SKKN Tích hợp kiến thức Vật lí trong bài giảng các mạch điện tử nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh

Sau một số năm tích luỹ kinh nghiệm trong quá trình soạn kế hoạch lên lớp theo tư tưởng tích hợp kiến thức liên môn, tôi đã tổ chức dạy học xoay quanh các nội dung về linh kiện điện tử, các mạch điện tử dựa trên cơ sở kiến thức Vật lí về ứng dụng dòng điện trong chất bán dẫn. Vấn đề đặt ra là: Làm thế nào để kết nối được kiến thức đã học trong Vật lí lớp 11 vào bài giảng linh kiên điện tử và các mạch điện tử thuộc môn Công nghệ lớp 12?
Những kiến thức liên môn cần vận dụng để tìm hiểu nội dung các bài học Kỹ thuật điện tử:
* Khi giảng về công dụng của tụ điện và cuộn cảm, học sinh cần thông hiểu được tụ điện và cuộn cảm có chức năng tích và phóng năng lượng ở dạng điện trường và từ trường. Khi tụ tích điện tích nó như một nguồn thu, khi phóng nó như một nguồn phát. Có thể nói tụ điện thường gây nhiều “rắc rối” trong mạch. Nhưng cũng vì thế, tụ điện có chức năng lọc nguồn, tạo xung, tạo ra các trạng thái cân bằng bất ổn định trong mạch, tạo ra sự lệch pha giữa điện áp và dòng điện. Chức năng lọc nguồn của tụ và cuộn cảm được thấy rõ ở mạch nguồn một chiều. Dùng các tụ hóa mắc phối hợp cuộn cảm để giảm bớt độ “gợn sóng” của điện áp một chiều sau khi chỉnh lưu.
* Khi giảng về linh kiện bán dẫn cần làm rõ dòng điện chỉ đi từ miền P sang miền N. Vì vậy tiếp giáp P - N chỉ phân cực thuận khi miền P phải được đặt vào điểm có điện thế dương so với miền N(dĩ nhiên UPN phải đủ để mở cửa lớp tiếp giáp). Không cần thiết giảng lại sự khác nhau giữa 2 loại bán dẫn P và bán dẫn N.
- Đối với điôt chỉ thông nếu có UAK > 0 và khoá khi UAK < 0.
- Đối với tranzito điều kiện để tranzito làm việc là tiếp giáp emitơ- bazơ ( tiếp giáp emitơ) phải phân cực thuận và tiếp giáp colectơ- bazơ (tiếp giáp côlêctơ) phải phân cực ngược. Nói một cách khác, hai nguồn nuôi U1 và U2 phải mắc sao cho dòng Ib phải đi vào cực bazơ đối với tranzito NPN và từ cực bazơ đi ra đối với tranzito PNP. Dòng Ib được hiểu như có tác dụng mồi để có dòng Ic từ emitơ sang colecter hoặc từ colecter sang emiter. Việc duy trì các nguồn nuôi U1 và U2 chính là định thiên cho trazito( Phần nguyên lí của tranzito, trong chương trình Công nghệ được đề cập ở phần thông tin bổ sung nhưng GV cần dành thời lượng nhất định để giải thích hoạt động của tranzito, có thể đề cập trong giờ thực hành về tranzito hoặc hướng dẫn HS ôn lại ở nhà phần dòng điện trong chất bán dẫn ở
chương trình Vật lí lớp 11, không kiểm tra học sinh học phần này )