【精品】高二物理 （人教大纲版）第二册 第十四章 恒定电流 三、半导体及其应用(第一课时)VIP免费

第三节半导体及其应用●本节教材分析本节在学生学习电阻定律、电阻率的基础上，介绍了半导体的特性和应用.半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，其导电性能可以由外界条件控制，如温度、光照、掺杂等都可以使半导体的导电性能发生显著变化，因此半导体是电子元件、集成电路和微电子技术发展的基础.●教学目标一、知识目标1.理解导体、绝缘体和半导体的概念，并能从电阻率的角度区分它们.2.了解半导体的热敏特性、光敏特性和掺杂特性.3.了解半导体的广泛应用.二、能力目标1.通过演示实验，培养学生的观察实验能力和分析概括能力.2.培养学生理论联系实际的能力.三、德育目标1.通过介绍半导体的应用，培养学生热爱科技的高尚品质.2.通过查阅资料或访问网站，培养学生通过多种途径获取新知识的能力.●教学重点半导体的热敏特性、光敏特性及掺杂特性.●教学难点利用演示实验抽象概括出半导体的热敏、光敏和掺杂特性是本节教学的难点.●教学方法实验法、阅读法、分析法.●教学用具演示欧姆表、热敏电阻、温度计、铁架台、烧杯、冷水、热水、小灯泡、学生电源、导线、开关、滑动变阻器、录像带.●课时安排1课时●教学过程一、引入新课［师］上节课我们学习了电阻定律和电阻率，请同学们思考：电阻率的物理意义是什么？金属的电阻率跟温度有什么关系？［生］电阻率是反映材料导电性能的物理量，金属的电阻率随温度的升高而增大.［师］请同学们回忆初中学过的导体、绝缘体的概念.［生］容易导电的物体称为导体；不容易导电的物体称为绝缘体.［师］有一种物体，其导电能力介于导体和绝缘体之间，而且电阻不随温度的增加而增加，反随温度的增加而减小，这种材料称做什么呢？［生］半导体.［师］这节课我们学习半导体及其应用.二、新课教学［师］下面让我们从电阻率的观点认识导体、绝缘体和半导体.投影以下内容：金属导体的电阻率约为10－8Ω·m~10－6Ω·m；绝缘体的电阻率约为108Ω·m~1018Ω·m；半导体的电阻率约为10－5Ω·m~106Ω·m.［师］从导体、绝缘体、半导体的电阻率你发现了什么？［生］导体的电阻率一般很小，绝缘体的电阻率一般很大，半导体的电阻率介于导体和绝缘体之间.［师］回答得很好.请同学们列举几种常见的半导体材料.［生］锗、硅、砷化镓、锑化铟等都是半导体材料.2.半导体的应用［师］半导体材料的导电性能受外界条件的影响很大，除了温度外，用光照射半导体，在半导体中掺入微量的其他物质，都可能使半导体的导电性能发生显著变化.半导体的这一特性是导体和绝缘体所没有的，在现代技术中有重要的应用.请同学们观察下面的演示实验.［演示］热敏电阻的热敏特性.(1)按图所示连接好电路，多用电表选择开关置于“R×100”档.(2)将热敏电阻放入有少量冷水并插有温度计的烧杯中，记下温度计的示数和热敏电阻的阻值.(3)将热水分几次注入烧杯中，记下在不同温度下热敏电阻的阻值.(4)实验结论：热敏电阻的阻值随着温度的升高而_______.［生］热敏电阻的阻值随着温度的升高而减小.［师］热敏电阻能将温度变化转化为电信号，测量这种电信号，就可以知道温度变化的情况.［演示］光敏电阻的光敏特性.（1）按下图所示连接好电路，多用电表选择开关置于“R×1k”档.(2)先测出小灯泡不发光时光敏电阻的阻值.(3)打开电源，让小灯泡发光.调节滑动变阻器，使小灯泡的亮度由暗变亮，观察光敏电阻的阻值变化情况.(4)实验结论：光敏电阻在光照加强的条件下，其阻值逐渐_______.［生］光敏电阻在光照加强的条件下，其阻值逐渐减小.［师］光敏电阻可以起到开关的作用，在需要对光照有灵敏反应的自动控制设备中有广泛应用.［师］介绍半导体的掺杂特性.在纯净的半导体中掺入微量的杂质，会使半导体的导电性能大大增强，这种特性叫半导体的掺杂特性.请同学们阅读教材内容，了解半导体掺杂特性在实际生产生活当中的应用.［生］利用该特性人们制成了晶体二极管、晶体三极管.［师］放录像（集成电路、超大规模集成电路），请学生了解半导体在现代科学技术中的重要作用.三、小结本节课主要学习了以下几个问题：1.导体、绝缘体、半导体的概念，并能从电阻率的观点认识这三种材料.2.半导体的电阻随着...