沪科版-物理-九年级全一册-19.2 半导体

《九年级下第十九章第二节半导体》教案
第1课时
【教学课型】：新课
◆课程目标导航：
【教学目标】：
1．知识与技能知道导体、绝缘体、半导体导电性能的差异，知道半导体二极管的单向导电性．2．过程与方法通过探究实验认识导体、绝缘体、半导体二极管的电气特性．
3．情感、态度与价值观了解半导体材料的广泛使用及其对科学、社会的促进作用．
【教学重点】：探究半导体二极管的单向导电性
【教学难点】：探究半导体二极管的单向导电性
【教学工具】：
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
多媒体课件：/zrw/wlkg.htm
◆教学情景导入
复习引入
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）
◆教学过程设计
进行新课
小结
作业的金属夹(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P158—159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
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P157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P158—159页，了解半导体的应用。

甲
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。

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．
◆课堂板书设计
§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
◆练习作业设计（课堂作业设计、课下作业设计）
1、如右图所示为一种按钮开关的构造截面图，图中C 是按钮，D 是外壳，A 、B 各有接线柱与电路相
连接，其中( )
（A ）A 、B 是导体，C 、D 是绝缘体 （B ）A 、B 、C 是导体，D 是绝缘体 （C ）C 、D 是导体，A 、B 是绝缘体 （D ）A 、B 、D 是导体，C 是绝缘体 2、以下物体中，属于半导体材料的是 ( )
A 、铝线
B 、硅
C 、食盐水溶液
D 、牛皮 3、下列设备中，利用光照产生电流的是 ( )
A 、微处理器
B 、发光二极管
C 、太阳能电池
D 、电铃 4、城市马路的十字路口都安装了红绿指示灯，其原理如右图，开关与
接触时，提示行人可行走；开关与接触时，提示行人停止行走．
5、—般发光二极管正常工作电流约为10mA，但电流达到3mA就可以发光．但通过的
电流过大会烧坏发光二极管，使用时常一个电阻．如图，设电源电压为3V，
发光二极管导电时的电阻约为250Ω，则限流电阻阻值约为。

6、家用电器中常用发光二极管作电源指示灯，为什么不用灯泡来显示呢？
7、想一想，如何探究
小红设计的电动机能正反转的电路如右图，操作时发现电动机的转向不易确定．请你利用发光二极管帮助小红解决这个问题．画出相应电路图．
参考答案：1、A 2、B 3、C 4、a b 5、串联 50 Ω 6、因为发光二极管工作电压低，工作电流小，响应速度快，消耗电能少 7、。