Fysiikka
Pakollinen kurssi
FY01 Fysiikka luonnontieteenä
Tavoitteet
Kurssin tavoitteena on, että opiskelija
- saa kokemuksia, jotka herättävät ja syventävät kiinnostusta fysiikkaa ja sen opiskelua kohtaan
- ymmärtää, kuinka luonnontieteellinen tieto rakentuu kokeellisen toiminnan ja siihen kytkeytyvän mallintamisen kautta
- osaa suunnitella ja toteuttaa yksinkertaisia luonnontieteellisiä kokeita
- tutustuu aineen ja maailmankaikkeuden rakenteeseen liittyviin peruskäsitteisiin ja jäsentää käsitystään luonnon perusrakenteista
- osaa käyttää ja soveltaa liikeilmiöiden käsitteitä jokapäiväisen elämän ilmiöissä
- osaa käyttää tieto- ja viestintäteknologiaa opiskelun tukena.
Keskeiset sisällöt
- fysiikan merkitys nykyaikana, jatko-opinnoissa ja työelämässä
- tutustuminen perusvuorovaikutuksiin, maailmankaikkeuden rakenteisiin ja syntyyn sekä aineen rakenteeseen
- voima liikkeen muutoksen aiheuttajana ja liikeilmiöt
- tutkimukset ja mallintaminen fysikaalisen tiedon rakentumisessa
- tulosten kerääminen, esittäminen graafisesti ja luotettavuuden arviointi
Syventävät kurssit
FY02 Lämpö
Tavoitteet
Kurssin tavoitteena on, että opiskelija
- osaa käyttää ja soveltaa lämpöilmiöiden käsitteitä jokapäiväisen elämän, ympäristön, yhteiskunnan ja teknologian ilmiöissä
- osaa tutkia aineen termodynaamiseen tilaan ja olomuodon muutoksiin liittyviä ilmiöitä
- syventää ymmärrystään energiasta fysiikan keskeisenä käsitteenä
- kehittää valmiuksia osallistua ympäristöä ja teknologiaa koskevaan päätöksentekoon.
Keskeiset sisällöt
- fysiikan merkitys energiantuotannon ratkaisuissa ja kestävän tulevaisuuden rakentamisessa
- lämpö ja lämpötila
- kaasujen tilanmuutokset, lämpölaajeneminen ja paine
- kappaleiden lämpeneminen, jäähtyminen, olomuodon muutokset ja lämpöenergia
- mekaaninen työ, teho ja hyötysuhde
- energian säilyminen lämpöopissa ja lämmön siirtymissuunta
- tutkimuksen tai ongelmanratkaisun ideointia ja suunnittelua
FY03 Sähkö
Tavoitteet
Kurssin tavoitteena on, että opiskelija
- osaa käyttää ja soveltaa sähköön liittyviä käsitteitä jokapäiväisen elämän, ympäristön, yhteiskunnan ja teknologian ilmiöissä
- harjaantuu matemaattisessa mallintamisessa ja suureyhtälöiden käyttämisessä
- osaa tutkia kokeellisesti sähköön liittyviä ilmiöitä ja osaa tehdä sähköopin perusmittauksia
- osaa käyttää tieto- ja viestintäteknologiaa tutkimusten tekemisessä.
Keskeiset sisällöt
- fysiikan ja teknologian merkitys jokapäiväisessä elämässä ja yhteiskunnassa
- sähkövirta ja jännite sekä resistanssi ja Ohmin laki
- yksinkertaiset tasavirtapiirit ja Kirchhoffin lait
- sähköteho ja Joulen laki
- kondensaattori, diodi ja LED komponentteina
- sähköstaattinen vuorovaikutus, Coulombin laki ja sähkökenttä
- sähköturvallisuus, kytkentöjen tekeminen ja virtapiirien tutkiminen
FY04 Voima ja liike
Tavoitteet
Kurssin tavoitteena on, että opiskelija
- osaa käyttää ja soveltaa voiman ja liikkeen käsitteitä jokapäiväisen elämän, ympäristön, yhteiskunnan ja teknologian ilmiöissä
- ymmärtää säilymislakien merkityksen fysiikassa
- osaa tutkia kokeellisesti voimaan ja liikkeeseen liittyviä ilmiöitä
- harjaantuu graafisten esitysten käyttämisessä ja tuottamisessa.
Keskeiset sisällöt
- fysiikan merkitys yksilön ja yhteiskunnan turvallisuudelle
- vuorovaikutus liikkeen muutoksen syynä, tasainen ja tasaisesti kiihtyvä suoraviivainen liike
- Newtonin lait, voimakuvio ja voimien yhteisvaikutus
- etä- ja kosketusvoimia: paino, kitka, noste ja kvalitatiivisesti väliaineen vastus
- liikeyhtälö
- momentti ja tasapaino pyörimisen suhteen yksinkertaisissa tilanteissa
- liikemäärän säilymislaki, impulssiperiaate ja yksiulotteiset törmäykset
- liike- ja potentiaalienergia sekä mekaanisen energian säilymislaki
- mallien käyttäminen ja muodostaminen sekä niiden rajoitukset ja puutteet
FY05 Jaksollinen liike ja aallot
Tavoitteet
Kurssin tavoitteena on, että opiskelija
- osaa käyttää ja soveltaa jaksollisen liikkeen ja aaltojen käsitteitä jokapäiväisen elämän, ympäristön, yhteiskunnan ja teknologian ilmiöissä
- perehtyy värähdys- ja aaltoliikkeen perusteisiin tutkimalla mekaanista värähtelyä ja ääntä
- osaa käyttää tieto- ja viestintäteknologiaa mallintamisen välineenä.
Keskeiset sisällöt
- fysiikan merkitys lääketieteessä ja musiikissa
- tasainen ympyräliike
- gravitaatiovuorovaikutus
- harmoninen voima ja värähdysliike
- aaltoliikkeen synty ja aaltojen eteneminen
- aaltoliikkeen heijastuminen, taittuminen, diffraktio, interferenssi ja seisovat aallot
- ääni aaltoliikeilmiönä
- mallien ja simulaatioiden suhde todellisuuteen
FY06 Sähkömagnetismi
Tavoitteet
Kurssin tavoitteena on, että opiskelija
- osaa käyttää ja soveltaa sähkömagnetismiin ja valoon liittyviä käsitteitä jokapäiväisen elämän, ympäristön, yhteiskunnan ja teknologian ilmiöissä
- osaa käyttää tieto- ja viestintäteknologiaa tuotosten muodostamisessa
- harjaantuu ilmaisemaan itseään fysiikalle ominaisilla tavoilla ja analysoimaan eri tietolähteiden argumentointia.
Keskeiset sisällöt
- fysiikan merkitys energia- ja viestintäteknologiassa
- magnetismi, magneettinen vuorovaikutus ja magneettikenttä
- varatun hiukkasen liike sähkö- ja magneettikentässä
- sähkömagneettinen induktio, magneettivuo, induktiolaki ja Lenzin laki
- generaattori, muuntaja, vaihtovirran synty ja energian siirto sähkövirran avulla
- sähkömagneettisen säteilyn spektri, valon heijastuminen, taittuminen, interferenssi ja diffraktio
- tutkimuksen tai ongelmanratkaisuprosessin jäsennetty kuvaaminen
- Aihekokonaisuudet: Kurssi liittyy aihekokonaisuuteen Kestävä elämäntapa ja globaali vastuu
FY07 Aine ja säteily
Tavoitteet
Kurssin tavoitteena on, että opiskelija
- osaa käyttää ja soveltaa aineen ja säteilyn käsitteitä jokapäiväisen elämän, ympäristön, yhteiskunnan ja teknologian ilmiöissä
- syventää kokonaiskuvaa fysiikasta aineen ja maailmankaikkeuden rakennetta selittävänä tieteenä.
Keskeiset sisällöt
- näkökulmia fysiikan ja kosmologian kehittymiseen
- energian kvantittuminen
- sähkömagneettisen säteilyn kvantittuminen ja fotonit
- aaltohiukkasdualismi
- atomiytimen rakenne
- ydinreaktiot, ydinenergia, ytimen sidosenergia sekä energian ja massan ekvivalenssi
- radioaktiivisuus ja hajoamislaki
- säteilyturvallisuus ja säteilyn hyötykäyttö
- tiedonhankinta, esittäminen ja arviointi
- Aihekokonaisuudet: Kurssi liittyy aihekokonaisuuteen Hyvinvointi ja turvallisuus
Soveltavat kurssit
FY08 Fysiikan kokeellinen kurssi
Tutustutaan fysiikan kokeellisiin menetelmiin tekemällä fysiikan töitä ja työselostuksia (myös tietokoneavusteisia). Työturvallisuuden takia kurssille otetaan enintään 16 opiskelijaa.
Arviointi: Suoritusmerkintä
Aihekokonaisuudet: Kurssi liittyy aihekokonaisuuteen Hyvinvointi ja turvallisuus.
FY09 Elektroniikan kokeellinen kurssi
Perehdytään sekä teoriassa että käytännössä sähkön ja elektroniikan peruskomponentteihin sekä niistä muodostettuihin virtapiireihin. Työturvallisuuden takia kurssille otetaan enintään 16 opiskelijaa.
Arviointi: suoritusmerkintä
FY10 Kertauskurssi
Tavoitteena on vahvistaa valmiuksia vastata fysiikan ainereaalikysymyksiin. Arviointi: suoritusmerkintä
FY11 Fysiikan tiedekurssi
Fysiikan tiedekurssin saat, jos osallistut jollekin fysiikan tiedekurssille tai -leirille (tällaisista saat lisätietoja fysiikan opettajalta) esim. kesän aikana. Tai jos teet vaikkapa fysiikan opintoja yliopistolle tai ammattikorkeakoululle tms. Tiedekurssin voi saada myös tavoitteellisesta fysiikan harrastamisesta – asiasta sovitaan fysiikan opettajan kanssa. Joskus tiedekurssi voidaan myös järjestää lukiossamme jonkin projektin yhteydessä. Arviointi: suoritusmerkintä
FY12 Johdatus yliopistofysiikkaan
Kurssilla käsitellään mielenkiintoisia fysiikan ilmiöitä mekaniikasta mustiin aukkoihin.
Etsimme vastauksia muun muassa seuraaviin kysymyksiin:
Missä kohdassa liukkaan pallon laelta liukuva kappale irtoaa pallon pinnalta?
Millainen on Mars-luotaimen rata?
Mitä valo on?
Miten kvanttimekaniikka selittää tunneloitumisen?
Voiko kissa voi olla yhtä aikaa elävä ja kuollut?
Miten kaasua voi jäähdyttää valaisemalla sitä laserilla?
Miten kymmenmetrinen limusiini saadaan ajettua sisälle 8 metriä pitkään talliin?
Miksi tähtiin matkustanut astronautti saattaa palatessaan olla lapsiaan nuorempi?
Mitä tapahtuu mustissa aukoissa? Voiko sinne päätyä huomaamattaan?
Miksi säieteoriaa tutkitaan ja miten se liittyy lyijyionien törmäyksiin?
Mikä on informaatioparadoksi ja miten sitä yritetään ratkaista?
Arviointi: Suoritusmerkintä
Savonlinnan lyseon lukioOpinto-opas 2021-2022 (LOPS 2016)18.5.2020