人教版選修1－1 4.4 信息化社會(huì) 學(xué)案.docVIP

第 4 節(jié) 信息化社會(huì) 學(xué)案【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1. 了解常見傳感器及其應(yīng)用2. 了解信息的拾取、處理、記錄的基礎(chǔ)知識(shí)【迷津指點(diǎn)】 知識(shí)點(diǎn)1 傳感器及其應(yīng)用1. 雙金屬溫度傳感器的工作原理2. 光敏電阻傳感器的工作原理3. 壓力傳感器的工作原理例題1 在我們生活的小區(qū)樓道內(nèi)裝有自動(dòng)開關(guān)：晚上有人經(jīng)過樓道時(shí)，開關(guān)自動(dòng)接通；白天，不管是否有人經(jīng)過，開關(guān)都是斷開的，請(qǐng)你解釋其原理。解析：這是因?yàn)樵跇堑纼?nèi)裝有了聲光控開關(guān)，在晚上，利用聲音控制開關(guān)，當(dāng)人經(jīng)過時(shí)，開關(guān)自動(dòng)接通，而無人時(shí)，自動(dòng)熄滅。而在白天，是利用關(guān)照強(qiáng)度控制開關(guān)的，由于白天關(guān)照強(qiáng)度大，所以不管是否有人經(jīng)過，開關(guān)都是斷開的。知識(shí)點(diǎn)2 信息技術(shù)的三大基礎(chǔ)1. 信息的拾取、處理和記錄2. 數(shù)字通信技術(shù)的原理例題2 有一架雷達(dá)搜尋到了目標(biāo)，經(jīng)1.410-4s后收到了回波，那么這個(gè)目標(biāo)距雷達(dá)多遠(yuǎn)?解析：雷達(dá)是利用無線電波電磁波發(fā)現(xiàn)目標(biāo)的，它能將一定頻率的無線電波向空中發(fā)射出去，遇到目標(biāo)后，電磁波被反射回，被雷達(dá)接收后在熒光屏上顯示出.因此，1.410-4s的時(shí)間是電磁波發(fā)射到目標(biāo)并反射回原地共需時(shí)間.根據(jù)s=t可求出目標(biāo)距雷達(dá)的距離s=t=3108m/s1.410-4s =2.1104m答：目標(biāo)距雷達(dá)的距離是2.1104m.【課堂練習(xí)】：1.收音機(jī)中波段長(zhǎng)的范圍是187560m，為了避免電臺(tái)間的干擾，兩個(gè)電臺(tái)的頻率范圍至少相差104hz，則在此波段中最多能容納的電臺(tái)數(shù)約為多少個(gè)？ 答案：106個(gè)2.我國(guó)第一顆人造地球衛(wèi)星采用20.009兆赫和19.995兆赫的頻率發(fā)送無線電信號(hào)，這兩種頻率的電磁波的波長(zhǎng)各是 和 答案：14.983米和14.993米.在真空中傳播的波長(zhǎng)是15m的電磁波，進(jìn)入某一介質(zhì)中傳播時(shí)，其傳播速度為2m/s，求此電磁波在介質(zhì)中的波長(zhǎng)?！窘馕觥侩姶挪ㄔ谡婵罩械膫鞑ニ俣萩3.0m/s，根據(jù)波速、波長(zhǎng)與頻率的關(guān)系式c，得此電磁波的頻率又因vf，得電磁波在介質(zhì)中的波長(zhǎng)4.解釋無線電波的發(fā)射和接收的原理于步驟？解析：無線電技術(shù)中使用的電磁波叫做無線電波。 無線電波的波長(zhǎng)從幾毫米到幾十千米。 根據(jù)波長(zhǎng)(或頻率)，通常將無線電波分成幾個(gè)波段，每個(gè)波段的無線電波分別有不同的用途。無線電波的發(fā)射： 無線電波的發(fā)射必須采用開放電路，如圖所示，開放電路由振蕩器、互感線圈、天線、地線等幾部分組成。在發(fā)射用于通信等無線電波時(shí)，必須讓電磁波隨各種信號(hào)而改變，這一過程叫調(diào)制。 使高頻振蕩的振幅隨信號(hào)而改變叫做調(diào)幅，使高頻振蕩的頻率隨信號(hào)而改變叫做調(diào)頻。無線電波的接收： 無線電波的接收必須采用調(diào)諧電路，如圖所示，調(diào)諧電路由可變電容器、電感線圈、天線、地線等幾部分組成。 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(shí)，接收電路產(chǎn)生的振蕩電流最強(qiáng)，這種現(xiàn)象叫電諧振。使接收電路產(chǎn)生電諧振的過程叫做調(diào)諧。 另外，要還原為原始的信號(hào)，還必須有檢波等解調(diào)過程。【物理漫步】：數(shù)字電視所謂數(shù)字電視，就是將圖像畫面的每一個(gè)像素、伴音的每一個(gè)音節(jié)都用二進(jìn)制數(shù)編成多位數(shù)碼，并以非常高的比特率進(jìn)行數(shù)碼流發(fā)射、傳輸、接收的系統(tǒng)工程。也就是說在數(shù)字電視這個(gè)系統(tǒng)工程中發(fā)射臺(tái)發(fā)射的電視信號(hào)是一種高比特率的數(shù)碼脈沖串；空中或有線電纜中傳輸?shù)碾娨曅盘?hào)也是高比待率的數(shù)碼脈沖串；電視接收機(jī)，從接收到視頻放大、色度解碼、音頻放大等所有過程均為數(shù)碼流的處理過程。在這個(gè)過程中沒有數(shù)/?；蚰?數(shù)轉(zhuǎn)換，僅在顯像管激勵(lì)終端經(jīng)數(shù)/模轉(zhuǎn)換為負(fù)極性圖像信號(hào)，揚(yáng)聲器功率推動(dòng)終端經(jīng)數(shù)/模轉(zhuǎn)換為正弦波音頻信號(hào)，使顯像管熒屏顯示高清晰畫面，揚(yáng)聲器還原出近似臨場(chǎng)的立體聲或麗音效果。 數(shù)字電視的基本原理 將電視的視音頻信號(hào)數(shù)字化后，其數(shù)據(jù)量是很大的，非常不利于傳輸，因此數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)成為關(guān)鍵。實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)方法有兩種：一是在信編碼過程中進(jìn)行壓縮，ieee的mpeg專家組已發(fā)展制訂了iso/iec13818(mpeg-2)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，mpeg-2采用不同的層和級(jí)組合即可滿足從家庭質(zhì)量到廣播級(jí)質(zhì)量以及將要播出的高清晰度電視質(zhì)量不同的要求，其應(yīng)用面很廣，它支持標(biāo)準(zhǔn)分辨率169寬屏及高清晰度電視等多種格式，從進(jìn)入家庭的dvd到衛(wèi)星電視、廣播電視微波傳輸都采用了這一標(biāo)準(zhǔn)。二是改進(jìn)信道編碼，發(fā)展新的數(shù)字調(diào)制技術(shù)，提高單位頻寬數(shù)據(jù)傳送速率。如，在歐洲dvb數(shù)字電視系統(tǒng)中，數(shù)字衛(wèi)星電視系統(tǒng)(dvb-s)采用正交相移鍵控調(diào)制(opsk)；數(shù)字有線電視系統(tǒng)(dvb-c)采用正交調(diào)幅調(diào)制(qam)；數(shù)字地面開路電視系統(tǒng)就(dvb-t)采用更為復(fù)雜的編碼正交頻分復(fù)用調(diào)制(cofdm)。 數(shù)字電視的特點(diǎn) 與模擬電視相比，數(shù)字電視有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)： 1、收視效果好，圖像清晰度高，音頻質(zhì)量高，滿足人們感官的需求。 2、抗干擾能力強(qiáng)。數(shù)字電視不易受處界的干擾，避免了串臺(tái)、串音、噪聲等影響。 3、傳輸效率高。利用有線電視網(wǎng)中的模擬頻道可以傳送810套標(biāo)準(zhǔn)清晰度數(shù)字電視節(jié)目。 4、兼容現(xiàn)有模擬電視機(jī)。通過在普通電視機(jī)前加裝數(shù)字機(jī)頂盒即可收視數(shù)字電視節(jié)目。 5、提供全新的業(yè)務(wù)。借助雙向網(wǎng)絡(luò)，數(shù)字電視不但可以實(shí)現(xiàn)用戶自點(diǎn)播節(jié)目、自由選取網(wǎng)上的各種信息，而且可以提供多種數(shù)據(jù)增值業(yè)務(wù)。2信息安全綜述信息安全本身包括的范圍很大，大到國(guó)家軍事政治等機(jī)密安全，小范圍的當(dāng)然還包括如防范商業(yè)企業(yè)機(jī)密泄露，防范青少年對(duì)不良信息的瀏覽，個(gè)人信息的泄露等。網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的信息安全體系是保證信息安全的關(guān)鍵，包括計(jì)算機(jī)安全操作系統(tǒng)、各種安全協(xié)議、安全機(jī)制（數(shù)字簽名，信息認(rèn)證，數(shù)據(jù)加密等），直至安全系統(tǒng)，其中任何一個(gè)安全漏洞便可以威脅全局安全。信息安全服務(wù)至少應(yīng)該包括支持信息網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)的基本理論，以及基于新一代信息網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)體系結(jié)構(gòu)。 信息安全是指信息網(wǎng)絡(luò)的硬件、軟件及其系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)受到保護(hù)，不受偶然的或者惡意的原因而遭到破壞、更改、泄露，系統(tǒng)連續(xù)可靠正常地