Giáo án Vật lý 11 KHTN - Tiết 37, 38 - Dòng điện trong chất bán dẫn

Ngày soạn : 10.1.2009 PHẦN I: ĐIỆN HỌC – ĐIỆN TỪ HỌC CHƯƠNG 3: DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG TIẾT 37-38: DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT BÁN DẪN A.Mục tiêu: Kiến thức : Hiểu được các tính chất điện đặc biệt của chất bán dẫn làm cho nó được xếp vào loại vật dẫn riêng , khác với các vật dẫn quen thuộc là kim loại . Hiểu được các hạt tải điện là electron tự do , lỗ trống và cơ chế tạo thành các hạt tải điện đó trong chất bán dẫn tinh khiết . Hiểu được tác dụng của tạp chất có thể thay đổi một cách cơ bản tính chất điện của chất bán dẫn . Bằng cách pha tạp chất thích hợp , người ta có thể tạo thành chất bán dẫn loại n và loại p với nồng độ hạt mong muốn . Hiểu được sự hình thành lớp chuyển tiếp p-n và giải thích được tính chất chỉnh lưu của lớp tiếp giáp p-n . Kĩ năng : Giải thích được sự dẫn điện của chất bán dẫn tinh khiết và tạp chất loại p,n . Giải thích dòng điện qua lớp tiếp giáp p-n . B.Chuẩn bị: 1.Giáo viên: Thí nghiệm dụng cụ như sơ đồ hình 22.1- SGK . Một số loại điốt bán dẫn . Các hình vẽ trong SGK đã phóng to . Thí nghiệm phóng điện dưới áp suất thấp . Nội dung ghi bảng. 1.Tính dẫn điện của bán dẫn : a/ Các chất bán dẫn : Si , Ge , GaAs , ZnS . b/ Tính dẫn điện của bán dẫn : sgk 2.Sự dẫn điện của bán dẫn tinh khiết : + Si có hóa trị 4 , 4 electron liên kết chặt chẽ với hạt nhân , liên kết giữa các nguyên tử bền vững . + Nhiệt độ thấp : không dẫn điện . + Nhiệt độ tương đối cao : electron giải phóng electron tự do và lỗ trống di chuyển . + Có điện trường : electron và lỗ trống chuyển động . + Có ánh sáng thích hợp electron tự do , lỗ trống . 3.Sự dẫn điện của bán dẫn có tạp chất : a/ bán dẫn loại n : SGK electron là hạt mang điện cơ bản ( đa số) . b/ Bán dẫn loại p : SGK lỗ trống là hạt mang điện cơ bản . 4.Lớp chuyển tiếp p-n : ( vẽ hình ) a/ Sự hình thành lớp chuyển tiếp p-n : SGK . b/ Dòng điện qua lớp chuyển tiếp p-n : SGK . Lớp chuyển tiếp p-n dẫn điện tốt theo một chiều , từ p sang n . Lớp chuyển tiếp p-n có tính chất chỉnh lưu . c/ Đường đặc tuyến Vôn -ampe của lớp chuyển tiếp p-n : SGK Ứng dụng : Điốt , tranzito . 2.Học sinh: Chuẩn bị nội dung theo yêu cầu GV cho về nhà. Ôn lại bản chất dòng điện trong các môi trường . C.Tổ chức hoạt động dạy học: Tiết 37 HĐ1: Ổn định tổ chức . Kiểm tra bài cũ . (10p) Hoạt động của HS Hoạt động của GV -Báo cáo tình hình lớp . -Trả lời câu hỏi . -Nhận xét câu trả lời của bạn . Kiểm tra tình hình học sinh . Nêu câu hỏi về dòng điện trong chân không . Nhận xét và cho điểm . HĐ2: Tính chất dẫn điện của bán dẫn , sự dẫn điện của chất bán dẫn tinh khiết .(30p) -Đọc SGK . -Thảo luận về tính dẫn điện của chất bán dẫn . -Tìm hiểu về tính dẫn điện của chất bán dẫn . -Trình bày tính dẫn điện của chất bán dẫn . -Nhận xét câu trả lời của bạn . -Đọc SGK . -Thảo luận về tính dẫn điện . -Tìm hiểu sự dẫn điện của bán dẫn tinh khiết . -Trình bày tính dẫn điện và nêu kết luận . -Nhận xét câu trả lời của bạn . -Trả lời câu hỏi C1 . Yêu cầu HS đọc phần 1 . Tổ chức thảo luận . Hướng dẫn HS tìm hiểu . Yêu cầu HS trình bày . Nhận xét và kết luận . Yêu cầu HS đọc phần 2 . Tổ chức thảo luận . Gợi ý . Yêu cầu HS trình bày . Nhận xét và kết luận . Nêu câu hỏi C1 . Củng cố tiết 37( 5p):Câu hỏi 1 sgk Tiết 38 HĐ3: Nhắc lại kiến thức cũ ( 5 phút) - Trả lời câu hỏi . -Lưu ý những nhắc nhở của Gv - So sánh sự dẫn điện của bán dẫn và kim loại. -Đặc điểm dẫn điện của bán dẫn tinh khiết. HĐ4: Tính dẫn điện của bán dẫn tạp chất . Lớp chuyển tiếp p-n . (30p) Đọc SGK phần 3.a . Thảo luận về tính dẫn điện . Tìm hiểu sự tạo thành hạt tải điện trong bán dẫn loại n . Tìm hiểu sự dẫn điện của bán dẫn tạp chất từng loại n . Trình bày tính dẫn điện và nêu kết luận . Nhận xét câu trả lời của bạn . Đọc SGK phần 3.b Thảo luận về tính dẫn điện . Tìm hiểu sự tạo thành hạt tải điện trong bán dẫn loại p . Tìm hiểu sự dẫn điện của bán dẫn tạp chất từng loại p . Tìm hiểu sự dẫn điện của bán dẫn tạp chất từng loại p . Trình bày tính dẫn điện và nêu kết luận . Nhận xét câu trả lời của bạn . Đọc SGK phần 4.a . Thảo luận về sự hình thành lớp chuyển tiếp . Tìm hiểu sự hình thành lớp chuyển tiếp p-n . Trình bày sự hình thành lớp chuyển tiếp p-n . Nhận xét câu trả lời của bạn . Đọc SGK phần 4.b . Thảo luận về dòng điện qua lớp chuyển tiếp p-n . Tìm hiểu dòng điện qua lớp chuyển tiếp p-n . Trình bày dòng điện qua lớp chuyển tiếp p-n . Trình bày và nêu được dòng điện thuận và ngược . Nhận xét câu trả lời của bạn . Đọc phần 4.c , rút ra nhận xét . Nhận xét đường đặc tuyến Vôn-ampe . Yêu cầu HS đọc SGK phần 3.a . Tổ chức thảo luận . Gợi ý . Yêu cầu HS trình bày . Nhận xét , rút ra kết luận . Yêu cầu HS đọc SGK phần 3.b . Tổ chức thảo luận . Gợi ý . Yêu cầu HS trình bày . Nhận xét , rút ra kết luận . Yêu cầu HS đọc phần 4.a. Tổ chức thảo luận . Hướng dẫn HS tìm hiểu . Yêu cầu HS trình bày . Nhận xét , rút ra kết luận . Yêu cầu HS đọc phần 4.b . Tổ chức thảo luận . Hướng dẫn , gợi ý . Nhận xét , rút ra kết luận . Yêu cầu HS đọc phần 4.c . -Yêu cầu HS nhận xét . HĐ5: Củng cố .Hướng dẫn học ở nhà.(10p) Thảo luận và trả lời - Ghi nhận Ghi công việc về nhà. -Nêu câu hỏi 2,3,4 sgk -Chỉnh sửa câu trả lời của hs. VN:Làm các bài tập 1,2,3 và đọc trước bài 24. D.Rút kinh nghiệm: