Debreceni Baross Gábor Középiskola, Szakiskola és Kollégium 4030 Debrecen, Budai Ézsaiás u. 8/A. OM azonosító: 031242 Pedagógiai program Fizika A nevelőtestület véleményezte: 2014. 08. 29. Érvénybe lépésének ideje: 2014. 09. 01. Debrecen 2014.
FIZIKA Szakközépiskola A tanterv készítésénél a műszaki szakközépiskola sajátos adottságait alapul véve, fő szempontnak a fizika alapozó tantárgy jellegét tekintettük. A szakközépiskolai osztályok számára szakmai orientáltságuknak megfelelően választható érettségi tantárgyként szerepeltettük és a szakmai végzettség megszerzésén kívül a szakirány szerinti továbbtanulás miatt is a fizikát ajánljuk választani. A sikeres továbbtanulás érdekében lehetőséget biztosítunk a nem kötelező órakeretből a kétszintű érettségi vizsga letételére. A középszintű érettségi vizsgára 9-12. évfolyamon: 2;2;2;2. heti óraszámot tervezünk biztosítani. A fizika munkaközössége az iskola képzési rendszerét figyelembe véve a megjelent szakközépiskolai tantervek közül a kerettanterv követelményének megfelelő a Művelődési és Közoktatási Minisztérium által kiírt a Közoktatási Modernizációs Közalapítvány által lebonyolított tantervi pályázat díjnyertes pályaművét vette alapul a helyi tantervének kidolgozásánál. Heti óraszám: 2-2-2-2 A tantárgy általános fejlesztési céljai: A természettudományos műveltség és gondolkodás alapvető sajátosságainak megismertetése. Megfigyelésen, kísérleten és mérésen alapuló megismerés. A megismert jelenségek mennyiségi leírása, matematikai összefüggése, szabályok felismerése és alkalmazása. Fizikai modellalkotás és az ezen keresztül megvalósuló megismerés - analízis és szintézis. Az egységes szemléletre alapozott fizikai világkép kialakítása. Gyakorlati ismeretek közvetítése, az alkalmazási képességek fejlesztése. Betekintés a modern tudomány és technika világába. A természettudományos szemlélet alkalmazása a szakmai tantárgyakban. Átfogó elvekre épített korszerű természettudományos szemlélet és gondolkodásmód kialakítása. A fizikai és a műszaki környezetben való tájékozódásra, ésszerű anyag- és energiagazdálkodásra, a természeti és az emberi környezet megóvására és védelmére való nevelés. A műszaki és a kommunikációs kultúra fejlesztése. A tanuló tudjon ismeretekhez jutni az ismeretterjesztő irodalom és a könyvtárhasználat révén. A tanuló ismerje a környezetében előforduló legfontosabb anyagokat, azok alapvető tulajdonságait, tudja azokat összehasonlítani, rendszerezni. A számítástechnikai eszközök felhasználási képességének fejlesztése. Pozitív személyiségjegyek erősítése kísérleti és logikai feladatok segítségével. Tanulja meg az objektív ítéletalkotást, mások véleményének figyelembevételét, az önálló ismeretszerzést. A fizika alapelveivel és fogalmaival készítse elő a többi természettudomány és a szakma tanulásait. Erősíteni a megismerés tudatos igényét, akaratot, a fegyelmezettséget, az érdeklődést. Felkelteni az érdeklődést a fizika története és fejlődése iránt. Felkészítés az érettségi vizsgára és a felsőfokú továbbtanulásra. A minimum szint minden tananyagon belül a következő: a természet jelenségeit, folyamatait képes legyen elemi szinten megfigyelni. Tanári irányítással tudjon egyszerűbb fizikai kísérleteket elvégezni, értelmezni, ismerje fel a mérésekhez szükséges eszközöket és képes legyen balesetmentesen használni. Mennyiségi összefüggéseket emlékezet,
illetve képlettár segítségével idézze fel és egyszerűbb numerikus feladatokban alkalmazza. Ismerje a legfontosabb szakkifejezéseket, használja a fizikai mennyiségek konvencionális jeleit, szerezzen jártasságot az SI-mértékegységek használatában. A vizsgázónak a követelményrendszerben és a vizsgaleírásban meghatározott módon az alábbi kompetenciák meglétét kell bizonyítania: - ismeretei összekapcsolása a mindennapokban tapasztalt jelenségekkel, a technikai eszközök működésével; - a természettudományos gondolkodás, megismerési módszerek alapvető sajátosságainak felismerése; - alapmennyiségek mérése; - egyszerű számítások elvégzése; - egyszerűen lefolytatható fizikai kísérletek elvégzése, a kísérleti tapasztalatok kiértékelése; - grafikonok, ábrák értékelése, elemzése; - mértékegységek, mértékrendszerek használata; - a tanult szakkifejezések szabatos használata szóban és írásban; - a napjainkban felmerülő, fizikai ismereteket is igénylő problémák lényegének megértése, a természet-és környezetvédelemmel kapcsolatos problémák felismerése; - időben tájékozódás a fizikatörténet legfontosabb eseményeiben. Az emelt szintű fizika érettségi vizsgán ezen túlmenően az alábbi kompetenciák szükségesek: - az ismeretanyag belső összefüggéseinek, az egyes témakörök közötti kapcsolatok áttekintése, felismerése; -problémák megoldásában a megfelelő matematikai eszközöket is felhasználva az ismeretek alkalmazása; - a fizika tanult vizsgálati és következtetési módszereinek alkalmazása; - a tanultak alapján lefolytatható fizikai mérés, kísérlet megtervezése; - az alapvető fontosságú tények és az ezekből következő alaptörvények, összefüggések szabatos kifejtése, magyarázata szóban és írásban; - a mindennapi életet befolyásoló fizikai természetű jelenségek értelmezése; - több témakör ismeretanyagának logikai összekapcsolását igénylő, összetett fizikai feladatok, problémák megoldása; - időbeli tájékozódás a legfontosabb fizikatörténeti és kultúrtörténeti vonatkozásokban; - a környezetvédelemmel és természetvédelemmel összefüggő problémák megértése és elemzése. A követelmények elsajátításához szükséges tankönyvek, tanulmányi segédletek, és taneszközök kiválasztásának elvei a következők voltak: - a szertár eszköztára, fejlesztési lehetősége - a tankönyvek jól használhatósága, lefedje a tanítandó tananyagot - a munkaközösség egységes elvei. Ezek alapján: Ajánlott módszerek - tanári demonstrációs kísérlet, - tanulói kísérlet, - matematikai leírás,
- modellalkotásra alapozott megismerés, grafíkonelemzés, a mindennapi élethez kapcsolódó feladatok megoldása, - a feladatok megoldásakor a fokozatosság és a differenciálás elvét be kell tartani, - számítógépes szimuláció, mérések, - gyakorlati problémák megoldása, feladatok, - önálló ismeretszerzés, kiselőadások. Értékelési módok - önálló szóbeli felelet, egy megadott témakör kifejtése, - önálló otthoni munka értékelése, - a közös munkában való részvétel megfigyelése, értékelése, - önálló megfigyelések, adatgyűjtések, "kutatások" minősítése, - esszéírás otthon (pl.: az ember felelősségéről) és ezek közös megbeszélése, - írásbeli felelet: definíciók, törvények, grafikonok elemzése, - numerikus feladatok megoldása, - számítógéppel szimulált kísérletek elemzése, - témazáró dolgozatok, - év végi szintfelmérés. Tanulói tevékenységek - önálló jegyzetelés, - rendszeres házi feladat készítése, - a meglevő ismeretek felidézése, rendszerezése, bővítése és alkalmazása, - feladatok modellezése, megoldása és az eredmények ellenőrzése, - a természetben lejátszódó folyamatok magyarázata, - tanulói kísérlet elvégzése, mérési eredmények értékelése, grafikus ábrázolás, - kiegészítő irodalom olvasása, kiemelkedő személyiségek életének és munkásságának megismerése. Megjegyzés: a magasabb évfolyamra lépés feltétele a minimumszint teljesítése. Ajánlott taneszközök, tankönyvek - fizika szaktanterem, - fizikaszertár, - tankönyvek: - dr. Halász Tibor: Fizika 9, - dr. Jurisits József, dr. Szűcs József: Fizika 10 - Fizika 11, - Fizika 11-12. osztály részére. - Négyjegyű függvénytáblázat - Egységes érettségi feladatgyűjtemény, Gyakorló feladatok Fizika I-II. Kísérleti eszközök - akasztós súlysorozat - rugós erőmérők - Bunsen-állványok
- mérlegek - légpárnás asztal vagy sín - ejtőgép - mechanikai tanulókísérleti eszköz - egyszerű gépek - eszköz a súrlódás bemutatásához - készülék a körmozgás és a forgómozgás vizsgálatához - eszköz a hidrosztatikai nyomás bemutatásához - Arkhimedes-i hengerpár - Pascal buzogány - hidrosztatikai mérleg - közlekedőedények - eszközök a felületi feszültség vizsgálatához - csatolt ingák - eszköz a hullámfajták bemutatásához - készülék a kinetikus gázelmélet bemutatására - készülék a gázok állapotváltozásainak vizsgálatához - nyomásmérők - barométer - hőmérő sorozat - fényforrások - He-Ne lézer - Hartl korong - optikai pad - optikai tanuló kísérleti készlet - spektroszkóp - tükrök, lencsék, prizmák, színszűrők, polárszűrők - optikai rés, rács - elektromos alapeszközök - elektrovaria - elektroszkóp - motor és generátor modellek - Van de Graaf szalaggenerátor - szikrainduktor - kisülési csősorozat - Crooks-féle cső - kristályrács modellek - részecskeszámláló (Geiger-Müller-féle cső) - írásvetítőn kivetíthető transzparensek - szoftverek fizikai mérőkísérletek számítógépes feldolgozásához
9. ÉVFOLYAM (74 óra) Tananyag Testek haladó mozgása Kinematika Egyenes vonalú egyenletes mozgás Egyenes vonalú változó mozgás Egyenes vonalú egyenletesen változó mozgás Szabadesés, függőleges hajítás Az egyenletes körmozgás kinematikai leírása Követelmények Helyes tanulási módszerek és az elemző készség kialakulása A 7. és 8. osztályban tanultak felidézése, Szintrehozás Vonatkoztatási rendszer megválasztásának jelentősége. Ismerjék a mozgás és a nyugalom viszonylagosságát. Tudjanak különbséget tenni vektor és skalár mennyiségek között. Ismerje fel az egye1enletes mozgást konkrét példákon, tudja a mértékegységek átváltását (tanulókísérlet) Ismerjék a haladó mozgásra vonatkozó fizikai mennyiségek nevét, jelét, SI mértékegységét és tudják azokat alkalmazni Átlagsebesség Tudja megkülönböztetni az átlag és a pillanatnyi sebességet. Ismerje a gyorsulás, pillanatnyi sebesség fogalmát A sebesség-idő grafikonból tudja meghatározni az utat Kísérletre és megfigyelésre alapozva elemezze az egyenletes és a változó haladó mozgást Tudja a szabadesést jellemezni. Mérési eredményekből tudjon g-t számolni Adjanak magyarázatot a gravitációs gyorsulás értékének változásaira Periódusidő, fordulatszám, kerületi sebesség, szögsebesség, centripetális gyorsulás Dinamika A lendület fogalma, a lendület-megmaradás törvénye A dinamika alaptörvényei (Newton törvényei) Egyszerű esetekben ismerjék föl a mechanikai kölcsönhatásokat Tudják dinamikailag értelmezni a tömeg, a lendület és az erő fogalmát, azok mértékegységeit Alkalmazza a lendület-megmaradás törvényét ütközéses feladatokban Ismerje a tehetetlenség törvényét Ismerje fel az erő-ellenerő fogalmát példákon keresztül Értsék Newton törvényeit és tudják a mindennapi életben alkalmazni
Az erő, mint vektormennyiség Tudja az erőt mérni és ábrázolni Tudja megkülönböztetni a vektor és a skalár mennyiségeket, Tudja az erővektorokat összeadni és összetevőkre bontani Egyenes vonalú egyenletes, változó, egyenletesen változó, egyenletes körmozgás A különféle mozgások dinamikai feltétele Kényszererők és meghatározásuk Különféle erőhatások és erőtörvényeik rugalmas erő, súrlódási erő,közegellenállási erő Nehézségi erő és a Newton- féle gravitációs vonzóerő Tudjanak különbséget tenni kényszererő és szabaderő között. Ismerjék fel konkrét esetekben a kényszererőket. A lejtő, a gyorsuló lift Értse a rugóállandó fogalmát. Ismerje fel a súrlódás és a közegellenállás jelenségét gyakorlati példákban Tudja alkalmazni a gravitációs vonzóerőt Ismerje a geocentrikus és a heliocentrikus világkép lényegét Tudja alkalmazni Kepler törvényeit A bolygók mozgása, Kepler törvényei Pontszerű és merev test egyensúlya A merev testre ható párhuzamos hatásvonalú erők összegzése Tömegközéppont és a súlypont, egyensúlyi helyzetek Egyszerű gépek Tudja a forgatónyomaték fogalmát, ismerje és gyakorlati példákon, keresztül értse a merev test egyensúlyának feltételét. Tudja az erőpár fogalmát, tudja, hogy az erőpár nem helyettesíthető egyetlen erővel Stabil, labilis és közömbös egyensúlyi helyzetek felismerése Gyakorlati alkalmazásuk Minimum követelmény: Kinematika Ismerje fel az egye1enletes mozgást (egyenes vonalú, egyenletes mozgás, egyenletesen változó mozgás, egyenletes körmozgás) konkrét példákon, tudja a mértékegységek átváltását, Tudja megkülönböztetni az átlag és a pillanatnyi sebességet. Tudja a szabadesést jellemezni. Dinamika Egyszerű esetekben ismerje föl a mechanikai kölcsönhatásokat, tudják dinamikailag értelmezni a tömeg, a lendület és az erő fogalmát, azok mértékegységeit ismerje a tehetetlenség törvényét, az erő-ellenerő fogalmát példákon keresztül,
tudja az erőt mérni és ábrázolni, sorolja fel Newton törvényeit, Munka, energia Tudja a munka kiszámítását ismerje fel az energiafajtákat, alkalmazza a mechanikai energiamegmaradás törvényét ismerje a teljesítmény fogalmát
10. évfolyam (74 óra) Hőtan Tananyag Követelmények A hőmérséklet mérése, hőmérsékleti skálák Szilárd testek lineáris és térfogati hőtágulása Folyadékok térfogati hőtágulása Az ideális gázok kinetikai modellje. Az ideális gázok állapotjelzői Az ideális gázok állapotváltozásai izoterm állapotváltozás izokor állapotváltozás izobár állapotváltozás egyesített gáztörvény ideális gázok állapotegyenlete Az energia-megmaradás hőtani folyamatokban Termikus és mechanikai kölcsönhatás Hőmennyiség, fajhő, térfogati munka A hőtan I-II. főtétele A hőerőgépek Halmazállapot-változások A szilárd, a folyékony és légnemű halmazállapotok részecskemodelljei Az olvadás és fagyás energetikai és molekuláris értelmezése Ismerje, a Celsius, Réaumur és Fahrenheit-féle hőmérőt, tudja alkalmazni a Kelvin-skálát. Ismerje a szilárd testek vonalas és térfogati hőtágulásának összefüggéseit. Ismerje a lineáris hőtágulási együttható és a térfogati hőtágulási együttható közti összefüggést. A hő hatására végbemenő méretváltozások és gyakorlati jelentőségük ismerete. A víz különleges viselkedése és annak okai, gyakorlati jelentősége. Brown-mozgás, Tyndall jelenség, diffúzió Kiegészítés: sebességeloszlás függvények és értelmezésük Tudja értelmezni az állapot- változásokat leíró grafikonokat. Tudjon egyszerű feladatokat megoldani a gáztörvényekkel kapcsolatban. Értelmezzék a térfogati munkavégzést és a hőmennyiség fogalmát. Ismerjék a térfogati munkavégzés grafikus megjelenítését a p-v diagrammon. Értelmezzék az I főtételt izoterm, izobár, izokór és adiabatikus állapotváltozásokra. Tudják kvalitatív módon megmagyarázni az állandó térfogaton és állandó nyomáson mért fajhő különbözőségét. Értsék, miért nem lehet a gázok belső energiáját teljes egészében mechanikai munkává alakítani Ismerjék a reverzibilis és irreverzibilis folyamatok fogalmát, gyakorlati példákkal. Tudja leírni a halmazállapotokat részecske modell alapján Tudják értelmezni az olvadáspont,fagyáspont,forráspont, fajlagos olvadáshő, fajlagos forráshő fogalmát. Ismerjék a
A párolgás, a forrás, a lecsapódás és szublimáció energetikai és molekuláris értelmezése Jég, víz, gőz. A víz különleges fizikai tulajdonságai gáz és gőz megkülönböztető jegyeit Értsék a víz különleges tulajdonságainak jelentőségét, tudjanak példákat mondani ezek következményeire. Kvalitatív módon ismerjék az eső, a hó, a jégeső kialakulásának legfontosabb okait. Értsék, milyen változásokat okoz a felmelegedés, az üvegházhatás, a savas eső a Földön. Tudjanak példákat mondani a természetben lejátszódó halmazállapot-változás jelenségeire. Elektrosztatika Elektrosztatikai alapjelenségek Coulomb törvénye. A töltésmegmaradás törvénye Az elektromos mező jellemzése: térerősség, elektromos erővonalak Az elektromos feszültség, a potenciál Töltések elhelyezkedése a vezetőkön, a csúcshatás Tudják, hogy az elemi töltés hordozója az elektron Ismerjék a töltések között ható erők kiszámítási módját Ismerjék a térerő, elektromos feszültség fogalmát, tudják egyszerű feladatokban alkalmazni Tudjanak példákat mondani a mindennapi életből az elektromos alapjelenségekre, a Faraday kalitkára, a csúcshatásra, a kondenzátor alkalmazására Elektromos mező árnyékolása, földelés A kondenzátor. Az elektromos mező energiája Elektromos egyenáram Elektromos áram, áramerősség, egyszerű áramkörök. Ohm törvénye vezető szakaszra Fémes vezetők ellenállása Az elektromos áram munkája, fogyasztók teljesítménye, hőhatás A fogyasztók soros és párhuzamos kapcsolása, gyakorlati alkalmazásaik Tudják az áram irányát, az áramkör részeit, az áramforrás, fogyasztó szerepét. Tudják alkalmazni Ohm törvényét egyszerű áramkörökre Tudják az áram munkájának, a fogyasztók teljesítményének gyakorlati hasznát Tudják a vezetők soros, párhuzamos kapcsolását, annak gyakorlati hasznosítását Legyenek képesek a témakörhöz kapcsolódó egyszerű feladatok megoldására. Tudjanak egyszerű áramkört összeállítani. Ismerjék áramerősség-és feszültségmérő eszközök használatát. Vezetési jelenségek. Elektromos áram folyadékokban, elektrolízis, galvánelem, akkumulátor. Elektromos áram gázokban és vákuumban Ismerjék a félvezető fogalmát, tulajdonságait.
(kiegészítő anyag) Elektromos áram félvezetőkben. Félvezető eszközök. Mágneses mező Tudjanak megnevezni félvezető kristályokat. Tudják megfogalmazni a félvezetők alkalmazásának jelentőségét a technika fejlődésében, tudjanak példákat mondani a félvezetők gyakorlati alkalmazására. Mágnese alapjelenségek Mágneses indukcióvektor, indukcióvonalak, fluxus Egyenes áramvezető és tekercs mágneses mezője Az elektromágnes és gyakorlati alkalmazásai Ismerjék az állandó mágnes tulajdonságait, a mágneses mezőt jellemző fizikai mennyiségeket Ismerjék az analógiát és a különbséget a magnetoés elektrosztatikai alapjelenségek között. Ismerjék a Föld mágneses mezejét és az iránytű használatát. Tudjanak példákat az elektromágnes gyakorlati alkalmazására. A mágneses mező hatása mozgó töltésekre A Lorentz erő Az elektromágneses indukció A mozgási, a nyugalmi, az önindukció A mágneses mező energiája. A váltakozó feszültség előállítása és tulajdonságai Ellenállások váltakozó áramú körökben A váltakozó áram munkája és teljesítménye A transzformátor Ismerjék az elektromágneses indukció jelenségét és gyakorlati alkalmazásait. Értsék a Faraday-féle indukció törvényt és Lenztörvényét. Értsék az összefüggést a mozgási indukció és az egyenletes körmozgás között. Ismerjék az induktív és a kapacitív ellenállások fáziseltoló hatását Értsék a transzformátor működési elvét és gyakorlati hasznát. Bláthy Ottó Titusz, Déry Miksa és Zipenowszky Károly munkásságát. Minimum követelmények Hőtan: ismerje a Celsius és a Kelvin-skálát emlékezetből, illetve a képlettár alkalmazásával tudja alkalmazni ismerje a szilárd testek vonalas és térfogati hőtágulásának összefüggéseit tudja alkalmazni a folyadékok hőtágulására vonatkozó összefüggést ismerje a Brown-mozgást, a Tyndall-jelenséget, a diffúziót és fizikai magyarázatukat Gázok: emlékezetből, illetve képlettár segítségével tudja alkalmazni numerikus feladatok megoldásában a Gay-Lussac I. és II. törvényt, a Boyle-Mariotte törvényt ismerje és tudja alkalmazni az ideális gázok állapotegyenletét, ismerje a hőkapacitás fogalmát tudja, hogy a gázoknak kétféle hőkapacitása és fajhője létezik ismerje és tudja alkalmazni a termodinamika első főtételét az energia-megmaradás törvényét izokor, izobár, izoterm és adiabatikus állapotváltozásokra Halmazállapot-változások: Tudja a halmazállapot-változások molekuláris értelmezését
tudja az olvadás, fagyás feltételét, az olvadáshő, fogalmát ismerje a kristályosodás, fagyás jelenségét tudja a párolgás, lecsapódás feltételeit ismerje a párolgás és forrás közötti különbséget Elektrosztatika: Ismerjék az elektrosztatikai alapjelenségeket tudják a töltések között ható erők kiszámítási módját, Egyenáram tudja alkalmazni Ohm törvényét egyszerű áramkörökre tudja a soros és párhuzamosan kapcsolt ellenállások eredőjét meghatározni ismerje az egyenáramú munka és teljesítmény kiszámításának módját Mágnesesség: tudja, hogy az árammal átjárt vezető körül is mágneses tér keletkezik. Ismerje az elektromágnes fogalmát, gyakorlati alkalmazását tudja jellemezni a váltakozó áramot Elektromágneses indukció Értse a mozgási, nyugalmi és az önindukció lényegét Tudja a generátor működésének lényegét Ismerje a váltakozó áram jellemzőit Tudja a transzformátor jelentőségét, értse működését
11. évfolyam (74 óra) Tananyag Harmonikus rezgőmozgás Követelmények A rezgőmozgás fogalma A harmonikus rezgőmozgást jellemző fizikai mennyiségek A harmonikus rezgőmozgás és az egyenletes körmozgás kapcsolata Kitérés-idő függvény A harmonikus rezgőmozgás sebessége és gyorsulása A rezgőmozgás dinamikai leírása Kényszerrezgés és rezonancia A rezgőmozgás kísérleti vizsgálata Kitérés, amplitúdó, rezgésidő, frekvencia ismerete Értsék az egyenletes körmozgás és a harmonikus rezgőmozgás közötti szoros összefüggést. Kitérés-idő, sebesség-idő, gyorsulás-idő grafikonok ábrázolása és értelmezése Értsék a rezgő testre ható eredőerő nagyságának és irányának változását Ismerjék fel a rezgőképes rendszerre érvényesülő mechanikai energia megmaradásának törvényét Tudjanak gyakorlati példákat kényszerrezgésre és rezonanciára. Ismerjék a rezonancia káros hatásait. A fonálinga Mechanikai hullámok Tudják, hogy a fonálinga lengésideje csak a fonálinga hosszától függ és alkalmas a gravitációs gyorsulás mérésére A mechanikai hullám fogalma, kialakulásának feltétele A harmonikus mechanikai hullámokat jellemző fizikai mennyiségek A mechanikai hullámok csoportosítása A transzverzális és longitudinális hullámok jellemzés Polarizáció A hullámok visszaverődése és törése Ismerje a mechanikai hullám fogalmát, fajtáit, tudjon példákat mondani a mindennapi életből Ismerje a hullámmozgást leíró fizikai mennyiségeket Kísérlettel tudja szemléltetni a transzverzális és longitudinális hullámokat, a kísérlet alapján tudja jellemezni ezeket Tudják, a visszaverődés és a törés törvényeit, képes legyen rajzzal is szemléltetni lényegüket. Interferencia, állóhullámok, elhajlás A hanghullámok és jellemzőik A fül és a hallás Értsék, a koherens hullámok fogalmát, az interferencia jelenségét Értsék a teljes visszaverődés lényegét Tudják, hogy csak a transzverzális hullámokat lehet polarizálni Értsék az állóhullámok és a haladó hullámok közötti lényegi különbséget Tudják, hogy a hang térbeli és longitudinális hullám Tudják, mitől függ a hang magassága, erőssége és a hang színe Ismerjék a zajártalmak veszélyét
Elektromágneses hullámok Elektromágneses rezgések előállítása Az elektromágneses hullámok keletkezése és tulajdonságai Az elektromágneses hullámok teljes színképe Tudják a zárt rezgőkör részeit és működését Ismerjék a Thomson formulákat Tudják a mechanikai és elektromágneses hullámok azonos és eltérő viselkedését Legyenek tisztában a korábban tanult ismeretekkel, tudják azokat itt alkalmazni (elektromos és mágneses energia, Faraday-féle indukció törvény) Tudják Faraday, Maxwell és Hertz szerepét az elektromágneses hullámok megismerésében Ismerjék az e.m hullámok terjedési tulajdonságait Ismerjék az elektromágneses spektrumot, a különböző e.m hullámok jellemzőit, alkalmazását és biológiai hatását. Optika Hullámoptika A fény, mint elektromágneses hullám A fényhullámok visszaverődése, törése, a teljes visszaverődés A fényhullámok interferenciája, elhajlása A fény, mint transzverzális hullám. Polarizáció, polárszűrő Színfelbontás, színképek, színképelemzés A geometriai optika A fény geometriai modellje A síktükör képalkotása A tükrök és lencsék képalkotásai Optikai eszközök (távcsövek, mikroszkóp, vetítők) A szem és a látás. A rövidlátás és a távollátás, korrekció szemüveggel Modern fizika Tudják a fény, terjedési sebességét Ismerjék a teljes visszaverődés gyakorlati alkalmazásának lehetőségeit Tudják értelmezni a létrejövő interferencia és elhajlási képeket Tudják, hogy miért bontja fel a prizma a fehér fényt alkotó részeire Ismerjék az optikai rácsot Tudják a polarizáció lényegét, ismerjék gyakorlati felhasználásának lehetőségeit Értsék a színfelbontás lényegét, tudja színképelemzés gyakorlati jelentőségét Ismerjék a látszólagos kép fogalmát Ismerjék fel a homorú tükör és a domború lencse képalkotásai közötti hasonlóságot Ismerjék fel a domború tükör és homorú lencse képalkotása közötti párhuzamot. Tudják a leképezési törvényt, tudjanak egyszerű számításos feladatot megoldani. Tudjanak példákat mondani egyszerű optikai eszközökre A relativitáselmélet és a kvantumelmélet Értsék a relativitáselmélet és a kvantumelmélet
lényege lényegét. Értsék Planck alapvetően új gondolatát az energia kvantáltságáról. Ismerjék a Planck formulát A tömeg-energia ekvivalenciája A fényelektromos jelenség, a fény kettős természete A lézerfény (kiegészítő anyag) Az elektron hullámtermészete Az atommodellek Az atomok vonalas színképe. A Bohr féle atommodell. Az atomok alap-és gerjesztett állapota A kvantummechanikai atommodell Értsék a tömeg-energia ekvivalenciáját Tudják értelmezni a fényelektromos jelenséget, ismerjék a foton jellemzőit Tudják a fotocella működésének lényegét, ismerjék gyakorlati alkalmazásának lehetőségeit Ismerjék a lézerfény lényegét és gyakorlati alkalmazásait Értsék az elektron hullámtermészetét Tudják legfontosabb atommodellek jellemzőit (Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr, kvantummechanikai atommodell) Értsék a Rutherford féle szórási kísérlet lényegét, Rutherford felfedezésének jelentőségét, atommodelljének korlátait Értsék a Bohr féle atommodell és a vonalas színképek közötti szoros összefüggést Értsék az atomok alap- és gerjesztett állapotának lényegét. Tudják az ionizációs energia fogalmát Értsék a kvantummechanikai atommodell lényegét Az elektronburok szerkezete Fizikatörténeti érdekességek a XIX. század elejéről Tudják a Hund szabályt, a Pauli elvet, az energiaminimum elvét Ismerjék az elektronok energiaállapotát, leíró kvantumszámokat Tudják felírni az egyszerűbb atomok elektronszerkezetét Ismerjék a XIX. század legkiemelkedőbb tudósat, munkásságuk jelentőségét Minimumkövetelmények: Harmonikus rezgőmozgás: tudja jellemezni a harmonikus rezgőmozgást, ismerje fel és tudja kvalitatív módon jellemezni ismerje fel a környezetünkben levő rezgéseket és hullámokat legyen képes az ingamozgás leírására, jellemzésére a fonalinga kísérleti vizsgálata, a lengésidő mérése tudja leírni a rezonancia jelenségét ismerje a mechanikai hullámok terjedésének jellemzőit ismerje fel a longitudinális és a transzverzális hullámokat Fénytan: tudja, hogy a tárgyakat azért látjuk, mert a róluk kibocsátott vagy visszavert fény a szemünkbe jut és ott látásérzetet kelt értse az árnyék jelenségeket Tudja, hogy a fény elektromágneses hullám
ismerje a fény terjedését homogén közegben. tudja a fény vákuumbeli terjedési sebességét ismerje a közeghatáron bekövetkező jelenségeket. ismerje a fényvisszaverődés törvényét és a fénytörés jelenségét ismerje a lencsék és tükrök gyakorlati alkalmazását (szemüveg, fényképezőgép, mikroszkóp, távcső), emberi szem működését Modern fizika értse a kvantummechanika alap gondolatát tudja a tömeg-energia ekvivalenciáját értse a fény kettős természetét tudja értelmezni a fényelektromos jelenséget tudja a legismertebb atommodellek lényegét értse az atomok gerjesztését és legerjesztődését ismerje az elektronburok szerkezetének lényegét
12. ÉVFOLYAM (74 óra) Tananyag Magfizika Az atommag fizikai jellemzői Az atommag összetétele Nukleáris kölcsönhatás, az atommag kötési energiája A radioaktivitás A radioaktív sugarak jellemzése Az alfa és a béta bomlás lényege A radioaktív bomlás törvénye Sugárzásmérő eszközök (kiegészítő anyag) A radioaktív sugárzások biológiai hatása A természetes háttérsugárzás Sugárvédelem A radioaktív sugárzás gyakorlati alkalmazásai Követelmények Tudják az atommag felépítését, méretét, sűrűsűgét Tudják a rendszám, tömegszám, nukleonok, izotóp atomok fogalmát Tudják a magerő jellemzőit, tudják az atommag kötési energiáját a tömegdefektus alapján értelmezni Ismerjék a természetes és mesterséges radioaktivitás lényegét, Madame Curie munkásságát Tudják a radioaktív sugarak legfontosabb jellemzőit Értsék az alfa és béta bomlás lényegét, tudják értelmezni a bomlás során átalakuló atommagok rendszám és tömegszámváltozását Ismerjék az aktivitás, a felezési idő fogalmát, a bomlás törvényt Ismerjék a radioaktív sugárzás környezeti és biológiai hatásait. Ismerjék a sugárterhelés fogalmát Tudják megfogalmazni a háttérsugárzás eredetét Tudják a sugárzás elleni védelem szükségességét és módszereit. Ismerjék az embert érő sugárterhelés összetételét. Ismerjék az elnyelt sugárdózis fogalmát, mértékegységét, a dózisegyenérték fogalmát, mértékegységét Tudjanak példákat mondani a radioaktív izotópok ipari, orvosi és tudományos alkalmazásaira Ismerjék Hevesy György munkásságát A maghasadás és a magfúzió Az uránatommagok hasadása Szabályozott láncreakció az atomreaktorokban Szabályozatlan láncreakció az atombombákban Villamos energia termelése atomerőművekben A fajlagos kötési energia értelmezése, és ennek következményei Tudják ismertetni a láncreakció fogalmát Ismerjék Szilárd Leó munkásságát Ismerjék a H-bomba működési elvét, Teller Ede munkásságát. Tudjanak Hirosima és Nagaszaki tragédiájáról Tudják az atomerőművek működésének lényegét. Ismerjék a maghasadás során felszabaduló
Az erőművek biztonsága és környezeti hatásaik. A Paksi atomerőmű A könnyű atommagok fúziója. Magfúzió a Napban Csillagászat A csillagok születése és fejlődése A világegyetem szerkezete és fejlődése A Naprendszer keletkezése és szerkezete A Nap és a Hold jellemzése, holdfázisok, Nap- és Holdfogyatkozás Az üstökösök és a meteoritok Érdekességek Naprendszerünk bolygóiról Kepler törvényei és alkalmazása A világűr kutatása, távlatok energia nagyságrendjét Ismerjék az atomerőmű és a hagyományos erőmű közötti különbség lényegét Tudják az atomenergia jelentőségét az energiatermelésben. Tudják a leglényegesebb információkat a Paksi atomerőműről Tudják a magfúzió lényegét, a felszabaduló fajlagos energia nagyságrendjét, ez utóbbit összevetve a maghasadás során felszabaduló energiával Tudják a magfúzió megindulásának okát Ismerjék a Napban lejátszódó magfúziót Tudjanak reális véleményt alkotni az atomenergia felhasználásának lehetőségeiről, szükségességéről és kockázatáról Tudják, hogy világegyetemünket csillagok milliárdjai népesítik be. A csillagászatban használt hosszúság mértékegység a fényév Legyenek tájékozottak a galaxisok hozzávetőleges számát és távolságát illetően, legyenek ismeretei az Univerzum méretéről Ismerjék az Ősrobbanás-elmélet lényegét (Hubble-törvény) Tudják az üstökösök és meteoritok fogalmát, Ismerjék az üstökösök szerkezetét Ismerjék a galaxisok fogalmát, ismerjék a Tejútrendszer szerkezetét, méreteit, tudják, hogy a Tejútrendszer is egy galaxis. Ismerjék a Tejútrendszeren belül a Naprendszer elhelyezkedését Legyen fogalmuk a Naprendszer méretéről, ismerjék szerkezetét. Ismerjék a Nap szerkezetének főbb részeit, anyagi összetételét, legfontosabb adatait Tudják jellemezni a hold felszínét, anyagát, ismerjék legfontosabb adatait. Ismerjék a Nap és Holdfogyatkozás lényegét Tudják a Naprendszer bolygóit röviden jellemezni Ismerjék Kepler törvényeit és tudják alkalmazni Legyenek ismereteik az űrkutatás alapvető vizsgálati módszereiről Űrszondák. Legyenek ismereteik a NASAról
A fizika tananyag rendszerezése Legyen átfogó képük a fizika tananyag fejezeteiről Tudják a tanult fizikai mennyiségek jelét, kiszámítását és mértkegységeit Tudják a fizika legfontosabb törvényeit Értsék a fizika és mindennapok szoros kapcsolatát, a természettudományok egységét Ismerjék a fizika kiemelkedő tudósait és a legismertebb találmányokat Tudjanak egyszerű feladatokat megoldani Tudjanak a tanultakkal kapcsolatos problémamegoldó kérdésekre választ adni Minimum követelmények Atomfizika: ismerje az anyag felépítését, az atomok alkotórészeit (elektron, proton, neutron) ismerje az atommag felépítését, értelmezze a rendszám és a tömegszám fogalmát tudja értelmezni az atommag kötési energiáját a tömegdefektus alapján ismerje a radioaktív sugárzás fajtáit, tulajdonságait rendelkezzen a sugárvédelemmel kapcsolatos alapismeretekkel tudja, hogy a magenergia sokszorosa a kémiai energiának ismerje a maghasadást és a magfúzió jelenségét ismerje az atomerőmű működési elvét, ismerje az atombombák működésének alapelvét Csillagászat legyen elképzelése a világegyetem szerkezetéről és fejlődéséről tudja a Tejútrendszer és a Naprendszer legfontosabb jellemzőit ismerje a Nap és a Hold legfontosabb jellemzőit tudja a gravitációs erőtörvény és a Kepler törvények szerepét a Naprendszer felépítésében ismerje a világűr kutatási módszereit A középszintű érettségi témakörei Mechanika Termikus kölcsönhatások (hőtágulás, ideális gázok, a termodinamika törvényei, halmazállapot-változások) Elektrosztatika Egyenáram Időben állandó mágneses mező Elektromágneses indukciók Elektromágneses hullámok Optika (hullámoptika, geometriai optika) Atomfizika Magfizika Gravitáció Csillagászat
FIZIKA SZAKISKOLAI OSZTÁLYOK (9-10. ÉVFOLYAM) Célok és feladatok A szakiskolában a fizikatanítás célja kettős: egyrészt lehetőséget adunk a tanulóknak arra, hogy elsajátítsák azokat az ismereteket, amelyek egy továbbfejleszthető természettudományos műveltség alapjait képezhetik, másrészt biztosítanunk kell a később elsajátítandó szakmai ismeretek megalapozását. Törekszünk arra, hogy a tanulók megismerjék a természeti és technikai környezetet, érezzenek felelősséget a környezet megóvásáért és vállalják a cselekvést is ennek érdekében. A rendelkezésre álló órakeret szem előtt tartva az iskolatípus sajátosságait is csak annyit tesz lehetővé, hogy a tanulók korábbi ismereteit felelevenítsük, megszilárdítsuk, és a fenti célok figyelembe vételével bővítsük, kiegészítsük azokat. Ennek során megmutatjuk a tanulóknak a fizika egyes témakörei, illetve a fizika és más természettudományok közötti összefüggéseket, kapcsolatokat. A lehetőségekhez képest kísérletekre alapozva, a jelenségek bemutatásával, a tanulók mindennapi tapasztalataira hivatkozva juttatjuk el őket az összefüggések felismeréséhez, a technikai eszközök működésének megértéséhez, a matematikai formalizmust csak a legszükségesebb esetekben alkalmazva. Kiemelt feladatnak tekintjük a természettudományos ismeretek, fizikai törvények sokoldalú gyakorlati felhasználásának megismertetését. Fejlesztési követelmények Rendelkezzenek a tanulók koruknak megfelelő, általános fizikai tájékozottsággal, mely lehetővé teszi a természetről alkotott képük továbbfejlődését. Lássanak konkrét példákat a fizikai jelenségek, törvényszerűségek, összefüggések és a gyakorlati élet kapcsolatára. Tudják alkalmazni fizikai ismereteiket a jövendő szakmájukhoz kapcsolódó technikai, technológiai ismeretek megértésében, a problémák megoldásában. Rendelkezzenek a tanulók elemi szintű jártassággal a természettudományos megismerés alapvető módszereiben (megfigyelés, kísérletezés, következtetés, a tapasztalatok megfogalmazása, néhány egyszerű esetben matematikai összefüggés felismerése, általánosítás). Legyenek képesek a megismert jelenségek leírására, a tanult fizikai alapfogalmak megfogalmazására, ismerjék és tudják használni- különösen a mindennapi életben is gyakran előforduló- mértékegységeket. Törekszünk arra, hogy a tanulók képesek legyenek meglévő ismereteikhez kapcsolódó újabb információk önálló megszerzésére a különböző információhordozók használatával. Legyen igényük tudásuk bővítésére. Alakuljon ki a tanulókban a természet iránti felelősség, tisztelet. Fizikai ismereteiket tudják felhasználni energiatakarékos, környezetbarát szemlélet kialakításában.
9. ÉVFOLYAM Évi óraszám: 74 Belépő tevékenységek Egyszerű mechanikai kísérletek irányított megfigyelése, a megfigyelés szempontja szerinti lényeges és kevésbé lényeges tényezők megkülönböztetése. A kísérletnek és eredményének világos szóbeli összefoglalása. Egyszerű mechanikai mérések végrehajtása, tanári irányítással. A használat kísérleti eszközök szakszerű, balesetmentes használata. A mérési eredmények táblázatos összefoglalása, grafikus ábrázolása, a grafikon kvalitatív értelmezése. Az általános iskolában megszerzett szakszókincs bővítése, a szakkifejezések megfelelő pontosságú használata a tanórán és a mindennapi életben. A tanult mértékegységek helyes használata. A tanult fizikai jelenségek felismerése, a törvényszerűségek érvényesülése a mindennapi életben (közlekedés, sport, háztartás, technikai eszközök). Egyszerű számítások végzése a tanult fizikai összefüggések alapján (egyenes és fordított arányosság). Tájékozódás az iskolai könyvtár fizikai vonatkozású ismerethordozóival, szaklexikonos, képlet- és táblázatgyűjtemények felhasználása konkrét adatok, ismeretek megállapítása. Ismerkedés a számítógépes világhálón a tananyaghoz kapcsolódó információkkal tanári vezetéssel. Tanulmányi kirándulás keretében a gyakorlati alkalmazások irányított megfigyelése. 9. évfolyam Mozgások Téma TARTALOM MINIMUM KÖVETELMÉNYEK Egyenes vonalú egyenletes Az egyenes vonalú egyenletes mozgás, sebesség fogalma Az egyenes vonalú egyenletes mozgás jellemzése. Út-idő Egyszerű számítási feladatok mozgás grafikon készítése és elemzése, a megoldása, mértékegységek (út, sebesség kiszámítása. idő, sebesség) helyes használata. Az egyenes vonalú egyenletesen változó mozgás kísérleti vizsgálata. Egyenletesen változó mozgás A sebesség változásának felismerése, gyorsulás fogalma. értelmezése, átlag- és pillanatnyi Egyszerű számítási feladatok Az egyenes vonalú egyenletesen sebesség. megoldása(út idő, sebesség, változó mozgás, szabadesés. A gyorsulás fogalma. gyorsulás kiszámítása), Az egyenes vonalú egyenletesen mértékegységek (út, idő, változó mozgás grafikus leírása. sebesség gyorsulás,) helyes A szabadon eső test mozgásának használata. kísérleti vizsgálata, a nehézségi gyorsulás..
Körmozgás Az anyagi pont egyenletes körmozgásának kísérleti vizsgálata. A körmozgás kinematikai Az egyenletes körmozgás leírása, periódusidő, felismerése, jellemzése. fordulatszám. A sebesség és gyorsulás, mint vektormennyiség. A dinamika alapjai TÉMA TARTALOM MINIMUM KÖVETELMÉNYEK Tehetetlenség, tömeg. A testek tehetetlenségére utaló A tehetetlenség törvényének kísérletek, A tehetetlenség ismerete. Tömeg, térfogat, törvénye. Tömeg, térfogat, sűrűség fogalma, kiszámítása és sűrűség. mértékegységei. A lendület, lendület-megmaradás A lendület, lendület-megmaradás A lendület kiszámítása, a törvénye és alkalmazása(kísérleti lendület-megmaradás példák, mindennapi jelenségek) értelmezése. Mozgásállapot változás és erő A mozgásállapot változás és a Mechanikai kölcsönhatás vizsgálata. kölcsönhatások Erőfajták Erők együttes hatása Az erő fogalma és mértékegysége. Newton II. törvénye. A kölcsönhatásban fellépő erők vizsgálata. Hatás- ellenhatás törvénye. Nehézségi erő. Súrlódás, közegellenállás. Rugóerő. Kényszererők. Az erőhatások függetlensége. Az erők vektoriális összegzése. Az erők egyensúlya. Körmozgás dinamikai vizsgálata Az egyenletes körmozgás dinamikai leírása. Newton II. Egyetemes tömegvonzás törvényének alkalmazása a körmozgásban. A centripetális gyorsulást okozó erő felismerése mindennapi jelenségekben. felismerése és jellemzése. Az erő kiszámítása Newton II. törvénye alapján. A tanult erőfajták felismerése, meghatározása egyszerű esetekben. Az egyenletes körmozgás feltétele Newton- féle gravitációs törvény; a gravitációs állandó. Heliocentrikus világkép. A bolygók mozgásának Bolygómozgás: Keplerkvalitatív jellemzése. törvények. A mesterséges égitestek mozgása. A földi gravitáció és a súly.
Munka, energia TÉMA TARTALOM MINIMUM KÖVETELMÉNYEK A munka értelmezése és kiszámítása. A munka fogalmának általánosítása ( erő-elmozdulás grafikon alatti terület).. A munka fogalmának ismerete és alkalmazása, mértékegysége, kiszámítása. Mechanikai energiafajták. A teljesítmény és hatásfok. Mozgási, magassági, rugalmas energia. Munkatétel és alkalmazása. A teljesítmény és hatásfok fogalma, kiszámítása. Mozgási, helyzeti, rugalmas energia felismerése, meghatározása, munkatétel és alkalmazása egyszerű feladatokban. A teljesítmény és hatásfok fogalma, kiszámítása egyszerű esetekben. Merev testek egyensúlya és forgása TÉMA TARTALOM MINIMUM KÖVETELMÉNYEK A merev test egyensúlya A forgatónyomaték fogalma, az Forgatónyomaték kiszámítása. erőpár forgató hatása. Az egyensúly feltétele. Egyszerű gépek. Egy kettő lejtő -és emelőszerű A lejtő és emelő tipúsú egyszerű gép gyakorlati egyszerű gépek. alkalmazása A merev test egyensúlya A forgásállapot megváltoztatása. forgatónyomatékkal. A forgó test energiája (kvalitatív bemutatás egyszerű példákon, pl. lendkerék) Egyensúly folyadékban TÉMA TARTALOM MINIMUM KÖVETELMÉNYEK A nyomás. A nyomás, a nyomóerő és a A nyomás fogalma, változása. nyomott felület fogalma, kiszámítása, mértékegysége. Folyadékok. A folyadékok szerkezete, A folyadékok hidrosztatikai részecskék között ható erő. nyomásának ismerete. A hidrosztatikai nyomás fogalma és meghatározása. A folyadékba merített test A hidrosztatikai felhajtóerő. A hidrosztatikai felhajtóerő egyensúlya Arkhimédesz törvénye. fogalma Testek úszása, lebegése és Arkhimédesz törvénye. merülése. Az úszás lebegés és merülés
feltétele (sűrűségek). Pascal törvénye. Külső hatás által keltett nyomás Pascal törvényének vizsgálata folyadékban. alkalmazása: Pascal törvényének hidraulikus emelő és sajtó alkalmazása, hidraulikus működési elve berendezések működése. A légnyomás. Az aerosztatikai nyomás A légnyomás fogalma eredete és értelmezése. Torricelli kísérlete. A légnyomás átlagos nagysága és változásai. Rezgések és hullámok TÉMA TARTALOM MINIMUM KÖVETELMÉNYEK Rezgések A rugóra akasztott test A rugóra akasztott test periodikus mozgásának periodikus mozgásának jellemzése. jellemzése. Rezgésidő, frekvencia, amplitúdó, a sebesség és a gyorsulás időbeli változásának kvalitatív vizsgálata. Newton II. törvényének alkalmazása a rugón lévő rezgő testre. A rezgésidő kiszámítása. A rezgés energiaviszonyainak kvalitatív vizsgálata. A rezgést befolyásoló külső hatások következményei(csillapodás, rezonancia, kísérleti vizsgálata).. Hullámok A hullám mint a közegben A hullám fogama, terjedő rezgésállapot, csoportosítása longitudinális és transzverzális hullám, a hullámot jellemző mennyiségek: hullámhossz, periódusidő, terjedési sebesség. A hang hullámtulajdonságai. A hullámjelenségek kísérleti. A hétköznapi hangtani vizsgálata gumikötélen és fogalmak ismerete. hullámkádban. Hullámok visszaverődése és törése, elhajlás, interferencia. Állóhullámok kialakulása kötélen. A hangképzés sajátságai egy húros hangszer (pl. gitár) esetében.
A hétköznapi hangtani fogalmak fizikai értelmezése (hangmagasság, hangerősség, alaphang, felhangok, hangszín, hangsor, hangköz). A hang terjedési sebessége, a Doppler-jelenség. Minimum követelmény: A tanuló tudja, hogy a fizika alapvető megismerési módszere a megfigyelés, kísérletezés, mérés, és ezeket mindig tudja valamilyen szempont szerint végezzük. Legyen képes fizikai jelenségek megfigyelésére, az ennek során szerzett tapasztalatok elmondására. Tudjon egyszerű méréseket végrehajtani (erő, súly, hosszúság), a mért adatokat a mérőeszközről leolvasni. Tudja a tanult mértékegységeket a mindennapi életben is használt mennyiségek esetében átváltani. Tudjon példákat mondani a tanult jelenségekre, a tanult legfontosabb törvényszerűségek érvényesülésére a természetben, a mindennapi életben, a technikai eszközök esetében.
10. ÉVFOLYAM Évi óraszám: 74óra Belépő tevékenységek A tanult fizikai alapismeretek és a gyakorlati alkalmazásaik feldolgozása kiselőadások formájában ( pl. elektromotorok működése, a hálózati elektromos energia előállítása, transzformátor szerepe stb.). A mechanikai hullámok közvetlenül megtapasztalható tulajdonságainak általánosítása és kiterjesztése az elektromágneses hullámok jellemzése. A természeti jelenségek különböző fizikai megközelítésének megértetése a fény tulajdonságainak értelmezése során ( geometriai fénytan, hullámoptika, fotonelmélet). Az anyag atomos szerkezetére vonatkozó kémiai ismeretek és az atomfizika kapcsolódásának bemutatása. A fizikai ismeretek felhasználása a napi sajtóban felvetődő problémák megítélésében (pl. az atomreaktorok működtetésének kockázata, védekezés az egészségre káros sugárzások ellen, környezetszennyezés stb.). A tudomány és az áltudomány megkülönböztetésének lehetősége a napi gyakorlatban. A fizikai tapasztalatok, kísérleti tények értelmezése modellek segítségével, a modell és a valóság kapcsolatának megértése. Számítógépes oktató és szimulációs programok használata tanári vezetéssel. Elektrosztatika TÉMA TARTALOM MINIMUM KÖVETELMÉNYEK Elektromos alapjelenségek Az elektromos állapot, a töltés fogalma, töltött testek, Elektromos alapjelenségek értelmezése, anyagszerkezeti megosztás, vezetők, szigetelők. magyarázata. Az elektromos tér, elektromos kölcsönhatás. Egyenáramok A térerősség fogalma (egyszerű konkrét esetekben homogén tér, ponttöltés tere-az erőtér kvalitatív jellemzése, erővonalak) Coulomb törvénye. A feszültség fogalma. Vezetők elektromos térben (gyakorlati alkalmazások: csúcshatás, árnyékolás, elektromos kisülés, földelés). Vezető kapacitása, kondenzátorok. Az elektromos tér és az elektromos kölcsönhatás kvalitatív jellemzése. A feszültség fogalma. Egyszerű gyakorlati vonatkozások ismerete. TÉMA TEVÉKENYSÉGEK TARTALOM MINIMUM KÖVETELMÉNYEK Az egyenáram. Az egyenáram fogalma, jellemzése. Egyszerű áramkörök. Áramforrások. Az Az egyenáram fogalma. Ohm törvényének alkalmazása számítási feladatokban.
Elektromos teljesítmény. áramerősséget befolyásoló tényezők, Ohm törvénye. Vezetők ellenállása, fajlagos ellenállás. Ellenállások soros és párhuzamos kapcsolása. eredő ellenállás. Az elektromos áram hatásai( hő, vegyi, biológiai, mágneses) Elektromos teljesítmény fogalma. Fogyasztók teljesítménye. Fogyasztók ellenállása. Soros és párhuzamos kapcsolások felismerése. Fogyasztók teljesítményének meghatározása, az elektromos fogyasztás mértékegységei. Elektromágneses indukció, elektromágneses.hullámok TÉMA TARTALOM MINIMUM KÖVETELMÉNYEK A mágneses tér. A mágneses tér kísérleti Áramok mágneses terének vizsgálata, jellemzése. jellemzése A mágneses indukció vektor fogalma, erővonalak. Áramok mágneses tere (hosszú egyenes vezető, tekercs). A Föld mágnessége. Lorentz-erő. Árammal átjárt vezető mágneses térben. Vezetők kölcsönhatása. Az egyenáramú motor működésének elve. Mozgó töltések mágneses Vezetők kölcsönhatása. Mozgási indukció Nyugalmi indukció E hullámok térben, a Lorentz-erő fogalma. A mozgási indukció kísérleti vizsgálata, a jelenség magyarázata, az indukált feszültség, Lenz törvénye. Váltakozó feszültség kísérleti vizsgálata, a váltófeszültség, váltóáram fogalma és jellemzése, effektív áramerősség, feszültség és teljesítmény fogalma és mérése. A nyugalmi indukció kísérleti vizsgálata, Lenz törvénye. Az elektromágneses jelenségek rendszerezése. Változó elektromos tér mágneses tere. Az elektromágneses hullám fogalma. Az elektromágneses A mozgási indukció. A váltófeszültség, váltóáram fogalma és jellemzése, effektív áramerősség, feszültség és teljesítmény fogalma. A nyugalmi indukció. Az elektromágneses jelenségek, az elektromágneses hullámok a mindennapi életben.
Fénytan hullám spektruma, az elektromágneses hullámok a mindennapi életben. A fény, mint elektromágneses hullám. TÉMA TARTALOM MINIMUM KÖVETELMÉNYEK Geometriai optika. Geometriai. fénytani alapfogalmak, árnyékjelenségek, terjedési sebesség. A tükrös fényvisszaverődés törvényei. Sík és gömbtükör képalkotása. A törés és teljes visszaverődés jelensége, a törési törvény. Fénytörés prizmán, plánparalell lemezen, lencséken, lencsék képalkotása. (pl. fényképezőgép, távcső, mikroszkóp).. Geometriai. fénytani alapfogalmak ismerete. A tükrös fényvisszaverődés, fénytörés fogalma, törvényei. A tükrök és lencsék képalkotása. Hullámoptika Termodinamika A fény hullámtulajdonságainak kísérleti vizsgálata, elhajlás résen, rácson, interferencia, fénypolarizáció. A fehér fény színekre bontása, a színek eredete, színkeverés. A fehér fény színekre bontása, a színek eredete. TÉMA TARTALOM MINIMUM KÖVETELMÉNYEK Halmazállapotok Az anyag szerkezete, részecskék kölcsönhatása az egyes halmazállapotokban. Az anyag szerkezete és a halmazállapotok. Gázok állapotváltozásai. A hőtan I. főtétele Állapotjelzők (hőmérséklet, térfogat, nyomás, anyagmennyiség) Boyle-Mariotte- és Gay-Lussactörvények, Kelvin-féle hőmérsékleti skála. Az egyesített gáztörvény. Izoterm, izobár, izochor állapotváltozások értelmezése, ábrázolás p-v diagramon A belső energia, munka, hő fogalma és kölcsönös viszonya. Termikus kölcsönhatások vizsgálata, szilárd és folyékony Állapotjelzők, izoterm, izobár, izochor állapotváltozások értelmezése. A belső energia, munka, hő fogalma. Termikus kölcsönhatások jellemzése.
A hőtan II. főtétele Halmazállapot-változások. A hőterjedés Hőtágulás. Molekuláris hőelmélet. Atomfizika anyagok fajhője. A spontán folyamatok iránya. A hőtan II. főtétel kvalitatív megfogalmazása, alkalmazási példák. Olvadás-fagyás, forrás/párolgás-lecsapódás jellemzése. A nyomás szerepe a halmazállapot-változásokban. Halmazállapot-változások energetikai vizsgálata, olvadáshő, párolgáshő. Hősugárzás, hővezetés, hőáramlás kísérleti vizsgálata, kvalitatív értelmezése. Szilárd testek és folyadékok hőtágulása, a jelenség gyakorlati vonatkozásai. Makroszkópikus termodinamikai mennyiségek, jelenségek értelmezése a részecskemodell alapján. Halmazállapot-változások jellemzése. Hősugárzás, hővezetés, hőáramlás értelmezése. Hőtágulás és a jelenség gyakorlati vonatkozásai TÉMA TARTALOM MINIMUM KÖVETELMÉNYEK Az anyag atomos szerkezete. Korábbi ismeretek Az atom szerkezete (súlyvisztörvények, Avogadrotörvény, kinetikus gázelmélet) új szempontú rendszerezése. Az atomok mérete. Az elektron, mint részecske. Az elektromosság atomos szerkezete- az elemi töltés. A fény kettős természete. A fény hullámtulajdonságainak összefoglalása. A fényelektromos jelenség a fény részecsketermészete. Fotocella, napelem, gyakorlati alkalmazások. Az elektronok Elektroninterferencia. hullámtermészete. Atommodellek. A modellek kísérleti alapjai, előremutató sajátságai és hibái. Vonalas színkép, fény kisugárzása és elnyelése.
Magfizika TÉMA TARTALOM MINIMUM KÖVETELMÉNYEK Az atommag szerkezete. A nukleonok (proton, neutron), Atommag szerkezete a nukleáris kölcsönhatás jellemzése. Alfa-, béta és gammabomlás jellemzése. Aktivitás fogalma, időbeli változása. A radioaktivitás. Radioaktív sugárzás környezetünkben, a Radioaktív sugárzás alkalmazásai sugárvédelem alapjai. A természetes és mesterséges radioaktivitás gyakorlati alkalmazásai. Maghasadás. A maghasadás jelensége, Maghasadás jelensége láncreakció, sokszorozási tényező. Atombomba, atomerőmű. Az atomenergia felhasználásának előnyei és kockázata. Magfúzió A magfúzió jelensége, a csillagok energiatermelése, a hidrogénbomba. Magfúzió jelensége Csillagászat TÉMA TARTALOM MINIMUM KÖVETELMÉNYEK A Naprendszer A Naprendszer bolygói, azok holdjai, tulajdonságaik fizikai A Naprendszer bolygóinak ismerete szempontú csoportosítása. Csillagfejlődés. Galaxisok, csillagok, kvazárok, pulzárok, neutroncsillagok, feketelyukak. A csillagok születése, fejlődése és pusztulása. A kozmológia alapjai. Az univerzum tágulása. Hubble-törvéy. Ősrobbanás elmélet.