農(nóng)村中學開展可視光通信的實驗探索*

夏章軍

(惠水縣擺金中學 貴州 黔南 550602)

1 引言

“光纖通信”是初中人教版九年級物理教科書下冊第二十一章“信息的傳遞”中第4節(jié)“越來越寬的信息之路”的重難點,同時也是現(xiàn)代物理學運用于生活、生產(chǎn)的重要章節(jié),經(jīng)過多年的教學實踐發(fā)現(xiàn),學生對此部分物理知識的學習非常感興趣,教材中以如圖1所示的實驗裝置來向?qū)W生演示.

圖1 光沿著水流傳播

利用圖1實驗裝置,學生觀察到的實驗現(xiàn)象只是看到光沿著水流傳播和在地面上形成光斑,卻觀察不到信息是如何轉(zhuǎn)化的,加之本節(jié)知識點不是中考的重點考查內(nèi)容,部分教師在教學過程中也很少給學生進行實驗演示,也不按照《義務教育物理課程標準(2022年版)》的要求向?qū)W生講解．這樣一來,教材中的原實驗不利于學生直觀地學習和掌握“越來越寬的信息之路”這節(jié)知識的重難點,長此以往也消減了學生對物理知識的深度探索．其實,我們可以低成本地利用生活中學生熟悉的生活資源對“光纖通信”實驗進行可視化設計,一方面能對學生學習“信息的傳遞”知識有幫助,另一方面能對農(nóng)村中學一線物理教師在開發(fā)和利用教學資源方面有參考價值．

2 光纖通信的基本原理

光纖通信的基本原理是:在發(fā)射端首先要把傳送的信息(如話音)變成電信號,然后調(diào)制到激光器發(fā)出的激光束上,使光的強度隨電信號的幅度(頻率)變化而變化,并通過光纖發(fā)送出去,從而形成傳輸端;在接收端,檢測……