Tantervjavaslat Vermes Miklós: Fizika könyveihez




Дата канвертавання27.04.2016
Памер53.84 Kb.
Tantervjavaslat Vermes Miklós: Fizika könyveihez
A négyosztályos gimnáziumba a diákok az általános iskolában szerzett tárgyszerű fizikai ismeretekkel jönnek (bár ezek az ismeretek meglehetősen különbözőek lehetnek). Az általános iskolából hozott szemlélet és ismeretanyag esetenként könnyítheti a tanár dolgát, de a fizika fogalomrendszerének egységes felépítése azonban a gimnázium feladata és felelőssége.

A. Témakörök


Az új anyag közlésére a tanórák kb. kétharmada fordítható, a többi időt tanulói mérési gyakorlatok, feladatmegoldás, ismétlés és ellenőrzés töltheti ki. Az alábbiak a feldolgozásra ajánlott tananyag vázlatos tematikus felsorolását adják, az egyes címszavak után zárójelbe tett szám utal az adott témakör feldolgozására ajánlott órák számára.

9. osztály


Heti óraszám: 2, évi óraszám: 74

I. témakör: mechanika


1. téma: Kinematika (20 óra)

Alapfogalmak

Az egyenes vonalú egyenletes mozgás

Az egyenes vonalú egyenletesen változó mozgás

A szabadesés

Mozgás a lejtőn

A körmozgás, az egyenletes körmozgás

A függőleges és vízszintes hajítás



2. téma: Dinamika (25 óra)

Az erő, az erők összegezése

Newton törvényei

A tömeg, a nehézségi erő, a súly, a súlytalanság. A rugóerő

A súrlódás

A közegellenállás

A testek egyensúlya

Az impulzus

Az impulzus-megmaradási törvény

Az egyenletes körmozgás dinamikája

A Newton-féle gravitációs törvény

Kepler törvényei

A mesterséges égitestek mozgása

Az űrhajózás



3. téma: Munka, energia (8 óra)

A munkavégzés fajtái

A mechanikai energia fajtái

A munkatétel

A mechanikai energia megmaradásának törvénye

A teljesítmény és a hatásfok


II. témakör: Hőtan I.


1. téma: Gázok (19 óra)

Halmazállapotok és tulajdonságaik

Az anyag részecskeszerkezete

A gázok hidegen: Boyle-Mariotte törvény

A gázok melegen: Gay-Lussac I. és II. törvénye

Az abszolút hőmérsékleti skála

Az egyesített gáztörvény

Az ideális gáz állapotegyenlete

A belső energia

A tágulási munka

A hőmennyiség

A fajlagos hőkapacitás, a hőkapacitás, a mólhő

A hőtan I. főtétele

Speciális állapotváltozások

A gázok kétféle fajhője

A hőtan II. és III. főtétele

Az ekvipartíció tétele

2. téma: Folyadékok (2 óra)

A folyadékok tulajdonságai

A folyadékok hőtágulása

10. osztály


Heti óraszám: 3, évi óraszám: 111

I. témakör: Hőtan II.


1. téma: Szilárd testek (3 óra)

Szilárd testek tulajdonságai

Szilárd testek lineáris és köbös hőtágulása

2. téma: Halmazállapot-változások (6 óra)

Olvadás, fagyás

Párolgás, lecsapódás

Telített gőzök

Forrás

Kalorimetrikus eljárások


II. témakör: Elektrosztatika (10 óra)


Elektromos alapjelenségek

Az elektromos megosztás

Az elektromos töltés

Az elektromos Coulomb-törvény

Az elektromos erőtér

Az elektromos térerősség, a feszültség és a potenciál

A kondenzátor

A kapacitás

Az elektromos erőtér energiája

III. témakör: Elektrodinamika (12 óra)


Az elektromos áram keletkezése

Az áramerősség és mérése

Ohm törvénye

Az ellenállás és mérése

Az ellenállás függése a vezető adataitól

A fogyasztók kapcsolása

Kirchhoff törvények

Az elektromos munka és teljesítmény

Az áram hőhatása

Az áram kémiai hatása

Galvánelemek

Ohm törvénye teljes áramkörre

Az elemi töltés

Az áramvezetés mechanizmusa félvezetőkben

A dióda és a tranzisztor

Vezetés gázokban

Vezetés vákuumban

IV. témakör: Elektromágnesség


1. téma: Magnetosztatika (5 óra)

Alapjelenségek

A mágneses erőtér

A mágneses erőtér jellemzői és szemléltetése

Az anyagok mágnesezhetősége

A Föld mágnessége



2. téma: Az áram mágneses hatása (10 óra)

Az egyenes vezető mágneses erőtere

A köráram mágneses erőtere

A tekercs mágneses erőtere

Vezetők egymásra hatása

A mágnesség magyarázata

Mozgó töltések mágneses erőtérben

Lorentz erő

Katódsugárzás

3. téma: Elektromágneses indukció (15 óra)

Alapjelenségek

Az indukált áram iránya: Lenz törvenye

Az indukált feszültség nagysága

Az önindukció

Az áramjárta tekercs energiája



4. téma: A váltakozó áram (10 óra)

A váltakozó áram előállítása

A váltakozó áram jellemző adatai

A váltóáramú ellenállások

A váltóáram munkája és teljesítménye

Generátorok, motorok

A transzformátor

A hálózati elektromos energia előállítása és szállítása


V. témakör: Rezgések és hullámok


1. téma: Mechanikai rezgések (8 óra)

A harmonikus rezgőmozgás keletkezése, jellemző adatai

A rezgőmozgás kinematikai leírása

A rezgőmozgás dinamikai leírása

A rezgésidő kiszámítása

A rezgőmozgás energiaviszonyai

A fonálinga

2. téma: Mechanikai hullámok (6 óra)

A hullámmozgás keletkezése és jellemző adatai

A hullámok fajtái: longitudinális és transzverzális

A hullámok visszaverődése, törése

A hullámok interferenciája

Állóhullámok

A hullámok elhajlása

A hullámok polarizációja



3. téma: Hangtan (6 óra)

A hang keletkezése, terjedése, jellemző adatai

Hangskálák

Húrok, sípok

A rezonancia

A Doppler-effektus

A hanglebegés

4. téma: Rezgőkörök (5 óra)

A párhuzamos rezgőkör

Az elektromágneses rezgések előállítása

Az elektromágneses rezgések fajtái

Rezgőkörök rezonanciája

A nyitott rezgőkör: az antenna



5. téma: Az elektromágneses hullámok (5 óra)

Az elektromágneses hullám fogalma, jellemzése

Az elektromágneses hullámok spektruma

Az elektromágneses hullámok gyakorlati alkalmazásai

A rádió és a televízió

6. téma: Optika I. (10 óra)

A fény tulajdonságainak vizsgálata

A fény terjedése

A fényvisszaverődés

A fénytörés és a Snellius-Descartes törvény

A teljes visszaverődés

A prizma

A színszóródás

A lencsék képalkotása

Lencsék és tükrök gyakorlati alkalmazása


11. osztály


Heti óraszám: 2, évi óraszám: 74

I. témakör: Hullámoptika


1. téma: Optika II. (11 óra)

A fény, mint hullám, a fényinterferencia

A fényelhajlás résen és rácson

Színképek, színképelemzés

Színkeverés

A poláros fény

A fénysebesség, mint határsebesség

II. témakör: Modern fizika


1. téma: A fény kettős természete (5 óra)

Tömegnövekedés

A tömeg és energia kapcsolata

A fény hullámtermészetével nem magyarázható jelenségek

A fényelektromos jelenség

A fotocella

A fény részecske természete

A foton


A foton energiája, tömege és impulzusa

A fotocella és napelem alkalmazása



2. téma: Az elektron kettős természete (5 óra)

Az elektron, mint részecske

Elektroninterferencia, elektrondiffrakció

Elektronhullám

Elektronmikroszkóp

Az anyaghullám

A kétféle anyag

3. téma: Atommodellek (12 óra)

Az elemi részek

Az elemi részek átalakulásai

Az atommodellek kísérleti alapjai, előremutató sajátságai és hibái

Thomson-féle atommodell

Rutherford-féle atommodell

Bohr-féle atommodell

A vonalas színkép keletkezése

A fény kisugárzása és elnyelése

Világító gázok

Az infravörös és ultraibolya sugárzások

A röntgensugárzás

A kvantummechanikai atommodell

III. témakör: Magfizika


1. téma: Az atommag szerkezete (4 óra)

A nukleonok

A nukleáris kölcsönhatás jellemzése

A tömegdefektus

Az izotóp elemek

2. téma: A radioaktivitás (9 óra)

A természetes radioaktivitás

A sugárzások fajtái és jellemző adatai

Kísérleti eszközök

A mesterséges radioaktivitás

A természetes és mesterséges radioaktivitás gyakorlati alkalmazásai

Radioaktív sugárzás környezetünkben, a sugárvédelem alapjai

3. téma: Maghasadás (4 óra)

A maghasadás jelensége

A láncreakció

Atombomba, atomreaktor

Az atomenergia felhasználásának előnyei és hátrányai

4. téma: Magfúzió (2 óra)

A magfúzió jelensége, a csillagok energiatermelése

A hidrogénbomba

IV. témakör: Csillagászat


1. téma: A Naprendszer (5 óra)

A csillagos égbolt látszólagos mozgása

A Naprendszer valóságos szerkezete

A Naprendszer tagjai

Föld, Hold, Nap

2. téma: A csillagok (5 óra)

A csillagok adatai

A csillagok születése; fejlődése és pusztulása

Kvazárok, pulzárok, neutron csillagok, fekete lyukak, galaktikák



3. téma: A kozmológia alapjai (2 óra)

Az univerzum tágulása

Hubble törvény

Ősrobbanás-elmélet



4. téma: Űrkutatás (3 óra)

A világűr megismerése, a kutatás irányai


Fakultatív fizika a gimnázium 11-12. osztályában

Heti óraszám: 2


A fizika iránt különösen érdeklődő és/vagy szakirányban továbbtanuló diák a fent részletezett kötelező fizika kurzus tananyagán felül a gimnázium utolsó két évében fakultatív tárgyként további fizikát is tanulhat.
A fakultatív fizika tantárgy feladata, hogy kiegészítve a mindenki számára kötelező anyagot, szélesítse a tanulók fizikai világképét és felkészítse őket a felsőfokú szakirányú továbbtanulásra. A fakultatív fizika tematikájára vonatkozóan a kerettanterv nem tesz megkötéseket, teljes egészében a helyi tanterv készítőinek hatáskörébe utalja, csupán néhány ajánlással kívánja segíteni ezt a munkát.
A fakultációs órák lehetőséget adnak a törzsanyag kiegészítésére nehezebb matematikai számítások bemutatásával, ill. olyan .bonyolultabb, de szemléletformáló kísérletek, mérések elvégzésével, diszkutálásával, amelyek, a mindenki számára kötelező tananyagból időhiány miatt kimaradnak.
A fakultációs órákon, mintegy kitekintésként, lehetőség van egy-egy, a kötelező gimnáziumi tananyagban nem szereplő témának, pl. speciális relativitáselmélet, stb. feldolgozására.
Az érettségi évében a fakultáció jó alkalmat kínál a teljes gimnáziumi tananyag feladatokon keresztül történő rendszerező átismétléséhez, egyben a felvételi vizsgára való felkészítésére is.

B. Követelmények

I. Fejlesztési követelmények

1. Ismeretszerzési, feldolgozási és alkalmazási képességek


A tanuló legyen képes a fizikai jelenségek, folyamatok megfigyelésére, megértésére. Tudja a kísérletek, mérések eredményeit különböző formában rögzíteni, illetve azokat leolvasni.

A tanuló legyen képes értelmesen elmondani és megmagyarázni a fizikai jelenségeket, törvényeket.

Tudjon egyszerű kísérleteket elvégezni.

Legyen jártas a mértékegységek használatában

Tudja használni a lexikonokat, a képlet- és táblázatgyűjteményeket, a számítógépes fizikai információkat.

Legyen kellő kritikai érzéke a nem tudományosan alátámasztott szenzációkkal szemben.

Értékelje a természet szépségeit és védje azokat.

2. Tájékozottság az anyagról, térben és időben


Ismerje a környezetünkben előforduló természetes és mesterséges anyagok tulajdonságait.

Legyen gyakorlata a mindennapi életben előforduló távolságok és időtartamok becslésében.


3. Tájékozottság a természettudományos megismerésről, a természettudományok fejlődéséről


Tudja a tanuló, hogy a természet megismerése hosszú folyamat. Ismerje a legfontosabb törvények alkotóit, a kiemelkedő magyar fizikusok, mérnökök munkásságát.

II. Elvárt fizikai ismeretanyag a gimnázium végén


Mechanika

Fogalmak, jelenségek: vonatkoztatási rendszer, elmozdulás, sebesség, szögsebesség, gyorsulás, szöggyorsulás, erő, forgatónyomaték, tömeg. Tehetetlenségi nyomaték, mozgásmennyiség, forgásmennyiség, zárt rendszer, munka, energia, teljesítmény, hatásfok, hullámmozgás és jellemzői.

Törvények: Newton törvények, erő törvények (gravitáció, súrlódás, közegellenállás, lineáris rugalmas erőtörvény), megmaradási törvények (energia, impulzus, impulzusrnomentum).
Elektromosságtan

Fogalmak, jelenségek: elektromos töltés, elemi töltés, elektromos és mágneses dipólus, elektromos és mágneses térjellemzők, kapacitás, elektromos áram, elektromotoros erő, kapocsfeszültség, ellenállás, elektromos szigetelök, vezetők, elektromos munka és teljesítmény, mozgási és nyugalmi indukció, váltóáram, váltóáramú ellenállások, elektromágneses rezgőkör, rezonancia, elektromágneses hullámok.

Törvények: Coulomb törvény, Ohm törvény, Kirchhoff törvények, Maxwell egyenletek speciális esetei(Gauss törvény, gerjesztési törvény, indukció törvény), Lorentz- féle erötörvény, Lenz törvény
Fénytan

Fogalmak, jelenségek: fénysugár, terjedési sebesség, leképezés, valódi ill. virtuális kép, valódi, ill. virtuális tárgy, fényinterferenci a, elhajlás, polarizáció, színkép, a fény kettős természete, foton, elektromágneses spektrum.

Törvények: fényvisszaverődés, fénytörés, tükrök és lencsék leképzési törvénye, Huygens-Fresnel elv.
Termodinamika

Fogalmak, jelenségek: ideális gáz, állapotjelzők, az ideális gáz állapotváltozásai, belső energia, tágulási munka, hőmennyiség, halmazállapot-változások, hőterjedés, kinetikus gázmodell.

Törvények: gáztörvények, állapotegyenlet, a termodinamika főtételei, az ekvipartíció tétel.
Atomfizika

Fogalmak, jelenségek: atomi részecskék, elektronburok, az elektron részecske-, és hullámtermészete, atommodellek.

Törvények: Pauli elv, Hund szabály, határozatlansági elv, a hidrogénatom energiaszintjei (Rydberg formula).
Magfizika

Fogalmak, jelenségek: atommag, elemi részecskék, természetes és mesterséges radioaktivitás, izotópok, kötési energia, maghasadás, magfúzió.

Törvények: tömeg-energia ekvivalencia.
Csillagászat

Fogalmak, jelenségek: bolygók, csillagok, csillagrendszerek, táguló világegyetem, csillagfejlődés.

Törvények: Kepler törvények, Hubble

A középszintű fizikaoktatás ajánlott segédanyagai:

Dr. Vermes Miklós: Fizika I.-II.

Dr. Vermes Miklós: Tanári kézikönyv

Dr. Vermes Miklós: Mechanika-példatár



Moór Ágnes: Középiskolai fizikai példatár

Tasnádi-Juhász-Horváth: Fizika körülöttünk


База данных защищена авторским правом ©shkola.of.by 2016
звярнуцца да адміністрацыі

    Галоўная старонка