Методическая разработка интегрированного урока - проекта "Полупроводниковый диод. Применение полупроводниковых приборов"

Виставка-огляд

інформаційно-методичного забезпечення

навчально-виховного процесу з предмета Фізика

за темою: «Творча співпраця учасників навчально-виховного процесу як умова підвищення якості підготовки сучасного кваліфікованого робітника»

МЕТОДИЧНА РОЗРОБКА УРОКУ

НА ТЕМУ

«НАПІВПРОВІДНИКОВИЙ ДІОД.

ЗАСТОСУВАННЯ НАПІВПРОВІДНИКОВИХ ПРИЛАДІВ»

Розробила: Говор Катерина Володимирівна

ЗМІСТ

1. Вступ

   0. Методичні рекомендації щодо проведення інтегрованого бінарного уроку – проекту

   1. Характеристика й навчально-виховні задачі теми уроку

2. Технологічна картка уроку

3. План – конспект уроку

4. Додатки

• Словник термінів

• Творче учнівське домашнє завдання (створення інформаційного буклету за обраною темою)

• Слайди до уроку

• Схема електровозу ВЛ – 80

• Приклад учнівського проекту

ВСТУП

«Учитель – професія цілодобова, а якщо ти не навчишся… захоплювати, мати творчі зацікавлення…то що ж цікавого в тобі знайдуть діти?»

В.М.Лізинський, учений у галузі освітніх і управлінських технологій

Розробка уроку написана з метою ознайомити колег із можливістю професійної підготовки та створенням умов практичного застосування знань, навичок та вмінь. Для реалізації даної мети пропонується проведення інтегрованого бінарного уроку – проекту з предметів «Фізика» і «Будова та ремонт електровоза».

Інтеграція змісту декількох предметів формує цілісні знання, об’єднує спільною метою в межах уроку, допомагає поєднати учнів, які віддають переваги різним наукам і бувають пасивними на звичайних уроках.

Суть такого навчання ґрунтується на виявленні в різних навчальних предметах однотипних елементів і поєднанні їх у якісно нову цілісність із метою створення загального образу світу. Мета використання такого навчання – це створення оптимальних умов для розвитку та самореалізації учнів шляхом формування цілісних знань із теми.

Інтегральна технологія у навчанні реалізується такими шляхами: встановлення зв’язків між навчальними предметами; впровадження у навчально-виховний процес інтегрованих занять; включення у навчальні плани інтегрованих курсів, як обов’язкових, так і за вибором; проведення міжпредметних позакласних заходів.

На практиці інтегральна технологія відображена в уроках: уроки з використанням міжпредметних зв’язків, бінарні уроки і інтегровані уроки.

Бінарний урок – нестандартна форма навчання з реалізації міжпредметних зв’язків. Це творчість двох педагогів, яка переростає у творчий процес учнів та формує в останніх креативну компетентність.

Мета інтегрованого бінарного уроку – проекту – створити умови практичного застосування знань, навичок та вмінь і надати можливість учням побачити результативність своєї роботи

1.1. Коротка характеристика теми

Тема навчальної програми «Електродинаміка. Електричне поле і струм» з предмета «Фізика» вивчається у професійно-технічних навчальних закладах в обсязі 10 години. Урок на тему «Напівпровідниковий діод. Напівпровідникові прилади» є восьмим уроком І розділу даної теми навчальної програми. Це підтверджується поурочно-тематичним планом із предмета «Фізика» складеним на основі Програми для загальноосвітніх навчальних закладів, затвердженої Міністерством освіти і науки України від 21.01.2010 нак. № 24.

Урок розраховано для проведення у групах другого курсу, що навчаються за професією «Слюсар з ремонту рухомого складу. Помічник машиніста тепловоза. Помічник машиніста електровоза». Як майбутні слюсарі з ремонту рухомого складу та помічники машиніста наші учні повинні вміти обслуговувати та монтувати випрямні діодні мости, знати призначення та особливості експлуатації випрямних установок, саме тому зміст теми уроку «Напівпровідниковий діод. Напівпровідникові прилади» має велике значення при підготовці кваліфікованих робітників. По закінченню вивчення теми уроку учні повинні знати:

• механізм електропровідності металів і напівпровідників р- і n-типу, p-n-переходу;

• пояснити принцип дії напівпровідникового діода;

• порівняти вольт-амперні характеристики резистора і напівпровідникового діода;

• будову та призначення випрямної установки;

• будову та призначення тиристора (керованого вентиля)

Протягом уроку реалізується триєдина мета.

Для вивчення теми уроку «Напівпровідниковий діод. Напівпровідникові прилади» в кабінеті «Фізики» використовувались комп’ютер, нетбуки, телевізійна панель, відповідне програмне забезпечення, електронний конструктор, макети напівпровідникових приладів.

До уроку складені технологічна карта та план-конспект уроку. Технологічна карта – це спосіб графічного проектування уроку, таблиця, яка дозволяє структурувати урок за вибраними викладачем параметрами. Такими параметрами є етапи уроку, його цілі, зміст навчального матеріалу, методи та прийоми організації навчальної діяльності учнів, діяльність викладача й діяльність учнів. Форма запису уроку у вигляді технологічної карти дає змогу максимально деталізувати його ще на стадії підготовки, оцінити раціональність й ефективність обраного змісту, форм і методів навчальної діяльності на кожному етапі уроку.

План – конспект уроку передбачає:

• • чітке визначення освітніх завдань уроку та інформаційне наповнення;

  • зв'язок теми уроку з майбутньою професією учнів (бінарний урок);

  • упровадження ІКТ;

  • доцільне поєднання різноманітних видів, форм і методів;

  • забезпечення зворотного зв’язку між учнями та викладачами;

  • диффиренцований контролю і керування процесом навчання;

  • різнорівневе домашнє завдання;

  • реалізацію концепції національно – патріотичного виховання на уроках фізики

Структура уроку та методичні прийоми, що використовуються при його проведенні спрямовані на повну реалізацію поставленої триєдиної мети.

1. 2. Методичні рекомендації щодо проведення інтегрованого бінарного уроку - проекту

Нам необхідно дати учням те, що їм потрібно для успіху у майбутньому. Нам необхідно дати те саме і вчителям для того, щоб вони могли стати лідерами у реформуванні освіти. Технології надають можливість поділитися своїми успіхами зі світом, іншим дізнатися про їх досягнення. Але технології - лише засіб, інструмент. Саме вчителі в змозі змінити освіту в світі на краще.

Крейг Барретт, голова ради директорів

корпорації Intel

Методичною метою проведення інтегрованого бінарного уроку проекту є: забезпечення творчої співпраці учасників навчально – виховного процесу як умова якості підготовки сучасного робітника.

Нами було запропоновано гіпотезу, якщо під час вивчення програмового матеріалу учні навчаться інтегрувати знання, розширять досвід, то це забезпечить їм можливість краще адаптуватися в сучасних умовах складного інформаційного світу.

ІНТЕГРОВАНИЙ УРОК об’єднує блоки знань із різних навчальних предметів, тем навколо однієї проблеми з метою інформаційного та емоційного збагачення сприймання, мислення, почуттів учня, що дає змогу пізнавати певне явище різнобічно, досягати цілісності знань.

БІНАРНИЙ УРОК – нестандартна форма навчання з реалізації міжпредметних зв’язків. Це креативність двох педагогів, яка переростає у творчий процес учнів та формує в останніх креативну компетентність.

ПРОЕКТ — це особливий вид пізнавальної діяльності та її результат, що характеризуються такими ознаками: наявність соціально-значущого завдання, планування дій щодо розв’язання проблеми, пошук інформації, яка потім буде оброблена й осмислена, створення продукту, що являє собою результати цієї діяльності, презентація продукту

ІНТЕГРОВАНО-БІНАРНИЙ УРОК-ПРОЕКТ – це нестандартна форма навчання, яка переростає у творчий процес учнів та вчителів, для неї характерний особливий вид інтелектуальної діяльності, рисами якої є самостійний пошук необхідної інформації, її творче перетворення в матеріалізований продукт, що об’єднує блоки знань із різних навчальних предметів та тем навколо однієї проблеми і дає змогу досягати цілісності знань.

МЕТА ІНТЕГРОВАНО-БІНАРНИХ УРОКІВ-ПРОЕКТІВ:

1. творчо співпрацюючи, інтегрувати знання з різних предметів;

2. розширити межі творчої діяльності, як власної, так і учнів;

3. заохотити учнів до самостійної дослідницької діяльності під час

розв’язання практично-пошукових завдань;

4. формувати ключові життєві компетенції учнів та навички ХХІ століття;

5. розвивати вміння застосовувати отримані знання у нестандартних умовах;

6. досліджувати проблеми, аналізувати і синтезувати матеріал за допомогою ІКТ;

переваги інтегровано-бінарних уроків–проектів:

1. Нестандартна форма роботи, що посилює мотивацію учнів до навчання.

2. Формуються ключові життєві компетенції учнів.

3. Спостерігається підвищення продуктивності уроку.

4. Відбувається індивідуалізація та диференціація навчання.

5. Встановлюються міжпредметні зв’язки.

6. Підвищується рівень використання наочності на уроці.

7. Динамічність у створенні різних за ступенем складності схем, таблиць, унаочнення абстрактних теоретичних понять.

8. Швидка перевірка результатів електронних видів робіт.

9. Розвивається творчий потенціал учнів, їхні здібності до комунікативних дій, самооцінки, створюються умови для творчої самостійної роботи

10. Розвиваються навички комп’ютерного оформлення матеріалу (робота з прикладними комп’ютерними програмами).

11. Створюються комфортні умови спілкування учнів з учителем, розширюється зміст роботи вчителя: консультант, помічник, порадник, товариш, психолог…

12. Зростає роль учнів у пошуку й доборі необхідного матеріалу відповідно до теми і мети в різних джерелах: текстах художнього твору, бібліотечному фонді, періодичних виданнях, мережі Інтернету, комп’ютерних енциклопедіях, довідниках, електронних бібліотеках, тощо

Ефективність інтегровано бінарних уроків залежить від дотримання таких педагогічних умов: правильного виділення міжпредметних багатопланових об’єктів за допомогою аналізу навчальних програм; раціонально організованої спільної роботи вчителів із підготовки уроку (вивчення літератури, взаємне консультування, складання спільного плану заняття, визначення глибини та об’єму розкриття навчального матеріалу, послідовності його вивчення, вибір методів та засобів навчання); узгодженості дій учителів та учнів під час уроку. Викладач повинен займати не більше половини часу уроку, решта повинно припадати на учнів. Ведуть такий урок два вчителі, рівновартісні на уроці; активізації пізнавальної діяльності школярів на всіх етапах уроку; урізноманітнення форм навчальної роботи та забезпечення наступності між ними.

.

4. Технологічна картка уроку

Тема: Напівпровідниковий діод. Напівпровідникові прилади;

Урок № 39

Група: ПМТЕ - 16

Мета уроку:

Навчальна: навчити учнів описувати механізм електропровідності металів і напівпровідників р- і n-типу, p-n-переходу; пояснювати принцип дії напівпровідникового діода; порівнювати вольт-амперні характеристики резистора і напівпровідникового діода та схеми одно- та двохполуперіодних випрямних установок, які використовуються в сучасних електровозах;

Розвиваюча: розвити у учнів професійні, соціальні та інформаційні компетенції;

Виховна: виховувати зосередженість та охайність під час виконання завдань, самостійність, організованість, відповідальність за виконану роботу, вміння працювати в команді, любов до обраної професії;

Тип уроку: інтегрований бінарний урок-проект з предметів «Фізика» і «Будова і експлуатація електровозза»;

Словник термінів: напівпровідниковий діод, переходи р – і n- типу, n – p, випрямна установка, тиристор.

Міжпредметні зв’язки:

• «Електротехніка з основами промислової електроніки» урок №9 «Напівпровідникові прилади»(ІІ курс), урок №44 «Напівпровідниковий діод. Маркування напівпровідникових діодів. Випрямлення змінного струму» (ІV курс);

• «Матеріалознавство» урок №10 «Напвіпровідникові матеріали»

• «Електроматеріалознавство» урок №3 «Основні характеристики напівпровідникових матеріалів», №15 «Використання напівпровідникових матеріалів в електроустановках на алізничному транспорті»;

Наочність: відео фрагмент «Електричний струм у напівпровідниках», презентація до у року, сигнальні картки «Світлофор», схеми із класифікацією напівпровідникових діодів, таблиця «Дерево рішень», кодотранспоранти з теми «Напівпровідниковий діод. Напівпровідникові прилади»

Обладнання: «Фізика» підручник для 10; «Будова електровоза» Х.Я.Бистрицкий, телевізійна панель, нетбуки, комп’ютер, Wi-Fi роутер, «Електричний конструктор».

Форми роботи: бесіда, тестові завдання, взаємоперевірка, гра «Дерево рішень», розповідь та пояснення викладачів, виступ учнів, робота в групах за карками - завданнями, робота із «Електричним конструктором», самостійна робота, гра «Світлофор», робота з нетбуками.

ХІД УРОКУ

Етапи уроку

Час, хв

Мета етапу

Зміст навчального матеріалу

Методи і прийоми роботи

ФОНД

Діяльність викладачів

Діяльність учнів

Організаційний

1

Перевірка готовності учнів до уроку, створення сприятливого психологічного клімату

Словесні

Г

Перевіряє готовність учнів до уроку, створює сприятливий психологічний клімат, відмічає відсутніх на уроці учнів.

Переревіряють власну готовність до уроку, староста сповіщає прізвища відсутніх

Перевірка домашнього завдання

3

Для реалізації концепції національно – патриотичного виховання на попередньому уроці учні отримали завдання підготувати буклет про українських вченних, що зробили відкриття в галузі напівпровідникових приладів і матеріалів.

Учні виступають із повідомленнями

Словесні, наочні

І

Викладач оцінює виспут учня

Учні, що виявили бажання виконати творче домашнє завдання виступають із повідомленням, інші учні уважно слухають виступ (Додаток 2)

Оголошення теми і мети уроку

1

Оголосити учням тему заняття, скласти перелік питань, які необхідно розглянути:

Словесні

Г

Оголосити тему та мету уроку, перелік питань, які будуть розглянуті на уроці

Уважно слухають викладача та записують тему та план уроку у зошит

Мотивація

3

Підведення учнів до важливості вивчення теми уроку і поставлених завдань. Показує зв'язок даної теми із іншими предметами та майбутньою професійною діяльністю.

Демонструється фрагмент навчального фільму «Електричний струм у напівпровідниках»

Спостереження, робота за планом уроку, обговорення

Г

Організовує діалог з учнями, вході якого учні повинні усвідомити важливість вивчення данної теми

Уважно переглядають відеофрагмент, усвідомлюють, важливість її вивчення.

Актуалізація

5

Перевірка готовності учнів до сприйняття нового матеріалу.

Дайте відповідь:

1. Механізм провідності газів.

2. Який розряд у газах називають несамостійним, а який самостійним?

3. Типи самостійного розряду

Опитування

Ф

Викладач задає питання учням та оцінює їх відповіді

Учні уважно слухають питання та відповідають на них

Виклад нового матеріалу

15

Реалізація поставлених цілей навчити учнів описувати механізм електропровідності металів і напівпровідників р - і n-типу, p-n-переходу; пояснювати принцип дії напівпровідникового діода; порівнювати вольт-амперні характеристики резистора і напівпровідникового діода та схеми одно- та двохполуперіодних випрямних установок, які використовуються в сучасних електровозах.

План викладу нового матеріалу

1. Що таке напівпровідники?

2. Механізм власної провідності напівпровідників.

3. Вплив домішок на провідність напівпровід­ників.

4. Електронно-дірковий перехід

5. Випрямні установки на електровозах;

6. Тиристори

Бесіда із поясненням, демонстрація роботи напівпрвідникового діода на прикладі «Електронного конструктора», кодотранспорантів, макету напівпровідникового діода та електричної схеми електровоза ВЛ

Г

І

П

Викладає новий матеріал, демонструє роботу напівпровідникового діоду, пояснює роботу випрямних установок електровозів серії ВЛ та тиристорів. Відповідає на питання учнів, що виникають під час викладу нового матеріалу.

Уважно слухають пояснення викладачів, та заповнюють таблицю «Дерево рішень», виконують проект по порівнянню різних типів випрямних установок, в парах склаають схему за допомогою «Електричного кросворду»

Контроль дільності

10

Перевірка засвоєного матеріалу за рівнем складності

Учні які навчаються на початковому рівні виконують вправу «Світлофор», учні, що навчаються на середньому та достатньому рівнях, відповідають на тестові питання, на високому рівні відповідають на якісні питання

Метод «Світловор», тестові питання, питання для фронтального опитування

Ф

І

Викладач організовує проведення опитування серед учнів, оцінює відповіді, організовує самоперевірку роботи.

Учні відповідають на питання в усній, письмовій формі та за допомогою сигналів гри «Світлофор»

Підведення підсумків

3

Співставлення поставлених цілей уроку з досягнутим результататом. Планування діяльності на наступний урок

План занять складений напочатку заняття,

Рефлексія, контроль

Г

І

Задає питання про завдання цього уроку і плани на наступний

Проговорюють досягненні цілі цього уроку, діляться враженнями про урок, планують діяльність на наступний

Оцінювання

2

Оцінка навчальних досягнень учнів на уроці (інтегроване оцінювання за результатами домашнього завдання, роботи з картками, електричним конструктором і т.д)

Бесіда з поясненням

Г

Виставлення оцінок за урок з обґрунтуванням

Уважно вислуховують ваикладача, при потребі задають питання

Домашнє завданняя

2

Підготовка учнів до наступного заняття

Е.В Коршак «Фізика» 11 клас

Бесіда з поясненням

Г

Різнорівневе домашнє завдання:

1) Робота з підручником1. Підр-1: § 16 (п. 1, 2, 3, 4); підр-2: § 8 (п. 1, 2, 3).

2. Зб.:

Рів1 № 6.1; 6.2; 6.3; 6.7.

Рів2 № 6.24; 6.25; 6.26, 6.27

Рів 3 і 4 – робота над творчим проектом - створення діючого макету «Робота випрямного діода»

Учні записують домашнє завдання, при потребі задають питання про його виконання

ФОНД – види форм роботи на уроці: Г – групова, І – індивідуальна, Ф – фронтальна, П – робота у парах

5. План – конспект уроку

ХІД УРОКУ

1. Організаційний момент:

Вчитель: Доброго дня, шановні учні! Дуже рада бачити вас всіх у себе на уроці, сподіваюсь, що ви перебуваєте у гарному настрої і ми з вами плідно і цікаво попрацюємо. Але перш ніж приступити до уроку, прошу старосту сповістити, хто відсутній на уроці, та причини відсутності.

Учні: вітаються із викладачем, староста називає відсутніх.

2. Перевірка домашнього завдання (реалізація концепції національно – патріотичного виховання на уроках фізики, на початку вивчення нової теми учням протонується підготувати інформацію про відомих українських фізиків, що займалися вивченням цього питання) – словесні методи, розповідь, взаємонавчання.

Вчитель: На минулому уроці ми з вами виконували лабораторну роботу і я запропонувала вам виконати творче домашнє завдання – підготувати доповідь у вигляді інформаційного буклету на тему «Відомі українські фізики», що досліджували явище напівпровідності. Чи готовий хто-небудь представити нам свою доповідь?

Учні: виступають із доповідями, приклад інформаційного буклету представлений у додатку №2.

3. Оголошення теми і мети уроку:

Вчитель: Шановні учні! Сьогодні ми з вами проведемо дещо незвичний урок, бо допоможе мені в цьому ваш викладач предмету «Будова та ремонт електровоза», Сватовський Іван Петрович. Разом ми розглянемо такі питання:

• Навчимося описувати механізм електропровідності металів і напівпровідників р- і n-типу, p-n-переходу;

• Пояснимо принцип дії напівпровідникового діода; порівнювати вольт-амперні характеристики резистора і напівпровідникового діода

• Розглянемо схеми одно- та двохполуперіодних випрямних установок, які використовуються в сучасних електровозах;

Запишіть, будь ласка, тему уроку з дошки та зверніть увагу на словник термінів поряд.

Учні записують тему уроку.

4.Мотивація: - наочний метод, демонстрація навчального фільму, спостереження.

Вчитель: Тема нашого уроку дуже важлива і знадобиться вам у вашій майбутній професійної діяльності. В цьому ви могли переконатися, розглядаючи дану тему на уроках «Хімії», «Електротехніки», «Електроматеріалознавство» та «Будова і ремонт електровоза». Я пропоную вам ще раз переконатися в її важливості, переглянувши невеличкий відеофільм «Електричний струм в напівпровідниках». Увага на телевізійну панель.

Учні уважно переглядають фільм, про потребі задають питання.

5. Актуалізація: фронтальне опитування

Вчитель: Сподіваюсь, вище раз усвідомили важливість розгляду даної теми, а перш ніж приступити до розгляду нового матеріалу, хочу переконатися, що ви добре запам’ятали попередній.

Питання фронтального опитування:

• Розкажіть про механізм провідності газів

• Який розряд у газах називають несамостійним? самостійним?

• Типи самостійного розряду

Відповіді учнів:

• Механізм провідності газів схожий на механізм провідності розчинів і розплавів електролітів. При відсутності зовнішнього поля заряджені частинки, як і нейтральні молекули рухаються хаотично. Якщо іони і вільні електрони виявляються в зовнішньому електричному полі, то вони приходять в спрямоване рух і створюють електричний струм у газах. Таким чином, електричний струм у газі Це спрямоване рух позитивних іонів до катода, а негативних іонів і електронів до аноду.

• Процес проходження електричного струму через газ називається газовим розрядом. Якщо електропровідність газу створюється зовнішніми іонізаторами, то електричний струм, що виникає в ньому, називається несамостійним газовим розрядом. З припиненням дії зовнішніх іонізаторів несамостійний розряд припиняється. Несамостійний газовий розряд не супроводжується світінням газу.

Електричний розряд у газі, що зберігається після припинення дії зовнішнього іонізатора, називається самостійним газовим розрядом. Для його здійснення  необхідно, щоб в результаті самого розряду в газі безперервно утворювалися вільні заряди. Основним джерелом їх виникнення є ударна іонізація молекул газу. 

• Прикладами самостійного розряду є: тління, коронний розряд, дуговий розряд, іскровий розряд та плазма

.

5. Виклад нового матеріалу:

План викладення:

1. Що таке напівпровідники?

2. Механізм власної провідності напівпровідників.

3. Вплив домішок на провідність напівпровідників.

4. Електронно-дірковий перехід

5. Випрямні установки на електровозах;

6. Тиристори

Виклад нового матеріалу проводиться двома вчителями, виклад нового матеріалу супроводжується презентацією та роботою з електричним конструктором. Під час викладу використовуються наступні методи:

• «Дерево рішень» - учні заповнюють таблицю із основною інформацією про проходження струму у різних середовищах.

ДЕРЕВО РІШЕНЬ

Середовище

Носії електричного заряду

Тип провідності

Утворення носіїв заряду

ВАХ

Залежність від температури

Метал

Електрони

Електронний

Вільні

t ↑ R↑

Вакуум

Електрони

Електронний

Термо-

електронна емісія

t ↑ I_н

Електроліти

Катіони

аніони

іонний

Дисоціація

t ↑ R↓

Гази

Електрони

Катіони

Електронно-іонний

Іонізація

t ↑ R↓

Напів

провідники

Електрони

дірки

Електронно-дірковий

Вплив освітленості, температури,

домішки

t ↑ R↓

• Наочний метод, розповідь викладача супроводжується демонстрацією кодотранспорантів за допомогою нетбуків та телевізійної панелі.

Кодотранспоранти з теми уроку:

а) Напівпровідниковий діод

б) Вольт – амперні характеристики діода

в) Випрямний та двополуперіодний міст

г) Тиристори та тригери

• Практичний метод, робота із зошитом. Приклад учнівського конспекту.

Питомий опір низки елементів (кремнію, германію, селену тощо) та деяких оксидів, сульфідів, телуридів з підвищенням температури не зростає, як у металів, а, навпаки, різко зменшується. Такі речовини назвали напівпровідниками. Як видно з графіка, при температурах, що наближаються до абсолютного нуля, питомий опір різко зростає, тобто при низьких температурах T напівпровідник веде себе як діелектрик. Зі зростанням температури питомий опір напівпровідників швидко зменшується.

Провідність чистих напівпровідників, що не мають ніяких домішок, називають власною провідністю напівпровідників.

Особливість напівпровідників полягає в тому, що в них за наявності домішок поряд із власною провідністю виникає додаткова - домішкова провідність. Діод має односторонню провідність - сила прямого струму у разі навіть невеликих напруг значно більша від зворотного струму за такої самої напруги.

Недоліками цих діодів є погіршення їх роботи з підвищенням температури і вологості.

На електровозах змінного струму найбільш широко використовують вентилі для перетворення змінного струму в постійний (точніше, як побачимо нижче, в пульсуючий.

• Наочний метод робота із макетом напівпровідникового діода та схемами електровоза ВЛ – 8 (дивись додаток 3). На макеті учні розглядають будову діода, а за схемою електровоза вивчають як саме відбувається процес випрямлення струму.

Макети напівпровідникових діодів для демонстрації

• Практичний метод. За допомогою «Електричного конструктору» учні вивчають принцип дії напівпровідникового діоду. Для цього вони збирають електричну схему і змінюючи полярність діода, переконуються в тому, що він пропускає струм лише в одному напрямку. Учні працюють в малих групах.

Демонстрація прямого та непрямого включення діода.

Демонстрація чутливості напівпровідникового діода до магнітного поля

5. Контроль діяльності для контролю рівня засвоєння навчального матеріалу використовуються різні форми та методи контролю із врахуванням рівня підготовки учнів.

Учні які мають початковий рівень навчальних досягнень виконують вправу за методом «Світлофор». Викладач задає питання, а учні сигналізують відповідь підняттям картки зелена картка – «ТАК», червона «НІ».

Питання

Відповідь

1. Опір провідників

з підвищенням температури зростає.

2. Опір напівпровідників

з підвищенням температури зростає?

3. Для виготовлення ізоляції

застосовується германій.

4. Для виготовлення вентилів для ВЛ 80

застосовується селен?

5.Напівпровідники використають для

виготовлення діодів?

6. Метали використають для

виготовлення жил установочних кабелів?

За кожну правильну відповідь учень отримує 1 бал

Учні, що навчаються на середньому рівні виконують завдання на картках. Працюють самостійно та в парах.

Варіант №1 Установіть відповідність “вид самостійного газового розряду – умова його виникнення ”

• Іскровий

• Дуговий

• Тліючий

• Коронний

• Висока температура

• Низький тиск

• Сильне електричне поле

• Висока напруга

Завдання для індивідуальної роботи, за кожну правильну відповідь учень отримує 2 бали.

Варіант №2 Сполучіть стрілками фрагменти тексту у такій послідовності, щоб утворилося два правильних твердження

за наявності електричного поля

рухаються хаотично по всьому об’єму тіла.

Вільні електрони в металах

рухаються в певному напрямку, зберігаючи при цьому хаотичний рух.

за відсутності електричного поля

коливаються навколо положення рівноваги.

Завдання для індивідуальної роботи, за кожну правильну знайдену послідовнісь учень отримує 2 бали

Завдання для роботи у малих групах.

Приклади прояву явищ проходження електричного струму

в природі та техніці.

Метод «Фортеця». Учні працюють в парах: 1ша парта – вибирають приклади прояву струму у металі, 2га – у вакуумі, 3тя – у електролітах, 4та – у газах, 5та – у напівпровідниках. Крім того, один із рядів вибирає потрібні картки із написами прикладів прояву і застосування явищ проходження струму у певному середовищі, і наклеюють ці картки на дошці (будують фортецю із карток відповідей)

Визначте в якому середовищі відбувається проходження електричного струму у зазначених випадках

1

Вакуумний діод

2

Терморезистор

3

Лампа розжарення

4

Резистор

5

Напівпровідниковий діод

6

Люмінесцентна лампа

7

Гальванопластика

8

Блискавка

9

Електронно-променева трубка

10

Електрозварювання

11

Рафінування міді

12

Транзистор

13

З’єднувальні провідники

14

Гальваностегія

15

Фоторезистор

16

«Вогні святого Ельма»

17

Свічка запалювання

18

Енергозберігаючі лампочки

19

Блискавковідвід

За правильне виконання цього завдання учень отримує додаткові 3 бали

Завдання для учнів, що мають високий рівень навчальних досягнень. Учні виконують його або на картках, або за допомогою тестової програми на нетбуках.

Тест Електричний струм у різних середовищах

Тренувальний варіант

1. Які носії електричного заряду створюють електричний струм у металах?

А. Електрони та іони В. Електрони

Б. Іони Г. Електрони та дірки

2. Електролітичною дисоціацією називається...

А. Об’єднання іонів різних знаків у нейтральні молекули.

Б. Утворення позитивних і негативних іонів під час розчинення речовини в рідині.

В. Утворення з нейтральної молекули електрона та іона в результаті дії іонізатора.

3. Щоб отримати напівпровідник з дірковою провідністю, у чистий кремній можна додати...

А. Германій В. Вуглець

Б. Індій С. Миш’як

4. На скільки довго слід проводити електроліз, щоб отримати 1кг алюмінію, якщо сила струму дорівнює 500А?

А. 215с В. 6 год

Б. 2150с Г. 60 год

5. Тліючий газовий розряд застосовують...

А. Для електрозварювання

Б. У лампах денного світла

В. У дугових електропечах

Г. В електронно-променевих трубках

6. При зміні температури опір металів змінюється тому, що...

А. Руйнуються зв’язки і збільшується кількість вільних носіїв заряду

Б. Змінюється кількість вільних електронів, що вилітають з катода

В. Збільшується інтенсивність коливань атомів кристалічної решітки

7. Струм насичення в газах наступає тоді, коли...

А. Всі електрони, що вириваються з катода за одиницю часу долітають до анода

Б. Всі іони та електрони, утворені за одиницю часу долітають до електродів.

В. Всі іони, утворені за одиницю часу долітають до електродів.

8. Для збільшення струму насичення у вакуумному діоді потрібно...

А. Подати меншу напругу на анод

Б. Зменшити температуру катода

В. Збільшити температуру катода

Г. Збільшити температуру анода

9. Явище проходження електричного струму в газах називається....

А. Електроліз

Б. Газовий розряд

В. Самостійний розряд

Г. Дисоціація

10. Зобразіть схематично ВАХ напівпровідникового діода.

За кожну правильну відповідь учні отримують 1 бал, або оцінювання відбувається за допомогою комп’ютера.

8. Підведення підсумків – словесні методи, бесіда з поясненням

Спільно з учнями проводять аналіз роботи на уроці.

Використовують механізми „оцінювання” та „цінування”.Вчителя та учні проводять порівняння поставлених цілей уроку з досягнутим результатом. Планування діяльності на наступний урок

9. Виставлення оцінок словесні методи, бесіда з поясненням

Оцінка навчальних досягнень учнів на уроці, їх активності, активності/репродуктивності діяльності на уроці.

10. Домашнє завдання:

Різнорівневе домашнє завдання:

підручник Е.В. Коршак «Фізика» 11 клас § 16 (п. 1, 2, 3, 4); підр-2: § 8 (п. 1, 2, 3). 2. Зб.:

Рів1 № 6.1; 6.2; 6.3; 6.7.

Рів2 № 6.24; 6.25; 6.26, 6.27

Рів 3 і 4 – робота над творчим проектом - створення діючого макету «Робота випрямного діода»

ДОДАТКИ

Додаток №1. Словник термінів

напівпровідниковий діод, переходи р- і n- і n – p, випрямна установка, тиристор

Додаток №2 Творча робота учнів, інформаційний буклет із сері її «Відомі українські фізики»

Додаток 3. Слайди презентації до уроку.

Додаток №3. Схема електровоза ВЛ - 80

Додаток 4 Учнівській проект – макет «Принцип дії випрямного діоду»