第一篇:衛星電視的極化及其調整與測量_衛星通信
衛星電視的極化及其調整與測量_衛星通信
江西廣播電視 衛星地球站 葉修怡
1、引子
衛星電視廣播從模擬到數字,從C波段到Ku波段,從傳輸到直播發展非常迅速,衛星技術特別是衛星接收技術為越來越多的業內外人士所熟悉和掌握。衛星電視的極化問題就是一個典型的例子,人們從不太清楚到逐漸認識和掌握也經歷了一個過程。我國衛星電視發展的早期,如八十年代末自行研制的東二甲衛星,轉發器數量少,只有一種極化方式;九十年代初我國租用的亞洲衛星1號雖有兩種極化方式,但其覆蓋范圍分為南北波束,中國屬于北波束區,實際上只有一種極化方式;93年7月從西經120 °漂至東經115.5°的“中星五號”用于電視廣播的也只有一種極化方式;且這三種均為下行水平極化。單極化方式,衛星電視的極化問題不會對接收產生嚴重影響,既使極化匹配調整得不夠好,也只是表現為信號偏弱而已;雙極化方式,但反極化用于通信時(例如中星五號),由于通信信號大大低于廣播電視信號,極化匹配不好,衛星電視接收也僅表現為信號偏弱,信噪比偏低N愣暈佬峭ㄐ諾拇罅啃棖螅浞擲每占淦燈鬃試矗衷詰奈佬牽ㄈ繆翹?A,亞洲2號等)幾乎都工作于雙極化方式,此時極化隔離度和極化匹配的優劣直接影響到衛星電視的質量,必須引起高度重視。
2、極化與極化角、極化角隔離度
2.1 極化與極化角
電磁波的極化是指瞬間電場分量隨時間變化的方式。如電磁波的電場矢量投影在與傳播方向垂直平面上的軌道為一直線,則是線極化;如投影軌跡為園或橢園,則是圓或橢圓極化。國內或區域衛星一般是線極化,線極化分為水平極化(以E‖表示)和垂直極化(以E⊥ 表示)
衛星輻射極化波的極化與地面接收天線的極化定義基準不同。衛星輻射波的極化定義以衛星軸系為基準,衛星運動的軌跡近似為園,如果電場矢量與衛星所在點的園切線方向一致,則稱為水平極化波,如圖1所示;如電場矢量方向與衛星運動軌道平面(即赤道平面)垂直,稱為垂直極化波。
地面接收天線極化的定義以地平面為基準,天線饋源(或極化器)矩形波導口窄邊平行地平面,則電場矢量平行于地平面,定義為水平極化;反之饋源矩形波導口窄邊垂直于地平面定義為垂直極化,如圖2所示。
第二篇:雷達通信與衛星通信
雷達通信與衛星通信的初步認識
1.雷達通信
在20世紀30年代,無線電技術出現了重大的突破,那就是雷達的發明。雷達又稱作無線電測位。是利用無線電波的反射,來測量遠處靜止或移動目標的距離和方位,并辨認出被測目標的性質和形狀。
早在1887年,赫茲進行驗證電磁波存在的實驗時就曾發現:發射的電磁波會被一大塊金屬片反射回來,正如光會被鏡面反射一樣。
1897年夏天,在波羅的海的海面上,俄國科學家波波夫在“非洲號”巡洋艦和“歐洲號”練習船上直接進行5千米的通信試驗時,發現每當聯絡艦“伊林中尉號”在兩艦之間通過時,通信就中斷,波波夫在工作日記上記載了障礙物對電磁波傳播的影響,并在試驗記錄中提出了利用電磁波進行導航的可能性。這可以說是雷達思想的萌芽。
1921年業余無線電愛好者發現了短波可以進行洲際通信后,科學家們發現了電離層。短波通信風行全球。
1934年,一批英國科學家在R.W.瓦特領導下對地球大氣層進行研究。有一天,瓦特被一個偶然觀察到的現象吸引住了。它發現熒光屏上出現了一連串明亮的光點,但從亮度和距離分析,這些光點完全不同于被電離層反射回來的無線電回波信號。經過反復實驗,他終于弄清,這些明亮的光點顯示的正是被實驗室附近一座大樓所反射的無線電回波信號。瓦特馬上想到,在熒光屏上既然可以清楚地顯示出被建筑物反射的無線電信號,那么活動的目標例如空中的飛機,不是也可以在熒光屏上得到反映嗎?
根據上述的設想,瓦特和一批英國電機工程師終于在1935年研制成功第一部能用來探測飛機的雷達。后來,探測的目標又迅速擴展到船舶、海岸、島嶼、山峰、礁石、冰山,以及一切能夠反射電磁波的物體。’
當時研制雷達純粹是為了軍事需要,因此是在保密狀態下進行的。實際上,幾乎在同一時期,各國的科學家們都在保密的條件下獨立地開展這方面的工作,都有杰出的代表人物。R.W瓦特只能說是在這方面已為大家知曉的代表人物而已。到1939年為止,一些國家秘密發展起來的雷達技術已達到了完全實用的地步。就在這一年,爆發了第二次世界大戰,這項新發明在二戰中顯示出了它的巨大威力。
2.衛星通信
1946年, 美國人嘗試用雷達把電波發射到月球,并第一次成功地收到它的回波。衛星作為無線電通信中繼站就像一個國際信使,收集來自地面的各種“信件”,然后再“投遞”到另一個地方的用戶手里。接收站的天線可以固定對準衛星,晝夜不間斷地進行通信,不必像跟蹤那些移動不定的衛星一樣而四處“晃動”,使通信時間時斷時續。現在,通信衛星已承擔了全部洲際通信業務和電視傳輸。
第三篇:水輪發電機主軸軸線測量與調整)
立式水輪發電機組主軸軸線的測量與調整
水輪發電機組主軸軸線的測量與調整,是機組檢修或安裝中最重要的工序之一。是衡量檢修質量的重要指標。因此,必須引起檢修人員的高度重視。1 機組軸線的測量
立式水輪發電機組的主軸,一般是由頂軸、發電機主軸和水輪機主軸所組成的。通過推力頭和鏡板,將主軸和機組的轉動部分支承在推力軸承上。
假設鏡板摩擦面與整根軸線絕對垂直,那么,在機組運轉時,主軸將圍繞其理論旋轉中心穩定旋轉。然而,其實上整根軸線與鏡板不可能絕對垂直。如圖1,因此,機組運轉時,主軸將偏離理論旋轉中心而產生擺度。原因是,為防止軸電流產生而加在推力底面和鏡板之間的環氧樹脂絕緣墊薄厚不均;機械加工誤差和安裝原因造成推力頭與主軸不垂直;主軸法蘭有折線。實踐中我們發現.鏡板摩擦面與主軸不垂直是軸線產生擺度的主要原因,根據目前我國機械工業的加工水平,其它原因只是偶然會遇到。因此,本文將著重討論如何測量和消除鏡板摩擦面與軸線不垂直所產生的主軸擺度。
軸線的測量與調整,就是在組裝好的軸線,用盤車的方法,使其慢慢旋轉,并用千分表,測出有關部位的擺度值,借以分析軸線產生擺度的原因,大小和方位。并通過刮削鏡板絕緣墊或者在推力頭與絕緣墊之間加薄銅箔的方法,盡量使鏡板與主軸垂直,直到其擺度減少到允許的范圍內。附表是原水電部部頒規程規定的水輪發電機組軸線的允許擺度值。這里需說明:
絕對擺度是指在該處測量出的實際擺度值,單位為mm。
在任何情況下,水輪機導軸承的絕對擺度不得超過以下值:
轉速在250轉/分以下機組為0.35㎜。
轉速在250轉/分以上機組為0.25㎜。
盤車就是用人為的方法,使機組轉動部分慢慢旋轉。盤車的方法有三種:大、中型機組一般以廠內橋式起重機為動力,叫作機械盤車。在定子、轉子繞組中通電,產生電磁力來拖動,叫電動盤車。對于小型機組,一般廣泛采用人力直接推動的方式,叫作人工盤車。
盤車前應做好下列準備工作:
(1)在上導軸頸、主軸法蘭和水導處,沿圓周劃八等分。上、中、下三部分的等分線對應在同一方位,并按逆時針方向順次編號。
(2)調整推力瓦受力,使鏡板處于水平狀態,推力瓦面應涂潔凈豬油作為潤滑劑,夏季氣溫較高時可用羊油作潤滑劑。
(3)安裝推力頭附近的導軸瓦,以控制主軸徑向位移。瓦背支柱螺栓要擰緊,以盤車過程中主軸位移量在0.02~0.08mm之間為宜。瓦面可滴入透平油作潤滑劑。
(4)清掃轉動部件上的雜物,檢查所有轉動部分與固定部分的間隙,應絕對無雜物卡阻及刮碰。(5)在上導軸承,主軸法蘭和水導處,按X、Y方向各設2只千分表,作為測量擺度值和相互校核之用。千分表測桿應留有足夠的預壓縮量,大針調零位。(6)在水導處推動主軸,若表針擺動,則證明主軸處于自由狀態,否則,應查明原因,是否有刮碰卡阻之處。
上述準備工作完畢之后,各千分表派專人監護記錄,在統一指揮下,使主軸接機組轉動方向慢慢旋轉,并且準確停止在各等分線測點上。然后推動主軸,驗證主軸是否處于自由懸垂狀態,并通知各監表人記錄。如此逐一測出八點的讀數。
如果軸線與鏡板摩擦面不垂直,當鏡板處于水平狀態時,軸線將發生傾斜(如圖1),主軸回轉180°時,軸線傾斜方向也將相反,并于0°時相對稱。由于上導軸承不可避免地存在著間隙,主軸回轉時,軸線將在水平方向發生位移。因此,上導軸承的千分表讀數反映了軸線的徑向位移值e,而水導軸承和法蘭處的千分表讀數,則是該處擺度2j與軸向位移。之和。
我們把同一測量部位對稱兩點的讀數之差稱為全擺度。那么,上導處的全擺度值фa為:
фa=фa180-фa0 = e 式中 фa——水導處的全擺渡值
фa180——上導軸承處旋轉180°時讀數 фa0——上導軸承0°時的讀數 C——主軸的徑向位移值 水導軸承處的全擺度:
фb=фb180-фb0 = 2j + e 式中 фb——水導處的全擺度值
фb180——水導處旋轉180°時讀數 фb0——水導處0°時讀數 j——水導處的傾斜值
而同一測點全擺度與上導全擺度之差稱為凈擺度,其值: 機組軸線的調整
因此,我們只要測出上導軸承及水導軸承八點的數值,即可算出水導處最大傾斜值的大小和方位。
如果盤車數據準確真實,水導處八點的凈擺度值,在座標圖上應是正弦曲線。如果曲線發生畸變,則說明盤車數據不可靠,應查明原因,重新盤車。通過對機組軸線的測量,我們知道了主軸最大傾斜值的大小和方位。據此,就可進行軸線的調整。圖2是軸線傾斜與推力頭調整的關系圖。
圖2 圖中,j為水導處最大傾斜值;L為推力頭底面至水導測量的距離;D為推力頭直徑;δ為絕緣墊最大刮削量(或其對面應加墊的最大厚度)。
根據幾何學原理:△def∽△ABC,δ/D=j/L,因此,絕緣墊最大刮削量(即:其對面最大加熱厚度):
δ= jD/L 這里值得注意的是:
(1)加墊方向與刮墊方向正好相反,即相差180°。(2)δ值是加墊的最大厚度。從外向里應逐漸減薄。(3)加墊深度不宜超過推力頭直徑D的3/4。(4)加墊時要做好記號,注意清潔,精心操作。(5)薄銅箔不得接觸鏡板,以免破壞絕緣產生軸電流。
調整安裝后,應重新進行盤車,以驗證軸線調整的效果,直到各部位擺度均符合附表規定的標準為止。
第四篇:衛星電視工程系統的構成與優劣
衛星電視工程系統的構成與優劣
目前因為國內有線電視發展還是比較緩慢,網絡的鋪設不是很及時,導致很多地區無法收到國內電視節目,另外也有一些小區或單位有接收境外衛星電視的需求,電視的數目一般都較多,單獨自己每家去安裝即影響美觀,也增加了安裝成本,如果合起來做一個小工程直接傳給網內的用戶,則是個簡潔實用的辦法,下面我把衛星電視工程的原理給大家簡單介紹一下
1.需要一個正饋(或偏饋)衛星天線(視所接收的衛星電視區別來分),衛星電波經過天線反射后匯聚到高頻頭上,經過天線上的高頻頭,轉變成電訊信號,送入功分器,功分器可以實現一路輸入,多路輸出(有2公分?4公分?8公分等規格,根據后面的接收機數量來選,這樣就實現了多個接收機共用一個信號源。
2.信號輸入到接收機(免費的不需要解密功能,加密的信號源就需要解密密)以后,由接收機對選定的某個節目進行輸出,接收機同一刻只能輸出一個臺,這也是需要多臺接收機的原因。
3.接收機的輸出信號,不能直接通過小區的有線電視進行傳送,需要經過調制器進行調制,每個臺調制成不同的電平頻率,然后接入混合器進行混頻,混合器可以將多路信號合并到一個輸出。
4.混合器輸出的信號,經過放大和分支器,就通過樓道內的有線電視線進行傳輸了,用戶家里也可以進行收看了。
以上基本上就是小型衛星工程的原理,一般酒店和小區自己加境外的節目后者郊區沒有線的單位和工廠自己做的系統,基本就采用這這種方式 錯誤!
家庭、酒店、賓館、出租樓、工廠宿舍用戶衛星電視安裝方案及案例
數字電視的推廣讓擁有上百臺電視的企業面臨一個難題:一臺電視機必須配一個機頂盒才能正常收看,這樣將要支付昂貴的收視費,增加了經營成本,而且機頂盒分散在每個房間也不易于使用和管理。這樣100臺機頂盒一年的收視費就需要3萬多元,給企業增加經營成本,另機頂盒在實際使用和管理中也會帶來諸多不便。現向你推薦一款省錢實用的數字電視改造方案。特別適合工廠、酒店、客房、出租屋、娛樂場所的閉路電視網,將現有的數字電視節目信號轉為以前的模擬信號,輸入到你原有的閉路電視網內,這樣客房電視就和沒推廣數字有線電視以前那樣觀看使用。
一、數字有線電視普及和推廣配備機頂盒后給酒店造成影響如下:
1、收視費用:因為一個機頂盒只能接一臺電視,以100臺客房電視為例,一年的數字電視收視費用為36400元,(28元X12個月X100臺=36400元),五年電視收視費總共需要18.2萬。
2、使用習慣:違反多年的看電視和使用遙控器的習慣,尤其給入住的老年人帶來不便。經營管理:要在電視機旁放個機頂盒,影響酒店客房整體布局,增加查房人員的工作力度。
3、甚至會出現機頂盒收費卡被客人拿走或調換的危險。
4、設備維護:增加上百個機頂盒后,故障維修工作增加,有問題要進房排查,增加工程部的工作,影響酒店的服務形象。
5、業務擴展:如酒店臨時增加房間或者電視,必須再申請裝配機頂盒.6、收費節目:開通一套:足球、動作電影類的節目,只能一個房間觀看。
7、其他應用:如酒店配套服務中的中餐、桑拿、沐足、棋牌、夜總會、寫字樓等單位要看電視,需按電視機數量再配機頂盒。
二、改造之后給酒店帶來的便捷如下:
案例一 :某星級酒店200多臺電視,輕松實現40個機頂盒全部共享、觀看免費和收費節目,從而不改變原有酒店房間的任何布局,費用低廉。
案例二 :某兩個商務酒店,18個機頂盒 共享酒店100多個房間外,還共享了夜總會、桑拿、沐足等場所的電視觀看,并量身定制免費節目,自辦節目。
三、改造后重點:
1、省錢:如30套節目只需30個機頂盒只繳納30臺機頂盒月租即可共享酒店所有房間、桑拿、康體娛樂、工廠、棋牌、餐飲場所的電視觀看。
2、省心:統一機房式管理,不用對原線路整改,降低管理成本和維護成本,杜絕收費卡被盜的發生。
3、收費節目共享:①只要開通一套如.足球、電影類的節目,所有電視都能觀看。② 自辦節目營銷:利用DVD、電腦實現最新影片音樂滾動播放,插播酒店廣告介紹和字幕。
四、整改方案優點:。
2、對原布線路不須整改。
3、每臺
1、可無限地接分機(即使你家有500臺電視機都OK)電視機都不須配機頂盒,都能收看精彩的數字電視。
4、接入的信號源豐富,本地開路天線源、有線數字節目源、DVD、電腦影片等信號源。
5、本設備安裝簡便,維護簡單(跟有線電視一樣)。
6、一次投入,長期享受。
衛星電視機房酒店有線電視工程,有線電視工程,酒店電視工程系統(CATV)示意圖一:
衛星電視節日清單:
一.電影系列:HBO(票房電影)、好萊塢電影、Star Movies(國際電影臺)、東森洋片、天映電影(港臺片)、東森電影、龍祥電影。
二.新聞系列:CNN、BBC、NHK、CCTV、KBS、鳳凰衛視、東森新聞、中天新聞、TVBS新聞、澳大利亞ABC 三.體育系列:ESPN、衛視體育臺、NBA-TV、有線足球臺、CCTV-
5、高爾夫
四.綜藝頻道:東風衛視、華娛衛視、陽光衛視、TVB8香港無線、國家地理、Discovery探索頻道、東森綜合、法國時裝
五.音樂系列: Channel[V]音樂臺、MTV音樂臺
六.財經頻道: 彭勃財經亞洲頻道、全國廣播公司亞太財經頻道(CNBC)七.國內頻道:各省衛視、CCTV-1....12套 共50余套節目(酒店,賓館,工廠等多)
LOOK頻道、彩虹電影臺、性福快樂誠人、欲望綜合誠人、Max4xx western1八.誠人系列:(無碼誠人)
衛星電視前端機房安裝酒店有線電視工程實景圖:
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第五篇:比較與測量教案
第二單元
比較與測量
第1課在觀察中比較
(一)教學目標
【科學概念目標】1.觀察物體的相同之處和不同之處就是在進行比較。2.不同的觀察和比較方法,可能會有不同的結果。
【科學探究目標】1.能從多種角度觀察和比較物體。2.嘗試用排序的方式來描述和記錄觀察的結果,并與同學討論、交流。3.具有對探究過程與方法進行反思的意識。
【科學態度目標】1.愿意傾聽他人的意見,樂于講述自己的觀點。2.樂于進行小組合作學習。
【科學、技術、社會與環境目標】了解觀察和比較是人們經常用到的認識活動。
(二)教學準備
每組四只恐龍模型(要求:長短不同、高矮不同、胖瘦不同;最好是縮放比例相同的恐龍模型)、學生活動手冊。
(三)教學過程 1.聚焦
(1)情境導入。
建議采用視頻導入,創設侏羅紀公園情境,允許學生即時表達所見所聞。
(2)聚焦問題。
在學生觀察教科書中的圖片后,教師提問: “圖中的恐龍,哪只大、哪只小?”并追問:“你是怎么知道的?”
教師可以從學生的回答中總結提煉:我們需要進行比較,這樣才能知道恐龍的大小。
2.探索:比較恐龍模型的大小
(1)明確觀察任務:比一比四只恐龍模型的大小,給它們排序。
(2)探究要求:四人小組,分工合作;可以有多種比較方法;每人都要及時記錄比較結果。
(3)比較恐龍模型的大小:學生進行觀察比較,教師觀察學生的比較過程,提醒學生把結果記錄在學生活動手冊中。教師要將學生比較結果中有代表性的內容記錄到黑板上。
(4)可以引導學生在小組內思考和討論:有幾種比較結果? 關于恐龍的大小排序,小組內能有一個大家都認可的結果嗎? 怎么比才更準確? 3.研討
匯報:展示并介紹自己小組的比較方法,同時說出比較結果。
教后反思:
第2課:起點和終點
(一)教學目標
【科學概念目標】1.共同的起始線是公平比較的基礎。2.確定起點和終點是測量的基本要素。3.紙蛙跳遠的距離可以用起跳點和落地點來標識
【科學探究目標】1.學習標記起點和終點的方法。2.嘗試以圖表的形式記錄和組織信息。
【科學態度目標】1.發展在日常生活中運用測量的認同感。2.認同以圖表形式組織和交流信息的重要性。3.愿意傾聽他人的意見,樂于講述自己的觀點、展示自己的探究證據。4.認同客觀地記錄紙蛙跳遠距離比獲得比賽勝利更重要。
【科學、技術、社會與環境目標】1.意識到比較和測量是人們認識世界的基本方法。2.認識到我們可以通過一些方法解決問題。
(二)教學準備
每人一只紙蛙、一條紙帶、一支彩筆,膠水、剪刀、學生活動手冊
(三)教學過程 1.聚焦
(1)游戲導入。
請一位高個子和一位矮個子學生上臺比賽跳遠,其他學生觀察。(2)問題聚焦。
教師提問:“怎樣才能知道誰跳得更遠呢?” 根據回答,讓學生重新比賽,畫起跳線和落腳線。
2.探索:紙蛙跳遠比賽(1)體驗紙蛙跳遠。
發紙蛙,每人一個,讓學生體驗紙蛙跳遠的方法,確保每位學生都能讓紙蛙跳躍一段距離。
提問:“你怎么知道紙蛙跳了多遠?” 引導學生說出,在紙蛙起跳點畫一條線表示起點,在紙蛙落地點畫一條線表示終點, 起點到終點的距離就可以表示紙蛙跳了多遠。
(2)確定紙蛙跳遠的公平比賽規則。
教師需要指出,我們通過在地上畫線的方式記錄了紙蛙跳遠的距離,但是無法方便地與別人紙蛙跳遠的距離進行比較。為了方便,我們可以在紙帶上記錄紙蛙跳遠的距離, 然后剪下來和別人的進行比較。
可以用課件展示一條起跳線和一個紙蛙,讓學生看清紙蛙的頭要對齊起跳線,再展示一條終點線和一個紙蛙,讓學生注意紙蛙的尾部要對齊終點線。全班要統一標準。
(3)紙蛙跳遠比賽。
發材料。分小組活動。
教師需關注并指導學生對起點線和終點線的確定,提醒他們在紙帶上寫上姓名及日期,養成記錄的好習慣。
(4)誰的紙蛙跳得最遠。
比較自己紙蛙三次跳遠的距離,確定最遠的一次作為自己紙蛙的跳遠距離。比較小組成員的紙蛙,確定 “哪只紙蛙跳得最遠”。要求對齊起點,然后比較終點。
張貼各小組的紙帶,讓學生觀察、比較 “誰的紙蛙跳得最遠”,評出全班跳得最遠的 紙蛙。
3.研討 教師可以提問: “在小組中,誰的紙蛙跳得最遠? 你是怎么知道的?”引導學生基于實驗的關鍵步驟,有根據地說出自己的結論。
接著可以提問: “觀察張貼在黑板上的紙帶,它為你提供了有關紙蛙跳遠的什么信 息?” “你的紙蛙三次跳遠的距離相同
嗎? 你是怎么知道的?” “你還有其他可以確定跳遠距離的方法嗎?”
教師在比較中需反復提醒:①對齊起點,②確定終點。
4.貼紙條
讓學生把紙帶粘貼在學生活動手冊上。教后反思:
第3課 用手來測量
(一)教學目標
【科學概念目標】1.測量可以量化比較結果。2.人體可以作為一種測量工具,方便測量。3.知道 “拃”是張開的拇指到中指間的長度,測量時每一拃要首尾相連。
【科學探究目標】1.能對桌子的高度進行預測。2.能用手來測量桌子的高度,并標記測量過程。3.會觀察、比較紙帶上的標記的相同和不同之處。
【科學態度目標】 1.發展在日常生活中運用測量的認同感。2.逐步適應使用多種測量工具和測量單位。3.認同以圖表形式組織和交流信息的重要性。
4.意識到細致的一拃一拃的測量可以使測量結果更準確。
【科學、技術、社會與環境目標】 意識到比較和測量是人們認識世界的基本方法。
(二)教學準備
向每位學生提供一條紙帶、一把剪刀、一支油性彩筆、一個膠棒。
(三)教學過程 1.聚焦問題引入
教師可以從生活入手,說明我們不僅要比較,有時還需要測量。測量有許多工具,我們的身體也可以作為測量工具。教師可以追問:“我們身體的什么部位能當作測量工具呢? 你怎么用它測量的?”讓學生根據生活中的經驗進行回答。
聚焦主題,教師可以用課件介紹,用拇指和中指間的最大距離作為 “一乍”來測量長度是我國古代人民的智慧,沿用至今。本課的活動主題就是用我們的手來測量桌子的高度。
2.探索:測量桌子的高度
(1)預測桌子高度相當于多少乍。讓學生觀察桌子的高度,再觀察手指一乍的長度,最后做出桌子高度相當于多少乍的預測。
(2)請幾位學生演示測量桌子高度的方法。
向學生指出,每次都要用大拇指和中指之間的最大距離來測量;一乍的指尖與下一乍的指尖必須緊緊相連;在一乍與一乍相連處要畫線作為記號。
隨后請學生談談測量的體會。
(3)匹配一條測量紙帶。
向學生說明為了便于在測量中做記號,我們要用一條紙帶匹配桌子的高度。注意提醒學生確定起點和終點,桌子的高度要一致。
(4)測量紙帶的長度。
教師要講解探究步驟,發材料。當學生測量紙帶的長度時,教師要關注學生的操作,提醒學生注意:①用相同的手指測量;②一乍的指尖與下一乍的指尖必須緊緊相連;③在紙帶上寫上姓名、日期。(5)展示紙帶,觀察測量結果。
需要選擇幾條有代表性的紙帶,把紙帶對齊黑板的紅線(代表地面)粘貼好。
3.研討 請學生先觀察一會兒紙帶。
教師可以提問:“我們的測量結果一樣嗎? 你是如何知道的?”“是什么原因導致測量 結果不一樣的呢?”“比較紙帶上的 的標記,它們有什么不同?”
教師要引導學生從實驗的每一個步驟去反思。鼓勵學生大膽提出自己的看法。學生的看法可能包括:用紙帶匹配桌子高度時可能出現誤差;沒有使用同一根手指測量;不能很準確地做到一乍緊連著一乍;很難做到每一乍的長度都相同;每個人的手指長度不一樣,有些同學手指長,有些同學手指短。
4.拓展與思考
請學生課后思考:測量時,怎么解決測量單位長短不同的問題?
課后可以開展的測量活動如活動手冊所示,用腳測量自己家的房間寬度,用手測量自己家的家具長度。教后反思:
第4課 用不同的物體來測量
(一)教學目標
【科學概念目標】不同的物體可以作為標準單位測量物體的長度。
【科學探究目標】1.不同的工具可用來測量物體,長的工具便于測量長的物體。2.標準單位的測量比非標準單位的測量能產生更為一致和可比較的結果,便于信息的交流。
【科學態度目標】1.測量需要讓標準單位的物體首尾相連,需要統一起點、終點。2.能使用多種標準物完成測量任務,能運用數字描述測量結果。
【科學、技術、社會與環境目標】1.在教師的指導下,嘗試以圖表的形式組織信息和整理測量結果。2.逐步適應使用多種測量工具和測量單位,逐步形成記錄數據的意識與習慣。3.愿意關注和客觀看待他人的測量結果。(二)教學準備
紙帶、橡皮、回形針、小棒、小立方體、學生活動手冊、班級記錄表。
(三)教學過程
1.聚焦
(1)復習引入。
引導學生回憶上節課用手測量桌子高度的過程和結果。
教師需要指出用手測量時,每人的一 長度不同,導致我們的結果不同,無法真實反映桌子的高度。
繼而提出問題讓學生討論:“我們還可以用什么來測量?”
(2)聚焦任務。
根據學生的討論,教師可以小結,生活中的許多物體都可以作為測量工具來測量。
提出任務:今天,我們要使用常見的物體來測量桌子的高度、桌子的長度和書的長度。
2.探索:測量
(1)物體的選擇。
出示可供選擇的測量物(即測量單位的物體):回形針、小棒、橡皮、小立方體,提 問:“你們小組會選哪兩種物體來測量?”
小組討論,選擇兩種物體,在學生活動手冊的記錄表上畫 “√”。
(2)測量桌子和書。
教師要先提醒學生測量注意事項:確定起點和終點;每一個單位之間要首尾相連, 一條直線擺放;可以利用第3課的測量紙帶測量桌子的高度。
分發材料。學生測量桌子和書的長度。
教師巡視,提醒學生:記錄實驗數據,寫上名字和日期;留意終點和起點;每一個測量單位之間要首尾相連,一條直線擺放。
教師還需指導學生解決不是一個測量單位時的讀數問題。
(3)匯報測量結果。
可讓部分先完成測量任務的學生將數據寫在黑板上的班級記錄表里,也可讓學生匯報數據由教師填寫。
3.研討
(1)引導學生觀察數據,提示學生可從不同的角度觀察。(2)討論:“我們的測量結果有哪些不同?”鼓勵學生各抒己見。
可能出現的觀點有:用不同的物體測量桌子高度,結果很不一樣;用相同的物體測量桌子高度,結果非常接近;用同一個物體作為工具測量不同物體, 測量結果能比較出不同物體的長短;用不同物體作為工具測量不同物體,測量結果不能比較出物體的長短。
(3)討論:用物體和用手測量,哪個更準確?
引導學生對比紙帶正面和反面用物體測量與用手測量的結果,得出結論。
學生可能的觀點有:物體的長度不變,用物體測量,測量結果更準確;不同的人用同一種物體測量,結果基本相同,與用手測量相比,測量結果更準確;不同的人手的長度不同,一乍的長度不同,測量結果不夠準確。教后反思:
第5課 用相同的物體來測量
(一)教學目標
【科學概念目標】1.標準單位的測量比非標準單位的測量能產生更為一致和可比較的結果,便于信息的交流。2.小立方體可以組合成較長的工具,測量長的物體時便于測量和計數,也更準確。
【科學探究目標】1.學習預測事物的長度。2.使用標準工具進行長度的測量。3.運用十進制記錄測量結果。
【科學態度目標】1.逐步適應使用多種測量工具和測量單位。2.認同以圖表形式組織和交流信息的重要性。3.樂于小組合作探究學習,能主動參與合作學習活動。4.主動關注他人的測量結果,并有分析結果的意識。
【科學、技術、社會與環境目標】1.體驗統一計量單位給生產、生活帶來的便利。2.認識到人們總是在解決問題中不斷地完善和改進工具,從而拓展和增強了人的能力。
(二)教學準備
每小組一塊橡皮(長條形)、一個回形針、一根小棒、40個小立方體、一把剪刀、一卷透明膠帶、和講臺長度相當的紙帶或棉線、學生活動手冊、教師用的班級記錄表
(三)教學過程
1.聚焦
(1)復習導入。
使用課件出示第4課用不同物體測量桌子高度和桌子長度的數據,讓學生判斷哪個更長。然后指出,不同物體作為單位測量的數值不能比較,所以我們需要全班統一使用同一個物體來測量。
(2)統一選擇測量標準物。
用課件展示供選擇的標準物,介紹標準物。提問: “我們應該選擇哪一個作為標準物呢?”
發標準物。學生觀察標準物后,嘗試測量桌面的長度,然后小組討論分小組匯報。鼓勵學生客觀地分析幾種標準物的優缺點。
教師可視情況小結小立方體的特點。每邊一樣長,方便使用;可以堆疊,能直接測量桌子高度;比較小,可以減少最后一個單位的讀數問題,測量數據的誤差也會比較小。
小立方體的缺點是,如果只用一個小立方體的話,測量會很慢,首尾相連很難做到準確。
2.探索:測量桌面和講臺的長度
(1)預測桌面和講臺的長度。
學生觀察桌面、講臺和小立方體,然后做出預測并記錄到學生活動手冊的表格中。
(2)教師提問: “用一個小立方體測量會很慢,有什么好辦法嗎?”也可在學生測量遇到問題后再問,增強學生的感悟。如班級學生人數較多,可提前問,減小組織教學的難度。
學生回答后,上臺演示。十個小立方體一組,用透明膠帶連接起來。
(3)教師提問:“講臺只有一張,大家擠在一起測量是不行的,有什么辦法嗎”?
學生回答后,教師提供事先準備好的替代物(紙帶、棉線等)。(4)測量桌面和講臺面的長度。
分發材料,學生分小組動手測量。
教師觀察學生測量,提醒注意事項。用小立方體制作更長的測量工具時,小立方體之間要緊緊挨著,不能有縫隙;測量過程中也要做到首尾相連;重復測量三次;把數據記錄在學生活動手冊中。
(5)匯總數據。
在黑板上展示班級記錄表,學生上臺填寫數據,或學生匯報后由教師填寫。
3.研討
(1)觀察黑板上記錄的全班同學測量的講臺長度的結果。
讓學生說出數據的特點(很接近,準確度高)。
(2)全班對比教師講臺的長度和學生桌面的長度,哪一個更長一些?
讓學生體會到全班統一標準物測量物體長度的意義,它使得測量的長度可以進行量化比較。
(3)討論用小立方體測量,怎樣做又快又準確。
學生各抒己見。
教師應再次總結小立方體作為測量工具的特點。
4.布置課外活動
用小立方體又快又準確地測量家里的沙發、床或學校的黑板、窗臺的長度。
教后反思:
第6課做一個測量紙帶
(一)教學目標
【科學概念目標】1.測量紙帶具有更方便攜帶、測量和計數等特點,可以替代小立方體進行測量。
【科學探究目標】1.在教師指導下,依照制作測量紙帶的步驟進行制作。2.利用測量紙帶測量一些物體的周長。3.運用十進制記錄測量結果。
【科學態度目標】1.在教師指導下,能針對測量中的問題提出自己的解決方案。2.樂于小組合作探究學習,能主動參與合作學習活動。
【科學、技術、社會與環境目標】1.體會工具的改進給人們測量帶來的便利。2.認識到人們總是在解決問題中不斷地完善和改進工具,從而增強了人的能力。(二)教學準備
印有小方格的紙若干、十個小立方體、一把剪刀、一卷透明膠帶、一支標記筆、學 生活動手冊、塑料桶。(三)教學過程
1.聚焦
教師可先詢問學生,他們是否用小立方體完成了課外測量活動以及他們是如何測量的。實物展示十個連接起來的小立方體和一個小塑料桶,提問:“我們該如何測量這個小桶的邊沿長度呢?”
學生進行小組討論和匯報。
教師小結。以小立方體為標準單位制作一條可以卷的測量紙帶,這樣的測量紙帶可以彎曲,可以測量不規則的物體。
2.探索
(1)介紹如何制作測量紙帶。
展示并介紹工具和使用的材料。
介紹制作步驟和注意事項:每段紙帶首尾要相連;粘接時,紙帶要直;用數字做標記;寫上姓名和制作日期。
(2)學生制作紙帶。
教師觀察學生的制作過程,個別輔導有問題的學生。
(3)用測量紙帶測量物體。
先測量書的長度。因為這對學生來說,難度不大。
再測量小塑料桶邊沿的長度。先讓學生觀察小桶,預測小桶底部邊沿的長度,然后測量并將數據記錄在學生活動手冊的表格中。注意幫助在測量時讀數困難的學生。
3.研討
(1)觀察數據。
(2)提問:測量紙帶與小立方體相比,有哪些好處?
可以測量圓的物體、更輕、方便攜帶、能快速讀出測量數值、不用數小立方體的個數、比用小立方體測量更準確。
4.布置課外活動
使用測量紙帶測量更多你想測量的物體,建議測量前先預測,再實測,并比較預測和實測的結果。
第7課 比較測量紙帶和尺子
(一)教學目標
【科學概念目標】1.尺子是世界通用的統一標準的測量工具,統一標準是非常有意義的。2.尺子與測量紙帶是兩種測量工具,有許多相同與不同之處。
【科學探究目標】1.在教師指導下,能用語言或圖畫初步描述尺子與測量紙帶的特征,并與同伴討論和交流。2.細致觀察并比較尺子與測量紙帶的異同。3.初步掌握尺子的使用方法。
【科學態度目標】1.發展在日常生活中運用測量的認同感。2.逐步適應使用多種測量工具和測量單位。3.愿意分享與交流自己的觀察結果。4.具有尊重事實的意識,認真、精確地讀數。
【科學、技術、社會與環境目標】1.意識到觀察、比較和測量是人們認識世界的基本方法。2.體會到統一測量工具和單位給生產、生活帶來的便利。3.認識到人們總是在解決問題中不斷地完善和改進工具,從而增強了人的能力。(二)教學準備
測量紙帶、一把塑料尺、一條軟 尺、一個橡皮、學生活動手冊
(三)教學過程
1.聚焦
(1)引入尺子。
讓學生回憶生活中見過或使用尺子的經歷。
視頻播放生活中人們使用各種尺子的情境,介紹世界各地統一使用相同標準單位的尺子,這樣使測量結果有可比性,便于交流和使用。
(2)明確任務。
觀察和比較測量紙帶與尺子,它們有什么不同之處和相同之處?
2.探索
(1)觀察和比較尺子與測量紙帶。
分發材料:塑料尺、軟尺和制作的紙帶。
學生小組合作學習。交流觀察、比較結果,教師用課件輔助學生交流。
(2)用尺子測量物體。
教師使用課件介紹尺子的使用方法:①把尺子的0刻度線和物體的一端對齊;②讀出尺子上與物體另一端對應的刻度;③介紹如何讀數。
請學生示范測量并讀出長度。
學生分別使用尺子和測量紙帶測量橡皮和桌面的長度,并記錄測量結果。
教師需要幫助測量有困難的學生。
3.研討
教師提問:“尺子和測量紙帶相比,有什么好處?”
學生小組討論后匯報。可能的觀點如前所述。教后反思: