Урок фізики у 8 класі "Електричний струм у напівпровідниках"
Даний матеріал містить конспект уроку та мультимедійну презентацію до нього. У даній розробці поєднано різні форми та методи роботи. Урок був проведений в рамках Тижня педмайстерності в школі.
Бродівська спеціалізована загальноосвітня школа І-ІІІ ст. №2 з вивченням англійської мови з 1 класу Львівської області
Конспект
відкритого уроку фізики
у 8-А класі
в рамках місячника педмайстерності
«Електричний струм
у напівпровідниках»
Підготувала і провела
вчитель фізики та інформатики ВК, «Старший вчитель»
Власік Руслана Богданівна
Тема уроку. Електричний стум у напівпровідниках.
Мета: пояснити природу виникнення стуму в напівпровідниках, показати практичне застосування напівпровідників.
Очікувані результати:
-
Учні повинні знати:
- які речовини називаються напівпровідниками, у чому їх особливість;
- відмінності між напівпровідниками та металами(діелектриками);
- поняття «власна провідність напівпровідника»;
- поняття «домішкова провідність напівпровідника» та види домішкової провідності.
-
Учні повинні вміти:
- визначати тип напівпровідника;
- пояснювати ту чи іншу провідність напівпровідника.
Тип уроку: урок вивчення нового навчального матеріалу.
Обладнання: мультимедійний проектор, комп’ютер, мультимедійна презентація, види термісторів чи фотоелементів, що є в наявності у фізичному кабінеті.
Структура уроку:
- Організаційна частина, актуалізація опорних знань.
- Вивчення нового навчального матеріалу.
- Закріплення вивченого.
- Підсумок уроку.
- Домашнє завдання.
Хід уроку:
І.
Різні речовини мають різні електричні властивості, але по електричній провідності їх можна поділити на 3 основні групи. Які саме? (Заслуховую відповіді учнів, коментую їх, виправляю помилки)
Зараз ми вивчаємо з вами великий розділ фізики «Електричний струм у різних середовищах». Пригадаємо, які саме теми ми вже вивчили? (Відповіді учнів,
які підкріплені слайдами вчительської презентації. Учні пояснюють, що є носіями електричного струму у металах, електролітах, газах).
ІІ.
Переважна більшість речовин (4/5 земної кори)
не є ні досконалими ізоляторами, ані гарними провідниками, а займають проміжне місце
за своєю питомою електропровідністю. (Аналіз таблиці).
Введення поняття напівпровідника, його властивостей. (Слайди 9-12; запис визначення учнями в зошит).
Аналіз періодичної системи Д.Менделєєва. Пояснення будови кристалічної решітки напівпровідника. Пояснення власної провідності напівпровідника (Слайди 13-14, запис учнями визначення в зошит).
Пояснення доміш-кової провідності напів-провідника. (Схема в зошит; робота учнів зі схемою до кінця пояснення вчителя – самостійно. Слайди 15-17).
ПЕРЕГЛЯД ВІДЕО-ФРАГМЕНТУ (як закріплення пояснення вчителя).
Відеофрагмент завантажено вчителем з Інтернету із сайту www.youtube.com
Застосування напів-провідників (Слайди 18-19).
ІІІ.
Слайди 21-26.
(Спільна робота вчителя і учнів)
IV.
Що ми дізналися на уроці?
Скарбничка цікавих фактів.
V.
Д/З: § 23, заповнити таблицю.
Виставлення оцінок.
Відкритий урок фізики у 8-А класі
Різні речовини мають різні електричні властивості, але по електричній провідності їх можна поділити на 3 основні групи: Електричні властивості речовин. Провідники. Напівпровідники. Діелектрики Добре проводять електричний струм До них відносяться метали, електроліти, плазма …Найбільше використовуються провідники – Au, Ag, Cu, Al, Fe … Практично не проводять електричний струм. До них відносяться пластмаси, гума, скло, фарфор, сухе дерево, папір …Займають по провідності проміжне положення між провідниками і діелектриками. Si, Ge, Se, In, As
Згадаємо, що провідність речовин зумовлена наявністю в них вільних заряджених частинок. Наприклад, в металах це …----------
Електроліти речовини, водні розчини (або розплави) яких є провідниками.
Що є носіями електричного струму у газах?Які види розряду ви бачите на малюнках нижче?
Електричний струм у напівпровідниках.
Переважна більшість речовин (4/5 земної кори) не є ні досконалими ізоляторами, ані гарними провідниками, а займають проміжне місце за своєю питомою електропровідністю.{5 C22544 A-7 EE6-4342-B048-85 BDC9 FD1 C3 A}Метал. Питомий опір, Ом*м (при 20ºС)Напів-провідник. Питомий опір, Ом*м (при 20ºС)Діелектрик. Питомий опір, Ом*м (при 20ºС)Срібло1,6 ·10-8 Германій5 ·10-2 Скло2·1011 Мідь1,7 ·10-8 Селен102 - 104 Порцеля-на3 ·1012 Алюміній2,8 ·10-8 Бор6 ·103 Смола5 ·1014 Сталь1,2 ·10-7 Силіцій104 Парафін3 ·1016
Напівпровідники Напівпровідники – речовини, у яких питомий опір з підвищенням температури зменшується.
Уіллоубі Сміт(Willoughby Smith, 1828 – 1891) Відкриття напівпровідників. Майкл Фарадей (Michael Faraday, 1791-1867)Rt↑освітленнядодавання домішок. Абрам Федорович Йоффе(1880-1960)напівпровідники
Порівняльна характеристика металів та напівпровідників{93296810-A885-4 BE3-A3 E7-6 D5 BEEA58 F35}металинапівпровідники із підвищенням t R збільшуєтьсяіз підвищенням t R зменшуєтьсявід освітленості R не залежить. R напівпровідників падає зі збільшенням освітленостіпри наявності домішок гірше проводять струмпри наявності домішок різко зменшується R
бінарні: In. Sb, In. As, In. P, Ga. Sb, Ga. P, Al. Sbмайже всі неорганічні речовини
---------------------------Si. Si------------Si---------Si. Si. Si. Si. Si. Si. Схематичне зображення ковалентного зв’язку силіцію
-----Si---------------------Si. Si-----------Si---------Si. Si. Si. Si. Si----Власна провідність напівпровідника
Домішкова провідністьдомішкадонорнаакцепторна
---------------------------Si. Si------------Si---------Si. Si. Si. Si. Si. Si-As+Донорна домішка. Напівпровідник n-типу. Носії заряду:основні -електронинеосновні -дірки
---------------------------Si. Si------------Si---------Si. Si. Si. Si. Si. Si. Акцепторна домішка. Напівпровідник p-типу. Носії заряду:основні -діркинеосновні -електрони. In
Застосування напівпровідникових діодів Випрямляння змінного струму Детектування електричних сигналів Стабілізація струму і напруги Передавання і приймання сигналів Інші застосування Випрямляння змінного струму Детектування електричних сигналів
транзисториінтегральні схемисилові напівпровідникинапівпровідникові фотоелементи
Перевір себе
Якого типу – електронна чи діркова – буде провідність германію, якщо до нього в невеликих кількостях додати фосфор? індій? галій? бісмут? ЧОМУ?
---------------------------Ge. Ge------------Si---------Ge. Ge. Ge. Ge. Ge. Ge. Яку домішку необхідно додати, щоб отримати:напівпровідник p-типунапівпровідник n-типу
Який з нижче поданих графіків залежності опру R від температури Т відповідає металу, а який напівпровіднику?RТ
А+_0123) За результатами досліду визначте, з якої речовини виготовлене тіло : а) металевий провідник; в) напівпровідник? ?2) Який дослід проводять на даній установці ? 1) З яких елементів складається електричне коло ?
Установіть відповідність між назвами речовин і вільними носіями зарядів в цих речовинах.
Установіть відповідність між назвою речовини і типом основної провідності в цих речовинах.
{5 C22544 A-7 EE6-4342-B048-85 BDC9 FD1 C3 A}Домішка. Основні носії заряду. Неосновні носії заряду. Тип напівпровідника. Домашнє завдання: § 23, заповніть таблицю:
про публікацію авторської розробки
Додати розробку