Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki

Imię i nazwisko autora:

Jarosław Krakowski

Przedmiot:

Fizyka

Temat zajęć:

Budowa diody półprzewodnikowej

Grupa docelowa:

III etap edukacyjny, liceum, technikum, zakres podstawowy i rozszerzony

Podstawa programowa:

Cele kształcenia – wymagania ogólne

II. Rozwiązywanie problemów z wykorzystaniem praw i zależności fizycznych.

Zakres podstawowy
Treści nauczania – wymagania szczegółowe

I. Wymagania przekrojowe.
Uczeń:
7) wyodrębnia z tekstów, tabel, diagramów lub wykresów, rysunków schematycznych lub blokowych informacje kluczowe dla opisywanego zjawiska bądź problemu; przedstawia te informacje w różnych postaciach.

VII. Prąd elektryczny. Uczeń:
8) opisuje funkcję diody półprzewodnikowej jako elementu przewodzącego w jednym kierunku oraz jako źródła światła.

Zakres rozszerzony
Treści nauczania – wymagania szczegółowe

I. Wymagania przekrojowe.
Uczeń:
7) wyodrębnia z tekstów, tabel, diagramów lub wykresów, rysunków schematycznych lub blokowych informacje kluczowe dla opisywanego zjawiska bądź problemu; przedstawia te informacje w różnych postaciach.

VIII. Prąd elektryczny.
Uczeń:
14) opisuje funkcję diody półprzewodnikowej jako elementu przewodzącego w jednym kierunku; przedstawia jej zastosowanie w prostownikach oraz jako źródła światła.

Kształtowane kompetencje kluczowe:

Zalecenia Parlamentu Europejskiego i Rady UE z 2018 r.:

  • kompetencje w zakresie rozumienia i tworzenia informacji,

  • kompetencje matematyczne oraz kompetencje w zakresie nauk przyrodniczych, technologii i inżynierii,

  • kompetencje cyfrowe,

  • kompetencje osobiste, społeczne i w zakresie umiejętności uczenia się.

Cele operacyjne:

Uczeń:

  1. omówi budowę diody półprzewodnikowej i zjawiska zachodzące na złączu p‑n.

  2. wyjaśni, w jaki sposób powstaje bariera ładunku na złączu p‑n.

  3. zastosuje zdobytą wiedzę do rozwiązywania zadań.

  4. przeanalizuje i zinterpretuje animację ilustrującą powstawanie bariery ładunku na złączu p‑n.

Strategie nauczania:

IBSE (Inquiry‑Based Science Education - nauczanie/uczenie się przedmiotów przyrodniczych przez odkrywanie/dociekanie naukowe)

Metody nauczania:

- wykład problemowy,
- burza mózgów,
- pokaz multimedialny.

Formy zajęć:

- praca zespołowa,
- praca w parach.

Środki dydaktyczne:

animacja pokazująca przepływ ładunku przez złącze p‑n i powstanie bariery ładunku, zestawy zadań, rzutnik multimedialny

Materiały pomocnicze:

brak

PRZEBIEG LEKCJI

Faza wprowadzająca:

Nauczyciel zadaje pytania:
Co wiemy o półprzewodnikach samoistnych i domieszkowanych?

Oczekiwana odpowiedź: Półprzewodniki samoistne to substancje zbudowane z jednego typu atomów. Półprzewodniki domieszkowe są materiałami, do których zostały wprowadzone atomy pierwiastków, różniących się wartościowością od atomów budujących półprzewodnik samoistny. Ze względu na rodzaj dominujących nośników ładunku dzieli się je na półprzewodniki typu n (przewaga swobodnych elektronów) i typu p (przewaga dziur).

W jakim celu domieszkuje się półprzewodniki?

Oczekiwana odpowiedź: Półprzewodniki domieszkuje się w celu zmiany sposobu przewodzenia prądu.

Faza realizacyjna:

Uczniowie oglądają animację. Na podstawie animacji uczniowie z pomocą nauczyciela analizują ruch ładunku na złączu p‑n doprowadzający do powstania przestrzennego rozkładu ładunku blokującego dalszy przepływ ładunku.

Faza podsumowująca:

Uczniowie rozwiązują zadania 1, 2, 3, 4 z części „Sprawdź się” w celu sprawdzenia osiągniętych celów. Nauczyciel pełni rolę doradcy, obserwuje i kontroluje pracę uczniów.

Praca domowa:

Zadania z części „Sprawdź się” w celu powtórzenia i utrwalenia wiadomości: 5, 6, 7 (wszyscy uczniowie), 8 (uczniowie, którzy wybrali fizykę na poziomie rozszerzonym).

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium:

Animacja może być wykorzystywana przez uczniów przy powtarzaniu wiadomości.