Tải bản đầy đủ (.pdf) (20 trang)

Giáo án Vật lý lớp 11 - Chương III: Dòng điện trong các môi trường

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (312.1 KB, 20 trang )

<span class='text_page_counter'>(1)</span>CHƯƠNG III DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG Trong chương này nghiên cứu chi tiết dòng điện trong các môi trường bao gồm: + Dòng điện trong kim loại; + Dòng điện trong chất điện phân; + Dòng điện trong chất khí; + Dòng điện trong chân không; + Dòng điện trong chất bán dẫn. Từ tính chất của dòng điện trong các môi trường cụ thể để hiểu được các ứng dụng trong thực tế. Tiết ppct. DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI. A. MỤC TIÊU BÀI DẠY: 1. Kiến thức: Học sinh nắm được tính chất chung của kim loại, bản chất của dòng điện trong kim loại thông qua nội dung của thuyết electron về tính dẫn điện của kim loại; Hiểu được sự phụ thuộc của điện trở suất của kim loại vào nhiệt độ, hiện tượng nhiệt điện; 2. Kĩ năng: Vận dụng công thức vào việc xác định điện trở trong của nguồn điện ở các bài toán cụ thể; Giải thích được một số hiện tượng điện trong môi trường kim loại. 3. Giáo dục thái độ: B. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH 1. Giáo viên: Đồ dùng cho thí nghiệm hình 13.4/sgk; Mô hình tinh thể kim loại; 2. Học sinh: Ôn tập lại tính chất dẫn điện của kim loại đã học ở trung học cơ sở. C. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC. Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ, điều kiện xuất phát - Đề xuất vấn đề. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH *Hãy nêu bản chất dòng điện trong kim loại? * Học sinh tái hiện lại các kiến thức đã học ở trung *Giáo viên đặt vấn đề về sự cần thiết nghiên cứu học cơ sở để trả lời các câu hỏi theo yêu cầu của bản chất của dòng điện trong kim loại: Dòng điện giáo viên; là gì? Bản chất của dòng điện trong kim loại? Điều kiện để có dòng điện? Dòng điện trong kim loại có *Học sinh nhận thức được nội dung bài học và hình những tính chất gì? Tại sao kim loại dẫn điện tốt? *Để tìm hiểu các tính chất dẫn điện của kim loại thành ý tưởng nghiên cứu. và giải thích được các tính chất đó, bài học ngày hôm nay chúng ta nghiên cứu thuyết mời là thuyết electron về tính dẫn điện trong kim loại. Hoạt động 2: Tìm hiểu bản chất của dòng điện trong kim loại. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH a. Nội dung thuyết electron về tính dẫn điện trong *Học sinh làm việc theo nhóm để rút ra được nội kim loại. dung theo yêu cầu của giáo viên: * Giáo viên cho học sinh làm việc theo nhóm, + Trong kim loại, do bán kính nguyên tử lớn nên nghiên cứu nội dung sách giáo khoa để tìm được một số electron ở lớp ngoài cùng dễ bứt ra khỏi liên nội dung cơ bản của thuyết electron về tính dẫn kết với hạt nhân để trở thành các electron tự do; Các điện của kim loại: iôn dương kim loại sắp xếp một cách có trật tự tạo *Giáo viên nhấn mạnh: Tính tuần hoàn có thể bị vi nên mạng tinh thể kim loại. phạm ở một số vị trí trong mạng tinh thể kim loại do nguyên tử lạ, do chuyển động nhiệt của các iôn làm cho iôn bị đẩy ra khỏi vị trí thông thường, các điểm ấy gọi là các điểm mất trật tự của mạng tinh thể; + Giáo viên làm sáng tỏ để học sinh nắm được khái niệm: Độ mất trật tự, vận tốc chuyển động *Học sinh tiếp thu và ghi nhận những kiến thức do nhiệt hỗn loạn, quãng đường tự do trung bình, giáo viên cung cấp. thời gian bay tự do trung bình, biểu thức vận tốc trôi, độ linh động... Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(2)</span> Sự hình thành hạt mang điện tự do: *Giáo viên yêu cầu học sinh trình bày sự chuyển động của các hạt mang điện tự do? * Giáo viên đưa ra tình huống khi chưa đặt vào hai đầu vật dẫn một hiệu điện thế? *Giáo viên nhấn mạnh: Sự chuyển động hỗn loạn của các electron trong tinh thể kim loại tạo thành khí electron tự do chiếm toàn bộ thể tích của kim loại và không sinh ra dòng điện nào cả. * Trong trường hợp đặt vào hai đầu của vật dẫn một hiệu điện thế?. *Giáo viên yêu cầu học sinh kết luận về bản chất của dòng điện trong kim loại? *Giáo viên phát vấn: Tại sao khi đóng mạch điện thì ngọn đèn dù xa cũng hầu như lập tức phát sáng? *Giáo viên yêu cầu học sinh thảo luận theo nhóm để trả lời câu hỏi theo yêu cầu của giáo viên.. + Các electron hoá trị tách khỏi nguyên tử và chuyển động hỗn loạn bên trong tinh thể kim loại được gọi là các electron tự do. *Học sinh thảo luận theo nhóm và rút ra được: + Khi chưa chịu tác dụng của lực điện trường, các electron tự do chuyển động nhiệt hỗn loạn bên trong tinh thể kim loại, trong quá trình chuyển động này, luôn kèm theo hai quá trình trái ngược nhau là quá trình phân li và quá trình tái hợp, trong một điều kiện xác định cụ thể thì mật độ các electron tự do là xác định, nghĩa là xảy ra quá trình cân bằng thuận giữa tốc độ phân li và tốc độ tái hợp; + Trong trường hợp các electron tự do chịu tác dụng của lực điện trường thì chúng chuyển động một cách có định hướng bên trong tinh thể kim loại (ngược với chiều của lực điện trường) gây ra dòng điện trong kim loại. * Học sinh làm việc cá nhân để rút ra bản chất của dòng điện trong kim loại: Bản chất của dòng điện trong kim loại là dòng chuyển dời có định hướng bên trong kim loại. *Học sinh thảo luận theo nhóm và trả lời câu hỏi của giáo viên: Câu trả lời đúng: Vận tốc chuyển động có hướng của các electron là nhỏ (0,2mm/s) nhưng vận tốc lan truyền điện trường rất lớn (300.000km/s) do đó khi đóng mạch điện thì ngọn đèn dù ở xa cũng hầu như lập tức phát sáng.. *Giáo viên nhấn mạnh: Trong quá trình chuyển động có định hướng của các electron tự do, xảy ra quá trình va chạm với các iôn dương kim loại do mất gây ra điện trở của kim loại. Hoạt động 3: Tìm hiểu sự phụ thuộc điện của điện trở suất của kim loại vào nhiệt độ HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH Rv *Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm A dùng thuyết electron để giải thích tính chất điện của kim loại; *Dòng điện trong vật dẫn kim loại có tuân theo định luật Ohm hay không? K V * Để làm rõ vấn đề này, ta tiến hành thí nghiệm như sau: *Giáo viên yêu cầu học sinh tiến hành lắp mạch điện như hình vẽ: *Học sinh khảo sát và vẽ đường đặc trưng VA để U *Giáo viên yêu cầu học sinh tiến hành thí nghiệm rút ra nhận xét: U và ghi nhận các số liệu để vẽ đường đặc trưng VA; + Trường hợp điện trở R được nhúng xuống nước; + Trường hợp điện trở R không nhúng xuống nước. Lop11.com. I. I.

<span class='text_page_counter'>(3)</span> *Giáo viên yêu cầu học sinh thảo luận và rút ra nhận xét: *Giáo viên đưa ra các câu hỏi gợi ý: + Hãy cho biết trường hợp nào thì dòng điện qua điện trở R tuân theo định luật Ohm? Giải thích? + Tại sao khi không nhúng điện trở R vào nước thì dòng điện qua điện trở R không tuân theo nội dung định luật Ohm? *Giáo viên yêu cầu học sinh thảo luận và trả lời câu hỏi theo yêu cầu của giáo viên. Câu trả lời đúng: Điện trở vật dẫn phụ thuộc vào nhiệt độ. + Vì sao điện trở kim loại tăng theo nhiệt độ? *Giáo viên nhấn mạnh: + Kim loại là vật dẫn có tính dẫn điện tốt. + Điện trở suất của kim loại rất nhỏ nghĩa là điện dẫn của kim loại rất lớn. + Dòng điện trong kim loại chỉ tuân theo định luật Ohm khi nhiệt độ của kim loại không đổi. *Giáo viên yêu cầu học sinh thảo luận và giải thích được tại sao dòng điện gây ra tác dụng nhiệt khi qua các vật dẫn kim loại.. *Học sinh thảo luận theo nhóm để rút ra được nhận xét trong hai trường hợp, kết quả là: + Trường hợp khi điện trở R được nhúng xuống nước thì dòng điện trong mạch tuân theo định luật Ohm; + Trong trường hợp khi điện trở R không nhúng xuống nước thì dòng điện trong mạch không tuân theo định luật Ohm. *Học sinh làm việc theo nhóm và trả lời câu hỏi theo yêu cầu của giáo viên: Điện trở vật dẫn phụ thuộc vào nhiệt độ. Điện trở của vật dẫn tăng lên khi nhiệt độ của vật dẫn tăng. Khi nhúng điện trở R trong nước thì điện trở truyền nhiệt lượng cho nước nên nhiệt độ của điện trở tăng không đáng kể, vì vậy dòng điện qua điện trở sẽ tuân theo định luật Ohm nếu ta nhúng điện trở R trong quá trình tiến hành thí nghiệm.. *Học sinh thảo luận theo nhóm để trả lời theo yêu cầu của giáo viên: Khi dòng các electron chạy trong tinh thể kim loại, sẽ va chạm với các iôn dương nút mạng tinh thể và truyền một phần động năng cho chúng làm cho chúng dao động mạnh lên, nghĩa là nội năng của chúng tăng. + Giáo viên trình bày các biểu thức phụ thuộc điện *Học sinh ghi nhận biểu thức của sự phụ thuộc điện trở suất vào nhiệt độ:  = o[1 + (t - to)] trở vật dẫn vào nhiệt độ:  = o[1 + (t - to)] + Ý nghĩa của hệ số nhiệt điện trở. *Giáo viên cung cấp thêm: Hoạt động 4: Tìm hiểu điện trở của kim loại ở nhiệt độ thấp và hiện tượng siêu dẫn. Phần này chủ yếu giáo viên gợi ý cho học sinh nêu nhận xét về điện trở của các nhiệt gần 4K (thông qua bảng 13.1 và đồ thị 13.2/sgk – 75, từ đó tổng quát hoá hiện tượng. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH *Sự biến thiên của điện trở suất theo nhiệt độ từ đồ thị 13.2, hãy cho biết điện trở của vật dẫn thay *Học sinh thảo luận theo nhóm để trả lời các câu đổi như thế nào khi nhiệt độ giảm xuống đến 0K? hỏi theo yêu cầu của giáo viên; *Giáo viên gợi ý học sinh vận dụng thuyết - Khi nhiệt độ giảm, mạng tinh thể càng bớt mất trật electron về tính dẫn điện của kim loại để giải tự nên sự cản trở của nó đến chuyển động có định thích. hướng của các electron càng ít, điện trở suất của *Khi hạ thấp nhiệt độ xuống dưới Tc nào đó, điện kim loại giảm liên tục. Đến 0K, điện trở của các vật trở của kim loại hay hợp kim đó giảm đột ngột đến dẫn kim loại rất bé. giá trị bằng không, hiện tượng đó được gọi là hiện tượng siêu dẫn. Khi đó kim loại hay hợp kim có tính siêu dẫn. * Trong trường hợp xảy ra hiện tượng siêu dẫn, *Học sinh tiếp thu và ghi nhận kiến thức; nếu trong vòng dây siêu dẫn có dòng điện chạy, thì dòng điện này sẽ duy trì rất lâu, sau khi ngắt *Học sinh tiếp thu và ghi nhận những ứng dụng của dòng điện siêu dẫn. dòng điện. *Giáo viên trao đổi có tính chất thông báo các ứng dụng của hiện tượng siêu dẫn và hiện nay trong khoa học người ta đã làm được gì về hiện tượng *Học sinh tiếp nhận thông tin. này.. Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(4)</span> Hoạt động 5: Tìm hiểu hiện tượng nhiệt điện. Nếu có điều kiện thì giáo viên tiến hành thí nghiệm như hình 13.4, từ kết quả thí nghiệm, giáo viên lập luận để đưa ra biểu thức suất nhiệt điện động như sách giáo khoa. Giáo viên cần cố gắng liên hệ với các kiến thức đã học ở chương trước để học sinh có thể hiểu bài. Yêu cầu học sinh thảo luận theo nhóm để trả lời các câu hỏi theo yêu cầu của giáo viên. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH *Giáo viên mô tả thí nghiệm như hình vẽ *Học sinh lắng nghe và nhận thức được vấn đề cần 13.4/sgk. nghiên cứu; *Giáo viên yêu cầu học sinh vẽ hình vào vở; *Học sinh vẽ sơ đồ thí nghiệm vào vở; *Hiện tượng gì xảy ra khi dùng đèn cồn tăng độ G chênh lệch nhiệt độ của hai mối hàn A và B băng B A cách đốt nóng một mối hàn? * Khi tăng nhiệt độ đầu A lên, theo dõi dòng điện trong mạch, nhận xét kết quả thu được. *Giáo viên tiến hành thí nghiệm yêu cầu học sinh *Học sinh quan sát thí nghiệm và nhận xét kết quả quan sát và rút ra nhận xét. thí nghiệm. *Giáo viên yêu cầu học sinh rút ra kết luận? Khi đốt nóng đầu A của cặp kim loại như hình vẽ ta thấy điện kế G bị lệch, chứng tỏ trong mạch đã *Giáo viên nhấn mạnh: Dòng điện trên được gọi là xuất hiện dòng điện. dòng nhiệt điện và suất điện động gây ra dòng *Học sinh tiếp thu và ghi nhận kiến thức; nhiệt điện được gọi là suất nhiệt điện động. * Dụng cụ tiến hành thí nghiệm như trên được gọi là cặp nhiệt điện. *Vậy hiện tượng nhiệt điện là gì? Giáo viên yêu *Học sinh làm việc cá nhân, suy nghĩ và nêu lên cầu học sinh làm việc cá nhân để trả lời câu hỏi khái niệm về hiện tượng nhiệt điện; theo yêu cầu của giáo viên. * Giáo viên lập luận để rút ra biểu thức của suất nhiệt điện động như sách giáo khoa: *Học sinh ghi nhận công thức tính suất nhiệt điện động; E = (T1 – T2) *Giáo viên giới thiệu các khả năng ứng dụng của suất nhiệt điện động; * Giáo viên giới thiệu ưu điểm của cặp nhiệt điện; *Học sinh tiếp thu và ghi nhớ kiến thức. *Giáo viên dẫn dắt học sinh phân tích và tìm hiểu các ứng dụng của hiện tượng nhiệt điện. Hoạt động 6: Củng cố bài học - Định hướng nhiệm vụ học tập tiếp theo. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH *Giáo viên nêu một số câu hỏi củng cố kiến thức: *Học sinh làm việc cá nhân, tái hiện lại kiến thức 1. Nêu kết luận về bản chất của dòng điện trong của bài học để trả lời các câu hỏi theo yêu cầu của giáo viên; kim loại; 2. Vì sao khi nhiệt độ tăng lên thì điện trở của kim loại cũng tăng lên? *Giáo viên nhận xét giờ học; *Học sinh ghi nhận nhiệm vụ học tập *Giáo viên yêu cầu học sinh về nhà làm các bài tập ở sách giáo khoa trang 78 và ở sách bài tập. *Giáo viên yêu cầu học sinh về nhà xem lại nội dung về tác dụng hoá học của dòng điện và sự điện li trong hoá học. D. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY. ………………………………………………………………………………………..……………… …………………………………………………………………………………………………..…… ………………………………………………………………………………………………………... Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(5)</span> Tiết ppct. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN ĐỊNH LUẬT FARADAY. A. MỤC TIÊU BÀI DẠY: 1. Kiến thức: Học sinh nắm được nội dung của thuyết điện li, hiểu được hiện tượng điện phân và hiện tượng dương cực tan; Học sinh nắm vững bản chất của dòng điện trong chất điện phân; Tham gia thiết kế phương án thí nghiệm trong bài học; Phát biểu được định luật Faraday và nêu được một số ứng dụng trong kĩ thuật về hiện tượng điện phân; 2. Kĩ năng: Giải thích các kết quả thí nghiệm bằng thuyết điện tử;n Rèn luyện học sinh kĩ năng logic toán học để xây dựng công thức vật lí; Thiết kế phương án thí nghiệm để kiểm tra dự đoán; Quan sát giáo viên tiến hành thí nghiệm biểu diễn, từ đó rút ra kết luận của bài học. 3. Giáo dục thái độ: B. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH 1. Giáo viên: Chuẩn bị thí nghiệm như hình 14.1/sgk; mô hình về công nghệ mạ, đúc điện. 2. Học sinh: Ôn lại tác dụng hoá học của dòng điện và sự điện li. C. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC. Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ, điều kiện xuất phát - Đề xuất vấn đề. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH *Bản chất của dòng điện trong kim loại? Tại sao *Học sinh tái hiện lại kiến thức một cách có hệ kim loại dẫn điện tốt? thống để trả lời câu hỏi theo yêu cầu của giáo viên; * Bản chất chung của dòng điện trong các môi * Bản chất chung của dòng điện trong các môi trường? môi trường có thể cho dòng điện chạy qua trường là dòng chuyển dời có định hướng của các cần phải có điều kiện gì? điện tích tự do hay còn được gọi là các hạt tải điện. * Nhôm là vật liệu quan trọng trong các ngành công nghiệp điện, điện tử, công nghiệp hàng * Môi trường có thể cho dòng điện chạy qua phải là không….Để sản xuất nhôm cần phải có một nguồn môi trường có các hạt tải điện, và các hạt tải điện có điện năng dồi dào. Quy trình luyện nhôm dựa vào thể chuyển động tự do trong môi trường đó. hiện tượng nào đã học mà đòi hỏi nhiều năng *Cá nhân tiếp thu và nhận thức vấn đề cần nghiên lượng như vậy? *Bài học hôm nay chúng ta tìm hiểu và nghiên cứu, hình thành ý tưởng nghiên cứu nội dung. cứu những vấn đề trên. Hoạt động 2: Tìm hiểu thuyết điện li và nghiên cứu bản chất của dòng điện trong chất điện phân. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH *Giáo viên phát vấn: Nước cất có dẫn điện không? *Học sinh phán đoán: Nước cất không dẫn điện, vì Môi trường nước cất có chứa các hạt tải điện rằng trong nước cất mối liên kết H-O là liên kết bền không? vững. * Giáo viên yêu cầu học sinh thảo luận theo nhóm *Học sinh thảo luận theo nhóm thiết kế phương án để thiết lập phương án thí nghiệm kiểm chứng. thí nghiệm: Dùng một bình thuỷ tinh đựng nước cất *Giáo viên tiến hành thí nghiệm hình 14.1 về sự với hai điện cực bằng đồng, nối hai điện cực với dẫn điện của nước cất, yêu cầu học sinh quan sát miliampère kế và nguồn điện tạo thành mạch điện và nhận xét kết quả thí nghiệm; kín. Quan sát số chỉ của miliampère và nhận xét kết quả thí nghiệm; * Học sinh kết luận: Nước cất không dẫn điện, môi trường nước cất không chứa các hạt tải điện. *Trong dung dịch muối, acid và bazơ có dẫn điện *Học sinh thảo luận theo nhóm và trả lời câu hỏi không? Nếu có thì hạt tải điện trong các dung dịch theo yêu cầu của giáo viên: Các dung dịch muối, này là hạt nào? acid và bazơ là các dung dịch điện phân, nó dẫn * Hãy thiết kế phương án thí nghiệm kiểm chứng điện. nhận định trên? *Học sinh thảo luận theo nhóm xây dựng phương *Giáo viên tiến hành thí nghiệm, yêu cầu học sinh án thí nghiệm kiểm chứng. quan sát và rút ra kết luận. *Học sinh quan sát giáo viên tiến hành thí nghiệm *Hạt tải điện trong dung dịch điện phân là hạt gì? và nhận xét: Các dung dịch muối, acid và bazơ dẫn. Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(6)</span> Tại sao trong chất điện phân lại sinh ra các hạt tải điện, chứng tỏ trong các dung dịch đó có các hạt điện này? mang điện tự do. *Giáo viên gợi ý học sinh sử dụng thuyết điện li *Học sinh xác định được trong các dung dịch điện để xác định các hạt mang điện tự do trong chất phân, các hạt tải điện là các ion dương và ion âm. điện phân: Trong các dung dịch, các hợp chất *Học sinh giải thích được: Chất điện phân là chất hoá học như acid, muối và bazơ bị phân li (một dễ dàng phân li tạo thành các iôn dương và iôn âm. phần hoặc toàn bộ) thành các nguyên tử hoặc * Học sinh lấy vài ví dụ để làm sáng tỏ nhận định nhóm nguyên tử tích điện gọi là ion; ion có thể trên. chuyển động tự do trong dung dịch tạo thành các *Học sinh nắm được: Các iôn dương và iôn âm tham gia chuyển động nhiệt tự do trong chất điện hạt tải điện. *Giáo viên nhấn mạnh: phân và đóng vai trò các hạt mang điện tự do. + Quá trình tách thành các iôn riêng biệt từ liên *Học sinh phân tích và kết luận được về sự chuyển kết các lưỡng cực điện. động của các hạt mang điện tự do trong dung dịch Nguyên nhân của sự phân li chính là sự do hằng điện phân: số điện môi của dung dịch lớn hơn trong không + Khi chưa chịu tác dụng của lực điện trường, các khí, điều đó làm giảm lực kiên kết tĩnh điện giữa iôn chuyển động hỗn loạn trong dung dịch điện các ion trong các lưỡng cực. phân, trong quá trình này luôn kèm theo hai quá *Giáo viên yêu cầu học sinh thảo luận theo nhóm trình trái ngược nhau là quá trình phân li và quá để so sánh mật độ iôn trong chất điện phân và mật trình tái hợp, trong một điều kiện cụ thể thì mật độ các iôn là xác định nghĩa là xảy ra quá trình cân độ các electron trong kim loại; * Giáo viên diễn giảng về độ linh động của các hạt bằng động giữa hai quá trình đó: Tốc độ phân li tải. bằng tốc độ tái hợp.=> Không có dòng điện * Hãy trình bày sự chuyển động của các hạt tải + Khi chịu tác dụng của lực điện trường, các iôn điện này trong trường hợp không chịu tác dụng chuyển động một cách có định hướng dưới tác dụng của lực điện trường và trong trường hợp chịu tác của lực điện trường, các iôn dương chuyển động dụng của lực điện trường? theo chiều của vector cường độ điện trường (từ nơi * Kết luận về bản chất của dòng điện trong chất có điện thế cao sang nơi có điện thế thấp) và các iôn điện phân. âm thì chuyển động ngược lại gây nên dòng điện Bản chất của dòng điện trong chất điện phân trong chất điện phân là dòng chuyển dời có định hướng của các iôn dương và iôn âm dưới tác dụng của lực điện *Học sinh tiếp thu và ghi nhận bản chất của dòng trường. điện trong chất điện phân. Hoạt động 3: Tìm hiểu hiện tượng diễn ra ở các điện cực và hiện tượng dương cực tan. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH *Nếu tiến hành thí nghiệm với dung dịch CuSO4 *Học sinh phân tích quá trình xảy ra khi các iôn đến có anode làm bằng đồng thì hiện tượng gì xảy ra ở các điện cực. Quá trình gây ra phản ứng phụ tại cực các điện cực? âm và cực dương: *Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm + Tại anode: SO 24 + Cu2+  CuSO4 thảo luận tìm các hiện tượng xảy ra trong quá trình CuSO tan vào trong nước tạo ra dung dịch và tiếp 4 điện phân: Phản ứng phụ. phân li làm cho dương cực tan. + Tại anode: + Tại cathode: Cu++ + 2e  Cu. + Tại cathode Cu nguyên tử bám bào bề mặt cathode. *Khi các ion di chuyển về các điện cực thì chúng Kết quả là dương cực bị mòn đi, và cực âm có đồng trao đổi điện tích với các điện cực để trở thành bám vào. phân tử trung hoà như thế nào? *Học sinh quan sát giáo viên tiến hành thí nghiệm *Giáo viên tiến hành thí nghiệm kiểm tra dự đoán điện phân dung dịch CuSO4 trong trường hợp trên, yêu cầu học sinh quan sát và kết luận. dương cực tan và nhận xét kết quả thu được. *Giáo viên nhấn mạnh: Khi SO 24 chạy về anode, Kết quả: Dương cực bị mòn đi và âm cực có một nó kéo iôn Cu2+ vào dung dịch. Như vậy đồng ở lớp đồng bám vào. anode sẽ tan dần trong dung dịch. Hiện tượng đó được gọi là hiện tượng dương cực tan. *Cá nhân học sinh tiếp thu và ghi nhớ kiến thức. *Giáo viên yêu cầu học sinh xem sách giáo khoa để tìm hiểu thêm về hiện tượng diễn ra ở điện cực,. Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(7)</span> hiện tượng dương cực tan. *Hiện tượng gì xảy ra khi ta dùng điện phân có hai cực graphit và dung dịch điện phân là H2SO4? *Giáo viên gợi ý: + Phân tử H2SO4 bị phân li như thế nào? Mô tả sự chuyển động của các iôn trong dung dịch điện phân trong trường hợp các iôn chịu tác dụng của lực điện trường? +Hiện tượng dương cực tan có xảy ra không. *Giáo viên nhấn mạnh: Trong trường hợp này, không có hiện tượng dương cực tan xảy ra, chỉ có nước bị phân tích thành hidro bay ra ở cathode, còn SO bay ra ở anode. *Giáo viên bổ sung kiến thức cho học sinh, trường hợp trong hiện tượng điện phân dương cực tan thì suất phản điện bằng không. *Giáo viên yêu cầu học sinh thảo luận và nhận xét xem trong trường hợp điện phân dương cực tan thì dòng điện qua chất điện phân có tuân theo định luật Ohm hay không? Và trong trường hợp điện phân không có dương cực tan? *Giáo viên phân tích: Năng lượng W = Eit phân tích nước thành hidro và ôxi. Trong trường hợp này bình điện phân đóng vai trò như một máy thu điện có suất phản điện. Hoạt động 4: Nghiên cứu các định luật Faraday. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN *Giáo viên nhắc lại thí nghiệm về điện phân dung dịch CuSO4 trong hiện tượng dương cực tan. *Khối lượng đồng giải phóng ra ở cathode có mối liên hệ như thế nào với điện lượng chuyển qua bình điện phân? *Giáo viên gợi ý: + Tại sao lại có khối lượng chất giải phóng ở cathode? Khối lượng này tị lệ như thế nào với số iôn N dịch chuyển về phía điện cực không? Điện lượng dịch chuyển qua bình điện phân quan hệ như thế nào với số iôn N? *Giáo viên cung cấp thông tin: Năm Faraday tiến hành thí nghiệm và cũng có nhận xét như trên. Từ nhận xét tương tự như vậy mà năm 1836 Faraday đã phát biểu thành định luật và được gọi là định luật Faraday I: Khối lượng chất giải phóng ra ở điện cực tỉ lệ với điện lượng chạy qua bình đó. m = kq. với k là đương lượng điện hoá của chất giải phóng ra ở điện cực. *Giáo viên phát vấn: + Đương lượng điện hoá của một nguyên tố có mối liên hệ như thế nào với bản chất hoá học (nguyên tử lượng, hoá trị) của nguyên tố đó? *Giáo viên gợi ý: + Khối lượng chất thoát ra ở điện cực có mối liên. *Học sinh làm việc theo nhóm để trả lời các câu hỏi theo yêu cầu của giáo viên. *Phân tử H2SO4 bị phân li thành H+ và SO 24 , khi chịu tác dụng của lực điện trường thì iôn H+ bị đẩy về cathode và SO 24 bị chuyển dịch về anốt. Vì graphit dẫn điện nhưng không tạo thành iôn nên không xảy ra hiện tượng dương cực không tan. *Cá nhân học sinh tiếp thu và ghi nhớ kiến thức. + Dòng điện trong chất điện phân chỉ tuân theo U định luật Ohm ( I  ) khi có hiện tượng dương R cực tan, nghĩa là bình điện phân có vai trò như một điện trở. + Ở bình điện phân có dương cực không tan, trong quá trình điện phân, hai cực có thể khác nhau, thường xuất hiện suất phản điện E và định luật UE Ohm có dạng : I  . R HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH *Học sinh thảo luận theo nhóm để trả lời các câu hỏi theo yêu cầu của giáo viên; + Khối lượng m chất được giải phóng ra ở điện cực tỉ lệ với số iôn N về điện cực: m  N. +Điện lượng chuyển qua bình điện phân tỉ lệ với số iôn đi về điện cực q  N. Từ đó ta suy ra m  q = It.. *Học sinh tiếp thu và ghi nhận thông tin. *Học sinh tiếp thu và ghi nhớ nội dung định luật Faraday: Khối lượng chất giải phóng ra ở điện cực tỉ lệ với điện lượng chạy qua bình đó. m = kq *Dòng điện là dòng iôn nên ta có m = moN, mặt A khác ta có mo = , với NA là số Avogadro NA. Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(8)</span> hệ như thế nào với nguyên tử lượng của nguyên A Ta suy ra: m = N, (1) tố? NA mặt khác ta có q = It = neN với n là hoá trị nguyên tố và e là điện tích nguyên tố. + Điện lượng chuyển qua bình điện phân có mối It liên hệ như thế nào với hoá trị của nguyên tố? => N = (2) ne 1 A Từ (1) và (2) ta suy ra: m = moN = . It *Giáo viên nhấn mạnh: Đương lượng điện hoá k NAe n tỉ lệ với nguyên tử lượng A và tỉ lệ nghịch với 1 A A Theo định luật Faraday I ta có: k = .  c. hoá trị n của nguyên tố. F n n với F = NAe  96500 C/mol không đổi đối với mọi nguyên tố. *Giáo viên yêu cầu học sinh đọc nội dung sách *Cá nhân học sinh tiếp thu và ghi nhớ từ sách giáo giáo khoa để nắm bắt nội dung định luật Faraday khoa. *Học sinh nắm được: Đương lượng điện hoá k của II và hoàn thành yêu cầu C3. A một nguyên tố tỉ lệ với đương lượng gam của n A nguyên tố đó. k = c . n *C3. Số nguyên tử trong một mol kim loại bằng số Faraday chi cho điện tích nguyên tố. 96494 N=  6,023.10 23 mol 1 19 1 , 602 . 10 *Hãy viết công thức định luật Faraday về điện Học sinh làm việc theo nhóm để trả lời câu hỏi theo phân? yêu cầu của giáo viên; Từ định luật Faraday I và định luật Faraday II ta 1 A 1 A có: m = . q  . It với m là khối lượng chất F n F n được giải phóng ra khỏi điện cực. Hoạt động 5: Tìm hiểu các ứng dụng của hiện tượng điện phân. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH *Giáo viên nhấn mạnh: Hiện tượng điện phân có rất nhiều ứng dụng trong thực tế, tuy nhiên ví các *Học sinh tiếp thu và nhận thức vấn đề cần nghiên ứng dụng có thể được lồng vào trong các mục cứu, hình thành phương pháp nghiên cứu. trước vì vậy chúng ta chỉ cần nghiên cứu sách giáo khoa theo định hướng của giáo viên. *Muốn mạ đòng (phủ một lớp đồng lên bề mặt) *Học sinh làm việc cá nhân để trả lời câu hỏi theo cho một vật làm bằng thép ta phải làm thế nào? yêu cầu của giáo viên: Dùng vật cần mạ đồng làm cực âm cho thí nghiệm hiện tượng dương cực tan ở trên, sau một thời gian cho dòng điện chạy qua, vật *Nếu muốn mạ bạc cho vật đó ta phải làm thế cần mạ sẽ được phủ một lớp đồng lên trên bề mặt. *Học sinh làm việc cá nhân để trả lời câu hỏi theo nào? yêu cầu của giáo viên: Ta phải làm cực dương bằng bạc và dung dịch điện phân là dung dịch muối của *Vậy để mạ một chất nào đó lên bề mặt một vật kim loại bạc. thì điện phân dung dịch muối của chất đó có dương cực làm bằng chất đó và cực âm là vật cần *Học sinh tiếp thu và ghi nhớ kiến thức. mạ. *Giáo viên yêu cầu học sinh đọc nội dung để nắm thêm công nghệ luyện nhôm.. Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(9)</span> Hoạt động : Củng cố bài học - Định hướng nhiệm vụ học tập tiếp theo. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH *Giáo viên yêu cầu học sinh nhắc lại khái niệm về *Học sinh làm việc cá nhân hoàn thành các yêu cầu điện phân và vận dụng để giải thích tính dẫn điện của giáo viên; của chất điện phân; *Giáo viên nhấn mạnh phương pháp vận dụng hai *Học sinh tiếp thu và ghi nhận phương pháp vận định luật của Faraday để giải một số bài tập định dụng theo yêu cầu của giáo viên; lượng liên quan; *Giáo viên giới thiệu một số ứng dụng của hiện *Học sinh tiếp thu và ghi nhận thông tin. tượng điện phân trong kĩ thuật. *Giáo viên nhận xét và đánh giá giờ học. *Giáo viên yêu cầu học sinh về nhà làm các bài *Học sinh nhận nhiệm vụ học tập. tập sách giáo khoa trang 85 và các bài tập 33.19 và 33.20/SBT. D. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY. ………………………………………………………………………………………..……………… …………………………………………………………………………………………………..…… ……………………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………..……………… ……………………………………………………………………………………..………………… ……………………………………………………………………………………………..………… E. PHẦN GIÁO ÁN BỔ SUNG. ………………………………………………………………………………………..……………… ………………………………………………………………………………………………..……… ………………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………..……………………… ……………………………………………………………………………..………………………… ……………………………………………………………………………………..…………………. Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(10)</span> Tiết ppct. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍ. A. MỤC TIÊU BÀI DẠY: 1. Kiến thức: Học sinh hiểu được bản chất của dòng điện trong chất khí, mô tả được sự phụ thuộc của dòng điện vào hiệu điện thế; Học sinh xây dựng được phương án thí nghiệm kiểm tra dự đoán về dòng điện trong chất khí ở điều kiện thường. Hiểu được thí nghiệm nghiên cứu dòng điện trong chất khí khi giáo viên tiến hành; Trình bày được hiện tượng nhân số hạt tải điện trong quá trình phóng điện qua chất khí; mô tả được cách tạo ra tia lửa điện và nêu được nguyên nhân hình thanh tia lửa điện sau khi quan sát giáo viên tiến hành thí nghiệm với máy Rum – cóp; Mô tả được cách tạo hồ quang điện và nêu được điện kiện tạo ra hồ quang điện, các ứng dụng của hồ quang điện; 2. Kĩ năng: Rèn luyện học sinh kĩ năng giải thích các hiện tượng vật lí như sét, hồ quang điện; Học sinh có khả năng tự thu thập thông tin khi đọc tài liệu; Có kĩ năng bố trí thí nghiệm và tiến hành các thao tác thí nghiệm trong bài học. 3. Giáo dục thái độ: B. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH 1. Giáo viên: Dụng cụ thí nghiệm như sơ đồ hình 15.2/sgk – 87; máy Rum – cóp. 2. Học sinh: Ôn lại những kiến thức về chuyển động nhiệt của các phân tử chất khí. C. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC. Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ, điều kiện xuất phát - Đề xuất vấn đề. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH *Trình bày bản chất của dòng điện trong chất điện phân, và nêu kết luận về bản chất của dòng điện *Học sinh tái hiện lại kiến thức và trả lời các câu trong kim loại? hỏi theo yêu cầu của giáo viên; * Phát biểu và viết biểu thức định luật Faraday về hiện tượng điện phân. * Nêu điều kiện để có dòng điện trong một môi trường? Ngày nay, để tiết kiệm điện năng, người thường không dùng các loại bóng đèn dây tóc mà chủ yếu *Học sinh chú ý lắng nghe giáo viên đặt vấn đề, dùng các loại đèn ống, đèn thuỷ ngân, đèn natri. nhận thức vấn đề và hình thành phương pháp Tại sao các loại đèn này lại tiết kiệm được điện nghiên cứu nội dung bài học. năng? Để làm rõ nguyên nhân của vấn đề này, hôm nay chúng ta nghiên cứu bản chất của dòng điện trong chất khí. Hoạt động 2: Nghiên cứu nguyên nhân tại sao chất khí là môi trường cách điện. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH *Giáo viên đưa ra tình huống: *Học sinh thảo luận theo nhóm để trả lời câu hỏi +Nếu chất khí là môi môi trường dẫn điện thì sẽ theo yêu cầu của giáo viên; như thế nào khi trong thực tế có nhiều đường dây *Học sinh lấy vài ví dụ thực tế chất khí không dẫn điện trần? điện. *Học sinh thảo luận theo nhóm để chứng tỏ rằng, ở *Tại sao chất khí là chất cách điện? điều kiện bình thường thì chất khí không chứa các hạt mang điện tự do, cấu trúc chất khí gồm những * Giáo viên hướng dẫn học sinh trả lời câu hỏi C1. phân tử trung hoà điện. *Học sinh thảo luận theo nhóm để trả lời câu hỏi theo yêu cầu của giáo viên. Hoạt động 3: Tìm hiểu sự dẫn điện của chất khí trong điều kiện bình thường. Bản chất của dòng điện trong chất khí. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH *Giáo viên nhấn mạnh: Ở điều kiện bình thường *Học sinh thảo luận theo nhóm để trả lời câu hỏi không khí không dẫn điện vị mật độ hạt tải điện theo yêu cầu của giáo viên: Để chất khí dẫn điện thì. Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(11)</span> trong chất khí rất nhỏ, xem như không đáng kể. Vậy để có dòng điện trong chất khí, nghĩa là phải có điện tích tự do thì phải cần một có một cơ chế gì? *Giáo viên yêu cầu học sinh đề xuất phương án thí nghiệm chứng tỏ trong điều kiện kích thích thì chất khí dẫn điện. *Giáo viên gợi ý: + Muốn tạo ra điện trường trong không khí thì ta cần tiến hành như thế nào? + Có thể sử dụng hai bản của tụ điện phẳng không khí đã tích điện để trạo ra điện trường được không? + Phải bố trí thí nghiệm như thế nào để kiếm tra được khi không khí ở điều kiện thường thì không dẫn điện? *Muốn không khí giữa hai bản tụ điện đã được tích điện cần phải kích thích thế nào để có hạt mang điện? *Có thể kích thích bằng cách đốt nóng không khí giữa hai bản tụ điện được không? Tại sao? *Giáo viên tiến hành thí nghiệm để giới thiệu phương pháp đưa hạt tải điện vào chất khí theo sơ đồ hình 15.2/sgk – 87. * Giáo viên phân tích và yêu cầu học sinh rút ra kết quả thí nghiệm và một số nhận xét; + Ban đầu chất khí có chứa hạt tải điện tự do không? + Khi có ngọn lửa đèn ga dòng điện trong chất khí tăng lên, điều đó chứng tỏ điều gì? + Tia tử ngoại có tác dụng như đèn ga, vậy tia tử ngoại có tác dụng gì?. phải kích thích để làm iôn hoá chất khí tạo ra các hạt mang điện tự do trong chất khí và phải có điện trường để thực hiện lực tĩnh điện lên các hạt tải gây ra chuyển động có định hướng của các hạt tải. * Học sinh thảo luận và trả lời câu hỏi theo yêu cầu của giáo viên; * Nếu lớp không khí giữa hai bản tụ điện phẳng dẫn điện thì kim điện kế G bị lệch khỏi vị trí 0. *Dùng đèn cồn để đốt nóng không khí giữa hai bản của tụ điện, khi đó một số nguyên tử hoặc phân tử bị mất một số electron để trở thành iôn dương. *Học sinh kết luận được rằng: Trong điều kiện kích thích như trên thì trong chất khí tồn tại các hạt tải điện đó là các iôn dương và electron tự do.. *Học sinh quan sát giáo viên tiến hành thí nghiệm và nhận xét kết quả thu được: + Nguồn sinh ra hạt tải điện. + Cơ chế của sự tạo thành. + Kết quả của hiện tượng. *Học sinh theo dõi, kết luận và ghi nhớ kiến thức sau khi nghiên cứu thí nghiệm của bài. +Chất khí là môi trường có rất ít các hạt tải điện tự do. *Giáo viên vẽ hình 15.2/sgk để giải thích đường + Ngọn lửa đèn ga có tác dụng tăng mật độ các hạt đặc trưng VA của quá trình phóng điện không tự tải do gây ra quá trình iôn hoá chất khí. lực của chất khí. + Bức xạ tử ngoại cũng gây ra quá trình iôn hoá chất khí. *Giáo viên hướng dẫn học sinh làm câu C1 và C2. *Học sinh làm việc theo nhóm để trả lời các câu hỏi theo yêu cầu của giáo viên. *Giáo viên yêu cầu học sinh rút ra kết luận về bản *Học sinh làm việc cá nhân, rút ra kết luận về bản chất của chất khí? chất của dòng điện trong chất khí: Là dòng chuyển dời có hướng của các iôn dương theo chiều điện trường và các iôn âm, electron ngược chiều với điện trường. Hoạt động 4: Tìm hiểu quá trình dẫn điện không tự lực và quá trình dẫn điện tự lực của chất khí. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH * Giáo viên nhấn mạnh: Quá trình dẫn điện của chất khí mà ta vừa mô tả ở trên gọi là là quá trình phóng điện không tự lực. Nó chỉ tồn tại khi *Cá nhân học sinh tiếp thu và ghi nhớ kiến thức: ta đưa hạt tải điện vào khối khí ở giữa hai bản + Quá trình phóng điện tự lực là quá trình phóng cực và biến mất khi ta ngừng đưa hạt tải điện điện trong chất khí chỉ tồn tại khi ta tạo ra sự iôn vào. hoá chất khí. *Giáo viên giới thiệu đường đặc trưng VA như. Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(12)</span> hình 15.4/sgk – 88; *Dòng điện trong chất khí có tuân theo định luật Ohm hay không? Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, nghiên cứu được đặc trưng VA để rút ra nhận xét. *Giáo viên yêu cầu học sinh mô tả sự phụ thuộc cường độ dòng điện trong chất khí vào hiệu điện thế trên đồ thị. *Tại sao khi hiệu điện thế quá lớn thì cường độ dòng điện trong chất khí tăng nhanh? Mật độ các hạt tải điện thay đổi thế nào khi hiệu điện thế hai đầu của một khối khí quá lớn? Giáo viên giới thiệu hiện tượng nhân số hạt tải diện và quá trình dẫn điện (phóng điện) tự lực.. *Học sinh thảo luận theo nhóm rút ra đặc điểm của được đặc trưng VA: - Trong khoảng Ub < U< Uc ta có dòng điện chất khí đạt bão hoà; - Khi U > Uc thì có sự iôn hoá do va chạm nên mật độ hạt tải tăng nhanh. Trong trường hợp này sự tạo ra các hạt tải chủ yếu do va chạm => sự phóng điện tự lực duy trì. *Học sinh nắm được: Các hạt tải điện đầu tiên do tác nhân iôn hoá sinh ra là electron kích thước nhỏ và iôn dương. Electron kích thước nhỏ hơn iôn dương nên đi được quãng đường dài hơn iôn dương trước khi va fchạm với một phân tử chất khí. Khi hiệu điện thế tăng lớn, năng lượng điện trường đủ lớn, electron nhận được động năng đủ lớn để va chạm với phân tử trung hoà và làm iôn hoá nó, biến nó thành electron tự do và iôn dương. Khi đó mật độ hạt tải điện tăng và chất khí dẫn điện tốt hơn.. *Giáo viên yêu cầu học sinh đọc sách giáo khoa để tìm hiểu bốn cách chính để tạo ea dòng điện có thể tạo ra hạt tải điện mới đó là trong sự iôn hoá chất khí ở nhiệt độ cao, sự iôn hoá chất khí ở nhiệt độ thấp, hiện tượng phát xạ nhiệt điện tử, tia lửa *Học sinh tiếp thu và ghi nhớ kiến thức. điện và hồ quang điện. Hoạt động 5: Tìm hiểu tia lửa điện và điều kiện tạo ra tia lửa điện. Ứng dụng của tia lửa điện. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH *Giáo viên tiến hành thí nghiệm với máy Rum – *Học sinh chú ý quan sát giáo viên tiến hành thí cop, yêu cầu học sinh quan sát dạng phóng điện nghiệm; trong không khí ở áp suất thường giữa hai mũi nhọn và đĩa máy Rum – cóp. *Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và đưa ra *Giáo viên nhấn mạnh: Hiệu điện thế ở giữa hai nhận xét: + Thấy các tia lửa điện có dạng hình zic zắc, ngoằn mũi nhọn của máy Rum – cóp cỡ hàng vạn vôn. ngoèo, có tiếng nổ và mùi khét. *Giáo viên yêu cầu học sinh mô tả hiện tượng thu +Tia lửa điên là sự phóng điện tự lực vì không khí được. giưa hai mũi nhọn của máy Rum- cóp không chục *Giáo viên yêu cầu học sinh thảo luận theo cặp, một tác nhân iôn hoá nào. xem tia lửa điện là sự phóng điện tự lực hay không tự lực? Tại sao? *Giáo viên nhấn mạnh: Tia lửa điện là quá trình *Học sinh tiếp thu và ghi nhớ kiến thức. phóng điện tự lực trong chất khí đặt giữa hai điện *Học sinh nắm được điều kiện để có tia lửa điện cực khi điện trường đủ mạnh để biến phân tử khí trong không khí là khi điện trường đạt đến giá trị trung hoà thành các iôn dương và các electron tự ngưỡng khoảng 3.106V/m. do. *Giáo viên yêu cầu học sinh tìm điều kiện để tạo *Học sinh nắm được ứng dụng phổ biến của tia lửa ra tia lửa điện trong không khí và các ứng dụng điện trong động cơ nổ để đốt hỗn hợp nhiên liệu. của tia lửa điện, sau đó theo luận chung toàn lớp. *Giáo viên nhấn mạnh: Tuỳ giá trị hiệu điện thế mà có khoảng cách đánh tia lửa điện khác nhau. Hoạt động 6: Tìm hiểu hiện tượng hồ quang điện và điều kiện để tạo ra hồ quang điện. Ứng dụng của hồ quang điện. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH *Trong khi hàn điện chúng ta quan sát thấy hiện *Học sinh thảo luận theo nhóm và trả lời câu hỏi tượng gì? theo yêu cầu của giáo viên: Hình ảnh quan sát được khi hàn điện là ở giữa hai đầu của các thanh than có *Nếu được nhìn hiện tượng xảy ra khi hàn điện ánh sáng chói loà như một ngọn lửa.. Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(13)</span> qua kính bảo vệ mắt, ta sẽ thấy hình ảnh như hình 15.8/sgk – 91; *Giáo viên yêu cầu học sinh mô tả hình ảnh đó. *Học sinh thảo luận theo nhóm và mô tả hiện tượng *Giáo viên nhấn mạnh: Hình ảnh ta quan sát được theo yêu cầu của giáo viên; chính là hồ quang điện. Hiệu điện thế giữa hai Phần lớn ánh sáng chói phát ra từ hai đầu than, ở thanh than (hai cực điện) khoảng 40V – 50V. giữa hai cực có dạng lưỡi liềm sáng yếu hơn. *Giáo viên yêu cầu học sinh thảo luận để đi đến kết luận: Hồ quang điện là quá trình phóng điện tự lực *Học sinh tiếp thu và ghi nhớ kiến thức. xảy ra trong chất khí ở áp suất thường hoặc áp suất thấp giữa hai điện cực có hiệu điện thế không lớn. Hồ quang điện có thể kèm theo toả nhiệt và toả ánh sáng rất mạnh. *Giáo viên yêu cầu học sinh đọc sách giáo khoa *Học sinh hoạt động cá nhân, sau đó lên báo cáo. để tìm hiểu thêm về hồ quang điện và các ứng Học sinh bổ sung các kiến thức nếu còn thiếu. dụng của hồ quang điện. Hoạt động : Củng cố bài học - Định hướng nhiệm vụ học tập tiếp theo. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH *Tại sao dòng điện trong hồ quang lại chủ yếu là dòng electron chạy từ cathode đến anode? *Học sinh làm việc cá nhân để trả lời các câu hỏi * Giáo viên nhận xét và đánh giá tiết học; theo yêu cầu của giáo viên; * Giáo viên yêu cầu học sinh về nhà làm các bài tập ở sách giáo khoa và sách bài tập. *Học sinh tiếp thu và ghi nhận nhiệm vụ học tập * Giáo viên yêu cầu học sinh ôn lại bản chất của theo yêu cầu của giáo viên; dòng điện trong chất khí, dòng điện trong kim loại. D. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY. ………………………………………………………………………………………..……………… …………………………………………………………………………………………………..…… ……………………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………..……………… ……………………………………………………………………………………..………………… ……………………………………………………………………………………………..………… E. PHẦN GIÁO ÁN BỔ SUNG. ………………………………………………………………………………………..……………… ………………………………………………………………………………………………..……… ………………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………..……………………… ……………………………………………………………………………..………………………… ……………………………………………………………………………………..…………………. Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(14)</span> Tiết ppct. DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG. A. MỤC TIÊU BÀI DẠY: 1. Kiến thức: Học sinh hiểu được bản chất của dòng điện trong chân không, hiểu được đường đặc trưng VA của dòng điện trong chân không; Trình bày được cấu tạo và tính chất cơ bản của diode chân không; Hiểu được bản chất và tính chất của tia cathode. 2. Kĩ năng: Rèn luyện học sinh phân tích dữ liệu, đồ thị, vận dụng tính chất của tia cathode để giải thích tóm tắt nguyên tắc hoạt động của ống phóng tia điện tử và đèn hình. 3. Giáo dục thái độ: B. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH 1. Giáo viên: Vẽ phóng lớn các hình 16.1, 16.2, 16.3 và 16.4/ sgk; chuẩn bị một số linh kiện điện tử đã hỏng như diode chân không, đèn hình…. có liên quan đến bài học. 2. Học sinh: Ôn tập lại những kiến thức về chân không đã học ở lớp 10. C. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC. Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ, điều kiện xuất phát - Đề xuất vấn đề. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH *Giáo viên nêu câu hỏi để kiểm tra bài cũ: + Trình bày bản chất của dòng điện trong không *Học sinh tái hiện kiến thức để trả lời câu hỏi theo khí ở điều kiện thường? yêu cầu của giáo viên; + Thế nào là sự phóng điện tự lực và không tự lực? *Môi trường như thế nào được gọi là môi trường *Học sinh làm việc cá nhân để trả lời câu hỏi theo chân không? Thử phán đoán xem môi trường chân yêu cầu của giáo viên viên: không có dẫn điện không? Tại sao? + Chân không là môi trường không có bất kì một * Giáo viên nhấn mạnh: Vì môi trường chân hạt vật chất nào. không không có hạt tải điện nên moi trường chân + Học sinh thảo luận và trả lời được rằng, vì chân không không dẫn điện. Vậy muốn môi trường không không chứa bất kì hạt tải điện nào nên môi chân không dẫn điện thì ta phải làm thế nào? Tại trường chân không không dẫn điện. sao phải cần phải có dòng điện trong chân không? Để hiểu rõ vấn đề, hôm nay chúng ta đi sâu *Học sinh tiếp thu và nhận thức được vấn đề cần nghiên cứu nội dung bài học: Dòng điện trong nghiên cứu. chân không. Hoạt động 2: Nghiên cứu bản chất của dòng điện trong chân không. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH *Muốn tạo ra được dòng điện giữa hai bản điện *Học sinh tiếp thu và ghi nhớ kiến thức. cực trong chân không, ta phải đưa hạt tải điện là các electron vào môi trường chân không. Vậy hạt mang điện tham gia vào quá trình dẫn điện là hạt nào? *Giáo viên giới thiệu cấu tạo của diode chân không (là dụng cụ để tiến hành thí nghiệm nghiên cứu bản chất của dòng điện trong chân không). *Học sinh nắm được nguyên tắc hoạt động của * Giáo viên nhấn mạnh: Để nghiên cứu bản chất diode chân không. của dòng điện trong chân không, người ta sử dụng * Học sinh quan sát giáo viên tiến hành thí nghiệm diode chân không và được bố trí như sơ đồ ở sách và nhận xét kết quả: giáo khoa. Kim điện kế G bị lệch, chỉ cường độ dòng điện *Giáo viên yêu cầu học sinh quan sát và phân tích chạy qua diode. mạch điện. *Giáo viên cho học sinh lắp mạch điện như sơ đồ. *Giáo viên tiến hành đóng khoá K1 và K2, yêu cầu học sinh quan sát và rút ra kết quả thí nghiệm. *Khi khoá K1 đóng thì cathode bị đốt nóng, các * Giáo viên nhấn mạnh: Điện kế G chỉ cường độ electron tự do trong kim loại nhận được năng lượng cần thiết để bứt ra khỏi cathode. Do đó trong ống dòng điện chạy qua diode chân không.. Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(15)</span> *Giáo viên tiến hành thí nghiệm đóng khoá K1 và yêu cầu học sinh quan sát, rút ra kết luận. * Các electron của kim loại làm cathode chuyển động như thế nào khi đóng khoá K1. *Các electron chuyền động như thế nào nếu ta tiếp tục đóng khoá K2? *Giáo viên nhấn mạnh: Người ta đã làm thí nghiệm với đèn diode chân không như sơ đồ thí nghiệm ở sách giáo khoa. Cathode bị đốt nóng bằng dòng điện. Volte kế dùng đo hiệu điện thế UAK, dòng điện qua diode đo bằng điện kế G. Đốt nóng cathode ở các mức độ khác nhau, cho hiệu điện thế UAK thay đổi tử giá trị dương và vẽ đường đặc trưng Volte – Ampère của diode như hình vẽ ở đồ thị (sách giáo khoa).. chân không có các electron chuyển động nhiệt hỗn loạn. * Khi khoá K2 đóng, các electron này chịu tác dụng của lực điện trường nên chuyển dời có hướng từ cathode sang anode. *Học sinh thảo luận theo nhóm và kết luận được chiều của dòng điện trong chân không. Dòng điện trong diode chân không có chiều từ anode sang cathode.. *Học sinh làm việc cá nhân, sau đó thảo luận chung toàn lớp theo yêu cầu của giáo viên;. *Giáo viên yêu cầu học sinh đọc nội dung ở sách +Dòng điện trong diode chân không không tuân giáo khoa để tìm hiểu đường đặc trưng Volte – theo định luật Ohm. Ampere khi tiến hành thí nghiệm với diode chân + Khi cathode không được đốt nóng dòng điện không, sau đó thảo luận chung toàn lớp. trong mạch IA = 0, chân không không dẫn điện. *Dòng điện trong chân không có tuân theo định luật Ohm hay không? + Khi dây tóc nóng đỏ nhưng hiệu điện thế UAK < 0 ta thấy IA không đáng kể, còn trong trường hợp *So sánh cường độ dòng điện bão hoà ở các nhiệt UAK> 0, thì dòng điện IA tăng nhanh theo UAK rồi độ khác nhau? đạt đến giá trị bão hoà. *Giáo viên yêu cầu học sinh hoàn thành câu hỏi +Khi nhiệt độ ở cathode cao hơn, ta thu được đường C1/ sgk. đặc trưng V – A giống trường hợp trên nhưng giá trị bão hoà của dòng điện cũng lớn hơn. Hoạt động 3: Tìm hiểu tia cathode. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH *Giáo viên trình bày thí nghiệm với ống tia *Học sinh quan sát giáo viên tiến hành thí nghiệm, cathode. theo dõi và trả lời các câu hỏi theo yêu cầu của giáo *Giáo viên dẫn dắt học sinh từ hình vẽ 16.3 – sgk viên; để nêu lên hiện tượng và định nghĩa tia cathode. *Giáo viên yêu cầu học sinh nhận xét trong trường *Học sinh nắm được tia phát ra từ cathode làm hợp áp suất lớn? huỳnh quang của thuỷ tinh là tia cathode hay tia âm * Giáo viên yêu cầu học sinh thảo luận theo nhóm cực. và nhận xét trong trường hợp áp suất đủ nhỏ. *Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm để trả lời câu hỏi C2. *Giáo viên tiến hành giảm áp suất thì hiện tượng *Học sinh quan sát thí nghiệm và rút ra được kết gì xảy ra? quả: Khi hút không khí đạt chân không thì quá trình * Giáo viên yêu cầu học sinh thảo luận theo nhóm phóng điện biến mất. để rút ra định nghĩa tia cathode? *Giáo viên tiến hành thí nghiệm giảm áp suất đến *Học sinh tiếp thu và ghi nhớ các tính chất của tia đạt chân không, yêu cầu học sinh quan sát và rút cathode: ra kết luận. + Tia cathode truyền thẳng, nhưng bị lệch trong *Giáo viên yêu cầu học sinh thảo luận theo nhóm điện trường hoặc từ trường. và giải thích kết quả thu được. + Tia cathode phát ra vuông góc với mặt cathode. *Giáo viên yêu cầu thảo luận theo cặp để trả lời + Tia cathode mang năng lượng. câu hỏi C3; + Tia cathode làm phát quang một số chất khi đập. Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(16)</span> * Giáo viên giới thiệu hình vẽ 16.4 – sgk, phân vào chúng. tích và trình bày các tính chất của tia cathode. + Chùm electron bay trong chân không tự do được *Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, gọi là tia cathode. thảo luận để rút ra được bản chất của tia cathode. *Giáo viên nhấn mạnh: Các tính chất của tia cathode được suy luận tử bản chất của tia cathode là dòng chuyển dời có hướng của các electron trong ống thí nghiệm. Hoạt động 4: Tìm hiểu nguyên tắc cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của óng phóng tia điện tử. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH *Giáo viên giới thiệu ống phóng điện tử và minh *Học sinh quan sát và tiếp thu. hoạ cho học sinh thấy trên màn hình TV cũ. *Giáo viên nhấn mạnh: Một ứng dụng quan trọng của tia cathode là trong ống phóng tia điện tử (còn gọi là ống cathode), đó là bộ phận thiết yếu *Học sinh tiếp thu và ghi nhớ kiến thức. của máy thu hình, dao động điện tử, máy tính điện tử…. * Giáo viên yêu cầu học sinh đọc thêm nội dung ở sách giáo khoa để tìm hiểu sâu hơn về ống phóng điện tử. *Giáo viên định hướng học sinh tìm hiểu nguyên *Học sinh thảo luận theo nhóm để trả lời các câu tắc hoạt động của ống phóng điện tử trên hình vẽ ở hỏi theo yêu cầu của giáo viên; sách giáo khoa, song song với việc giới thiệu +Khi electron đập vào màn huỳnh quang làm cho nguyên tắc hoạt động của ống phóng điện tử trên điểm trên của màn huỳnh quang phát sáng; hình vẽ, giáo viên có thể chỉ cho học sinh thấy + Đặt hiệu điện thế vào các bản lái tia, đối cặp bản chùm tia điện tử trên dao động kí được làm lệch thẳng đứng có tác dụng làm lệch chùm tia theo theo phương thẳng đứng và phương ngang. phương ngang. *Giáo viên yêu cầu học sinh nêu tác dụng của màn +Cặp bản nằm ngang có tác dụng làm lệch chùm tia huỳnh quang? theo phương thẳng đứng. * Cặp bản thẳng đứng có tác dụng làm lệch chùm tia như thế nào? Làm sao để làm được điều đó? *Cặp bản nằm ngang có tác dụng làm lệch chùm tia như thế nào? Hoạt động 5: Củng cố bài học - Định hướng nhiệm vụ học tập tiếp theo. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH *Giáo viên nêu câu hỏi củng cố bài học: + Nêu bản chất của dòng điện trong chân không? *Học sinh hệ thống hoá kiến thức để trả lời các câu + Nêu nêu kết luận bản chất của tia cathode và các hỏi theo yêu cầu của giáo viên; tính chất của tia cathode. *Giáo viên nhận xét và đánh giá tiết học; * Giáo viên yêu cầu học sinh về nhà làm các bài *Học sinh ghi nhận nhiệm vụ học tập theo yêu cầu tập 8,9/sgk; * Giáo viên yêu cầu học sinh ôn lại các kiến thức của giáo viên; về chuyển động của các phân tử khí trong chương trình lớp 10 THPT. D. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY. ………………………………………………………………………………………..……………… …………………………………………………………………………………………………..…… ……………………………………………………………………………………………………….. E. PHẦN GIÁO ÁN BỔ SUNG. ………………………………………………………………………………………..……………… ………………………………………………………………………………………………..………. Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(17)</span> Tiết ppct. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT BÁN DẪN. A. MỤC TIÊU BÀI DẠY: 1. Kiến thức: Học sinh hiểu được các tính chất điện đặc biệt của chất bán dẫn; Hiểu được cơ chế tạo thành các hạt tải điện (electron tự do và lổ trống) trong bán dẫn tinh khiết và bán dẫn có pha tạp; Hiểu được sự hình thành lớp tiếp xúc p- n và trình bày được bản chất của dòng điện trong chất bán dẫn, phân biệt được bán dẫn loại n và bán dẫn loại p. Nêu được đặc điểm cơ bản của dòng điện chạy qua lớp tiếp xúc p- n, ứng dụng trong diode bán dẫn và mạch chỉnh lưu dòng điện xoay chiều dùng bán dẫn; Trình bày tóm tắt cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của transitor, hiểu được hiệu ứng của transitor. 2. Kĩ năng: Giải thích được hiện tượng vật lí: Giải thích cơ chế hình thành electron tự do và lỗ trống trong bán dẫn tinh khiết và bán dẫn có pha tạp; Giải thích được nguyên tắc cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của transitor; Rèn luyện học sinh kĩ năng lắp một số mạch bán dẫn đơn giản trong các thiết bị có sử dụng dụng cụ bán dẫn trong phòng thí nghiệm và trong gia định. 3. Giáo dục thái độ: B. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH 1. Giáo viên: Vẽ các hình vẽ ở sách giáo khoa phóng lớn; 2. Học sinh: Ôn lại bản chất của dòng điện trong kim loại. C. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC. Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ, điều kiện xuất phát - Đề xuất vấn đề. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH * Giáo viên nêu câu hỏi kiểm tra bài cũ: 1. Trình bày các đại lượng đặc trưng cho tính dẫn điện của chân không và bán chất của dòng điện *Học sinh tái hiện lại kiến thức một cách có hệ trong chân không? thống để trả lời các câu hỏi theo yêu cầu của giáo 2. Trình bày bản chất của tia cathode và các tính viên; chất nổi bật của nó? *Giáo viên nhận xét, bổ sung và cho điểm. *Trong bài học trước chúng ta đã biết diode chân không dùng trong các mạch điện tử. Ngày nay, với *Học sinh nhận thức được vấn đề và hình thành ý sự phát triển của công nghệ thông tin người ta tưởng nghiên cứu nội dung. không dùng diode chân không mà thay vào đó là các loại diode bán dẫn. Vậy diode bán dẫn là gì và nó có cấu tạo như thế nào? Bài học hôm nay chúng ta sẽ tìm hiểu điều đó. Hoạt động 2: Tìm hiểu tính chất của bán dẫn. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH *Giáo viên yêu cầu học sinh đọc nội dung sách *Học sinh thảo luận theo nhóm, tìm câu trả lời theo giáo khoa để tìm hiểu các tính chất cơ bản của yêu cầu của giáo viên. chất bán dẫn. *Điện trở suất  của bán dẫn có giá trị trung bình *Giáo viên nêu các câu hỏi kiểm tra sự tiếp thu giữa kim loại và điện môi. của học sinh: * Điện trở suất của bán dẫn tinh khiết giảm nhanh +So sánh điện trở suất của bán dẫn với điện trở khi nhiệt độ tăng, còn điện trở suất của kim loại suất của kim loại và các chất điện môi? tăng khi nhiệt độ tăng. +So sánh sự phụ thuộc theo nhiệt độ của điện trở *Điện trở suất của chất bán dẫn rất nhạy cảm với suất của kim loại và bán dẫn tinh khiết? tạp chất. Chỉ cần một lượng rất nhỏ của tạp chất + Điện trở suất của bán dẫn thay đổi thế nào khi cũng đủ làm điện trở suất của nó ở lân cận nhiệt độ được pha thêm một lượng tạp chất nhỏ? phòng giảm đi nhiều lần. + Điện trở suất của bán dẫn thay đổi thế nào khi bị *Điện trở suất của bán dẫn cũng giảm đáng kể khi chiếu sáng hoặc tác dụng bởi các tác nhân iôn nó bị chiếu sáng hoặc tác nhân iôn hoá. hoá?. Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(18)</span> Hoạt động 3: Tìm hiểu bản chất của dòng điện trong bán dẫn. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH *Bản chất của dòng điện trong chất bán dẫn là gì? *Học sinh thảo luận theo nhóm để trả lời các câu *Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm hỏi theo yêu cầu của giáo viên. để trả lời câu hỏi. *Câu trả lời đúng: *Giáo viên gợi ý: + Silic là nguyên tố hoá học có hoá trị IV, tức là có +Ta xét trường hợp bán dẫn điển hình là silic (Si), 4 electron ở lớp ngoài cùng. nếu trong mạng chỉ có một loại nguyên tử silic thì + Trong liên kết mạng tinh thể tinh khiết silic, mỗi nguyên tử liên kết với 4 nguyên tử lân cận thông ta gọi là bán dẫn tinh khiết. + Hãy cho biết sự liên kết của các nguyên tử Si qua liên kết cộng hoá trị (dùng chung các đôi electron). trong mạng tinh thể có tính chất như thế nào? + Nguyên tử Si có hoá trị mấy? + Học sinh kết luận được rằng, trong liên kết mạng + Xung quanh nguyên tử Si có bao nhiêu nguyên tinh thể silic thì xung quanh nguyên tử có đủ 8 tử liên kết? electron lấp đầy. + Liên kết giữa các nguyên tử trong mạng tinh thể *Học sinh thảo luận và nhận xét được liên kết trong là liên kết gì? Nhận xét về tính bền vững của liên mạng tinh thể silic tinh khiết là liên kết rất bền kết đó? vững. *Ở nhiệt độ thấp, trong mạng tinh thể có hạt tải *Học sinh thảo luận và trả lời câu hỏi theo yêu cầu điện tự do không? Muốn có hạt tải điện tự do của giáo viên. Câu trả lời đúng: trong mạng tinh thể bán dẫn tinh khiết thì phải làm +Ở nhiệt độ thấp, trong mạng tinh thể không có hạt thế nào? tải điện tự do, do vậy bán dẫn tinh khiết không dẫn điện. + Muốn có hạt tải điện tự do trong mạng tinh thể tinh khiết thì cần phải cung cấp năng lượng cho các *Có nhận xét gì về hạt tải điện trong bán dẫn tinh electron dưới dạng nhiệt năng, trở thành các electron tự do. khiết? *Học sinh kết luận được: Chính các electron tự do hình thành như trên tạo nên các hạt tải điện trong tinh thể bán dẫn, *Giáo viên nhấn mạnh: Khi một electron bứt ra khỏi liên kết thì xuất hiện một liên kết bị trống, *Học sinh tiếp thu và ghi nhận kiến thức. người ta gọi là lỗ trống. *Giáo viên yêu cầu học sinh tự đọc sách giáo khoa để tìm hiểu thêm về lỗ trống. Chú ý cho học sinh *Ghi nhận nguyên nhân làm xuất hiện các lổ trống và vai trò của lổ trống trong truyền tải điện năng. những điểm sau: + Lỗ trống cũng có thể dịch chuyển trong tinh thể. + Ở nhiệt độ cao, có sự phát sinh ra các cặp *Học sinh nắm được chuyển động nhiệt của electron - lỗ trống. electron và lỗ trống trong trường hợp không chịu + Luôn xảy ra quá trình tái hợp giữa electron - lỗ tác dụng của lực điện trường. trống, trong đó một electron tự do chiếm một mối *Học sinh nắm được hai quá trình trái ngược nhau liên kết bị trống và trở lại thanh electron liên kết. là quá trình phát sinh và quá trình tái hợp. Quá trình này đồng thời mất đi một electron và một lỗ trống. *Giáo viên nhấn mạnh: Trong một điều kiện xác *Học sinh nắm được nguyên nhân tại sao lại xảy ra định nào đó thì mất độ của các hạt là xác định, do quá trình cân bằng động: Tốc độ phân li bằng tốc độ nhưng đồng thời luôn xảy ra hai quá trình trái tái hợp. ngược nhau, do vậy xảy ra quá trình cân bằng động giữa quá trình phân li và quá trình tái hợp. *Khi đặt vào bán dẫn một điện trường, electron và *Học sinh làm việc theo nhóm để trả lời câu hỏi lỗ trống sẽ chuyển động thế nào? theo yêu cầu của giáo viên, câu trả lời đúng: *Giáo viên yêu cầu học sinh thảo luận theo nhóm Khi đặt vào bán dẫn một điện trường, dưới tác để trả lời câu hỏi. dụng của lực điện trường thì các electron và lỗ trống. Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(19)</span> chuyển động một cách có định hướng: Các electron chuyển động ngược với chiều của vector cường độ điện trường, nghĩa là chuyển động từ nơi có điện thế thấp sang nơi có điện thế cao còn các lỗ trống thì chuyển động theo chiều ngược lại. *Học sinh thảo luận theo nhóm và trả lời câu hỏi *Vậy bản chất của dòng điện trong bán dẫn là gì? theo yêu cầu của giáo viên, câu trả lời đúng: Bản chất của dòng điện trong bán dẫn là dòng chuyển dời có hướng của các electron ngược chiều điện trường và các lỗ trống chuyển động cùng chiều với điện trường. Hoạt động 4: Tìm hiểu tạp chất cho (donor) và tạp chất nhận (aceptor) HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH *Giáo viên nhấn mạnh: Nếu bán dẫn silic có pha tạp chất thì tính dẫn điện của bán dẫn thay đổi rất nhiều. Khi đó cùng với sự dẫn điện riêng, còn có sự dẫn điện do tạp chất. *Người ta đã làm thí nghiệm với các mẫu bán dẫn pha tạp photphor, asen và chứng tỏ hạt tải điện trong đó mang điện tích âm. Ta gọi mẫu bán dẫn *Học sinh tiếp thu và ghi nhận kiến thức silic này là bán dẫn loại n (negative). Mẫu pha tạp Bo, nhôm, gali, chứng tỏ hạt tải mang điện tích dương, ta gọi mẫu silic này là loại bán dẫn loại p (positive). *Giáo viên yêu cầu học sinh đọc nội dung sách giáo khoa để tìm hiều bán dẫn loại n và loại p. Lưu ý học sinh so sánh hai loại bán dẫn để khắc sâu kiến thức: + Hạt tải điện ở hai loại bán dẫn là khác nhau. + Trong cả hai loại bán dẫn, thực chất dòng điện đều do chuyển động của electron sinh ra. + Khái niệm ban đầu về electron dẫn và lỗ trống. Hoạt động 5: Tìm hiểu lớp chuyển tiếp p – n. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH *Hiện tượng gì xảy ra khi ta cho hai mẫu bán dẫn loại p và loại n tiếp xúc với nhau? *Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, *Học sinh thảo luận theo nhóm để trả lời các câu thảo luận để trả lời câu hỏi theo yêu cầu của giáo hỏi theo yêu cầu của giáo viên. +Tại lớp chuyển tiếp p- n, chúng trà trộn vào nhau. viên. *Giáo viên gợi ý: Khi electron gặp phải lỗ trống, nó sẽ nối lại liên kết + Khi tiếp xúc, lỗ trống của bán dẫn loại p và các và một cặp electron - lỗ trống sẽ biến mất. electron của bán dẫn loại n chuyển động như thế nào? +Kết quả của sự tiếp xúc là xuất hiện hai lớp điện +Ở hai bên lớp tiếp xúc không có điện tích, về phía tích âm và dương ở hai bản, bản nào sẽ có lớp điện bán dẫn loại n có các iôn donor tích điện tích tích âm, bản nào sẽ có lớp điện tích dương? dương. Về phía bán dẫn loại p có các eceptor tích điện tích âm. * Giáo viên nhấn mạnh: Lớp không khí có hạt tải điện ở chổ tiếp xúc gọi là lớp nghèo. Điện trở của lớp nghèo rất lớn. * Nếu đặt một điện trường có chiều từ bán dẫn *Học sinh thảo luận theo nhóm để trả lời các câu loại p sang bán dẫn loại n thì điện trở của lớp hỏi theo yêu cầu của giáo viên.. Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(20)</span> nghèo thay đổi như thế nào? + Lớp nghèo có dẫn điện không? + Nếu có thì dòng điện có chiều như thế nào? *Giáo viên nhấn mạnh: Người ta gọi dòng điện có chiều từ p sang n là dòng điện thuận. Người ta làm thí nghiệm khảo sát sự phụ thuộc cường độ dòng điện thuận và ngược vào hiệu điện thế và vẽ đường đặc trưng VA như hình vẽ ở sách giáo *Học sinh tiếp thu và ghi nhớ kiến thức. khoa. * Giáo viên giới thiệu và phân tích đường đặc trưng VA: Dòng điện thuận tăng nhanh khi hiệu điện thế tăng, tuy nhiên dòng điện nghịch là rất bé và tăng rất chậm khi hiệu điện thế tăng. *Giáo viên yêu cầu học sinh đọc nội dung sách giáo khoa để tìm hiểu thêm về hiện tượng phun hạt tải điện. Hoạt động 6: Diode bán dẫn và mạch chỉnh lưu. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN *Giáo viên nhấn mạnh: Làm thế nào để thiết kế một thiết bị điện để chỉnh lưu dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều? *Giáo viên yêu cầu học sinh thảo luận theo nhóm để tìm phương án thực hiện thí nghiệm. *Giáo viên gợi ý: + Trong một chu kì của dòng điện xoay chiều thì một nữa chu kì sau dòng điện có chiều ngược với chiều của dòng điện trong nữa chu kì đầu. + Muốn chỉnh lưu dòng điện xoay chiều cần phải có thiết bị chỉ cho dòng điện chạy qua trong một nữa chu kì, nữa chu kì còn lại không cho dòng điện chạy qua. *Có thể sử dụng các chất bán dẫn để chế tạo thiết bị này được không? *Có thể dùng lớp tiếp xúc p – n để chế tạo ra thiết bị này được không? Tại sao?. HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH. *Học sinh làm việc theo nhóm, trả lời câu hỏi theo yêu cầu của giáo viên. *Học sinh làm việc theo nhóm để trả lời các câu hỏi theo yêu cầu của giáo viên.. Sử dụng hai mẫu bán dẫn loại p và loại n cho tiếp xúc với nhau tạo thành lớp chuyển tiếp p- n. Lớp chuyển tiếp p – n chỉ cho dòng điện chạy qua theo một chiều từ p sang n. Nên người ta áp dụng tính chất này để sử dụng lớp chuyển tiếp p – n để chế tạo diode bán dẫn. * Người ta dùng diode bán dẫn để chỉnh lưu dòng *Giáo viên nhấn mạnh: Thiết bị có cấu tạo là một điện xoay chiều thành dòng điện một chiều. lớp tiếp xúc p – n được gọi là diode bán dẫn. *Học sinh nắm được thế nào là chỉnh lưu dòng điện Người ta sử dụng một diode bán dẫn để chỉnh lưu xoay chiều một nữa chu kì và hai nữa chu kì. một nữa chu kì của dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều. Ngoài ra người ta còn dùng diode bán dẫn để chỉnh lưu hai nữa chu kì của dòng điện xoay chiều *Học sinh tiếp thu và ghi nhận kiến thức. thành dòng điện một chiều. Hoạt động 7: Tìm hiểu cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của transitor lưỡng cực n-p-n. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH *Giáo viên yêu cầu học sinh tìm hiểu về hiệu ứng transitor; *Học sinh chú ý lắng nghe giáo viên đặt vấn đề, *Giáo viên nhấn mạnh: Hiệu ứng dòng điện chạy nắm bắt nội dung và hình thành ý tưởng nghiên cứu. từ cực B sang cực E làm thay đổi điện trở RCB gọi là hiệu ứng transitor.. Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(21)</span>

×