Разработка урока по физике "радиолокация"

            Тема. Радиолокация. Понятие о телевидении.

            Цели урока:

 - образовательная: сформировать представление о принципах радиолокации и принципах передачи и проема телевизионного изображения;

 - развивающая: развитие творческого мышления и познавательного интереса к современной технике;

 - воспитательная: воспитание любви к отечественной науке, технике.

            Основные знания и умения:

            Знать принципы радиосвязи, телевидения и космической радиосвязи.

Ход урока.

  Человечество было сформировано не императорами, жрицами, полководцами, а теми, кто создал топор, колесо, самолет, кто нашел злаки, следил за звездами, кто открыл железо, полупроводники и радиоволны.

Даниил Гранин

1.      Организационный момент.

2.      Актуализация опорных знаний.

Методический прием «Корзина идей».

Предложите ваши ответы на вопросы:

1.      С какими понятиями у вас ассоциируется слова «радиолокация», «телевидение»?

2.      Что называется электромагнитной волной?

3.      Чему равна скорость распространения электромагнитной волны?

4.      Кто такой Максвелл? Кто проверил теорию Максвелла?

5.      Назовите свойства электромагнитных волн.

6.      Кто и когда создал радиоприемник?

Учитель: С этого момента и начинается развитие и использование электромагнитных волн для нужд человечества.

3.      Изучение нового материала

Учитель: наибольшее применение из всего диапазона волн нашли радиоволны.

Шла вторая мировая война. Газеты мира следили за событиями на фронтах Европы и описывали подробно все операции армий. Но вдруг в печати стали появляться таинственные сообщения о странных боевых эпизодах.
Сообщалось, что военные корабли открыли ночью огонь по соединению немецких военных судов. Стрельба происходила без прожекторов, они были бесполезны, так как расстояние между противниками было не менее 20 километров. Снаряды точно попадали в цель. Немцы не стреляли, по далеким зарницам они могли только определить направление, откуда велась стрельба.
Печать начала сообщать, что появились какие - то самолеты-охотники, которые стали находить подводные лодки и ночью. Они включают прожектора как раз над всплывшей лодкой.
Наконец печать стала давать объяснения таинственным обстрелам, "таранам" подводных лодок, ночным истребителям, сверхдальнему обнаружению самолетов и кораблей. Появились сообщения о "новом оружии":.
Вопрос: Что такое радиоволны? Радиоволны –электромагнитные волны длиной от 100 км ( 3 кГц) до 0,1 мм (3 ТГц)

Все радиоволны можно разделить на 3 группы: ультракороткие, короткие, длинные волны.

Радиолокация – обнаружение и определение местоположения объекта с помощью радиоволн.

Вопрос: Какое свойство ЭМВ используется в радиолокации? Опыт Попова – отражение.

Заметное отражение радиоволн происходит в случае, когда линейные размеры цели превышают длину волны, на котрой работает радиолокатор. Поэтому РЛС работают в диапазоне дециметровых, сантиметровых и миллиметровых волн.

Запись в тетради и на доске диапазон волн: УКВ и КВ. длина волн=дц,см.мм, Вопрос: определить диапазон радиоволн. 10⁷ - 10^11.

Учитель: современная РЛС – сложное радиотехническое сооружение. Принцип работы можно объяснить, используя блок-схему.

Работа в группах:

Задание. Создать проект РЛС, указать основные блоки и их назначение.

Мозговой штурм: сформулируйте основные принципы радиолокации:

1)      Создание остронаправленного радиолуча

2)      Отражение волн от обнаруживаемого объекта

3)      Прием отраженного сигнала, указывающий на наличие обнаруживаемого объекта на пути радиоволн

4)      Определение времени между излучением и приемом радиосигнала для вычисления расстояния до обнаруженного объекта.

Задание: как определить расстояние до объекта? R=ct/2

Мозговой штурм:

• Почему РЛС работает в импульсном режиме?
• Почему антенна имеет вид параболического зеркала и вращается?
• Почему принятый сигнал дает на экране слабый всплеск? Вследствие рассеяния доходит ничтожная часть энергии.
• При каком условии самолет станет невидимкой для РЛС?(длина волны большая, материал покрытия корпуса объекта поглощает ЭМВ.).

ФИЗКУЛЬТМИНУТКА

 Учитель. Поистине универсальны применения радиолокации. Сообщение о каком-то ее применении перестало быть сенсацией. Сегодня без радиолокации нельзя представить многие области деятельности человека.

4. Мультимедийные презентации учащихся о применении радиолокации

5.  Принципы телевидения (презентация  учащегося)

           Учитель: радиоволны используются не только для передачи звука, но и для передачи изображения.

6. Итоги урока. Выводы о проделанной работе. Комментарии к оценкам.

7. Домашнее задание. Индивидуальное: физический смысл новой терминологии по данному вопросу; составить опорный конспект "Радиолокация"; подготовить презентации о применении радиолокации, используя Интернет-ресурсы и дополнительную литературу.
8. Рефлексия.
Мне было интересно на уроке...
Сегодня на уроке я...