资源描述
第二节 半导体
教学目标:
1.知道身边形形色色的材料中按导电性不同可分为:导体、半导体、绝缘体三大类。
2.初步了解半导体的一些特点。
3.了解半导体材料的发展对社会的影响。
教学重难点:
重点:1、知道材料根据导电性的不同分为三类。
2、知道半导体二极管具有单向导电性,半导体三极管可以放大电信号。
3、知道半导体在生活中应用。
难点:掌握材料根据导电性不同的分类及半导体二极管的单向导电性。
教学准备:
电源、灯泡、导线、若干待测材料(如 铜、铁、铝等导体,酸、碱、盐的水溶液,纯水、自来水,玻璃、橡胶、铅笔杆、塑料圆珠笔杆等)、接线板、接线柱(或带导线的金属夹)、开关、电阻、半导体二极管、光电二极管、热敏电阻、发光二极管、三极管及集成电路、酒精灯、电磁继电器。
教学设计:
说明
教师活动
学生活动
复习引入
进行新课
进行新课
小结
作业
1、材料的物理性质有哪些?
2、材料分为哪四大类?
让学生思考回答:
引导学生思考,根据材料的导电性可将材料分为哪几类? (引入课题)
一、材料的导电性
1、让学生读课本P165内容,口头填表
导体
绝缘体
定义
种类
作用
原因
联系
2、实验探究:物质的导电性
仪器与器材:电源、灯泡、导线、带导线的金属夹(俗称鳄鱼夹)、待测材料如硬币、铅笔芯、水湿木材、橡皮擦,塑料尺等(可以用其他材料代替,另教师提供部分待测材料).
实验参考电路,如右图所示
3、导体和绝缘体并没有绝对界限
如右图甲,闭合开关灯不亮.用酒精灯给玻璃加热到红炽状态,小灯泡发光(如图乙).这一现象说明了什么?
玻璃在通常情况下是相当好的绝缘体.当对其加热到红炽状态时,小灯泡发光,表明玻璃变成导体了。
二、半导体元件
1、展示各种半导体元件:半导体二极管、光电二极管、热敏电阻、发光二极管、三极管及集成电路等
2、演示实验:
探究半导体二极管单向导电特性
仪器与器材:电源、半导体二极管V、电阻R、灯泡、导线、接线板、接线柱.
实验电路,如右图所示.
步骤:(1)取一个电阻R和一个半导体二极管V,分别接成如图中(a)、(b)所示电路.闭合开关,观察灯泡发光情况.(2)把电池的正、负极互相调换后,将变成如图中(c)、(d)所示的电路.闭合开关,观察灯泡发光情况.
分析得出结论
三、半导体的应用
1、让学生看课本P167—168页,通过“太阳能电池、条形码扫描器、微处理器、机器人”等内容,了解半导体的应用。
2、演示实验:光控照明电路
思路与技巧:
根据光电二极管的特性,光照射光电二极管时,光电二极管导通,被控制的灯泡发光,此时的光电二极管相当于一个开关.其原理图如图甲.但光电二极管的工作电流较小,直接将光电二极管与灯泡串联,容易烧坏光电二极管;因此,电路设计应运用电磁继电器以小电流控制大电流.其设计图如图乙
根据板书,学生小结
补充作业:小雨学习发光二极管时提出:灯泡发光的亮暗可用滑动变阻器调节,发光二极管的亮暗也可用滑动变阻器调节。你认为这个结论是否正确?
请设计实验进行探究。写出器材、步骤和结论。
1、导热性、导电性、磁性、密度、比热容、弹性、硬度、延展性、透光性、状态等
2、金属、无机非金属、有机高分子材料及复合材料
根据导电性可分为:导体、半导体及绝缘体。
1、读课本P165内容,了解材料按导电性分为导体、半导体及绝缘体三大类。导电性介于导体和绝缘体之间,而且电阻随温度的增加而减小,这种材料叫做半导体。常见的半导体材料有:硅、砷化镓、锑化铟、锗等.学会设计判断导体与绝缘体的实验装置电路图,并用身边材料进行实验
绝缘体在一定条件下可以变成导体!
1、观察教师展示的各种半导体元件,并对照课本P166内容,初步认识各种半导体元件及其某些特点。
2、明确实验的器材、电路及步骤。对实验观察、记录,分析得出实验结论。
(半导体二极管仅允许电流从其正极流入,这种特性叫做半导体二极管的单向导电性)。
1、看课本P167—168页,了解半导体的应用。
依据板书,归纳总结器材:一号干电池2节;200Ω滑动变阻器1只;单刀开关1只;发光二极管1只;导线若干.
步骤:①按图所示那样,把电路连接起来.接通开关,观察发光二极管是否发光.②用滑动变阻器改变串联在电路中的电阻,观察发光的变化.当滑片向a端滑时,发光二极管变亮.结论:发光二极管的亮暗可用滑动变阻器调节.电路中的电阻增大,电流减小,发光二极管变暗;电路中的电阻减小,电流增大,发光二极管变亮.
板书设计
§19—2 半导体
一、材料的导电性
1、导体和绝缘体
导体
绝缘体
定义
种类
作用
原因
联系
2、半导体
3、导体和绝缘体并没有绝对界限
二、半导体元件
1、各种半导体元件:半导体二极管、光电二极管、热敏电阻、发光二极管、三极管及集成电路
2、实验
二极管的单向导电特性
三、半导体的应用
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