Жартылай өткізгіштердің сипаттамалары

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 59 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан Республикасы Ғылым және жоғары білім министрлігі

әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті

Физика-техникалық факультеті

Плазма физикасы, нанотехнология және компьютерлік физика кафедрасы

МАГИСТЕРЛІК ДИССЕРТАЦИЯ

тақырыбы: «Орта мектептегі "Жартылай өткізгіштердегі электр тогы" тақырыбын оқыту әдістемесінің ерекшеліктерін зерттеу»

7М01501 - Физика (білім беру)

Орындаған:Малдыбай Б. С.

(қолы)

Ғылыми жетекші: ф. -м. ғ. к., аға оқытушыАмренова А. У.

(қолы)

Қорғауға жіберілді:

Хаттама №___, « ___ »20___ж.

Кафедра меңгерушісіКоданова С. К.

(қолы, мөрі)

А. И.

(қолы)

Алматы, 2023 ж.

ТҮЙІНДЕМЕ

Жұмыстың көлемі - 2 бөлімнен, 60 беттен, 7 суреттен, 2 кестеден, қорытынды бөлімнен және пайдаланылған әдебиеттер тізімінен тұрады.

Зерттеу объектісі: Орта мектептегі физика пәнін оқыту процесі.

Зерттеу әдістері: оқытуда қолданылатын инновациялық оқыту әдістері (проблемалық оқыту әдісі, төңкерілген сынып оқыту әдісі, сауалнама) .

Қолдану саласы: орта білім беру орындары.

Жұмыстың жаңашылдығы: «Жартылай өткізгіштердегі электр тогы» тақырыбы орта мектептегі физика курсындағы негізгі тақырыптардың бірі болып табылады, бұл оқушылардың көпшілігіне қиындық туғызады. Зерттеу барысында анықталған мәселелердің шешімін тауып, білім сапасын арттыру мақсатында тиімділігі жоғары оқыту әдістерін қолданысқа енгізуге бағытталуы.

Жұмыстың мақсаты: Оқушылардың білімі мен іскерлігінің қажетті деңгейін қалыптастыруды қамтамасыз ететін, орта мектептегі «Жартылай өткізгіштердегі электр тогы» тақырыбын оқыту ерекшеліктерін зерттеу және негіздеу.

Осы мақсатқа жету үшін келесі міндеттер қойылды:

- «Жартылай өткізгіштердегі электр тогы» тақырыбы бойынша оқушылардың білім деңгейін талдау;

- Осы тақырыпты оқытудың қолданыстағы әдістерін зерттеу;

- «Жартылай өткізгіштердегі электр тогы» тақырыбын оқытудың өзіндік тиімді әдістемесін қарастыру;

- Қарастырылған оқыту әдістерінің тиімділігіне пилоттық зерттеу жүргізу.

Зерттеу әдістері

Тапсырмаларды шешу үшін келесі әдістер қолданылды:

- ғылыми әдебиеттерді талдау;

- пилоттық зерттеу;

- «Жартылай өткізгіштердегі электр тогы» тақырыбын оқытудың әртүрлі әдістерін салыстырмалы талдау.

Тақырыпты оқытуда қолданылатын тиімді әдіс ұсынылды, ол келесі мазмұнды қамтиды:

- «Жартылай өткізгіштердегі электр тогы» тақырыбы бойынша оқушылардың ойларын анықтау және жиі кездесетін қателерді анықтау;

- Тақырыпты нақты қосымшалар мысалында оқу қажеттілігін көрсету;

- Тәжірибе жүргізу, тәжірибе нәтижелерін түсіндіру және пікірталас жүргізу арқылы жартылай өткізгіштердің қасиеттерін зерттеу;

- Алған білімдерін қорытындылау, бекіту.

РЕЗЮМЕ

Магистерская работа состоит из 2 глав, содержит 60 страниц, 7 рисунков, 2 таблицы, заключения и список использованной литературы.

Объект исследования: Процесс обучения физике в общеобразовательной школе.

Методы исследования: инновационные методы обучения, используемые в обучении (проблемный метод обучения, метод обучения в перевернутом сыныпе, опрос) .

Область применения: места среднего образования.

Инновация работы: Тема «Электрический ток в полупроводниках» является одной из основных тем школьного курса физики, которая является сложной задачей для большинства учащихся. Ориентация на внедрение высокоэффективных методов обучения в целях повышения качества образования и решения проблем, выявленных в ходе исследования.

Цель работы: изучить и обосновать особенности преподавания темы «Электрический ток в полупроводниках» в вузе, обеспечивающие формирование необходимого уровня знаний и предприимчивости студентов.

Для достижения поставленной цели были поставлены следующие задачи:

- Анализ уровня знаний студентов по теме «Электрический ток в полупроводниках»;

- изучение существующих методов преподавания данной темы;

- Рассмотрение эффективной методики преподавания темы «Электрический ток в полупроводниках»;

- Проведение пилотного исследования эффективности рассматриваемых методов обучения.

Методы исследования

Для решения задач использовались следующие методы:

- анализ научной литературы;

- обучение пилота;

- Сравнительный анализ различных методик преподавания «Электрический ток в полупроводниках».

Разработана новая методика преподавания темы, которая включает следующие этапы:

- определить мысли учащихся по теме «Электрический ток в полупроводниках» и выявить распространенные ошибки;

- продемонстрировать необходимость изучения темы на примерах конкретных приложений;

- изучение свойств полупроводников путем проведения экспериментов, объяснения результатов опытов и проведения дискуссий;

- Обобщение и подтверждение полученных знаний.

ABSTRACT

The volume of work consists of 2 parts, 60 pages, 7 figures, 2 tables, conclusions and a list of references.

Object of study: The process of teaching physics in a secondary school.

Research methods: innovative teaching methods used in teaching (problem teaching method, flipped classroom teaching method, survey) .

Application area: places of secondary education.

Work innovation: The topic "Electric current in semiconductors" is one of the main topics of the school physics course, which is a difficult task for most students. Focus on the introduction of highly effective teaching methods in order to improve the quality of education and solve the problems identified during the study.

Purpose of the work: to study and substantiate the features of teaching the topic "Electric current in semiconductors" at the university, providing the formation of the necessary level of knowledge and entrepreneurial spirit of students.

To achieve this goal, the following tasks were set:

- Analysis of the level of knowledge of students on the topic "Electric current in semiconductors";

- study of existing methods of teaching this topic;

- consideration of an effective methodology for teaching the topic "Electric current in semiconductors";

- conducting a pilot study on the effectiveness of the teaching methods under consideration.

Research methods

The following methods were used to solve the problems:

- analysis of scientific literature;

- pilot training;

- comparative analysis of various teaching methods "Electric current in semiconductors".

A new methodology for teaching the topic has been developed, which includes the following steps:

- identify students' thoughts on the topic "Electric current in semiconductors" and identify common mistakes;

- demonstrate the need to study the topic on examples of specific applications;

- studying the properties of semiconductors by conducting experiments, explaining the results of experiments and holding discussions;

- generalization and confirmation of the acquired knowledge.

МАЗМҰНЫ

НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .

НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: АНЫҚТАМАЛАР . . .

6: 7

НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: БЕЛГІЛЕУЛЕР МЕН ҚЫСҚАРТУЛАР . . .

6: 8

НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: КІРІСПЕ . . .

6: 9

НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: 1 «ЖАРТЫЛАЙ ӨТКІЗГІШТЕРДЕГІ ЭЛЕКТР ТОГЫ» ТАҚЫРЫБЫН ОҚЫТУ ӘДІСТЕМЕСІНІҢ ТЕОРИЯЛЫҚ НЕГІЗДЕРІ . . .

6: 13

НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: 1. 1 Жартылай өткізгіштердің сипаттамалары. Жартылай өткізгіштердегі электр тогының негізгі заңдылықтары . . .

6: 13

НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: 1. 2 Орта мектепте «Жартылай өткізгіштердегі электр тогы» тақырыбын оқытудың қолданыстағы әдістемесіне талдау . . .

6: 21

НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: 1. 3 Орта мектепте жартылай өткізгіштерді оқытудың әлеуметтік мәселелері . . .

6: 25

НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: 2 ЖАРТЫЛАЙ ӨТКІЗГІШТЕРДЕГІ ЭЛЕКТР ТОГЫН ОҚЫТУ ӘДІСТЕМЕСІНІҢ ТИІМДІЛІК СИПАТТАМАСЫ . . .

6: 31

НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: 2. 1 Орта мектепте жартылай өткізгіштердегі электр тогы тақырыбын оқытуда проблемалық оқыту әдісін пайдалану . . .

6: 31

НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: 2. 2 Үй жағдайында жасауға қолайлы жартылай өткізгіш құрылғылармен тәжірибе жұмыстары . . .

6: 36

НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: 2. 3 Оқушылардың мектепте жартылай өткізгіштердегі электр тогы туралы білімдерін кеңейту үшін «Төңкерілген сынып» әдісін қолдану . . .

6: 41

НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: 2. 4 Жартылайөткізгіштерге қатысты Ұлттық бірыңғай тестілеуде кездесетін сұрақтарды талдау . . .

6: 47

НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: 2. 5 Жартылай өткізгіштердегі электр тогын оқытудың оңтайлы әдісін таңдаудың негіздемесі . . .

6: 50

НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: ҚОРЫТЫНДЫ . . .

6: 53

НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ . . .

6: 55

НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: ҚОСЫМША . . .

6: 57

НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР

Осы диссертацияда келесі стандарттарға сілтемелер қолданылды:

- Қазақстан Республкасының 2007 жылғы 27 шілдедегі № 319-ІІІ «Білім туралы» заңы (22. 12. 2016ж. өзгерістерімен және толықтырулармен) ;

- Мемлекетаралық стандарттар МЕМСТ 7. 32-2001 (2006 жылғы өзгерістермен) . Ғылыми-зерттеу жұмысы туралы есеп. Құрылымы мен ресімдеу ережелері;

- МЕМСТ 7. 1-2003. Библиографиялық жазба. Библиографиялық сипаттама. Жалпы талаптар және құрастыру ережелері.

АНЫҚТАМАЛАР

Бұл диссертацияда сәйкес анықтамаларымен келесі терминдер қолданылады:

Ом заңы - электр тогының негізгі заңдарының бірі. Ом заңы - өткізгіштегі ток күшінің (І) осы өткізгіштің ұштары арасындағы кернеумен (U) байланысын анықтайды: $U = r*I$ мұндағы r өткізгіштің геометриялық өлшемдеріне, электрлік қасиеттеріне және температурасына байланысты болатын пропорционалдық коэффициенті r - омдық кедергі немесе өткізгіштің берілген бөлігінің кедергісі деп аталады.

Транзистор - электр тербелістерін күшейтуге, оларды тудыруға және түрлендіруге арналып жартылай өткізгіш кристалл негізінде жасалған электрондық құрал.

Диод - екі электродты, электр тогының бағытына байланысты әртүрлі өтімділігі бар электронды аспап.

Лайкерт шкаласы - бұл жеке адамға белгілі бір тұжырыммен қаншалықты келісетінін немесе келіспейтіндігін білдіруге мүмкіндік беретін бес (немесе жеті) баллдық шкала.

Коммутация - тізбектегі электр тогының бағытын өзгерту.

БЕЛГІЛЕУЛЕР МЕН ҚЫСҚАРТУЛАР

PBL - problem-based learning

STEAM - science, technology, engineering, art, math

ҰБТ - ұлттық бірыңғай тестілеу

КІРІСПЕ

Зерттеу тақырыбының өзектілігі. Жалпы физикалық білім оқушыларға өз мүмкіндіктеріне байланысты күнделікті өмірде байқалатын құбылыстарды ғылыми түсіндіру мен талқылауды қамтамасыз етуі керек. «Жартылай өткізгіштердегі электр тогы» тақырыбы мектеп бағдарламасында жоспар бойынша сағат саны аз берілгендіктен тақырыпты жеткілікті деңгейде қамту мүмкіндігі аз. Зерттелетін материал көлемі жағынан өте үлкен. Жаңа педагогикалық және ақпараттық технологиялар негізінде жартылай өткізгіштер физикасын оқытуды ұйымдастыру бүгінгі таңда маңызды болып саналады, өйткені ғылымның дамуын сақтау үшін оқытудың түрлері мен формаларын үнемі өзгерту, дәстүрлі әдістерді толықтыру мақсатында жаңаларын іздеу қажет. Зерттеудің теориялық және практикалық тұрғыдан маңыздылығы орта мектепте физиканы оқытудың әдістемесін зерттеп, ондағы олқылықтарды талдап, тиімді әдіс-тәсілдерді ұсыну қажеттілігін көрсетеді.

Практикалық маңыздылығы. Зерттеудің теориялық және практикалық тұрғыдан маңыздылығы орта мектепте физиканы оқытудың әдістемесін зерттеп, ондағы олқылықтарды талдап, тиімді әдіс-тәсілдерді ұсыну қажеттілігін көрсетеді.

Әдебиеттерді талдау барысында, көптеген ғалымдар оқу процесіне оқытудың тиімді әдістерін енгізуге көп көңіл бөлетіні, мектептегі физика курстарында оқыту әдістемелері жасалатыны анықталды.

Жартылай өткізгіштер физикасы жартылай өткізгіштер мен интегралды микросхемалар туралы ғылымның негізі болып табылады. Дәстүрлі оқытуда аудиториялық оқыту негізінен теориялық мазмұнға негізделген және оқушылардың оқуға деген тұрақты қызығушылығын ояту қиынға соғуы мүмкін. "Жартылай өткізгіштер физикасы" курсы жартылай өткізгіш материалдарды, қатты дене физикасын, кванттық механиканы, математикалық талдауды және электронды схемаларды қамтитындықтан, кешенді курс оқушылардан математикалық негізгі білімді талап етеді. Сонымен қатар, курстың теориялық мазмұны мен тұжырымдамаларының көп бөлігі өте абстрактілі, сонымен қатар модельдің сипаттамасы және формулалардың тұжырымы, мысалы, энергетикалық аймақ құрылымы, тасымалдаушы концентрациясы, гетеротүсіру және т. б. басқаша айтқанда, курстың мазмұнын қосымша көмексіз түсіну қиын. Сонымен қатар, жартылай өткізгіштер физикасы мен олардың құрылғыларының технологиясының қарқынды дамуы қолданыстағы оқу материалдарын үнемі жаңалап отыруды талап етеді [1] .

Орта мектепте «Жартылай өткізгіш аспаптар физикасы» әдетте дәстүрлі оқыту режимін пайдаланады. Сабақ барысында мұғалім алдымен алдыңғы сабақтың мазмұнын қарастырады, содан кейін жаңа сабақтың мазмұнын түсіндіреді. Кейінірек жаңа сабақ жаттығулар арқылы бекітіліп, үй тапсырмасы тағайындалады. Дәстүрлі оқыту моделінде жалпылама қалыптасқан оқыту әдісін қолданылады және көп жағдайда оқу бағдарламасындағы негізгі пәндердің бірі екені ескерілмей жатады. Жартылай өткізгіш аспаптар физикасы берік теориялық негізді қажет ететіндіктен; дәстүрлі оқыту режимінің әдетте оқушылардың оқуға деген қызығушылығын оятуға әсері аз болады, бұл оқушылардың курстағы қиындықтарды игеруіне ықпал етпейді [2] .

"Жартылай өткізгіштер физикасы" көптеген ұғымдарды, теорияларды, формулаларды және дерексіз физикалық модельдерді қамтиды, бұл оқушылардың көпшілігінің оқуға қызығушылығын тудырмайды. Оқушылардың оқуға деген ынтасын арттыру және "Жартылай өткізгіштер физикасы" курсының оқыту сапасын жақсарту үшін зерттеушілер көп өлшемді құрылымы бар оқыту платформасын әзірлеген. Онда модульдік интеграциялық оқыту әдісі, виртуалды зертханалар және нақты уақыттағы модельдеу, сондай-ақ аппараттық және өндірістік жабдықтары бар ашық зертханалар идеясы ұсынылған. Бұл оқыту режимі оқушылардың оқу бастамасын, инженерлік қабілеттерін және жартылай өткізгіш өнеркәсібіне деген құштарлығын тиімді дамытады [3] .

Физика негізінен эксперименттік ғылым болғандықтан, ол демонстрациялық эксперимент пен зертханалық жаттығулар негізінде зерттеледі. Өкінішке орай, көптеген оқу орындарында оқу зертханалары мен олардың жабдықтары бүгінде сұранысқа сай емес және олардың барлығы физикалық тұрғыдан ескірген. Сондықтан физика курсы бойынша жаңа электронды оқулықтар жасау қазіргі таңда өзекті мәселелердің бірі болып табылады.

Осы мәселені алға тарта отыра, Бұхара мемлекеттік университетінің профессорлары А. Тешабоев, С. Зайнобидинов "Жартылай өткізгіштер физикасы" курсына арналған электронды оқулық жасаған. Электрондық оқулықтарды жасау кезінде MS Word, MS Front Page, MS Power Point, MS Paint, Visual Basic-6. 0 бағдарламалау тілі, сондай-ақ мультимедиялық құралдар тиімді пайдаланылып, электрондық оқулықтарды жасау технологиясы қолданылған. Электронды оқулық "Мазмұны", "Зертханалық жұмыс", "Тапсырмалар", "Тест", "Анимация", "Әдебиеттер", "Авторлар" және "Қорытынды" бөлімдерінен тұрады [4] .

Тек заманауи педагогикалық технологияларды қолдану ғана білім беруді өзгертуге мүмкіндік береді, ал жаңа ақпараттық технологиялар өз идеяларын барынша тиімді іске асыруға мүмкіндік береді. Сондықтан ақпараттық дәуірде білім берудің барлық түрлері мен жүйелері үшін "оқушы - ақпараттық орта - мұғалім" сұлбасына сай жаңа білім беру парадигмасына көшу қажеттілігі туындайды [5] .

Оқушылардың көзқарасы бойынша физика мектептердегі ең қиын пәндердің бірі болып саналады және олар бұл тұжырымдаманы ерекше дарынды оқушылар ғана түсінеді деп санайды. Алайда, Эфиопиядан келген Аддис-Абеба университетінің профессорлары жүргізген зерттеу оқушылардың физика бойынша үлгерімін PBL көмегімен жақсартуға болатындығын көрсетеді.

Профессор Диггс, сонымен қатар, PBL әдісі оқушыларға ғылымды жақсы түсінуге мүмкіндік беретінін түсіндірді. Әртүрлі зерттеушілермен әртүрлі жағдайларда PBL әдісімен жүргізілген алдыңғы зерттеулер, сондай-ақ осы зерттеу PBL дәстүрлі оқыту әдісімен салыстырғанда таңдалған физика тақырыптарын оқытудың тиімдірек әдісі екенін дәлелдеген. Осылайша, PBL оқушылардың оқу үлгерімін арттыру үшін жақсы балама оқыту әдісі болып табылады. Бұл ретте оқушылар топтық пікірталастарда белсенді болу және өз бетінше оқытуды жүзеге асыру үшін әлеуметтік дағдыларды дамытуы керек. Оқушылар арасында сенім сезімі де болуы керек. Жоғарыда аталған талқылау мен зерттеу нәтижелері негізінде эксперименттік және тәжірибелік мәселелерді шешу дағдылары салыстыру тобында айтарлықтай өсті деген тұжырым жасалған. Бірақ екі топтың да құлшынысы бірдей деңгейде көрініс тапқан [5, 6] .

Жартылай өткізгіштер физикасы қолданбалы физика, оптоэлектроника және микроэлектроника оқушылары үшін маңызды негізгі курс болып табылады. Зерттеушілер бастамасымен жартылай өткізгіштер физикасын оқытуда ғылыми-зерттеу реформасын жүргізілген. Біріншіден, оқытудың мазмұны ғылыми мәселелер негізінде қайта құрылған. Екіншіден, оқушылар әртүрлі ғылыми мәселелерді талқылау және бірнеше қысқа ғылыми баяндамалар ұсыну үшін топтарға бөлінген. Үшіншіден, оқушылар сабаққа дейін немесе одан кейін оқи алатын және талдай алатын микро сабақтардың бейнелері жасалған. Салыстырмалы талдау кезінде жартылай өткізгіштер физикасы бойынша оқу бағдарламасының мазмұны айтарлықтай байытылғанын анықтау жоспарланған. Сонымен қатар, оқушылардың оқуға деген құлшынысы мен ғылыми ойлау қабілеті артып, олардың инновациялық қабілеті жақсарған. Жалпы, жартылай өткізгіштер физикасы курсының оқыту сапасы салыстырмалы түрде жақсаруы мүмкін деген тұжырым жасалған [7] .

Жартылай өткізгіштер физикасы жартылай өткізгіштер мен жартылай өткізгіштер туралы ғылым мен техниканың негізі болып табылады. Олар барлық электронды өнеркәсіп пен ақпараттық қоғамның негізі саналатын құрылғылар. Қарастырылған еңбекте авторлар "Жартылай өткізгіш құрылғылар физикасы" микроэлектрониканың және басқа да осыған ұқсас мамандықтардың маңызды міндетті курсы екенін ескере отырып, оқыту әдістері мен мазмұнын жақсарту қажет екенін алға тартады. Бұл жұмыста компьютерлік техниканың дамуымен жартылай өткізгіш құрылғылар физикасында автоматтандырылған оқытуды қолдану тиімділігі қарастырылған. Бұл оқушыларға түсініктерін тереңдетуге және білімді игеруге көмектесетін MATLAB бағдарламалық жасақтамасын қолдана отырып, сапалы талдау мен сандық есептеу үшін пайдалы деп көрсеткен. MATLAB бағдарламалық жасақтамасын қолдана отырып, оқушылар жартылай өткізгіштер мен құрылғылар физикасындағы көптеген мәселелерді талдап, шеше алады. Бұл мақалада MATLAB бағдарламалық жасақтамасын "Жартылай өткізгіш құрылғылар физикасы" курсында, соның ішінде жартылай өткізгіш және жартылай өткізгіш аспаптар физикасы саласында қолдану егжей-тегжейлі талқыланады. Оқыту тәжірибесінде MATLAB бағдарламасын қолдану оқытудың тиімділігі мен әдістерін тиімді арттыра алатынын, сыныптағы атмосфераны жандандырып, оқушылардың ынта-жігері мен зерттеу рухын жұмылдыра алатынын көрсетеді [8] .

Оқу бағдарламасында виртуалды зертханалық құралдар бұрыннан қолданысқа енгізілген. Мұндай құралдарды оқушылар өздерінің оқу үлгерімін жақсарту және қызығушылықтарын арттыру үшін пайдаланады. Жабдықты ауыстыру мен техникалық қызмет көрсетудің жоғары құны зертханалық курсқа жаңа заттарды қосудың икемділігімен салыстырылған кезде, виртуалды зертханалық құралдар білім беру мақсаттары үшін тиімді құралға айналды. Статистика бойынша оқушылар зертханалық модульдерге дайындалуға жеткілікті уақыт жұмсамайтындықтан, оқушыларға зертханалық дағдылары мен түсініктерін жақсартуға көмектесетін жаңа әдіснамалар мен бағдарламалық жасақтама жасалған. Бұл жұмыс жартылай өткізгіштер физикасы тапсырмаларына арналған виртуалды зертханалық ортаны сипаттайды, талқылайды және бағалайды.

Бағалау кейбір оқушыларға бағдарламалық қамтамасыз етуді ұсыну және олардың нәтижелерін Бағдарламалық жасақтамаға қол жеткізе алмайтын оқушылармен салыстыру арқылы жүргізілген. Оқушыларға зертханаға барар алдында берілген бағдарламалық құрал олардың үлгерімін арттыруға көмектесті деген қорытындыға келген. Сондай-ақ, бұл құрал негізінен әлсіз оқушыларға арналғаны атап өтілді, өйткені бағалау сынақтарына сәйкес оларға негізінен шекті ұпайын алуға көмектеседі [9] .

Өз кезегінде, техника мен технологияның дамуы, басқа жаратылыстану ғылымдарының дамуы мен жетістіктері физика ғылымының дамуымен тығыз байланысты. Демек, физиканың дамуы техника мен технологияның, яғни өндірістің өсуіне әкеледі. Тек жоғары технологиялар мен жабдықтары бар мемлекет өркендеп, өркендейді. Сондықтан бүгінде біздің елімізде физика ғылымын дамыту, физикалық ғылымның тиімділігін түбегейлі арттыру үлкен қажеттілік.

1 «ЖАРТЫЛАЙ ӨТКІЗГІШТЕРДЕГІ ЭЛЕКТР ТОГЫ» ТАҚЫРЫБЫН ОҚЫТУ ӘДІСТЕМЕСІНІҢ ТЕОРИЯЛЫҚ НЕГІЗДЕРІ

1. 1 Жартылай өткізгіштердің сипаттамалары. Жартылай өткізгіштердегі электр тогының негізгі заңдылықтары

Электр кедергісі бойынша жартылай өткізгіштер өткізгіштер мен диэлектриктердің арасында орын алатын материалдар. Жартылай өткізгіштерге көптеген химиялық элементтер (германий, кремний, селен, теллур, мышьяк және т. б. ), көптеген қорытпалар мен химиялық қосылыстар кіреді.

Жартылай өткізгіштер мен металдар арасындағы сапалық айырмашылық ең алдымен меншікті кедергінің температураға тәуелділігінде көрінеді. Температураның төмендеуімен металдардың кедергісі төмендейді. Жартылай өткізгіштерде, керісінше, температураның төмендеуімен кедергі артады және абсолютті нөлге жақындағанда олар іс жүзінде оқшаулағышқа айналады.

Жартылай өткізгіштердегі электр тогы - электрондардың оң зарядқа, ал кемтіктердің теріс зарядқа бағытталған қозғалысы. Олардың электр өткізгіштігі $10^{- 8}$ -ден $10^{5}$ см/м-ге дейін ауытқиды және металдардан айырмашылығы ол температураның жоғарылауымен артады.

Электроникада жартылай өткізгіш материалдардың шектеулі саны қолданылады. Бұлар ең алдымен кремний, германий және галлий арсениді. Қоспа ретінде бор, мышьяк, фосфор сияқты бірқатар заттар қолданылады.

Электроникада қолданылатын жартылай өткізгіштердің өте тамаша кристалдық құрылымы бар. Олардың атомдары кеңістікте бір-бірінен тұрақты қашықтықта қатаң периодтық ретпен орналасып, кристалдық торды құрайды. Электроникадағы ең көп таралған жартылай өткізгіштердің торы - германий мен кремний - алмаз тәрізді құрылымға ие. Мұндай торда заттың әрбір атомы дұрыс тетраэдр төбесінде орналасқан төрт бірдей атоммен қоршалады.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.