Đang tải... (xem toàn văn)
VietJack com Facebook Học Cùng VietJack Học trực tuyến khoahoc vietjack com Youtube Học Cùng VietJack BÀI 31 HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG I MỤC TIÊU BÀI HỌC 1 Về kiến thức Trả lời được các câu hỏi Tính[.]
VietJack.com Facebook: Học Cùng VietJack BÀI 31: HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG I MỤC TIÊU BÀI HỌC Ngày soạn: Ngày dạy: Về kiến thức - Trả lời câu hỏi: Tính quang dẫn gì? - Nêu định nghĩa tượng quang điện vận dụng để giải thích tượng quang dẫn - Trình bày định nghĩa, cấu tạo chuyển vận quang điện trở pin quang điện Về kĩ - Vận dụng công thức học vào giải tập SGK Về thái độ - Rèn thái độ tích cực tìm hiểu, học tập, tự lực nghiên cứu vấn đề khoa học Năng lực hướng tới a, Phẩm chất lực chung Phẩm chất: Tự lập, tự tin, tự chủ; Có trách nhiệm thân cộng đồng Năng lực chung: Năng lực tự học; lực giải vấn đề; Năng lực giao tiếp; Năng lực hợp tác; Năng lực sử dụng ngơn ngữ; Năng lực tính tốn b, Năng lực chuyên biệt môn học Năng lực sử dụng ngơn ngữ, lực tính tốn, lực thực hành, thí nghiệm II PHƯƠNG PHÁP-KĨ THUẬT Phương pháp PP dạy học Gợi mở - vấn đáp, PP thuyết trình, PP hoạt động nhóm, PP cơng tác độc lập Kĩ thuật dạy học Kĩ thật dặt câu hỏi, kĩ thuật XYZ III CHUẨN BỊ Chuẩn bị giáo viên: - Gíao án, tranh, ảnh SGK - SGK, SGV, số dụng cụ thí nghiệm - Giao số câu hỏi học cho học sinh tìm hiểu trước nhà Chuẩn bị học sinh: Học trực tuyến: khoahoc.vietjack.com Youtube: Học Cùng VietJack VietJack.com Facebook: Học Cùng VietJack - Đọc trước học, tự tìm thơng tin SGK sách tham khảo, mạng để trả lời câu hỏi SGK câu hỏi giáo viên giao nhà cho HS tiết trước IV HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định lớp Kiểm tra cũ Bài Họat động giáo viên Họat động học sinh Nội dung HOẠT ĐỘNG 1: Khởi động (2’) Mục tiêu: HS biết nội dung học cần đạt được, tạo tâm cho học sinh vào tìm hiểu Phương pháp dạy học: Dạy học nhóm; dạy học nêu giải vấn đề; phương pháp thuyết trình; sử dụng đồ dung trực quan Định hướng phát triển lực: Năng lực thực nghiệm, lực quan sát, lực sáng tạo, lực trao đổi Phẩm chất tự tin, tự lập, giao tiếp Nêu cho cô thiết bị dung lượng - HS đưa phán đoán Tiết 52 mặt trời mà em biết? HIỆN TƯỢNG Cho HS quan sát h.a pin quang điện QUANG ĐIỆN Các pin lượng Mặt trời có nhiều ứng TRONG dụng thực tế Do giá thành cịn đắt, chúng đặc biệt thích hợp cho vùng mà điện - HS định hướng lưới khó vươn tới núi cao, ngồi đảo xa, phục vụ hoạt động không gian; cụ thể vệ tinh quay xung quanh quỹ đạo trái đất, máy tính cầm tay, máy điện thoại cầm tay từ xa, thiết bị bơm nước Các Pin lượng Mặt trời thiết kế modul thành phần, ghép lại với tạo thành lượng Mặt trời có diện tích lớn, thường đặt tịa nhà nơi chúng có ánh sáng nhiều nhất, Học trực tuyến: khoahoc.vietjack.com Youtube: Học Cùng VietJack VietJack.com Facebook: Học Cùng VietJack kết nối với chuyển đổi mạng lưới điện Các pin Mặt Trời lớn ngày lắp thêm phận tự động điều khiển để xoay theo hướng ánh sáng, giống loài hoa hướng dương hướng ánh sáng Mặt Trời Vậy nguyên tắc hoạt động chúng dựa vào tượng nào? Chúng ta… HOẠT ĐỘNG 2: Hình thành kiến thức (20’) Mục tiêu: - Tính quang dẫn gì? - định nghĩa tượng quang điện vận dụng để giải thích tượng quang dẫn - định nghĩa, cấu tạo chuyển vận quang điện trở pin quang điện Phương pháp dạy học: Dạy học nhóm; dạy học nêu giải vấn đề; phương pháp thuyết trình; sử dụng đồ dung trực quan Định hướng phát triển lực: Năng lực thực nghiệm, lực quan sát, lực sáng tạo, lực trao đổi Phẩm chất tự tin, tự lập, giao tiếp - Y/c HS đọc Sgk cho biết - HS đọc Sgk trả lời I Chất quang dẫn tượng quang chất quang dẫn gì? điện - Một số chất quang dẫn: Chất quang dẫn Ge, Si, PbS, PbSe, PbTe, - Là chất bán dẫn có tính chất cách điện CdS, CdSe, CdTe… khơng bị chiếu sáng trở thành dẫn - Dựa vào chất dòng - Chưa bị chiếu sáng e điện bị chiếu sáng điện chất bán dẫn liên kết với nút mạng thuyết lượng tử, giải khơng có e tự thích vậy? cách điện - Hiện tượng giải phóng hạt tải điện (êlectron lỗ trống) xảy bên khối - Bị chiếu sáng bán dẫn bị chiếu sáng Hiện tượng quang điện - Hiện tượng ánh sáng giải phóng êlectron liên kết để chúng trở thành Học trực tuyến: khoahoc.vietjack.com Youtube: Học Cùng VietJack VietJack.com Facebook: Học Cùng VietJack nên gọi tượng quang truyền cho phơtơn êlectron dẫn đồng thời giải phóng lỗ dẫn Nếu lượng e nhận trống tự gọi tượng quang điện đủ lớn giải phóng e dẫn (+ lỗ trống) - So sánh độ lớn giới hạn tham gia vào trình quang dẫn với độ lớn dẫn điện giới hạn quang điện đưa trở thành dẫn điện nhận xét - Giới hạn quang dẫn vùng bước sóng dài giới hạn - Ứng dụng quang điện trở pin quang điện lượng quang điện kích hoạt e liên kết để chúng trở thành e dẫn nhỏ cơng để e khỏi kim loại - Y/c HS đọc Sgk cho - HS đọc Sgk trả lời II Quang điện trở quang điện trở gì? Chúng - Là điện trở làm chất quang có cấu tạo đặc điểm gì? dẫn - Cho HS xem cấu tạo quang điện trở - HS ghi nhận quang điện - Cấu tạo: sợi dây chất quang dẫn - Ứng dụng: mạch trở gắn đế cách điện tự động - Điện trở thay đổi từ vài M vài chục - Thông báo pin quang - Trực tiếp từ quang III Pin quang điện điện (pin Mặt Trời) sang điện Là pin chạy lượng ánh sáng thiết bị biến đổi từ dạng Nó biến đổi trực tiếp quang thành lượng sang dạng điện năng lượng nào? Hiệu suất 10% - Minh hoạ cấu tạo pin Cấu tạo: quang điện Học trực tuyến: khoahoc.vietjack.com + Lớp - - -p - - - - Iqđ Etx + + + + + + + + chặn n G VietJack g Youtube: Học Cùng - VietJack.com Facebook: Học Cùng VietJack - Trong bán dẫn n hạt tải - HS đọc Sgk dựa vào điện chủ yếu êlectron, bán hình vẽ minh hoạ để trình dẫn loại p hạt tải điện chủ bày cáu tạo pin quang yếu lỗ trống lớp điện chuyển tiếp hình thành a Pin có bán dẫn loại n, bên có lớp nghèo Ở lớp nghèo phủ lớp mỏng bán dẫn loại p, phía bán dẫn n phía - Về phía n có ion lớp kim loại mỏng Dưới bán dẫn p có ion nào? đơno tích điện dương, đế kim loại Các kim loại - Khi chiếu ánh sáng có phía p có ion axepto tích đóng vai trò điện cực trơ 0 tượng xảy điện âm b Giữa p n hình thành lớp tiếp xúc pin quang điện p-n Lớp ngăn không cho e khuyếch nào? tán từ n sang p lỗ trống khuyếch tán từ - Gây tượng quang p sang n gọi lớp chặn điện Êlectron qua c Khi chiếu ánh sáng có 0 gây lớp chặn xuống bán dẫn n, tượng quang điện Êlectron lỗ trống bị giữ lại Điện qua lớp chặn xuống bán dẫn n, lỗ trống bị cực kim loại mỏng giữ lại Điện cực kim loại mỏng nhiễm điện (+) điện cực nhiễm điện (+) điện cực (+), đế (+), đế kim loại nhiễm kim loại nhiễm điện (-) điện cực (-) điện (-) điện cực (-) - Suất điện động pin quang điện từ - Hãy nêu số ứng dụng 0,5V 0,8V pin quang điện? Ứng dụng (Sgk) - Trong máy ánh sáng, vệ tinh nhân tạo, máy tính bỏ túi… HOẠT ĐỘNG 3: Hoạt động luyện tập (10') Mục tiêu: Luyện tập củng cố nội dung học Phương pháp dạy học: dạy học nêu giải vấn đề; phương pháp thuyết trình Học trực tuyến: khoahoc.vietjack.com Youtube: Học Cùng VietJack VietJack.com Facebook: Học Cùng VietJack Định hướng phát triển lực: Năng lực thực nghiệm, lực quan sát, lực sáng tạo, lực trao đổi Phẩm chất tự tin, tự lập, giao tiếp Câu 1: Chọn phát biểu tượng quang điện A Có bước sóng giới hạn nhỏ bước sóng giới hạn tượng quang điện ngồi B Ánh sáng kích thích phải ánh sáng tử ngoại C Có thể xảy chiếu xạ hồng ngoại D.Có thể xảy kim loại Câu 2: Chọn phát biểu tượng quang dẫn A Trong tượng quang dẫn, êlectron bị bứt khoỉ khối kim loại chiếu sáng thích hợp B Trong tượng quang dẫn, độ dẫn điện khối chất bán dẫn giảm chiếu ánh sáng thích hợp C Trong tượng quang dẫn, điện trở khối chất bán dẫn giảm chiếu ánh sáng thích hợp D.Hiện tượng quang dẫn xảy kim loại bán dẫn Câu 3: Quang điện trở A điện trở có giá trị chiếu sáng B điện trở có giá trị khơng đổi thay đổi bước sóng ánh sáng chiếu tới C điện trở có giá trị giảm chiếu sáng D.điện trở có giá trị tăng chiếu sáng Câu 4: Chọn phát biểu A Chất quang dẫn kim loại dẫn điện tốt có ánh sáng thích hợp chiếu vào B Trong tường quang điện trong, có êlectron dân tham gia vào trình dẫn điện C Điện trở suất chất quang dẫn tăng chiếu sáng thích hợp D.Pin quang điện biến đổi trực tiếp quang thành điện Câu 5: Tìm phát biểu sai A Hiện tượng điện trở suất chất bán dẫn giảm mạnh có ánh sáng thích hợp chiếu vào tượng quang dẫn B Dùng thuyết sóng ánh sáng ta giải thích tạo thành quang phổ vạch nguyên tử hyđrô Học trực tuyến: khoahoc.vietjack.com Youtube: Học Cùng VietJack VietJack.com Facebook: Học Cùng VietJack C Giới hạn quang điện thường lớn giới hạn quang điện D Dùng thuyết lượng tử ánh sáng giải thích ngun tắc hoạt động oin quang điện Câu 6: Dụng cụ có nguyên tắc hoạt động dựa vào tác dụng lớp tiếp xúc p – n A tế bào quang điện B pin nhiệt điện C quang điện trở D điôt điện tử Câu 7: Pin quang điện A dụng cụ biến đổi trực tiếp quang thành điện B dụng cụ biến nhiệt thành điện C hoạt động dựa vào tượng quang điện ngồi D.là dụng cụ có điện trở tăng chiếu sáng Hướng dẫn giải đáp án Câu Đáp án C C C D B D A HOẠT ĐỘNG 4: Hoạt động vận dụng (8’) Mục tiêu: Vận dụng làm tập Phương pháp dạy học: Dạy học nhóm; dạy học nêu giải vấn đề; phương pháp thuyết trình Định hướng phát triển lực: Năng lực thực nghiệm, lực quan sát, lực sáng tạo, lực trao đổi Phẩm chất tự tin, tự lập, giao tiếp - Yêu cầu HS thảo luận : Thực nhiệm vụ học Đối với tượng quang điện Tại tia hồng ngoại tập: photon ánh sáng gây tượng quang - HS xếp theo nhóm, chuẩn kích thích tương tác với điện trong, tia tử ngoại bị bảng phụ tiến hành làm electron liên kết chất bán dẫn gây tượng quang việc theo nhóm hướng giải phóng electron điện ngoài? dẫn GV thành electron tự (electron Chuyển giao nhiệm vụ học Báo cáo kết hoạt động dẫn) chất bán dẫn Vì tập: thảo luận - GV chia nhóm yêu cầu hs trả - Đại diện nhóm trả lời lời thời gian phút: cần photon có lượng tương đối nhỏ đủ để - Đại diện nhóm nhận xét gây tượng quang điện - GV theo dõi hướng dẫn HS kết Học trực tuyến: khoahoc.vietjack.com trong, nên giới hạn quang điện Youtube: Học Cùng VietJack VietJack.com Facebook: Học Cùng VietJack Đánh giá kết thực - Các nhóm khác có ý kiến bổ λ0 tượng quang điện sung.(nếu có) nhiệm vụ học tập: nằm vùng bước sóng dài, - GV Phân tích nhận xét, đánh tia hồng ngoại gây giá, kết thực nhiệm vụ Tia tử ngoại có bước sóng λ bé học tập học sinh thỏa mãn điều kiện gây tượng quang điện lẫn quang điện λ ≤ λ0 HOẠT ĐỘNG 5: Hoạt động tìm tịi mở rộng (2’) Mục tiêu: Tìm tịi mở rộng kiến thức Phương pháp dạy học: dạy học nêu giải vấn đề Định hướng phát triển lực: Năng lực thực nghiệm, lực quan sát, lực sáng tạo, lực trao đổi Phẩm chất tự tin, tự lập, giao tiếp Tìm hiểu thêm pin quang điện Hướng dẫn nhà - Chuẩn bị - Làm tất tập SGK trang 162 SBT Học trực tuyến: khoahoc.vietjack.com Youtube: Học Cùng VietJack ... tự thích vậy? cách điện - Hiện tượng giải phóng hạt tải điện (êlectron lỗ trống) xảy bên khối - Bị chiếu sáng bán dẫn bị chiếu sáng Hiện tượng quang điện - Hiện tượng ánh sáng giải phóng êlectron... hợp B Trong tượng quang dẫn, độ dẫn điện khối chất bán dẫn giảm chiếu ánh sáng thích hợp C Trong tượng quang dẫn, điện trở khối chất bán dẫn giảm chiếu ánh sáng thích hợp D .Hiện tượng quang dẫn... bào quang điện B pin nhiệt điện C quang điện trở D điôt điện tử Câu 7: Pin quang điện A dụng cụ biến đổi trực tiếp quang thành điện B dụng cụ biến nhiệt thành điện C hoạt động dựa vào tượng quang