資源簡介

(共13張PPT)
1.認識半導體及其應用.通過實驗探究，了解發光二極管
的導電特性.
2.通過跨學科實踐探究光伏電池的輸出功率，提高項目設
計及解決問題的能力.
1.半導體
（1）定義：導電性能介于導體和絕緣體之間的材料.常見
的半導體材料有硅、鍺等.硅是最常用的半導體材料，它
具有高純度、耐高溫、穩定性好等特點.
（2）特性：半導體的導電性能可通過摻入其他元素或施
加外部條件（如溫度、光照、壓力等）進行調控.科學家
通過控制摻入元素的種類，研制出了型半導體和 型半
導體，兩種類型的半導體以不同的方式結合，能制成二
極管、三極管等各種半導體元器件.
2.探究二極管的導電性
實驗 發光二極管的兩根引腳中，較長的為正極，較短 的為負極.把一個發光二極管、一節干電池和開關 串聯，再把發光二極管反向接入電路，觀察現象 現象 ______________________ ______________________
分析 當電流從正極經過 流 向負極時， 發光，表 明它處于導通狀態 當電流從負極經過
流向正極時，
不發光
結論 發光二極管具有單向導電性 集成 電路 芯片 _______________________________ 半導體精確可控、體積小、能耗低、
壽命長，適合作為集成電路的材料.集
成電路芯片是許多電子設備的核心元
件
傳感 器 _______________________________ 某些半導體材料的導電性能受溫度、
光照、壓力等影響而顯著變化，利用
半導體的這些特性，可制成傳感元件
太陽 能電 池板 _______________________________ 某些半導體被光照射到時會產生電
流，將光能轉化為電能，可用于制作
太陽能電池板
整流 器 _______________________________ 利用二極管等半導體元件的單向導電
性可制成整流器，可將交流電轉化為
直流電，常用于電動汽車的充電樁等
照明 __________________________ 一些半導體可以直接將電能轉化為光
能，基于這種特性可制成 燈泡
1.探究影響太陽能電池的輸出功率的因素
（1）改變光照強度，測量太陽能電池的電壓和電流，觀
察到光照強度越大，太陽能電池的輸出功率越大.
（2）改變光源入射角度，測量太陽能電池的電壓和電流，
觀察到當光源垂直入射時，太陽能電池的輸出功率最大.
（3）改變2片太陽能電池板的連接方式，測量太陽能電
池的電壓和電流，串聯連接時電流是并聯連接時的一半，
電壓是并聯連接時的2倍，兩種連接方式的輸出功率相同.
2.設計校園光伏發電項目方案
（1）測算學校屋頂光伏理論發電量及學校用電量.
（2）確定太陽能電池板的安裝方式，依據學校的地理位
置及安裝季節，測算出太陽能電池板的最佳方位角及傾
角度數.
（3）分析實際發電量少于理論發電量的原因，思考如何
提高太陽能電池板的發電量，撰寫學校屋頂光伏發電項
目方案.
（4）從能源結構、環境保護角度討論能源利用對環境的
影響，與其他同學交流彼此的方案.

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