Fysiikka

Fysiikka aikuislukiossa

  • Pakollisia opintojaksoja 1 (moduuleja 1, opintopisteitä 2)

Lisätietoa aineenopettajilta

Fysiikkaa tarvitset ainakin luonnontieteellisille aloille, esimerkkeinä insinööriopinnot ja lääketieteelliseen erityisesti hakuvaiheessa. Uusi lukuvuosi alkaa 28.8.2023.

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.