1、教学目标知识目标：1.了解半导体的特性2.了解本征半导体和杂质半导体3.知道 PN 结的形成4.掌握 PN 结的单向导电性 能力目标：充分掌握 PN 结的单向导电性,且能解出相关习题授课对象 电工电子专业学生 授课学时2 学时重 点 难 点 分 析教学重点：掌握 PN 结的形成及其导电性如利用 PN 结单向导电性可以制作整流二极管、 检 波二极管和开关二极管，利用击穿特性制作稳压二极管和雪崩二极管等，由于 PN 结是制造半导体二极管、半 导体三极管、 场效 应管等各种半导体器件的基础，所以对于 PN 的形成及其导电性 为本节重点。在学习中，通过结合实验讲解， 发散同学们的思维，并从中得到结论。
2、教学难点：P 型半 导体和 N 型半导体面对技术学校学生普遍基础知识不牢固，而且两种杂质半导体的形成比较抽象，无法用 实物证明。教 材 处 理 思 路根据教材，首先结合生活中的例子，让同学们明白学习半导体基础知识的必要性；然后让学生回顾导体与绝缘体知识（增加互动），总结并引出半导体及其；接着由半导体的三特性引出本征半导体和杂质半导体；最后就是由两种杂质半导体组成 PN 结及其特性（结合实验）。时间分配 教学内容 教学方法 教学手段 板 书10 分 1-1 半导体的基本知识一、半导体的基本概念1、什么是半导体物质按导电能力强弱不同可分为导体、半导体和绝缘体三大类。半导体的导电能力介于导体和绝缘体
3、之间。目前，制造半导体器件用得最多的是硅和锗两种材料。由于硅和锗是原子规则排列的单晶体，因此用半导体材料制成的半导体管通常也称为晶体管。导体有哪些？绝缘体有哪些？讲述、提问、图形让学生指出身边的实例 1-1 体的基本知 识一、半导体的基本概念1、半导体物质按导电能力分导体（核外电子少于 4 个）电子导电半导体（核外电子等于 4 个）绝缘体（核外电子多于 4 个）10 分5 分20 分晶体中原子的排列方式+4硅原子2、半导体的导电特性半导体具有不同于导体和绝缘体的导电特性。热敏特性（热敏电阻器）当环境温度升高时，导电能力显著增强光敏特性（光敏电阻、光电二极管、光电探测器）当受到光照时，导电能力明
4、显变化掺杂特性（二极管、三极管）纯净的半导体中掺入微量某些杂质，导电能力明显改变3、本征半导体实物展示、讲述讲解图例讲解利用实物发散思维两种半导体对比学习2、半导体的导电特性热敏特性光敏特性掺杂特性3、本征半导体纯净的半导体称为本征半导体，它的导电能力是很弱的。4、杂质半导体P 型半导体（加入三价硼元素）多子空穴少子自由电子10 分25 分10 分纯净的半导体称为本征半导体，它的导电能力是很弱的。4、杂质半导体利用半导体的掺杂特性，可制成 N 型和 P 型两种杂质半导体。P 型半导体在本征半导体中掺入三价杂质元素，如硼、镓等。因三价杂质原子在与硅原子形成共价键时，缺少一个价电 子而在共价键中留
5、下一个空穴。在 P 型半导体中空穴是多数载流子，它主要由掺杂形成；自由 电子是少数载流子， 由热激发 形成。空穴很容易俘获电子，使杂质原子成为负离子。三价杂质 因而也称为受主杂质。N 型半导体在本征半导体中掺入五价杂质元素，如磷等。因五价杂质原子中只有四个价电子能与周围四个半导体原子中的价电子形成共价键，而多余的一个挂图讲解结合实验图形分析自主分析得出结论加以总结N 型半导体（加入五价磷元素）多子自由电子少子空穴二、PN 结及其单向导电性1、PN 结采用不同的掺杂工艺，通过扩散作用，将 P 型半导体与 N 型半导体制作在同一块半导体（通常是硅或锗）基片上,在它们的交界面就形成空间电荷区称 PN
6、 结。2、PN 结的伏安特性当外加电压使 PN价电子因无共价键束缚而很容易形成自由电子。在 N 型半导体中自由电子是多数载流子，它主要由杂质原子提供；空穴是少数载流子, 由热激发形成。提供自由电子的五价杂质原子因带正电荷而成为正离子，因此五价杂质原子也称为施主杂质二、PN 结及其单向导电性1、PN 结把 P 型半导体和 N 型半导体用特殊的工艺使其结合在一起，就会在交界处形成一个特殊薄层，该薄层称为“PN 结” ，如图 1-1 所示。NPPN 结P 型半导体 N 型半导体2、PN 结的单向导电性（以实验讲解）（1）PN 结加正向电压（当电源正极接 P 区， 负极接 N 区） 正向导通结中 P
7、区的电 位高于N 区的电位，称为加正向电压，简称正偏；反之称为加反向电压，简称反偏。PN 结正向导通电源正极接 P 区， 负极接 N 区 PN 结反向截止电源正极接 N 区，负极接 P 区 PN 结的伏安特性曲线作业(1)判断图中 PN 结的偏置状况。P N3V 0V(2)判断图中电 路中的PN 结处于导通还是截止状态。电流 GBPN 结电阻很小NPSRHL（2）PN 结加反向电压（当电源负极接 P 区，正极接 N 区） 反向截止NPSRHLPN 结电阻很大 无电流 GB 由以上实验可知：PN 结加正向电压导通，加反向电压截止，这是 PN 结的重要特性“ 单向导电 性” 。总结 习题练习 6V
8、P NR3V多媒体课件脚本设计卡片媒体实现与教学思路的整体设计本节课 件的内容是电子技术基础中第一章中第一节。内容主要是半导 体基本知识，针对的授课对象是二年级的学生，而且刚刚接触这门课程，所以采用多媒体是一种非常好的教学方法基本术语可以利用投影来讲解，使学生彻底明白，通过动画，从而提高学生兴趣序号 知识点/技能点 所在章节 媒体类型 过程描述 1 半导体构成（略）第一章第一节 文本图形用图形生动展示出半导体的构成，用文字加深知识2 半导体的特性 （略） 第一章第一节 文本 结合生活举以实例3 本征和杂质半导体（略） 第一章第一节 文本图形图形的插入让学生们不再抽象的学习4 PN 结的形成 第一章第一节 文本图形动画给枯燥的学习加入活力，调出学生兴趣5 PN 结的伏安特性第一章第一节文本图形动画发 散学生思维，用 动画的展示，调动学生思考问题的积极性
