далеко за пределами видимого
горизонта; радиопередачи на длинных волнах можно принимать на больших
расстояниях за пределами прямой видимости антенны.
СРЕДНИЕ ВОЛНЫ распространяются
прямой видимости.
на меньшее расстояние за пределы
КОРОТКИЕ ВОЛНЫ можно принимать в любой точке на поверхности Земли.
Распространение коротких радиоволн на большие расстояния от
передающей радиостанции объясняется их способностью отражаться от и
ИОНОСФЕРЫ.
ИОНОСФЕРОЙ называется верхняя часть атмосферы, начинающаяся с
расстояния 50 км от поверхности Земли, и переходящая в межпланетную
плазму на расстояниях 70 – 80 тыс.км.
ОСОБЕННОСТЬЮ ИОНОСФЕРЫ ЯВЛЯЕТСЯ ВЫСОКАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ В НЕЙ
СВОБОДНЫХ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ- ИОНОВ И ЭЛЕКТРОНОВ.
Ионизация верхних слоев атмосферы создается ультрафиолетовым и
рентгеновским излучениями Солнца.
Максимальное значение количества Свободных электронов в ионосфере
2*10- 5*10
Электронов в кубическом сантиметре – достигается на высотах 250-400 км от
поверхности Земли.
ПРОВОДЯЩИЙ СЛОЙ ЗЕМНОЙ АТМОСФЕРЫ – ИОНОСФЕРА – СПОСОБЕН
ПОГЛОЩАТЬ И ОТРАЖАТЬ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ.
От ионосферы хорошо отражаются длинные радиоволны. Это явление
увеличивает дальность распространения длинных волн.
Хорошо отражаются ионосферой и короткие волны (радио)
Многократные отражения коротких радиоволн от ионосферы и земной
поверхности делают возможность радиосвязь на коротких волнах между
любыми точками на Земле.
Ультракороткие проникают сквозь ионосферу и почти не огибают
поверхность Земли. Поэтому используются для радиосвязи между пунктами в
пределах прямой видимости, а также для связи с космическими кораблями.
ИТАК:
ДЛИННЫЕ ВОЛНЫ «скользят» вдоль поверхности Земли;
КОРОТКИЕ ВОЛНЫ многократно отражаются от ионосферы и поверхности
Земли;
УЛЬТРОКОРОТКИЕ проникают сквозь ионосферу.
Длинные, средние, короткие волны используются в телеграфии,
радиовещании, телевидение, радиолокации и так далее.
Метровые и дециметровые волны используются для исследования
свойств вещества.
Сантиметровые и миллиметровые волны получают в магнетронах,
мазерах.
Применяются
в
радиолокации,
радиоастрономии
и
радиоспектроскопии.
Радиолокация
Радиолокацией
называется
обнаружение
местонахождения объектов с помощью радиоволн.
и
определение
В основе принципа радиолокации лежит свойство отражения
электромагнитных волн.
Радиолокатор (радар) – это комбинация ультрокоротковолнового
радиопередатчика и приёмника, имеющих общую приёмно-передающую
антенну,
создающую
остронаправленный
радиолуч.
Излучение
осуществляется короткими импульсами.
R=С• t / 2, где С –скорость света, t – промежуток времени.
Расстояние (R) до цели, её местонахождение, определяется по промежутку
времени t между отправлением и приёмом сигнала.
Применение
 Авиация, космонавтика, флот: безопасность движения судов по любой
погоде и в любое время суток, предотвращение их столкновения,
безопасность взлёта и посадки самолётов.
 Военное дело: своевременное обнаружение самолётов или ракет
противника, автоматическая корректировка зенитного огня.
 Радиолокация планет: измерение расстояния до них, уточнение
параметров их орбит, определение периода вращения, наблюдение
рельефа поверхности.
Аварийная радиоспасательная служба
Это совокупность искусственных спутников Земли, движущихся на
круговых околополярных орбитах, наземных пунктов приёма информации и
радиобуёв, устанавливаемых на самолётах, судах, а также переносимых
альпинистами. При аварии радиобуй посылает сигнал, который принимается
одним из спутников. ЭВМ, расположенная на нём, вычисляет координаты
радиобуя и передаёт информацию в наземные пункты. Система создана в
России (КОСПАС) и США, Канаде, Франции (САПСАТ). С её помощью удалось
предотвратить гибель людей при авариях.
4. Закрепление знаний, умений, навыков
1.
На каких принципах основана работа радиолокатора?
Ответ: Работа радиолокатора основана на отражении радиоволн различными
препятствиями.
2.
Имеются ли существенные различия между условиями распространения
радиоволн на Земле и на Луне?
Ответ: Луна не имеет ионосферы. Следовательно радиосвязь на Луне во всех
диапазонах может происходить только в пределах прямой видимости. На
Земле же радиосвязь на больших расстояниях осуществляется за счет
отражения радиоволн от ионосферы и огибания земной поверхности.




Решение задач
На каком расстоянии от радиолокатора находится
самолёт, если отраженный от него сигнал принимают
через 2•10-4 сек после посылки этого сигнала?
Чем объясняется лучшая слышимость радиостанций
зимой?
Определить дальность действия радиолокатора,
излучающего 500 импульсов в секунду.
Сколько колебаний происходит в электромагнитной
волне с длиной волны 300 метров за время, равное
периоду звуковых колебаний с частотой 2 кГц?
Рефлексия: на полях тетрадей нарисовать один из трёх представленных
рисунков, которые отражают настроение после урока и понимание изученной
темы.
  
5. Подведение итогов урока, оценки .
6. д/з
Рецензия
на методическую разработку урока по учебной дисциплине Физика
1.Фамилия, имя, отчество автора – ШЕПЕЛЕВА РАИСА АЛЕКСАНДРОВНА
2.Должность – преподаватель общеобразовательных дисциплин
3.Название методической разработки: Распространение радиоволн.
Радиолокация.
4.Полное наименование учебного заведения ОГАОУ СПО «Ракитянский
агротехнологический техникум»
5.Адрес образовательного учреждения пос. Ракитное, Белгородская область,
ул. Коммунаров,11
Урок продуман и хорошо спланирован. Преподаватель выделяет четкую
структуру урока, которая соответствует современным требованиям к уроку,
способствующих более прочному усвоению изученного материала.
Тема и цель урока обозначены: указаны обучающие, развивающие и
воспитательные задачи. Цель деятельности обучающихся на уроке формируется
повторением и обобщением раннее изученного материала. Все этапы урока
спланированы.
Проверка
домашнего задания позволяет подвести обучающихся к теме
урока. На этапе актуализации субъективного опыта обучающихся предусмотрено
сообщение темы урока преподавателем и формулирование обучающимися цели и
задач урока.
На уроке применяются различные формы организации учебной деятельности
(групповые,
индивидуальные).
Применение
различных методов
обучения
позволило обеспечить более широкое взаимодействие обучающихся не только с
преподавателем, но и друг с другом, а также - доминирование активности ребят в
процессе обучения.
Формы и методы соответствуют психофизиологическим и индивидуальным
особенностям обучающихся.
Урок насыщен необходимым для работы оборудованием, наглядностью,
дидактическим и раздаточным материалом. Материал урока связан с темой урока,
таким образом, наблюдается логическое соответствие между темой урока и
выбором заданий. Использование на уроке компьютера позволяет не только
усилить наглядное представление изучаемого материала, но и способствует более
осмысленному его усвоению. Слайдовая презентация содержит весь необходимый,
наглядный и практический материал. Все это позволяет увеличить плотность урока
и оптимально увеличить его темп.
На протяжении всего урока отмечается оптимальный психологический
климат, достаточный темп и ритм.
Домашнее задание дано вовремя. Поставленные цели реализованы, урок
представляет собой целостную систему.
Данная методическая разработка рекомендована для обучающихся среднего
профессионального образования по учебной дисциплине Физика.
1.
2.
3.
МП
Фамилия, имя, отчество рецензента (полностью) ___________________
Должность ___________________________________________________
Место работы _________________________________________________
Download