PAKOLLISET OPINNOT

FY1 p: Fysiikka luonnontieteenä (1 op)
Mitä kaikkea maailmankaikkeudesta löytyy ja mistä se koostuu? Miten voit tutkia ilmiöitä ympäriltäsi? Miten liikuit pyörälläsi tai miten koirasi kiiruhti makupalaa kohti?
Fysiikka kokeellsena tieteenä. Aineen ja maailmankaikkeuden perusvuorovaikutukset, rakentuminen ja mittasuhteet. Ympäristössä näkyvien ilmiöiden havaitseminen, tutkiminen ja mallintaminen tieto- ja viestintätekniikkaa hyödyntäen. Fysiikka jatko-opintojen ja työelämän kannalta.

FY2 p: Fysiikka, ympäristö ja yhteiskunta (1 op)
Miten energiaa voidaan tuottaa ja käyttää kestävästi? Miten voidaan vaikuttaa ilmastonmuutokseen?
Fysiikan merkitys yksilön, yhteiskunnan, ympäristön ja koko ihmiskunnan tulevaisuudenkannalta. Fysiikan merkitys maailmankuvan muodostajana ja historian eri vaiheissa. Energian merkitys yhteiskunnassa, energiatuotannon ympäristövaikutukset ja kestävä energiatalous. Energia kotitalouksissa. Valmiuksia osallistua ympäristöä ja teknologiaa koskevaan keskusteluun ja päätöksentekoon kestävän energiatalouden näkökulmasta.

VALINNAISET OPINNOT

FY3 vv: Energia ja lämpö (2 op)

Mitä tapahtuu ihmiselle, jos se astuu Kuun pinnalle ilman avaruuspukua? Kumpi uppoaa keväthangilla, koira vai koirantaluttaja? Miksi tuskanhiki tuntuu kylmältä? Miksi lämpimälle hellalle pudonnut vesitilkka haihtuu nopeasti, mutta tulikuumalla levyllä vesitilkka haihtuu hyvin hitaasti? Miten ihmisen toiminta vaikuttaa ilmakehän lämpenemiseen?

Energia ja lämpö luonnon ilmiöissä ja ilmiöiden hyödyntäminen. Lämpöilmiöt elämän, ympäristön, yhteiskunnan ja teknologian ilmiöissä sekä ilmastonmuutoksessa. Millaisia ilmiöitä aiheuttavat mm. lämpötilan ja paineen muutokset luonnossa ja tekniikassa? Tarkastellaan esimerkiksi aineen lämpenemistä ja jäähtymistä, olomuodonmuutoksia. Ilmiöiden tutkiminen ja tutkimisen ideointi ja suunnittelu.

FY4 vv: Voima ja liike (2 op)

Kuinka suuren nopeuden saa Benji-hypyssä? Miksi jääkaapin ovessa pysyy paperi paikallaan paremmin voimakkaalla magneetilla? Miten kannattaa raskasta huonekalua siirtää? Kestääkö muovikassi 15 l maitoa – miten kassia kannattaa kantaa? Miksi pyssy potkaisee ammuttaessa?

Tutkitaan etenemisliikkeen ilmiöitä kokeellisesti ja perehdytään niiden avulla Newtonin lakeihin. Vuorovaikutus (voima) liikkeen muutoksen aiheuttajana. Tutkitaan mm. erilaisia voimia, etenemisliikkeen määrää, kappaleen liiketilan muuttamista, liike- ja potentiaali-energiaa ja työn merkitystä. Vuorovaikutus (voima) liiketilan muutoksen aiheuttajana sekä energian ja liikemäärän siirtäjänä. 

FY5 vv: Jaksollinen liike ja aallot (2 op)

Kuinka suuren voiman tarvitset punnerruksessasi? Miten auton pysyy kaarteessa tiellä? Miten satelliitit saadaan pysymään radoillaan? Mitä tarkoittaa, että on painottomassa tilassa? Miksi sillan yli marssiva armeija voi aiheuttaa sillan sortumisen? Miksi aallot tulevat aina rantaa kohti riippumatta tuulen suunnasta? Puhalletaan pilliin - miten ääni syntyy?

Momentti, kappaleen kiertyminen ja tasapaino kiertymisen suhteen. Tasainen ympyräliike. Gravitaatio, planetaarinen liike. Värähdysliike. Aaltoliikkeen syntyminen useiden värähtelijöiden vuorovaikuttaessa. Luonnossa ja ympärillämme näkyvät aaltoilmiöt sekä niiden hyödyntäminen. Värähdys- ja aaltoliikkeen perusteisiin perehdytään tutkimalla mm. mekaanista värähtelyä ja ääntä. Tieto- ja viestintätekniikan hyödyntäminen ilmiöiden mallintamisessa. Tasapaino etenemisen ja pyörimisen suhteen.

FY6 vv: Sähkö (2 op)

Mitä tapahtuu, kun on ukkonen? Miksi villapuserosi tai autosi antaa sähköiskun? Miksi linnut eivät kuole, vaikka ne istuvat korkeajännitelangalla? Miten toimii kopiokone? Entä kiharrin tai hella?

Sähköilmiöt jokapäiväisen luonnon, elämän, ympäristön, yhteiskunnan ja teknologian ilmiöissä. Tutkitaan kokeellisesti tieto- ja viestintätekniikkaa hyödyntäen mm. hankaussähköä, tasavirtapiirejä ja puolijohteita. Perehdytään sähköturvallisuuteen.

FY7 vv: Sähkömagnetismi ja valo (2 op)

Mistä johtuu Maan magneettikenttä? Entä revontulet? Miten pysäköintimittari tunnistaa kolikot? Miten toimii induktioliesi? Miten kännykän viesti ”lentää” perille? Näkyykö taivalla sateenkaari vai halo? Miten laserilla voi tehdä silmäleikkauksen? Miten onnistuu suolen tähystys? Kuinka tiheässä on raitoja CD-levyssä? 

Tutkitaan kokeellisesti magneettisia ilmiöitä ja sähkömagneettisia ilmiöitä, kuten induktiota. Sähkömagneettisen säteilyn (mm. valo) ilmiöt. Sähkömagneettisten ilmiöiden merkitys yhteiskunnalle; ilmiöiden hyväksikäyttö energiantuotannossa ja sähköenergian siirtämisessä, viestinnässä, erilaisissa laitteissa jne. Valo sähkömagneettisena aaltoliikkeenä. Valon ilmiöitä ja niiden hyödyntäminen.

FY8 vv: Aine, säteily ja kvantittuminen (2 op)

Miten voidaan tietää Auringon lämpötila ja että siellä on paljon vetyä tai että galaksit etääntyvät toisistaan? Miten syntyy röntgenkuva? Ruoan säteilytys? Kuinka ison pamauksen saat 2 kilolla uraania? Tshernobylin ydinvoimalaonnettomuus - mitä tapahtui? Mitä sinä olet – enimmäkseen tyhjää?

Aine ja säteily jokapäiväisen elämän, ympäristön, yhteiskunnan ja teknologian ilmiöissä. Miksi klassisen fysiikan selitysmalleja jouduttiin laajentamaan uusilla malleilla 1900-luvulla etenkin valon kvanttiteorian avulla? Kvantittumiseen perustuva teknologia. Perehdytään atomi- ja ydinfysiikan perusteisiin sekä ionisoivan säteilyn syntyyn ja vaikutuksiin sekä hyödyntämiseen. Aineen ja maailmankaikkeuden rakentuminen sekä maailmankaikkeuden kehitys.

FY9 kv: Elektroniikka (2 op)

Mitä piirilevyltä löytyy? Haluaisitko rakentaa jonkin elektroniikkasovelluksen?

Tutustutaan elektroniikan perusteisiin itse töitä tekemällä. Voidaan rakentaa myös jokin laite tai tutustua elektroniikkateollisuuden perusteisiin (esim. vierailu yrityksessä) tai mahdollisuuksien mukaan tutustua esimerkiksi digitaalitekniikkaan tai ohjata helposti tietokoneella piirin toimintaa. Opiskelijat voivat itse vaikuttaa kurssin sisältöön. Kurssin sisältö voi vaihdella myös opiskelijakohtaisesti riippuen opiskelijan kiinnostuksesta sekä pohjatiedoista ja –taidoista.

FY10 kv: Fysiikan kokonaiskuva (2 op)

Haetaan yhteyksiä eri fysiikan osa-alueiden välillä ja eri osa-alueiden teorioita yhdistäviä periaatteita. Kurssi kertaa, kokoaa ja täydentää lukion fysiikan osa-alueita. Käsitellään mahdollisesti ajankohtaista luonnontieteellistä tutkimusta. Tieto- ja viestintätekniikan hyödyntäminen fysiikan tutkimisessa. Saat pohjaa esim. pääsykokeita, jatko-opintoja tai ylioppilaskirjoituksia varten.

FY11 kv: Muut fysiikan opinnot

Fysiikan opintoihin on mahdollista lukea myös lukion ulkopuolella suoritettuja tavoitteellisia ja ohjattuja opintoja. Opintoja voivat tarjota muut oppilaitokset kuten korkeakoulut, kesäyliopistot, ammattikorkeakoulut, ammattiopistot, opistot tai erilaiset vapaan sivistystyön toimijat. Myös verkossa tai ulkomailla tehtyjä opintoja voidaan lukea aineen opinnoiksi.

Jos olet kiinnostunut syventämään ja soveltamaan fysiikkaa ja luonnontieteitä, katso TO1 Tieteitä kokeillen ja tutkien.

OPINTOJEN SUORITUSJÄRJESTYS JA ARVIOINTI

Ylioppilaskirjoitukset sekä fysiikkaa sisältävät pääsykokeet ja jatko-opinnot perustuvat opintojen FY1 … FY8 tietoihin. FY9 ja FY11 arvioidaan suoritusmerkinnällä (S tai H), muut asteikolla 4 - 10. FY1 luo pohjan kaikille fysiikan opinnoille, joten se on syytä tehdin ensin. FY6 luo pohjaa opinnoille FY7, joten FY6 olisi hyvä suorittaa ennen FY7:sta.