Содержание и методика изучения темы "Электрический ток в полупроводниках" в современной школе

Дипломная работа - Педагогика

Другие дипломы по предмету Педагогика



Министерство образования Республики Беларусь

Учреждение образования

"Брестский государственный университет имени А.С. Пушкина"

Физический факультет

Кафедра методики преподавания физики и ОТД

Дипломная работа по специализации "Методика преподавания физики"

Содержание и методика изучения темы "Электрический ток в полупроводниках" в современной школе

Брест, 2012г

Содержание

Введение

Глава 1. Полупроводники в современном мире

.1 Социально-методические вопросы изучения полупроводников в СШ

.2 Примеры полупроводниковых приборов

.2.1 Общие свойства полупроводников

.2.2 Электронно-дырочный переход

.2.3 Полупроводниковые диоды

.2.4 Полупроводниковый лазер

.2.5 Термистор

.2.6 Транзистор и его виды

Глава 2. Методика изучения темы

2.1 Электрофизические свойства полупроводников

.1.1 Общие сведения о полупроводниках

.1.2 Механизм электропроводности полупроводников

.1.3 Собственная и примесная проводимость полупроводников

.1.4 Собственные и примесные полупроводники

.2 Электрический ток в полупроводниках

.2.1 Электронно-дырочный переход

.3 Примерный план-конспект первого урока

.4 Примерный план-конспект второго урока

Заключение

Литература

Приложение

Введение

В преамбуле к учебным программам по физике для общеобразовательных школ [1] сказано: "Значение учебного предмета "Физика" определяется той ролью, которую играет физическая наука в жизни современного общества, ее влиянием на темпы развития научно-технического прогресса, развитие культуры человека, формирование социально значимых ориентаций, обеспечивающих гармонизацию отношений человека с окружающим миром". По-видимому, можно истолковать слова о "современности общества" как указание на изучение тех элементов физической науки, которые активно используются современным обществом, а слова о "гармонизации отношений с окружающим миром", как намек на то, что физические знания должны давать понимание процессов, повседневно и повсеместно наблюдаемых в окружающем мире. Если принять такую точку зрения, то содержание темы "Ток в различных средах" представляется не соответствующим положениям о "современности" и "гармонизации с окружающим миром".

Действительно, научно-техническое состояние современного общества характеризуется чрезвычайно широким использованием полупроводниковой электротехники (электроники). Если 20 век был веком развития проводниковой электротехники, то его конец и 21 век присовокупят к ней гораздо больший по объему и значению для развития раздел полупроводниковой электротехники и электроники. Данное обстоятельство не нашло отражения в школьных учебных программах. Более того, если прочитать перечень требований к знаниям учащихся, то сложится впечатление, что основное для учащихся - это усвоить законы электролиза. Сомнительным кажется нам название параграфа "Ток в вакууме", которое выступает в контексте других названий: "ток в металлах, электролитах и пр.". Вакуум не содержит свободных зарядов и сам по себе не может проводить ток. Если в вакуум искусственно вносятся свободные заряды, то это обстоятельство должно отражаться в названии учебного параграфа.

Практическая деятельность любого современного человека в быту, на производстве, на отдыхе сопряжена с использованием полупроводниковых приборов. В этой связи нам представляется, что для гармонизации отношений с внешним миром человеку необходимо иметь представления о наблюдаемых физических явлениях: свечении светодиода, лазера, действии транзисторов. Изучение этих явлений в школе является перезревшей задачей образования. Замалчивая и игнорируя эту задачу, мы понижаем общий фон физических знаний в очень важной области научно-технического развития общества, прививаем его членам отрешенное сугубо потребительское отношение к достижениям НТ прогресса.

Настоящая работа имеет две взаимосвязанные цели. Первая - отбор материала по тематике "ток в полупроводниках и полупроводниковых приборах", который дает сведения о современном использовании физических явлений в полупроводниках. Вторая - разработка методики изучения этого материала в 10 классе общеобразовательной школы. Вопрос об учебном времени для реализации данной методики пока не затрагивается нами. Видимо, учебное время можно изыскать путем сокращения других менее актуальных тем. Однако каких-либо рекомендаций по этому вопросу в настоящей работе нет. На первом этапе более актуальным является отбор материала и его методическая разработка.

Глава 1. Полупроводники в современном мире

.1 Социально-методические вопросы изучения полупроводников в СШ

Вопрос о содержании школьного физического образования чрезвычайно сложен. Одним из аспектов этой сложности является быстрота современного научно-технического прогресса, предъявляющая к образованию подрастающего поколения новые и новые требования, в то время как инерционность системы образования не позволяет оперативно реагировать на них. В такой ситуации необходим некий глобальный принцип, который позволял бы иметь правильный ориентир, независящий от медлительного административного механизма. В Советской школе таким принципом я