Fysiikka
Fysiikka aikuislukiossa
- Pakollisia opintojaksoja 1 (moduuleja 1, opintopisteitä 2)
Lisätietoa aineenopettajilta
- Antti Välimäki (lähiopetus), antti.valimaki@edu.turku.fi
- Pasi Vapola (verkko-opetus), pasi.vapola@edu.turku.fi
Fysiikka luonnontieteenä, ympäristössä ja yhteiskunnassa FY1,2, moduulit 1 ja 2, 2 opintopistettä
Fysiikka luonnontieteenä
suure ja yksikkö sekä SI-järjestelmä
mittaaminen, tulosten kerääminen, niiden esittäminen graafisesti ja luotettavuuden arviointi
graafinen malli ja lineaarinen malli
yksinkertaisen kokeellisen tutkimuksen suunnitteleminen ja toteutus
Moduulin keskeisiä sisältöjä voidaan tarkastella esimerkiksi seuraavissa temaattisissa yhteyksissä: liikeilmiöt, tiheysmittaukset ja putoamiskiihtyvyys.
Fysiikka, ympäristö ja yhteiskunta
energialajit, energian säilyminen ja muuntuminen
energian tuotanto, teho, hyötysuhde ja energian siirtäminen
energiantuotannon vaikutus ympäristöön ja ilmastonmuutokseen
Moduulin keskeisiä sisältöjä voidaan tarkastella esimerkiksi seuraavissa temaattisissa yhteyksissä: kemiallinen energia energialähteenä, kansallinen energiantuotanto ja -kulutus sekä energian käyttö kotitalouksissa.
Arviointi: Opintojakson aikainen jatkuva näyttö suullisesti, kirjallinen arviointi loppukokeella, mahdolliset muut kirjallisen arvioinnin tavat. Numeroarviointi.
Energia ja lämpö FY3, moduuli 3, 2 opintopistettä
voima vuorovaikutuksen voimakkuuden mittana
mekaaninen työ
termodynaaminen systeemi ja tilanmuuttujat
lämpötila, paine ja hydrostaattinen paine
energian säilyminen, sisäenergia, energian siirtyminen ja lämpömäärä
aineen lämpeneminen ja jäähtyminen sekä olomuodon muutokset
lämpölaajeneminen
kaasujen tilanmuutokset ja ideaalikaasun tilanyhtälö
Moduulin keskeisiä sisältöjä voidaan tarkastella esimerkiksi seuraavissa temaattisissa yhteyksissä: energiantuotanto, rakentaminen ja energia kotona, ilmastonmuutos sekä lämpövoimakone.
Keskeisiä sisältöjä voidaan tarkastella esimerkiksi seuraavilla kokeilla: absoluuttisen nollapisteen määrittäminen (ekstrapolointi), veden ominaishöyrystymislämmön määrittäminen ja Boylen lain todentaminen.
Arviointi: Opintojakson aikainen jatkuva näyttö suullisesti, kirjallinen arviointi loppukokeella, mahdolliset muut kirjallisen arvioinnin tavat. Numeroarviointi.
Voima ja liike FY4, moduuli 4, 2 opintopistettä
tasainen ja tasaisesti kiihtyvä suoraviivainen liike
kappaleiden vuorovaikutus ja voima sekä Newtonin lait
voimien yhteisvaikutus, voimakuvio ja liikeyhtälö
paino ja kitka
liike-energia, potentiaalienergia ja mekaaninen energia
mekaanisen energian säilyminen ja mekaniikan energiaperiaate
liikemäärä, impulssi, liikemäärän säilyminen ja yksiulotteiset törmäykset
Moduulin keskeisiä sisältöjä voidaan tarkastella esimerkiksi seuraavissa temaattisissa yhteyksissä: vesi- ja tuulivoima, liikenne sekä urheilu.
Keskeisiä sisältöjä voidaan tarkastella esimerkiksi seuraavilla kokeilla: putoamiskiihtyvyyden määrittäminen, kitkakertoimen määrittäminen ja kappaleeseen vaikuttavien voimien määrittäminen.
Arviointi: Opintojakson aikainen jatkuva näyttö suullisesti, kirjallinen arviointi loppukokeella, mahdolliset muut kirjallisen arvioinnin tavat. Numeroarviointi.
Jaksollinen liike ja aallot FY5, moduuli 5, 2 opintopistettä
momentti ja kappaleen kiertyminen
tasapaino kiertymisen suhteen yksinkertaisissa tilanteissa
tasainen ympyräliike ja normaalikiihtyvyys
gravitaatiolaki ja planetaarinen liike
jaksollinen liike, jaksonaika, taajuus ja amplitudi
harmoninen voima ja värähtelyliike sekä harmonisen voiman potentiaalienergia
mekaanisten aaltojen synty, eteneminen ja heijastuminen
mekaanisten aaltojen diffraktio ja interferenssi sekä seisovat aallot
ääni aaltoliikkeenä, äänen intensiteettitaso, äänen ominaisuudet ja eteneminen
Moduulin keskeisiä sisältöjä voidaan tarkastella esimerkiksi seuraavissa temaattisissa yhteyksissä: heiluri, soittimet, akustiikka ja äänentoisto, melun haittavaikutukset ja kuulon suojaaminen sekä ultraäänikuvaus.
Keskeisiä sisältöjä voidaan tarkastella esimerkiksi seuraavilla kokeilla: heilurin heilahdusajan määrittäminen, äänen nopeuden määrittäminen ja äänen taajuusanalyysi.
Arviointi: Opintojakson aikainen jatkuva näyttö suullisesti, kirjallinen arviointi loppukokeella, mahdolliset muut kirjallisen arvioinnin tavat. Numeroarviointi.
Sähkö FY6, moduuli 6, 2 opintopistettä
jännite ja sähkövirta tasavirtapiireissä
resistanssi ja Ohmin laki
sähköteho ja Joulen laki
vastusten kytkennät ja Kirchhoffin lait
akut ja akun latauspiiri
Coulombin laki ja homogeeninen sähkökenttä
potentiaalienergia ja potentiaali homogeenisessa sähkökentässä
kondensaattori ja kondensaattorin energia
puolijohteet, diodi ja LED komponentteina virtapiirissä
sähköturvallisuus: sulake, suojausluokitus ja läpilyöntilujuus
Moduulin keskeisiä sisältöjä voidaan tarkastella esimerkiksi seuraavissa temaattisissa yhteyksissä: yksinkertaiset sähkölaitteet, aurinkokenno tasajännitelähteenä ja sähköenergian varastoiminen.
Keskeisiä sisältöjä voidaan tarkastella esimerkiksi seuraavilla kokeilla: mittauksia komponenttien toiminnasta virtapiirissä ja pariston sisäisen resistanssin kokeellinen määrittäminen.
Arviointi: Opintojakson aikainen jatkuva näyttö suullisesti, kirjallinen arviointi loppukokeella, mahdolliset muut kirjallisen arvioinnin tavat. Numeroarviointi.
Sähkömagnetismi ja valo FY7, moduuli 7, 2 opintopistettä
ferromagnetismi ja magneettinen dipoli
magneettinen vuorovaikutus ja magneettikenttä
varatun hiukkasen liike homogeenisessa sähkö- ja magneettikentässä
virtajohtimen magneettikenttä ja kahden virtajohtimen välinen voima
sähkömagneettinen induktio, Lenzin laki ja pyörrevirrat
generaattori, vaihtovirran synty, muuntaja ja energian siirto sähkövirran avulla
sähkömagneettinen säteily ja sen spektri sekä mustan kappaleen säteilyn spektri
valon heijastuminen, taittuminen ja kokonaisheijastuminen
valon interferenssi ja diffraktio
valon polarisaatio kvalitatiivisesti
Moduulin keskeisiä sisältöjä voidaan tarkastella esimerkiksi seuraavissa temaattisissa yhteyksissä: hiukkaskiihdytin, tuulivoima ja optinen tiedonsiirto.
Keskeisiä sisältöjä voidaan tarkastella esimerkiksi seuraavilla kokeilla: magneettivuon tiheyden määritys käämin sisällä, valon heijastumisen ja taittumisen tutkiminen rajapinnassa sekä laserin aallonpituuden määrittäminen hilan avulla.
Arviointi: Opintojakson aikainen jatkuva näyttö suullisesti, kirjallinen arviointi loppukokeella, mahdolliset muut kirjallisen arvioinnin tavat. Numeroarviointi.
Aine, säteily ja kvantittuminen FY8, moduuli 8, 2 opintopistettä
energian kvantittuminen aineen ja säteilyn vuorovaikutuksessa
fotoni sähkömagneettisen säteilykentän kvanttina
atomin rakenne, atomin elektronien kvanttitilat ja aaltomekaanisen atomimallin periaate
kvantittumiseen perustuva teknologia: laser ja kvanttirakenteet
atomiytimen rakenne ja muutokset, radioaktiivinen hajoaminen
ydinreaktiot, massan ja energian ekvivalenssi, ytimen sidosenergia
ydinvoima, fissio ja fuusio
hajoamislaki
ionisoivan säteilyn lajit ja biologiset vaikutukset sekä soveltaminen lääketieteessä ja teknologiassa
hiukkasfysiikan standardimalli
maailmankaikkeuden kehitys
Moduulin keskeisiä sisältöjä voidaan tarkastella esimerkiksi seuraavissa temaattisissa yhteyksissä: säteilyturvallisuus, säteilyn käyttö lääketieteessä, ilmastonmuutos ja kasvihuoneilmiö.
Keskeisiä sisältöjä voidaan tarkastella esimerkiksi seuraavilla kokeilla: spektrin mittaaminen, spektrin muutoksen tarkastelu fluoresenssi-ilmiössä, mittaukset laser-diodeilla ja moduulin aihepiiriin liittyvät simulaatiot.
Arviointi: Opintojakson aikainen jatkuva näyttö suullisesti, kirjallinen arviointi loppukokeella, mahdolliset muut kirjallisen arvioinnin tavat. Numeroarviointi.
Fysiikan kertaus FY9, 2 opintopistettä
Fysiikan eri opintojaksojen keskeiset asiat
Arviointi: Opintojakson aikainen jatkuva näyttö suullisesti, kirjallinen arviointi loppukokeella, mahdolliset muut kirjallisen arvioinnin tavat. Numeroarviointi tai suoritusmerkintä.
Tutkivaa fysiikkaa FY10, 2 opintopistettä
Tutkimusraportin rakenne
Tutkimuksen suunnittelu ja toteuttaminen
Arviointi: Suoritusmerkintä.
Fysiikan projekti FY11, 2 opintopistettä
Fysiikan tiedeleiri, Cern, fysiikkaan liittyvä projekti tai muu vastaava opiskelijoiden kanssa yhdessä sovittava tarkempi sisältö
Arviointi: Suoritusmerkintä.