1. Luonnontieteellinen tutkimus:

• Eri sisältöalueista ja oppilaiden mielenkiinnon kohteista valitaan sopivia sisältöjä tarkasti ohjeistettuihin ja avoimiin tutkimuksiin.

Aihealueita ovat:

Lämmön ominaisuudet ja sen vaikutukset:

• tutkitaan monipuolisesti lämmön ja lämpötilan ominaisuuksia
• tutustutaan energian säilymiseen ja lämpötasapainoon
• tutkitaan lämpölaajenemista ja vaikutusta ympäristöön
• syvennetään tietoa olomuodon muutoksista ja lämmön siirtymisestä
• malleja ja simulaatioita käytetään lämmön vaikutusten hahmottamisessa

Vuorovaikutus, voima ja liike sekä mekaaninen energia:

• tutustutaan vuorovaikutuksiin ja niiden synnyttäviin voimiin
• harjoitellaan mallintamaan matemaattisesti että kuvaajien avulla liikkeen ominaisuuksia
• tutustutaan työhön, tehoon, hyötysuhteeseen ja miten työ muuttaa energiaa muodosta toiseen
• havaitaan yksinkertaisten koneiden käytön helpottavan työn tekemistä

Erilaisissa tutkimuksissa painotetaan tarkoituksenmukaisesti tutkimisprosessin vaiheita:

1. ongelman tai ilmiön pohtimista
2. ongelmanratkaisun suunnittelu
3. koejärjestelyjen rakentaminen
4. havainnointi ja mittaaminen
5. tulosten koonti ja käsittely sekä tulosten arviointi ja esittäminen
6. tieto- ja viestintäteknologian hyödyntäminen tutkimusten eri vaiheissa.

2. Fysiikka omassa elämässä ja elinympäristössä:

• oman elämän ja elinympäristön ilmiöitä erityisesti terveyden ja turvallisuuden näkökulmista
• paikallisen toimintaympäristön huomioon ottaminen
• lämpöilmiöitä sekä kvalitatiivisella että kvantitatiivisellä tasolla

3. Fysiikka yhteiskunnassa:

• fysiikan ilmiöitä ja teknologisia sovelluksia käsitellään erityisesti yhteiskunnan toiminnan ja kehittymisen näkökulmista
• painotetaan energiantuotantomuotoja ja kestävää energiavarojen käyttöä
• tutustutaan erilaisiin koulutuspolkuihin ja ammatteihin, joissa tarvitaan fysiikan osaamista

4. Fysiikka maailmankuvan rakentajana:

• fysiikan luonne tieteenä
• energian säilymisen periaate sekä maailmankaikkeuden rakenteet ja mittasuhteet
• tutustutaan fysiikkaan liittyviin uutisiin, ajankohtaisiin ilmiöihin, sovelluksiin ja nykypäivän tutkimukseen

5. Vuorovaikutus ja liike:

• vuorovaikutukset ja kappaleiden liiketilat
• kahden kappaleen vuorovaikutustilanteista siirrytään yhteen kappaleeseen vaikuttaviin voimiin ja niiden vaikutukseen kappaleen liikkeeseen
• liiketilaa kuvataan tasaisen ja muuttuvan liikkeen malleilla myös kvantitatiivisesti
• mekaaninen työ ja teho kytketään kvalitatiivisesti energiaan