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第五章 质量与密度 跨学科实践 2.探究二极管的单向导电性
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【学习目标】
1.探究晶体二极管的单向导电性，理解其导电特性。
2.了解半导体材料在生产、生活中的应用，如二极管、集成电路等。
3.培养实验操作能力和观察分析能力，提高对半导体技术的认知兴趣。
【学习重点】
1.晶体二极管的单向导电性实验探究；
2.半导体材料的应用实例。
【学习难点】
1.理解单向导电性的物理本质；
2.归纳半导体材料在多领域的应用价值。
【学习过程】
一、情景导入
展示手机主板、LED 照明灯具的图片，指出其中关键电子元件 “二极管”。
提问：“二极管在电路中是如何控制电流的？为什么它能让电流‘只进不出’？今天
我们通过实验探究‘二极管的单向导电性’。”
二、自主学习·快乐感知
阅读教材相关内容，完成填空题：
1.晶体二极管是______材料制成的电子元件，具有______的导电特性。
2.半导体材料的导电性能介于______和______之间，常见的半导体材料有
______、______等。
3.晶体二极管仅允许电流从______方向通过，这种特性称为______。
三、合作探究·快乐学习
活动任务：探究晶体二极管的单向导电性
实验器材：晶体二极管、电池、小灯泡、开关、导线若干。
实验步骤：
1.按照图 5-5-1（a）连接电路，接通开关，观察小灯泡是否发光，记录现
象。
2.按照图 5-5-1（b）将晶体二极管反向接入电路，接通开关，观察小灯泡
是否发光，记录现象。
实验记录表格：
二极管连接方向 正向连接 反向连接
小灯泡发光情况
小组讨论：
① 对比两次实验现象，分析晶体二极管的导电特性。
② 结合半导体材料的性质，解释为什么二极管具有单向导电性。
③ 列举生活中应用二极管单向导电性的实例（如 LED 灯、电子体温计等）。
活动延伸：调查半导体材料的应用
任务要求：查阅资料，收集半导体材料在生产、生活中的应用（如数码摄像
机、计算机芯片、太阳能电池等），撰写一篇短文介绍半导体材料的特性与应用，
在班级内交流分享。
四、智能演练·快乐升级
（一）选择题
1.晶体二极管的核心特性是（ ）
A. 双向导电
B. 单向导电
C. 不导电
D. 以上都不对
2.下列材料中，属于半导体的是（ ）
A. 铜
B. 塑料
C. 硅
D. 橡胶
3.下列设备中，应用了二极管单向导电性的是（ ）
A. 白炽灯
B. LED 灯
C. 电热水器
D. 电风扇
（二）填空题
1.半导体材料的导电性能介于______和______之间，常见的半导体材料有
______、______。
2.晶体二极管正向连接时，电流______通过；反向连接时，电流______通
过（选填 “能” 或 “不能”）。
（三）简答题
1.请结合实验现象，解释 “单向导电性” 的含义。
2.举例说明半导体材料在日常生活中的两种应用，并说明其利用的半导体
特性。

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