61
3. Rabitəni tərk etmiş elektronların yerində deşiklər yaranır. Onlar
da xarici elektrik
sahəsinin təsiri ilə elektronların hərəkətinin əksi istiqamətində nizamlı hərəkət edərək
yarımkeçirici kristalda cərəyanyaratma prosesində iştirak edir.
Şagirdlər başa düşməlidirlər ki, həqiqətdə hərəkət edən elektronlardır, nəticədə sanki
deşiklər də hərəkət edir. Bu halı başa salmaq üçün sinif otağındakı sıralardan biri ilə belə bir
canlı eksperiment aparıla bilər: birinci sırada əyləşən şagird lövhənin qarşısına dəvət olunur.
Onun yerinə arxada əyləşən şagird əyləşdirilir, bu şagirdin boşaltdığı stulu sonrakı şagird və
s. tutur. Beləliklə, şagirdlər boşaldılan yerlərə doğru yerlərini dəyişdikcə boş yerlərin də əks
tərəfə yerini dəyişdiyini müşahidə edirlər.
Yarımkeçiricilərin məxsusi keçiriciliyinin mexanizmi dərslikdə kifayət qədər sadə və
anlaşıqlı verilmişdir.
Təklif olunan cədvəl və sxemlər. Yaradıcı tətbiqetmə mərhələsində müəllim şagirdlərdən
D
blokundakı tapşırığı cədvəl əsasında sistemləşdirməyi tələb edə bilər:
Elektrik keçiriciliyinin təbiəti
Metallar
Yarımkeçiricilər
Daxili
quruluşu
........
........
Elektrik yükdaşıyıcıları
........
........
Elektrik keçiriciliyinin
temperaturdan asılılığı
Temperatur artdıqda elektrik
keçiriciliyi azalır
........
Mütləq sıfır temperaturunda
elektrik keçiriciliyi
........
........
Elektrik keçiriciliyində maddə
daşınırmı
........
........
F blokunda verilən tapşırıq dərs boyunca şagirdin öyrəndiyi əsas biliklərin müstəqil
olaraq ümumiləşdirilməsinə xidmət edir. Texniki imkanları olan siniflərdə müəllim tapşırığı
“AktivInspire”, “Mimio”, “Power Point” proqramlarının birində interaktiv formada
təqdim
edə bilər. Bu zaman şagirdlərin elektron lövhədə sərbəst işinin təmin olunması məqsədəmü-
vafiqdir. Müəllim auksion texnikasını tətbiq etməklə ümumiləşdirmə apara bilər. Bütün
şagirdlər müzakirə olunan məsələ haqqında növbə ilə fikir söyləyir, əlavə olaraq başqa şagird
təkrara yol vermədən təklif irəli sürə bilər.
Elektron resurslar:
1. https://www.youtube.com/watch?v=xozf5Lt8w7Y
2. https://www.youtube.com/watch?v=-wb0HWg2uog
3. www.youtube.com/watch?v=JDpL7DLBJ-g
Qiymətləndirmə. Aşağıdakı meyarlar əsasında təlim məqsədlərinə nail olmaq dərəcəsini
müəyyən etmək olar.
M-lar
I
səviyyə
II
səviyyə
III
səviyyə
IV
səviyyə
Mü
əyy
ənetm
ə
Kimyəvi elementlərin
dövri
sistemində ya-
rımkeçirici element-
ləri müəllimin kömə-
yi ilə müəyyən edir.
Kimyəvi elementlərin
dövri sistemində ya-
rımkeçirici element-
ləri az səhvə yol ver-
məklə müəyyən edir.
Kimyəvi elementlərin
dövri sistemində ya-
rımkeçirici element-
ləri əsasən doğru mü-
əyyən edir.
Kimyəvi elementlərin
dövri sistemində ya-
rımkeçirici element-
ləri düzgün müəyyən
edir.
İzahe
tm
ə
Yarımkeçiricilərin
məxsusi elektrik ke-
çiriciliyinin
fiziki
mexanizmini səhv
izah edir.
Yarımkeçiricilərin
məxsusi elektrik keçi-
riciliyinin fiziki me-
xanizmini
kiçik qü-
surlara yol verməklə
izah edir.
Yarımkeçiricilərin
məxsusi elektrik
keçiriciliyinin fiziki
mexanizmini qismən
doğru izah edir.
Yarımkeçiricilərin
məxsusi elektrik
keçiriciliyinin fiziki
mexanizmini dəqiq
izah edir.
Dərsin sonunda iş vərəqləri yığılır və şagirdlərin portfoliosuna əlavə olunur.
62
Dərs 13/Mövzu:
YARIMKEÇİRİCİLƏRİN AŞQAR KEÇİRİCİLİYİ
Maraqoyatma sinfə verilən birbaşa sualla başlanıla bilər:
Təmiz yarımkeçiricinin tərkibinə aşqar (kənar maddə)
qatılarsa, onun elektrik keçiricili-
yində qeyri- adi nə baş verər?
Şagirdlər fərziyyələrini irəli sürdükcə tədqiqat sualı formalaşır:
Tədqiqat sualı:
“
Təmiz yarımkeçiriciyə aşqar (kənar maddə) qatılarsa, onun elektrik
keçiriciliyi necə dəyişər?”
Şagirdlər qruplaşdırılır, onlar dərsliyin
B blokunda verilən “Təmiz yarımkeçiriciyə aşqar
qatıldıqda onun yükdaşıyıcılarının miqdarı necə dəyişər?” araşdırmasını
Si-P və
Si-B
birləşmələrinin atomları arasında kovalent rabitələrin sxeminə əsasən icra edirlər. Şagirdlər
bir az diqqətli olsalar, 4 valentli təmiz yarımkeçirici silisiumun tərkibinə 5 valentli fosfor və
3 valentli bor maddəsi aşqar olaraq əlavə edildikdə onun keçiriciliyinin artma mexanizmini
başa düşəcəklər.
Tövsiyə -1. Problemi həlletmə və mənimsəmə işində şagirdlərə yardım məqsədilə müəl-
lim dərslikdə verilən ikinci araşdırmadakı “Nümunə” məsələni həll edə bilər.
Məlumdur ki,
1
germanium kristalında təqribən
10
atom var. Otaq temperaturunda təmiz
germaniumdakı sərbəst elektronların konsentrasiyası
10
təşkil edir. Bu o deməkdir
ki, hər yüz milyard germanium atomuna bir sərbəst elektron düşür. Halbuki metallarda hər
atoma bir sərbəst elektron düşür. Fərz edək ki, germanium kristalına aşqar olaraq onun atom-
larının sayının
1%
-i qədər (0,01 hissəsi qədər) beşvalentli arsen atomu qatılmışdır. Bu o
deməkdir ki, germanium kristalının atomları arasına hər
1
-də
10
aşqar atomu daxil
edilmişdir. Nəzərə alsaq ki, hər bir arsen atomu bir valent elektronunu sərbəstləşdirir, bu cür
elektronların kristalda konsentrasiyası
10
olar. Həmin rəqəm təmiz germanium kris-
talındakı elektronların konsentrasiyasından
10
dəfə, yəni milyard dəfə böyükdür. Bu isə o
deməkdir ki, aşqar tərkibli yarımkeçirici kristalın xüsusi müqaviməti təmiz yarımkeçirici kristalın
xüsusi müqavimətindən
10
dəfə kiçikdir. Ona görə də aşqar tərkibli yarımkeçiricilər elektrik
cərəyanını təmiz yarımkeçiricilərdən
10
dəfə yaxşı keçirir.
Beləliklə, şagirdlərə tam aydın olur ki, təmiz yarımkeçirici kristalın tərkibinə aşqar daxil
etdikdə onun elektrik keçiriciliyini əhəmiyyətli dərəcədə artırmaq olur.
Bundan sonra qruplar dərsliyin
C blokunda verilən nəzəri dərs materialını anlayaraq mü-
zakirə edir və təqdimat hazırlayır. Təqdimatların müzakirəsindən sonra sinfə belə bir diq-
qətçəkən sualla müraciət oluna bilər:
Masanın üzərinə aşqarlı yarımkeçirici çubuq qoyulmuşdur. Necə müəyyən etmək olar:
bu çubuqda elektrik keçiriciliyi hansı yükdaşıyıcılar hesabına baş verir?
Şagirdlər müxtəlif fərziyyələr irəli sürürlər.
Tövsiyə -2. Ali məktəb kursundan məlumdur ki, yarımkeçirici kristalın elektrik keçiricili-
yinin hansı yükdaşıyıcılar hesabına baş verməsi Holl effektinə əsasən təyin olunur. Lakin bu
üsul orta məktəbdə öyrənilmədiyindən onu sadə təcrübə ilə müəyyən etmək olar.
Alt
STANDARTLAR
2.1.3. Maddəni quruluşuna və xassələrinə görə təsnif edir.
2.1.4. Maddələrin quruluş və xassələrinə aid məsələlər qurur və həll edir.
3.1.1. Elektromaqnit (maqnit və işıq), atom və nüvə hadisələrinə uyğun
cihazlardan istifadə edir.
Təlim
NƏTİCƏLƏRİ
Yarımkeçiricilərin aşqar elektrik keçiriciliyinin fiziki mexanizmini izah
edir.
Aşqar yarımkeçiricilərin elektrik keçiriciliyinə aid keyfiyyət və kəmiyyət
xarakterli məsələlər həll edir .