magistrsko delo - connecting repositories · 2020. 1. 30. · gradnika, ki so jih razdelali člani...

Univerza v Mariboru

Fakulteta za naravoslovje in matematiko

Oddelek za fiziko

MAGISTRSKO DELO

Ana Tement

Maribor, 2018

Univerza v Mariboru

Fakulteta za naravoslovje in matematiko

Oddelek za fiziko

Magistrsko delo

OSNOVANJE OPISNIKOV GRADNIKOV ZA

DVIG NARAVOSLOVNE PISMENOSTI IN

NJIHOVA UPORABA PRI POUČEVANJU

TEME ODBOJ IN LOM SVETLOBE

Ana Tement

Mentor: izr. prof. dr. Robert Repnik

Somentorica: asist. Eva Klemenčič

Maribor, 2018

ZAHVALA

Vsak drobec znanja, ki ga učenec pridobi sam –

vsak problem, ki ga sam reši –

postane mnogo bolj njegov, kot bi bil sicer.

Dejavnost uma, ki je spodbudila učenčev uspeh,

koncentracija misli, potrebnih znanj,

in vznemirjenje, ki sledi zmagoslavju,

prispevajo k temu, da se dejstva vtisnejo v spomin,

kot se ne bi mogla nobena informacija,

ki jo je slišal od učitelja ali prebral v učbeniku.

~ Herbert Spencer ~

Zahvaljujem se mentorju, izr. prof. dr. Robertu Repniku, za strokovno pomoč in napotke pri

izdelavi magistrskega dela. Zahvala gre tudi somentorici, asist. Evi Klemenčič, za svetovanje

in koristne nasvete.

Iz srca se zahvaljujem mami Ireni in očetu Tomažu, ki sta mi omogočila brezskrben študij, mi

vsa leta potrpežljivo stala ob strani ter mi razsvetlila življenje z nepozabnimi potovanji. Zahvala

tudi bratu Janu za iskren smeh, norčije in skupaj preživete nepozabne trenutke. Iskrena hvala

tudi zaročencu Žigi za vso podporo, pomoč, neizmerno ljubezen in najboljši sladoled v času

pisanja magistrskega dela.

Vsaka pot je lažja, kadar imamo ob sebi prave ljudi. Vsem iskrena hvala!

TEMENT, A.: Osnovanje opisnikov gradnikov za dvig naravoslovne pismenosti in njihova

uporaba pri poučevanju teme odboj in lom svetlobe

Magistrsko delo, Univerza v Mariboru, Fakulteta za naravoslovje in matematiko, Oddelek za

fiziko, 2018.

POVZETEK

Eden izmed pomembnejših ciljev poučevanja fizike je usposobiti učence in dijake za kritično

presojo svojega napredka in pomanjkljivosti. Zato je zelo pomembno, da ves čas učnega

procesa prejemajo povratne informacije o razsežnostih svojega znanja in spretnosti. To jim

omogoča diagnostično in formativno preverjanje znanja, ki služi tudi kot povratna informacija

učitelju o uspešnosti njegovega dela. V magistrski nalogi se posvetimo obravnavi izbrane

fizikalne teme iz učenega načrta odboj in lom svetlobe z dodanimi opisniki gradnikov. Učne

priprave so narejene za osnovno šolo, srednje strokovno izobraževanje, klasično in splošno

gimnazijo. V pripravah so razvidne razlike med poučevano vsebino, zahtevnostjo poučevane

vsebine in v dodanih opisnikih, glede na stopnjo izobraževanja. Uporabili smo opisnike 1.

gradnika, ki so jih razdelali člani projekta Na-Ma POTI, ter 2. gradnika, ki smo jih izdelali sami

v magistrski nalogi. S takšnimi pripravami na učne ure želimo izboljšati in povečati raznolikost

pouka, izboljšati učiteljevo oziroma profesorjevo podajanje snovi in ne nazadnje dvigniti nivo

znanja in razumevanja učencev in dijakov.

Ključne besede: naravoslovna pismenost, osnovna šola, srednja šola, splošna gimnazija,

klasična gimnazija, fizika, gradniki, podgradniki, opisniki, odboj in lom svetlobe.

TEMENT, A.: Designing the elements used for an increase in natural sciences literacy and their

usage in teaching the topic of reflection and refraction of light

Master thesis, University of Maribor, Faculty of Natural Sciences and Mathematics,

Department od Physics, 2018.

ABSTRACT

One of the most important goals of teaching physics is to train students to be able to critically

asses their progress and shortcomings. It is also one of the reasons why it's so important for the

students to get non-stop feedback regarding their knowledge and skills. This is achieved with

diagnostic and formative tests, which also serves as a feedback about the teacher and his

teaching abilities. In the master’s thesis we discuss the reflection and refraction of light, with

added descriptors of the elements, which is a physics theme chosen from the curriculum. Lesson

plans are created for primary and secondary schools. The lesson plans show a visible difference

between the content that is taught, its difficulty, and in the added elements, based on the level

of education. We used the descriptors of the first element, which was worked out in detail by

the team working on the project Na-Ma POTI, and the second element, which we elaborate in

the thesis. Our goal with such a lesson preparation is to increase the diversity of the classes,

improve the teachers knowledge passing skills, and lastly, to increase the level of proficiency

and understanding among the students.

Keywords: scientific literacy, primary school, secondary school, physics, elements, sub-

elements, descriptors, reflection and refraction of light.

Kazalo vsebine

1 Uvod .................................................................................................................................... 1

2 Naravoslovna pismenost in naravoslovne kompetence ...................................................... 3

3 Gradniki naravoslovne pismenosti v projektu Na-Ma POTI .............................................. 8

3. 1 Osnovni gradniki ......................................................................................................... 8

3. 2 Podgradniki in opisniki ................................................................................................ 8

4 Učni načrti za fiziko v osnovni šoli in srednjih šolah ....................................................... 20

4. 1 Učni načrt za fiziko v osnovni šoli ............................................................................ 20

4. 2 Učni načrt za fiziko za srednje strokovno izobraževanje .......................................... 26

4. 3 Učni načrt za fiziko v klasični gimnaziji ................................................................... 30

4. 4 Učni načrt za fiziko v splošni gimnaziji .................................................................... 37

5 Analizirana izbrana fizikalna tema v učnem načrtu – odboj in lom svetlobe ................... 58

6 Primeri poučevanja in analiza teme »odboj in lom svetlobe« na različnih stopnjah v

izobraževalni vertikali .............................................................................................................. 65

7 Predlog načrta evalvacije ................................................................................................ 163

8 Zaključek ......................................................................................................................... 168

1

1 Uvod

V obdobju behaviorizma so znanje enačili s poznavanjem dejstev, informacij in vsebin. Tako

je bila takrat vloga učiteljev ta, da znanje prenašajo na učence in dijake, ki so bili pri pouku

pasivni prejemniki [1]. Menimo, da se je danes pogled na znanje zelo spremenil. Učitelj več ne

uči le golih vsebin, temveč učence in dijake spodbuja k samostojnemu mišljenju in reševanju

problemskih situacij. Tako so učenci in dijaki postali aktivnejši oblikovalci pouka, ogromno

poudarka pa se daje na razumevanje in uporabo pridobljenega znanja. Poudarek ni torej le na

teoriji, temveč vse bolj tudi na praksi.

Od tod tudi izvira naš navdih za magistrsko delo. Menimo namreč, da je učence in dijake

potrebno naučiti določenih veščin in spretnosti, ki jih bodo lahko kasneje uporabili pri različnih

učnih vsebinah, pri različnih šolskih predmetih in ne nazadnje v različnih življenjskih situacijah.

Podlaga magistrskega dela je bil projekt Na-Ma POTI [2], kjer se zavzemajo ravno za razvoj

kompetenc, ki naj bi jih učitelji razvijali pri pouku.

Rutar Ilc [1] je zapisala, da je kljub temu najprej potrebno pridobivanje in poznavanje raznih

dejstev in pojmov ter šele nato njihova uporaba v konkretnih problemskih situacijah. Sami smo

mnenja, da bi moral biti večji poudarek na razvijanju kompetenc, saj bodo tako učenci in dijaki

sposobni sami pridobiti znanje in veščine, ki jih bodo potrebovali v življenju in bodo zanje

koristne. Dobro je učence in dijake naučiti različnih vrst kompetenc, ki jih moramo smiselno

vključevati v vsako učno uro. Menimo, da si učenci in dijaki ogromno podrobnih podatkov in

vsebin ne zapomnijo, saj so v večini zanje nekoristne, v spominu pa jim ostanejo kompetence

oziroma veščine, ki jih pridobijo in jih lahko uporabijo, kadarkoli želijo pridobiti zanje koristne

in uporabne informacije ali pa jih uporabijo v konkretnih življenjskih situacijah.

S tem bi vloga učitelja postala kompleksnejša, saj bi delovali kot mentorji in ne le zgolj kot

prenašalci znanja. Kljub temu moramo še zmeraj upoštevati realizacijo učnih ciljev. Tako bi

bilo smiselno pri doseganju vsakega posameznega učnega cilja razmisliti, kako bi jih lahko

učenci in dijaki samostojno dosegli, razvijanje katerih kompetenc lahko pri tem spodbujamo in

kako bomo učencem in dijakom pri tem pomagali oziroma jih pri tem vzpodbujali.

Katere cilje je učenec oziroma dijak že dosegel, se preverja tako s sprotnim kot tudi s končnim

preverjanjem znanja. Sprotno ali formativno preverjanje znanja je občasno preverjanje med

2

samim učnim procesom, končno ali sumativno preverjanje pa poteka ob zaključku nekega

obdobja učenja. Sprotno preverjanje je namenjeno predvsem ugotavljanju, ali so učenci in dijaki

usvojili nove učne cilje, odstranjevanju problemov in napak ter ne nazadnje služi tudi kot

refleksija učiteljevega dela. Pri končnem preverjanju pa nas zanimajo predvsem razumevanje

in uporaba usvojenega znanja [3]. Zato smo mnenja, da je za odkrivanje usvojenih kompetenc

in veščin ter posledično za našo magistrsko delo ključno sprotno preverjanje. Skozi celoten učni

proces moramo namreč učence preizkušati v problemskih situacijah, saj lahko tako preverjamo

globlje razumevanje in uporabo znanj in spretnosti. S takšnim delom učenci in dijaki tudi vidijo,

da so pridobljene kompetence pomembne in uporabne v vsakdanjem življenju.

Cilj magistrskega dela je bila analiza obravnave izbrane fizikalne teme iz učnega načrta (lom

in odboj svetlobe) z opisniki v povezavi s projektom Na-Ma POTI [2]. Najprej smo predstavili,

kaj je to naravoslovna pismenost in katere so naravoslovne kompetence (poglavje 2). V

naslednjem poglavju smo predstavili gradnike, podgradnike in opisnike (poglavje 3).

Osredotočili smo se na opisnike iz gradnika Naravoslovno znanstveno razlaganje pojavov in

Načrtovanje, izvajanje in vrednotenje naravoslovno-znanstvenega raziskovanja,

interpretiranje podatkov in dokazov ter izpustili analizo gradnika Odnos do naravoslovja. Pri

tem smo uporabili že izdelane opisnike gradnika Naravoslovno znanstveno razlaganje pojavov,

ki so jih pripravili člani razvojne skupine za Naravoslovno pismenost. Opisnike gradnika


interpretiranje podatkov in dokazov pa smo izdelali sami. V naslednjem poglavju (poglavje 4)

smo pregledali učne načrte za osnovno šolo, sprednje strokovno izobraževanje, klasično in

splošno gimnazijo ter podrobneje opisali in primerjali obravnavano vsebino. V poglavju 5 smo

na visokošolskem nivoju analizirali temo odboj in lom svetlobe. Nadaljnje poglavje (poglavje

6) vsebuje izdelane učne priprave na temo odboj in lom svetlobe za vse štiri vrste izobraževanja.

Naš cilj je bil raziskati, v katerih elementih naravoslovne pismenosti bi bil pouk z upoštevanjem

opisnikov boljši in kvalitetnejši. Predlagali smo ustrezen način preverjanja usvojenega znanja

v izbrani fizikalni temi, ki bo sledil sistemu vpeljanih gradnikom s podgradniki in njihovimi

opisniki. Proučili smo elemente naravoslovne pismenosti v okviru izbrane teme na različnih

nivojih izobraževanja ter predlagali ukrepe, ki bi jih učitelj moral sprejeti za doseganje bolj

učinkovitega poučevanja fizike, kar smo predstavili v zadnjem poglavju (poglavje 7).

3

2 Naravoslovna pismenost in naravoslovne kompetence

Poučevanje ne poteka več po določenem principu, korakih in pravilih, temveč je postalo vse

bolj raznoliko in kompleksno. Učitelj nima več vloge učencem in dijakom samo predajati

znanje s pomočjo učbenika, ampak od njega zahteva vse več spretnosti, veščin in obvladovanja

odnosov v razredu. Ambrožič in drugi [4] navajajo devet najpomembnejših zahtev sodobnega

poučevanja:

• zahteve po razvoju sposobnosti za vseživljenjsko izobraževanje;

• zahteve po povezovanju znanj z različnih področij;

• sposobnost za razreševanje problemov;

• sposobnost hitre prilagoditve na delovne razmere in zamenjavo delovnega področja;

• razvoj kreativnosti in inovativnosti;

• spremembe pri učencih;

• vseprisotnost informacijske tehnologije;

• spremembe v razumevanju procesov učenja;

• kopičenje novih spoznanj v posameznih disciplinah in zamenjava sedanjega vedenja z

novimi spoznanji.

Da bi učitelji imeli pomoč pri poučevanju, kjer bi lahko upoštevali in izvedli vse zgoraj naštete

zahteve, so pri projektu Razvoj naravoslovnih kompetenc [4] vpeljali osem ključnih kompetenc

in štirinajst generičnih kompetenc, ki jih lahko učitelji razvijajo predvsem s svojim načinom

dela v razredu.

Ključne kompetence, ki naj bi v družbi znanja vsakemu posamezniku omogočile osebno

izpolnitev, dejavno državljanstvo, socialno kohezijo in zaposljivost, so:

K1 sporazumevanje v maternem jeziku;

K2 sporazumevanje v tujih jezikih;

K3 matematična kompetenca ter osnovne kompetence v naravoslovju (znanosti) in

tehnologiji;

K4 digitalna pismenost;

K5 učenje učenja;

K6 socialne in državljanske kompetence;

4

K7 samoiniciativnost in podjetnost;

K8 kulturna zavest in izražanje [5].

Generične kompetence, ki so neodvisne od predmeta poučevanja, so:

G1 sposobnost zbiranja informacij;

G2 sposobnost analize in organizacije informacij;

G3 sposobnost interpretacije;

G4 sposobnost sinteze sklepov;

G5 sposobnost učenja in reševanja problemov;

G6 prenos teorije v prakso;

G7 uporaba matematičnih idej in tehnik;

G8 prilagajanje novim situacijam;

G9 skrb za kakovost;

G10 sposobnost samostojnega in timskega dela;

G11 organiziranje in načrtovanje dela;

G12 verbalna in pisna komunikacija;

G13 medsebojna interakcija;

G14 varnost pri delu [4].

Pri načrtovanju pouka mora učitelj zmeraj upoštevati tudi taksonomijo znanj in Bloomovo

taksonomijo kognitivnih ciljev [6]. Taksonomija znanj je pomembna, saj učenci oziroma dijaki

niso več pasivni prejemniki, kot nekoč, temveč so vse bolj dejavni in si sami gradijo znanje in

spretnosti. Ta premik od pasivnega k bolj konstruktivnemu pogledu na učenje poudarja, da

morajo učenci in dijaki sami izgraditi svoj lasten smisel na temelju svojega predznanja. Tako

Anderson in drugi [3] opredelijo štiri glavne vrste znanja: faktografsko znanje, konceptualno

znanje, proceduralno znanje in metakognitivno znanje. Faktografsko znanje vsebuje le osnovne

elemente, ki jih morajo učenci usvojiti, da so seznanjeni z določeno disciplino in da lahko v

nadaljevanju rešujejo probleme znotraj te discipline. Sem spada poznavanje terminologije, kot

poznavanje raznih verbalnih in neverbalnih oznak in simbolov, ter poznavanje specifičnih

podrobnosti in elementov, ki pa zajema poznavanje nekih informacij, kot so dogodki, kraji,

datumi, ljudi in podobno. Konceptualno znanje že predstavlja kompleksnejše in bolj

organizirane oblike znanja ter vključuje znanje o kategorijah in klasifikacijah ter razmerje med

njimi. Sem spadajo klasifikacije in kategorije, ki predstavljajo določene kategorije, vrste,

5

razdelitve in razvrstitve, ki so značilne za določeno predmetno področje. Prav tako pod področje

konceptualnih znanj spadajo tudi načela in posplošitve, ki vključujejo poznavanje določenih

abstrakcij, ki povzemajo opazovanje nekega pojava, ter nazadnje še teorije, modeli in strukture,

kamor spada poznavanje načel in posplošitev ter njihovih medsebojnih odnosov. Proceduralno

znanje vključuje obvladovanje veščin, algoritmov, tehnik in metod. Vključuje tudi uporabo

kriterijev, ki služijo za odločitve o tem, katere postopke bomo uporabili. Proceduralno znanje

zajema obvladovanje predmetno specifičnih veščin in algoritmov, predmetno specifične

tehnike in metode ter poznavanje kriterijev kot osnova za odločitve o izbiri določenega

postopka. Metakognitivno znanje je znanje o lastnem znanju in mišljenju ter zajema strateško

znanje, ki je znanje o strategijah učenja in mišljenja, poznavanje zahtevnosti nalog in vedenja

o tem, kdaj uporabiti določene strategije in zakaj ter samopoznavanje, ki pa zajema poznavanje

posameznikovih močnih področij in slabosti. Menimo, da je vsaka posamezna vrsta znanja zelo

pomembna. Brez faktografskega znanja namreč ne moremo graditi drugih znanj. Vsaka vrsta

znanj je nadgraditev prejšnje. V magistrski nalogi se sicer ne omejujemo le na znanje, saj

zajema naravoslovna pismenost dosti več. Poudarek daje namreč predvsem na veščinah,

spretnosti in ne nazadnje tudi na odnosu do naravoslovja. Učence in dijake namreč ne želimo

naučiti le golega znanja, temveč jih želimo naučiti raznih spretnosti in veščin, ki jih bodo lahko

uporabljali pri različnih področjih v življenju. Menimo namreč, da lahko znanje velikokrat

zbledi, zmeraj pa ostanejo veščine, ki smo jih pridobili med izobraževanjem.

Bloomova taksonomija kognitivnih ciljev vzgoje in izobraževanja [6] [7] je razdeljena na šest

kategorij (Slika 1), ki so urejene hierarhično in je nižja kategorija nujna, a ne zadostna osnova

za višje kategorije:

• ZNANJE, ki zajema poznavanje besednjaka, dejstev, podatkov, metod, pravil,

zakonitosti in tako dalje. Navodila, s katerimi preverimo pomnjenje, so: Kaj veš o …?

Opiši. Ponovi. Določi. Kdo? Kdaj? Kateri? Kaj? in podobno.

• RAZUMEVANJE, ki zajema pojasnjevanje, napovedovanje in prevajanje iz ene oblike

v drugo. Navodila, s katerimi preverimo razumevanje in pojasnjevanje, so: Opiši s

svojim besedami. Povej, kaj pomeni. Pojasni. Primerjaj. Poveži. in podobno.

• UPORABA, kjer gre za uporabo znanja na konkretnih situacijah in za reševanje

problemov. Navodila, s katerimi preverimo uporabo znanj, so: Kako bi lahko to

uporabil? Kam te to vodi? Reši problem. Demonstriraj. in podobno.

6

• ANALIZA, ki zajema analizo elementov in odnosov med njimi. Navodila, pri katerih je

treba razdruževati, so: Kateri deli? Kateri razlogi? Kateri problemi? Kakšne rešitve?

Kakšne posledice? Katero zaporedje? in podobno.

• SINTEZA, ki predstavlja ustvarjalnost, ki se kaže v oblikovanju sporočila, izdelavi

načrta za raziskovanje, oblikovanje hipotez. Navodila, pri katerih je treba združevati,

so: V čem bi lahko bil drugačen? Kako še drugače? Kaj če? Predpostavi. Razvij.

Izboljšaj. Naredi na svoj način. in podobno.

• EVALVACIJA, kjer gre za kritičnost, ki se kaže v vrednotenju po notranjih ali zunanjih

kriterijih. Navodila, pri katerih se presoja ali ocenjuje, so: Kako bi to presodil? Ali bo

delovalo? Kaj bi imel najraje? Zakaj tako misliš? in podobno [7].

Slika 1. Bloomova taksonomija kognitivnih ciljev vzgoje in izobraževanja.

Sami smo mnenja, da vsaka nižja kategorija ni nujno zahtevnejša od višjih. Problem Bloomove

taksonomije se pojavi namreč v dejstvu, da je Bloomova taksonomija vezana na miselne

procese in ne na vsebine. Podobno kritiko je podal tudi Rowntree (povzeto po [7]), ki je

poudaril, da lahko analizirajo, sintetizirajo in evalvirajo tudi majhni otroci, ter se sprašuje, ali

je evalvacija starejšega na višji ravni kot evalvacija mlajšega učenca. Glede na povezavo s

vsebino pa se problem pojavi pri tem, da je lahko nekatere vsebine težje razumeti, kot druge

evalvirati.

V magistrski nalogi smo se oprli na akcijsko raziskovanje, saj menimo, da daje učitelju hiter in

dober pogled na izvedbo ure ter analizo in mu omogoča efektivno izboljšavo ter morebitne

spremembe. Začetnik akcijskega raziskovanja je Lewin [8], ki akcijsko raziskovanje razdeli na

7

načrtovanje, akcijo oziroma izvedbo in nazadnje na ocenjevanje oziroma analizo doseženega.

Carr in Kemmis [9] sta zapisala, da je akcijsko raziskovanje oblika razmišljujočega poučevanja,

ki ga izvajajo učitelji z namenom, da bi izboljšali svojo prakso, izboljšali razumevanje svoje

prakse in izboljšali razumevanje okoliščin, v katerih praksa poteka. Bassey [10] meni, da

akcijsko raziskovanje izvede učitelj z namenom, da spozna, prouči in evalvira svoje delo in

lahko tako vpelje spremembe za izboljšavo prakse. Lesha [11] opredeljuje akcijsko

raziskovanje kot spiralni proces, ki vključuje proučevanje problema, izvajanje akcije in iskanje

napak v izvedeni akciji. Kot lahko opazimo, je vsem avtorjem skupno, da akcijsko raziskovanje

izvede učitelj, ki želi doseči spremembe svojega poučevanja. Najprej mora pripraviti

raziskovalni načrt z zastavljenimi cilji, ki jih želi izvesti. Učitelj mora razmisliti tudi, kako bo

spremljal učinke svoje izvedbe. Evalvacija je lahko sprotna, kjer lahko učitelj pravočasno

presodi o smiselnosti izvedbe in jo spremeni ali pa končna, kjer učitelj ob koncu izvedbe

evalvira svoje delo in razmisli o nadaljnjih spremembah.

Pojem naravoslovne pismenosti vključuje predvsem pomnjenje naravoslovnih dejstev in

definicij, razumevanje in razlago vsakodnevnih pojavov in metod. Tako opredeljena pismenost

ne zajema praktičnih znanj in spretnosti, ki so za naravoslovje nujno potrebne. Pismenost je v

največji meri teoretično znanje na različnih kognitivnih nivojih, praktični vidik pismenosti pa

se izraža na nivoju tvorjenja sporočil ter komunikacije in ne v obliki laboratorijskega in

eksperimentalnega dela. Pojem znanja je nadrejen pojmu pismenosti in ga tudi vključuje.

Vsebuje namreč tudi psihomotorične elemente in spretnosti. Manjka pa mu vzpostavitev odnosa

do objekta. Pojem kompetence, opredeljene v projektu Razvoj naravoslovnih kompetenc,

najbolje opredeljuje želeno ciljno stanje naravoslovnega izobraževanja. Predstavlja namreč

kombinacijo znanja, spretnosti in odnosov, ki ustrezajo določenim okoliščinam [12].

Na projektu Na-Ma POTI [2] so naravoslovno pismenost opredelili kot pismenost, ki zajema

posameznikovo naravoslovno znanje, naravoslovne spretnosti/veščine in odnos do

naravoslovja. Temelji na uporabi znanja, spretnosti/veščin za: obravnavanje naravoslovno-

znanstvenih vprašanj, pridobivanje novega znanja, razlaganje naravoslovnih pojavov ter

izpeljavo ugotovitev o naravoslovnih tematikah, ki temeljijo na podatkih in preverjenih

dejstvih. Naravoslovna pismenost vključuje tudi razumevanje značilnosti naravoslovnih

znanosti kot oblike človeškega znanja in raziskovanja, zavedanje o tem, kako naravoslovne

znanosti in tehnologija oblikujejo naše snovno, intelektualno in kulturno okolje, ter

8

pripravljenost za sodelovanje in zmožnost sporazumevanja o naravoslovno-znanstvenih

vprašanjih kot razmišljujoč in odgovoren posameznik v odnosu do narave.

3 Gradniki naravoslovne pismenosti v projektu Na-Ma POTI

V tem poglavju bomo predstavili, kaj so to gradniki, kaj podgradniki in kaj opisniki [13] ter

kako so jih razčlenili v projektu Na-Ma POTI [2]. Prikazali bomo opisnike 1. gradnika

naravoslovne pismenosti, kot so jih zapisali člani projekta Na-Ma POTI, opisnike 2. gradnika

pa bomo izdelali sami. Analizo 3. gradnika Odnos do naravoslovja pa bomo izpustili.

3. 1 Osnovni gradniki

Na projektu Na-Ma POTI so naravoslovno pismenost razdelili na tri gradnike. Gradniki

predstavljajo kompetence oziroma veščine, ki naj bi jih razvijali pri pouku. Naravoslovno

pismena oseba se je zmožna in pripravljena vključiti v argumentirane razprave o naravoslovnih

znanostih in tehnologiji, za kar potrebuje kompetence oziroma veščine vseh treh opredeljenih

gradnikov. Prvi gradnik je Naravoslovno znanstveno razlaganje pojavov, pri čemer mora

posameznik prepoznati, razložiti in ovrednotiti razlago naravnih in tehnoloških pojavov,

procesov, zakonitosti in njihovo povezanost/soodvisnost v sistemih, kar izkaže s podgradniki

prvega gradnika. Drugi gradnik je Načrtovanje, izvajanje in vrednotenje naravoslovno-

znanstvenega raziskovanja, interpretiranje podatkov in dokazov. Pri tem posameznik opiše,

načrtuje, izvede in ovrednoti poskuse/raziskave ter predlaga načine naravoslovno znanstvenega

»naslavljanja« vprašanj ter v različnih prikazih in na več načinov naravoslovno znanstveno

analizira in ovrednoti podatke, trditve in argumente ter povzema ustrezne zaključke, kar izkaže

z upoštevanjem podgradnikov drugega gradnika. Tretji in zadnji gradnik je Odnos do

naravoslovja, ki pa ga ne bomo obravnavali in analizirali.

3. 2 Podgradniki in opisniki

Osnovni gradniki so razdeljeni na podgradnike in ti so nato podrobneje opredeljeni v opisnikih.

Opisnike imenujemo lahko še opisni kriteriji. S pomočjo opisnih kriterijev preverjamo

realizacijo ciljev in standardov znanja. Pri sestavljanju opisnikov izhajamo iz učnega načrta

(UN). Opisniki služijo predvsem sprotnemu preverjanju, saj jih uporabljamo v skladu z

namenom oziroma za opis procesa spremljave napredka posameznega učenca oziroma dijaka.

9

Učencem in dijakom služijo kot usmerjevalnik in jim povedo, kje so njihova močna in kje šibka

področja, učitelju pa nudijo izčrpnejšo povratno informacijo o različnih vidikih znanja in

veščinah [14] [15].

Prvi gradnik (G1) vsebuje štiri podgradnike (P1-P4). Realizacijo vsakega podgradnika smo

podrobneje opisali z opisnimi kriteriji. Opisni kriteriji se ločijo glede na stopnjo izobraževanja

in so primerni za določeno starostno stopnjo otrok, učencev in dijakov. Tako smo opisne

kriterije napravili za vrtec, prvo vzgojno-izobraževalno obdobje (prvo VIO), drugo vzgojno-

izobraževalno obdobje (drugo VIO), tretje vzgojno-izobraževalno obdobje (tretje VIO) in za

srednje šole (SŠ).

Tabela 1. Prvi gradnik in njegovi podgradniki [2].

G1: NARAVOSLOVNO

ZNANSTVENO

RAZLAGANJE POJAVOV

Posameznik prepozna, razloži in

ovrednoti razlago naravnih in

tehnoloških pojavov, procesov,

zakonitosti in njihovo

povezanost/soodvisnost v

sistemih …

… kar izkaže tako, da:

P1: prikliče, poveže in uporabi naravoslovno znanje za opis/razlago

pojavov z uporabo strokovnega besedišča

P2: iz virov pridobi ustrezne in relevantne informacije za razlago

pojmov in pojavov ter pozna/uporablja znanstvene podatkovne zbirke

(baze podatkov)

P3: prepozna, uporablja in ustvarja razlage pojavov, ki vključujejo

različne prikaze/ponazoritve, analogije, modele …

P4: prepozna in razloži možno uporabo ter vplive in posledice

naravoslovnega znanja za posameznika, družbo in okolje

Poglejmo si podgradnike in opisnike prvega gradnika, kot so jih pripravili člani projekta Na-

Ma POTI. Najprej poglejmo prvi podgradnik (Tabela 2), kjer posameznik prikliče, poveže in

uporabi naravoslovno znanje za opis/razlago pojavov z uporabo strokovnega besedišča in

njegove opisnike.

Tabela 2. Opisniki prvega podgradnika prvega gradnika [2].

1. gradnik: NARAVOSLOVNO ZNANSTVENO RAZLAGANJE POJAVOV

Posameznik prepozna, razloži in ovrednoti razlago naravnih in tehnoloških pojavov, procesov, zakonitosti in

njihovo povezanost/soodvisnost v sistemih, kar izkaže tako, da:

1. podgradnik: prikliče, poveže in uporabi naravoslovno znanje za opis/razlago pojavov z uporabo

strokovnega besedišča

VRTEC PRVO VIO DRUGO VIO TRETJE VIO SŠ

- sebe in svoje

neposredno

okolje

(preproste

pojave)

zaznava,

odkriva in

proučuje z

uporabo vseh

- lastne

izkušnje in

zamisli o

pojavih iz

ožjega okolja

prikliče, sooča

in povezuje z

- prikliče

ustrezno znanje

ter ga uporabi za

razlago pojavov

v ožjem in

širšem okolju

- smiselno

povezuje, ureja/

- prikliče in povezuje

usvojeno naravoslovno

znanje (vezano na vse

naravoslovne UN) in ga

uporabi za opis/celostno

razlago (tudi abstraktnih)

pojavov/procesov znotraj

obravnavanih sistemov

- v teoriji in praksi

prepozna naravne in

tehnološke pojave, procese

in zakonitosti ter za

celostno razlago

pojavov/procesov

dosledno uporablja

strokovno besedišče (v

skladu s cilji učnih

10

čutil in jih

opiše z

uporabo

ustreznega

besedišča

- za razlago

preprostih

pojavov

uporabi lastne

besede in

strokovne

besede, s

katerimi se

ima možnost

srečevati v

ožjem okolju

- pri

opisovanju/

razlagi

pojavov

razlikuje med

vzrokom in

posledico

usvojenim

znanjem

- preproste

pojave

opisuje/

razlaga z

uporabo

ustreznih

strokovnih

besed in

besednih zvez

v skladu s cilji

učnega načrta

- pri

opisovanju/

razlagi

pojavov

razlikuje med

vzrokom in

posledico

organizira

podatke/pojme v

preprosto

hierarhično

strukturo

- za opis/

razlago pojavov

(pisno in ustno)

uporablja

temeljno

strokovno

besedišče v

skladu s cilji

učnih načrtov

- pri

opisovanju/

razlagi pojavov

razlikuje med

vzrokom in

posledico

- smiselno povezuje,

ureja/organizira

podatke/pojme v

hierarhično strukturo

- za opis/razlago

pojavov/procesov

uporablja temeljno

strokovno besedišče v

skladu s cilji učnih

načrtov (ustno in pisno,

tudi s pomočjo

informacijsko-

komunikacijske

tehnologije (IKT))

- pozna načelo vzročnosti

(kavzalnosti*)

načrtov) in strokovne

argumente (ustno in pisno,

tudi s pomočjo

informacijsko-

komunikacijske

tehnologije (IKT))

- uporabi usvojene

naravoslovne pojme,

koncepte in teorije za

celostno razlago

kompleksnejših

pojavov/procesov in s tem

izkaže razumevanje narave

kot soodvisno povezane

celote

- smiselno povezuje,

ureja/organizira

podatke/pojme v

hierarhično strukturo

- uporablja načelo

vzročnosti (kavzalnosti*)

Pri naslednjem podgradniku prvega gradnika in njegovih opisnikih (Tabela 3) posameznik iz

virov pridobi ustrezne in relevantne informacije za razlago pojmov in pojavov ter

pozna/uporablja znanstvene podatkovne zbirke (baze podatkov).

Tabela 3. Opisniki drugega podgradnika prvega gradnika [2].




2. podgradnik: iz virov pridobi ustrezne in relevantne informacije za razlago pojmov in pojavov ter

pozna/uporablja znanstvene podatkovne zbirke (baze podatkov)


- informacije

pridobiva v

neposrednem

okolju in v

primernih

virih

- razlikuje

med

domišljijskim

in realnim

svetom

- informacije

za razlago

pojavov

pridobiva iz

konkretnih

situacij in

različnih

(preprostih)

virov

- iz predlaganih/

danih virov

zbere ustrezne

podatke za

razlago in vire

ustrezno navaja

- prepozna

značilnosti

predlagane

podatkovne

zbirke (baze

podatkov)

- uporablja (išče

zahtevan

podatek)

predlagane

- samostojno poišče

podatke za razlago

- pozna in uporablja

različne vire in jih

ustrezno navaja

- presoja ustreznost

podatkov/informacij iz

različnih virov in

zanesljivost virov

- pozna in uporablja

predlagane relevantne in

zanesljive podatkovne

zbirke (baze podatkov)

- samostojno poišče vse

potrebne podatke/

informacije, jih kritično

vrednoti glede na

relevantnost in zanesljivost

virov ter zna

argumentirati/pojasniti

svoj izbor

- poišče, pozna in

uporablja nekaj relevantnih

in zanesljivih podatkovnih

zbirk (baz podatkov) ter

gradi in uporablja lastno

zbirko podatkov

- razvršča podatke/

informacije (vire) glede na

11

relevantne in

zanesljive

podatkovne

zbirke (baze

podatkov)

namen uporabe/

funkcionalnost pri dani

nalogi

- dosledno navaja in citira

vire glede na standarde

posameznega področja

Tretji podgradnik prvega gradnika se glasi: posameznik prepozna, uporablja in ustvarja razlage

pojavov, ki vključujejo različne prikaze/ponazoritve, analogije, modele … Poglejmo si opisnike

tega podgradnika (Tabela 4).

Tabela 4. Opisniki tretjega podgradnika prvega gradnika [2].




3. podgradnik: prepozna, uporablja in ustvarja razlage pojavov, ki vključujejo različne

prikaze/ponazoritve, analogije, modele …


- s pomočjo

preprostih

prikazov

opisuje/

razlaga

(neverbalno in

verbalno)

naravoslovne

pojave/

procese iz

neposrednega

okolja

- razlikuje

med modelom

in stvarnim

objektom/

procesom

- glavne

značilnosti

opazovanih

naravoslovnih

pojavov/

procesov

razlaga z

različnimi

preprostimi

prikazi,

modeli in

preprostimi

analogijami na

ustvarjalen

način

- razlikuje

med modelom

in stvarnim

objektom/

procesom

- opazovane

naravoslovne

pojave/procese

razloži (ustno in

pisno) z

različnimi

preprostimi

prikazi, modeli

in analogijami

na ustvarjalen

način

- v razlago

naravoslovnih

pojavov/

procesov s

prikazi/modeli

vključuje glavne

značilnosti in

ključne

podrobnosti

- ustvarja in

uporablja

preproste

modele ter

prepoznava

njihove

omejitve

- (poljudnoznanstveno)

razlaga naravoslovne

pojave/procese z

ustreznimi prikazi,

modeli in analogijami

(ustno in pisno, tudi s

pomočjo IKT)

- razlaga isti

naravoslovni

pojav/proces z uporabo

različnih (vrst) modelov

ter prepoznava prednosti

in pomanjkljivosti

posameznih modelov

- ve, da znanstvene

razlage pojavov/

procesov temeljijo na

preverjenih dejstvih in

zakonitostih

- loči med znanstvenimi

in neznanstvenimi

razlagami

-za celostno razlago

kompleksnih

naravoslovnih

pojavov/procesov,

tehnoloških procesov

uporablja in ustvarja

ustrezne prikaze, modele

in analogije (ustno in

pisno, tudi s pomočjo IKT)

- loči med znanstvenimi in

neznanstvenimi razlagami

- pozna negativne

posledice neznanstvene

razlage pojavov/procesov

ter ve, da znanstvene

razlage temeljijo na

preverjenih dejstvih in

zakonitostih, a imajo

omejeno področje

veljavnosti

- primerjalno presoja

ustreznost (prednosti in

omejitve) modelov in

analogij

Zadnji podgradnik: prepozna in razloži možno uporabo ter vplive in posledice naravoslovnega

znanja za posameznika, družbo in okolje, vsebuje opisnike iz naslednje tabele (Tabela 5).

12

Tabela 5. Opisniki četrtega podgradnika prvega gradnika [2].




4. podgradnik: prepozna in razloži možno uporabo ter vplive in posledice naravoslovnega znanja za

posameznika, družbo in okolje


- ob

predstavljenih

primerih

tehnoloških

odkritij navaja

njihovo

uporabo v

vsakdanjem

življenju

- ob

predstavljenih

primerih

znanstvenih in

tehnoloških

odkritij

navajajo

vidike uporabe

in njihove

posledice

- prepozna

znanstvena in

tehnološka

odkritja, katerih

uporaba je

pomembno

vplivala na

izboljšanje

kvalitete življenja

posameznika, ter

presoja njihove

posledice na

posameznika,

družbo in okolje

- loči med temeljnimi

(bazičnimi) in

uporabnimi

(aplikativnimi)

raziskavami in pozna

njihov pomen za

naravoslovno znanje

- razume (prepozna in

razlaga) pozitivne in

negativne vplive in

posledice

naravoslovnega in

tehnološkega znanja za

posameznika, družbo in

okolje

- navaja primere uporabe

izsledkov bazičnih in

aplikativnih raziskav ter

kritično presoja njihove

vplive in posledice na

posameznika, družbo in

okolje

- predvideva možne

posledice uporabe

naravoslovnega in

tehnološkega znanja v

hipotetičnih situacijah

Opisnike drugega gradnika (G2) smo izdelali sami (avtorica, mentor in somentorica). Kasneje

bodo lahko te opisnike člani projekta Na-Ma POTI še spreminjali in urejali. Lahko pa jih bodo

tudi uporabili ali pa jim bodo služili kot pomoč pri sestavljanju končne verzije projekta.

Opisniki drugega gradnika so naša ideja in predstavljajo vpogled v naše mišljenje o dotični

temi. Najprej si oglejmo pregledno tabelo vseh podgradnikov drugega gradnika.

Tabela 6. Podgradniki drugega gradnika [2].

G2: NAČRTOVANJE,

IZVAJANJE IN

VREDNOTENJE

NARAVOSLOVNO-

ZNANSTVENEGA

RAZISKOVANJA,

INTERPRETIRANJE

PODATKOV IN

DOKAZOV

Posameznik opisuje,

načrtuje, izvede in

ovrednoti

poskuse/raziskave ter

predlaga načine

naravoslovno

znanstvenega

»naslavljanja« vprašanj

ter v različnih prikazih in

na več načinov

naravoslovno znanstveno

… kar izkaže tako, da:

P1: prepozna in presoja teme/probleme/vprašanja, ki jih je možno

naravoslovno znanstveno raziskati in predlaga načine kako

P2: opredeli/zastavlja raziskovalna vprašanja

P3: oblikuje in utemelji ustrezne napovedi, hipoteze

P4.1: opredeli dejavnike poskusa/raziskave ter

razlikuje med odvisnimi in neodvisnimi spremenljivkami

P4.2: predlaga/izbere kvalitativne pristope (npr. opazovanje) in

kvantitativne pristope (merjenje) za zbiranje podatkov iz poskusov/raziskav

P4.3: izbere ustrezen vzorec za raziskavo

P4.4: načrtuje in prepoznava kontrolne (referenčne) poskuse

P4.5: se zaveda pomena ponavljanja in ponovljivosti raziskav, poskusov in

vpliva negotovosti oz. nezanesljivosti meritev/podatkov na rezultate

P5: uporablja merilne naprave/pripomočke in tehnološke postopke izdelave

P6: skrbi za varno, etično in odgovorno načrtovanje in izvajanje poskusov/

raziskav/izdelavo izdelkov

P7: analizira izvedbo poskusa/raziskave in predlaga izboljšave

poskusa/raziskave/ izdelka

13

analizira in ovrednoti

podatke, trditve in

argumente ter povzema

ustrezne zaključke …

P8: prepozna (opiše in ovrednoti) različne načine, kako se z znanstvenim

pristopom zagotovi zanesljivost podatkov ter objektivnost in posplošljivost

razlag

P9: uredi in predstavi podatke v različnih prikazih in pretvori podatke iz

enega prikaza v drugega

P10: analizira in interpretira v raziskavi pridobljene podatke, prepozna

odnose/vzorce ter izpelje ustrezne zaključke/sklepe/ugotovitve

P11: razlikuje med domnevami, dokazi in sklepi/zaključki v naravoslovnih

besedilih

P12: razlikuje med argumenti, ki temeljijo na znanstvenih dokazih in

teorijah ter tistimi argumenti, ki ne; ovrednoti naravoslovne argumente in

dokaze iz različnih virov oz. pridobljenih s poskusi/raziskavami

Tako, kot so opisniki prvega gradnika predstavljeni v obliki tabel, bomo na enak način prikazali

tudi opisnike drugega gradnika (Tabela 7).

Tabela 7. Opisniki drugega gradnika [16].

2. gradnik: NAČRTOVANJE, IZVAJANJE IN VREDNOTENJE NARAVOSLOVNO-

ZNANSTVENEGA RAZISKOVANJA, INTERPRETIRANJE PODATKOV IN DOKAZOV

Posameznik opiše, načrtuje, izvede in ovrednoti poskuse/raziskave ter predlaga načine naravoslovno

znanstvenega »naslavljanja« vprašanj ter v različnih prikazih in na več načinov naravoslovno znanstveno

analizira in ovrednoti podatke, trditve in argumente ter povzema ustrezne zaključke, kar izkaže tako, da:

1. podgradnik: prepozna in presoja teme/probleme/vprašanja, ki jih je možno naravoslovno znanstveno

raziskati in predlaga načine kako.


- ob

predstavljenih

primerih

problemov iz

vsakdanjega

življenja, jih

zazna in ob

popolnem

vodenju

razmisli, kako

jih je možno

raziskati

- ob

predstavljenih

primerih

problemov iz

vsakdanjega

življenja, jih

zazna in ob

pomoči in

namigih

razmisli, kako

jih je možno

raziskati

- samostojno

prepozna probleme

iz vsakdanjega

življenja, jih

presoja in ob

namigih ter s

pomočjo virov

predlaga načine,

kako jih je možno

raziskati

- samostojno

prepozna

naravoslovno

znanstvene probleme

- razume smisel

presoje problemov in

samostojno in s

pomočjo virov,

kritično predlaga

načine, kako jih

raziskati

- uporabi teoretično

znanje ali znanje iz

vsakdanjega življenja, da

zazna problem

- razume pomembnost

presoje problema in

kritično ter s podanimi

potrjenimi argumenti

predlaga načine, kako jih

raziskati

2. podgradnik: opredeli/zastavlja raziskovalna vprašanja


- ob pomoči in

vodenju

zastavlja

raziskovalna

vprašanja, ki

jih prikliče s

poznavanjem

osnov iz

vsakdanjega

življenja

- ob pomoči in

vodenju

zastavlja

raziskovalna

vprašanja, ki jih

prikliče s

poznavanjem

teoretičnega

ozadja in iz

osnov iz

vsakdanjega

življenja

- samostojno in z

nekaj pomoči

zastavlja

raziskovalna

vprašanja, ki jih

prikliče s

poznavanjem

teorije in znanjem,

ki ga je pridobil v

vsakdanjem

življenju

- samostojno

zastavlja raziskovalna

vprašanja, ki jih

prikliče s

poznavanjem teorije,

znanja iz vsakdanjega

življenja in s

pomočjo uporabe

raznih virov

- samostojno zastavlja

raziskovalna vprašanja

- pri zastavljanju

vprašanj uporabi znanje

teorije, znanje iz

vsakdanjega življenja ter

uporabo znanstvene

literature

3. podgradnik: oblikuje in utemelji ustrezne napovedi, hipoteze


14

- ob pomoči in

vodenju

oblikuje

ustrezne

hipoteze, ki jih

ob pomoči in

vodenju

utemelji z

uporabo

osnovnih

znanj iz

vsakdanjega

življenja

- uporablja

svoje besede

in osnovne

strokovne

besede, ki jih

ima možnost

srečevati v

vsakdanjem

življenju

- ob pomoči in

vodenju

zastavlja

oblikuje

ustrezne

hipoteze, ki jih

ob pomoči in

vodenju

utemelji z

uporabo

teoretičnega

znanja in znanja

iz vsakdanjega

življenja

- uporablja

preproste

strokovne

besede in

besedne zveze v

skladu z učnim

načrtom

- samostojno in z

nekaj pomoči

oblikuje ustrezne

hipoteze, ki jih

samostojno utemelji

s pomočjo uporabe

teoretičnega znanja

in uporabe

preproste osnovne

literature

- uporablja temeljno

strokovno besedišče

v skladu z UN

- samostojno oblikuje

hipoteze, ki jih

samostojno utemelji

in razlago podkrepi z

uporabo predhodnega

teoretičnega znanja in

uporabe strokovne

literature

- uporablja strokovno

besedišče v skladu z

UN

- samostojno oblikuje

hipoteze, ki jih

samostojno utemelji in

razlago podkrepi z

uporabo teoretičnega

znanja in s pomočjo

uporabe znanstvene

literature, ki jo kritično

ovrednoti in argumentira

svoj izbor

- uporablja strokovno

besedišče, koncepte in

teorijo za celostno

razlago

4.1 podgradnik: opredeli dejavnike poskusa/raziskave ter razlikuje med odvisnimi in neodvisnimi

spremenljivkami


- s pomočjo

vodenja in

igre naredi

načrt izvedbe

poskusa

- dejavnike

poskusa

opredeli s

pomočjo

asociacij iz

vsakdanjega

življenja

- prepozna

odvisno in

neodvisno

spremenljivko,

vendar ne

spozna tega

termina

- s pomočjo

navodil in

vodenja naredi

načrt izvedbe

poskusa

- dejavnike

poskusa

opredeli na

podlagi

namigov in

predlogov

- s pomočjo

znanja iz

vsakdanjega

življenja

prepozna

odvisno in

neodvisno

spremenljivko

- pozna cilje

raziskave in njen

pomen

- s pomočjo navodil

naredi načrt izvedbe

poskusa

- dejavnike poskusa

opredeli s pomočjo

teoretičnega znanja

in z uporabo

temeljne literature

- s pomočjo navodil

prepozna in

opredeli eno

odvisno in eno

neodvisno

spremenljivko

- pozna cilje

raziskave in jih

smiselno umešča v

koncept poskusa

- samostojno ali s

pomočjo navodil

naredi načrt izvedbe

poskusa za določanje

odvisnosti količin in

opredeli dejavnike

poskusa na podlagi

poznavanja

teoretičnega ozadja in

s pomočjo uporabe

raznih literatur in

raziskav

- samostojno ali s

pomočjo navodil

prepozna in opredeli

eno odvisno in eno

neodvisno

spremenljivko

- pozna cilje raziskave in

jih smiselno umešča v

koncept poskusa

- zna samostojno narediti

načrt izvedbe poskusa za

določanje odvisnosti

količin in opredeliti

dejavnike poskusa na

podlagi poznavanja

teoretičnega ozadja in s

pomočjo uporabe

predhodnih raziskav ter

kritično presoja njihovo

uporabo na novih

raziskavah

- samostojno prepozna in

opredeli odvisne in

neodvisne spremenljivke

ter zna pri tem našteti in

razložiti vse kontrolirane

pogoje pri izvedbi

poskusa

4.2 podgradnik: predlaga/izbere kvalitativne pristope (npr. opazovanje) in kvantitativne pristope

(merjenje) za zbiranje podatkov iz poskusov/raziskav


- pozna

najpreprostej-

še

kvantitativne

in kvalitativne

metode, ki se

uporabljajo v

- pozna osnovne

kvantitativne in

kvalitativne

metode

raziskovanja, ki

so predpisane v

UN

- pozna nekaj

kvantitativnih in

kvalitativnih metod

raziskovanj, ki so

predpisana v UN

- pozna vse

kvantitativne in

kvalitativne metode

raziskovanj

- pri izbiri metode si

pomaga z raznimi viri

- pozna in razume vse

kvantitativne in

kvalitativne vrste

raziskovanja

- glede izbire metode si

pomaga tudi s

15

zgodnjem

obdobju

otroštva

- metodo

raziskovanja

izbere na

podlagi

izkušenj iz

vsakdanjega

življenja in s

pomočjo

svetovanja

- glede izbire

metode si

pomaga s

preprosto

literaturo

- z namigi in

pomočjo

ugotovi, katera

metoda je

najučinkovitejša

- glede izbire

metode si pomaga z

osnovno predpisano

literaturo

- s posvetovanjem

ugotovi, katera

metoda je

najučinkovitejša za

kontrolo

spremenljivk

- predlaga načine

izvedbe poskusa ter

z namigi in

svetovanjem pri

tem izbere

najučinkovitejšo

- samostojno ve,

katera metoda je


kontrolo

spremenljivk

- predlaga načine

izvedbe poskusa ter

poskuša pri tem

izbrati

najučinkovitejšega

predhodnimi

znanstvenimi

raziskovanji ali z drugo

znanstveno literaturo

- samostojno ve, katera

metoda je


kontrolo spremenljivk

- predlaga efektiven

način izvedbe poskusa,

ki omogoča zbiranje

ustreznih podatkov in

njihovo nadaljnje

procesiranje

4.3 podgradnik: izbere ustrezen vzorec za raziskavo


- razume,

zakaj je neki

vzorec

smiselno

uporabiti in

zakaj drugega

nesmiselno,

ter s

preprostimi

besedami

razloži razlog

za izbiro

vzorca

- s pomočjo

izbere vzorec ter

s strokovnimi

besedami

razloži razloge

za izbiro

- z vodenjem izbere

vzorec ter

samostojno razloži

uporabo vzorca

- samostojno ter s

pomočjo dodatne

literature izbere

vzorec

- s strokovnim

besediščem opiše

razloge za uporabo

vzorca

- samostojno in s

pomočjo znanstvene

literature in drugih virov

ustrezno izbere vzorec

- z uporabo strokovnega

besedišča opiše razloge

za uporabo vzorca ter

jasno opredeli njegove

značilnosti

4.4 podgradnik: načrtuje in prepoznava kontrolne (referenčne) poskuse


- ve, da

obstajajo

kontrolni

poskusi ter

čemu služijo

- s pomočjo in

vodenjem

načrtuje

izvedbo

kontrolnih

poskusov

- s pomočjo

opisa prepozna

kontrolni poskus

- s pomočjo in

vodenjem

načrtuje izvedbo

kontrolnih

poskusov

- pozna kontrolni

poskus in ve, čemu

služi

- samostojno, z

morebitno pomočjo

načrtuje izvedbo

kontrolnega

poskusa

- samostojno izvede

kontrolni poskus

- pozna lastnosti

kontrolnega poskusa

in ve, čemu služi

- samostojno načrtuje

izvedbo kontrolnega

poskusa

- samostojno izvede

kontrolni poskus

- kontrolni poskus

smiselno uporabi pri

raziskavi

- prepozna kontrolni

poskus

- ve, čemu kontrolni

poskus služi in zakaj ga

je potrebno uporabiti

- samostojno in smiselno

izvede kontrolni poskus

- kontrolni poskus

analizira ter pridobljene

podatke smiselno in

učinkovito uporabi pri

nadaljnji obdelavi

podatkov

4.5 podgradnik: se zaveda pomena ponavljanja in ponovljivosti raziskav, poskusov in vpliva

negotovosti oz. nezanesljivosti meritev/podatkov na rezultate


- ob pogovoru

in namigih

vzgojitelja ter

s pomočjo

primerov iz

vsakdanjega

- ob pogovoru

opazi

nesmiselnost

pridobljenih

podatkov in s

pomočjo in

- ob razmisleku

opazi smiselnost

pridobljenih

podatkov

- ob razmisleku in

uporabi teoretičnega

znanja opazi

smiselnost

pridobljenih

- takoj opazi smiselnost

pridobljenih podatkov in

jih kritično oceni

16

življenja opazi

smiselnost

podatkov ter s

pomočjo poda

razloge za

napake

meritev

vodenjem

podatke kritično

oceni ter s

pomočjo

predpisane

literature

razmisli, zakaj

je prišlo do

napake

- s pomočjo

podatkov kritično

oceni in presodi, ali

je prišlo do napake

meritev ter razmisli,

zakaj

podatkov in jih

kritično oceni

- zna samostojno

kritično presoditi o

smiselnosti ponovitve

raziskave

- presodi, ali je prišlo

do napake meritev ter

to napako upošteva

- samostojno in s

pomočjo strokovne

literature opiše

razloge za

nezanesljivost

meritev

- zna samostojno kritično

presoditi o smiselnosti

ponovitve raziskave

- ve, da so pridobljeni

podatki smiselni, kadar

ob ponovitvi raziskave

na drugem kraju, ob

drugem času dobimo

enake rezultate

- kritično presodi, ali je

prišlo do napake meritev

ter to napako upošteva

- samostojno opiše

razloge za zanesljivost

oziroma nezanesljivost

meritev

5. podgradnik: uporablja merilne naprave/pripomočke in tehnološke postopke izdelave


- uporablja

preproste

merilne

naprave, ki jih

pozna iz

vsakdanjega

življenja ali

naprave, ki jih

izdela s

pomočjo in

vodenjem

- pri

rokovanju s

pripomočki je

spreten ter z

njimi ravna

varno in lepo

- uporablja

preproste

merilne naprave

- enostavne

pripomočke zna

samostojno

sestaviti po

sliki,

zahtevnejše s

pomočjo

- pri rokovanju s

pripomočki je

spreten ter z

njimi ravna

varno in

odgovorno

- samostojno

uporablja merilne

naprave

- pripomočke zna

samostojno sestaviti

po sliki

- pri rokovanju s

pripomočki je

samostojen in

spreten

- s pripomočki

ravna varno ter se

zaveda

odgovornosti za

poškodovane

naprave

- samostojno

uporablja vse merilne

naprave, tudi

zahtevnejše

- vse pripomočke zna

popolnoma

samostojno in

suvereno sestaviti po

sliki ali po navodilih

- pri rokovanju s

pripomočki je

samostojen, spreten

in učinkovit

- s pripomočki ravna

varno ter prevzema

odgovornost za

poškodovane naprave

- samostojno uporablja

vse merilne naprave, tudi

zahtevnejše

- pripomočke zna

samostojno in suvereno

sestaviti po sliki,

navodilih ali iz glave

- pri rokovanju s

pripomočki je

samostojen, spreten in

natančen


previdno in varno

- za poškodovane

naprave samostojno

prevzame odgovornost

6. podgradnik: skrbi za varno, etično in odgovorno načrtovanje in izvajanje poskusov/raziskav/izdelav

izdelkov


- zna poskrbeti

za svojo

varnost

- s pripomočki

ravna varno in

previdno

- izkazuje

etičen odnos

do živih bitij

in ravnanja z

njimi

- poskrbi za

svojo varnost in

varnost okolice

- zaveda se

posledic in

nevarnosti pri

delu

- s pripomočki

ravna varno,

pravilno in

previdno

- samostojno

poskrbi za svojo

varnost, varnost

drugih in celotne

okolice

- zaveda se

nevarnosti pri delu

ter pozna pravila

reda

- pozna osnovne

znake za nevarnost

in njihov pomen

- samostojno in

vestno poskrbi za

svojo varnost

- pozoren je za

varnost bližnje

okolice

- hitro in pravilno

ukrepa v primeru

nevarnosti

- pozna vse znake za

nevarnost in njihov

pomen ter ve kako

- zmeraj naprej poskrbi

za svojo varnost in

varnost okolice

- v primeru nevarnosti

ukrepa hitro in

učinkovito, pozna pravila

ukrepanja

- pozna znake za

nevarnost ter njihov

pomen

- pravilna in varna

uporaba pripomočkov in

17

- izkazuje etičen

odnos do živih

bitij in ravnanja

z njimi

- s pripomočki

ravna varno,

pravilno in

previdno ter

odgovarja za

poškodbe opreme

- izkazuje etičen

odnos do živih bitij

in ravnanja z njimi

ravnati v primeru

bližine določene

nevarne snovi ali

pripomočka


zelo previdno in

varno, v primeru

poškodbe opreme

prevzame

odgovornost in

ustrezno ukrepa

- izkazuje etičen

odnos do živih bitij in

ravnanja z njimi

merilnih naprav je

nedvoumno izkazana

- upošteva vsa navodila

in se smiselno prilagaja

novim okoliščinam

- v celoti upošteva

laboratorijski red

- seznanjen je s

pripomočki in njihovo

uporabo ter z njimi ravna

varno in v primeru

poškodbe opreme

ustrezno ukrepa in

prevzame odgovornost

- vedno uporablja

zaščitno opremo,

pravilno in varno

uporablja kemikalije,

ostalo opremo in biološki

material

- kemikalije in kužnino

po končanem delu odlije

v posebej za to

pripravljene posode

- izkazuje etičen odnos

do živih bitij in ravnanja

z njimi

7. podgradnik: analizira izvedbo poskusa/raziskave in predlaga izboljšave poskusa/raziskave/izdelka


- s pomočjo

namigovanj

pazi

nesmiselnost

podatkov

- s pomočjo

znanja iz

vsakdanjega

življenja

poišče razloge

za

pomanjkljivo-

sti in z

vodenjem

razmisli o

predlogih za

izboljšanje

- opazi

morebitno

nesmiselnost

podatkov ter s

pomočjo

literature

razmisli razloge

za to, poišče

pomanjkljivosti

poskusa in

navede predloge

za izboljšanje

- podatke primerja s

smiselnimi podatki

druge literature ali

raziskav ter jih

analizira

- razmisli o

pomanjkljivostih in

šibkih točkah

izvedbe poskusa ter

poda predloge za

izboljšanje

- pri predstavitvi

analize in

predlogov izboljšav

uporablja preprosto


- glede na postavljeno

hipotezo analizira

dobljene rezultate in

jih kritično ovrednoti

- smiselno ovrednoti

pomanjkljivosti ali

šibke točke izvedbe

poskusa ter zna

navesti glavni vir

napak ter navesti

izboljšave poskusa

- pri oblikovanju

zaključka upošteva

vsa eksperimentalna

opažanja in rezultate,

zaključki so jasni in

dobro utemeljeni; zna

sklepati in

posploševati

- predstavi analizo in

predloge izboljšav ter

pri tem uporablja

- zna pravilno in kritično

samostojno ovrednotiti

dobljene rezultate glede

na postavljene cilje/

hipotezo

- smiselno samostojno

ovrednoti

pomanjkljivosti ali šibke

točke izvedbe poskusa

ter zna navesti glavni vir

napak

- samostojno predlaga

smiselne in realne

izboljšave, ki temeljijo

na analizi

pomanjkljivosti oziroma

šibkih točk izvedbe

poskusa

- pri oblikovanju

zaključka upošteva vsa

eksperimentalna

opažanja in rezultate,

18


predpisano v UN

zaključki so jasni in

dobro utemeljeni; zna

odlično sklepati in

posploševati

- analizo in predloge

izboljšav zna samostojno

in suvereno predstaviti

ter pri tem uporablja

pravilno strokovno

besedišče

8. podgradnik: prepozna (opiše in ovrednoti) različne načine, kako se z znanstvenim pristopom zagotovi

zanesljivost podatkov ter objektivnost in posplošljivost razlag


- pozna

načine, kako

se z

znanstvenim

pristopom

zagotovi

zanesljivost

podatkov

- pozna pojem

objektivnosti

ter ga

upošteva pri

izpeljevanju

poskusa

- rezultate zna

z vodenjem

posplošiti

- pozna in

prepozna

načine, kako se

z znanstvenim

pristopom

zagotovi

zanesljivost

podatkov

- razume, kaj je

objektivnost in

zakaj je

pomembna pri

izpeljevanju

poskusa

- rezultate

pravilno

samostojno

posploši

- pozna in prepozna

načine, kako se z

znanstvenim

pristopom zagotovi

zanesljivost

podatkov ter opiše

in komentira te

načine

- razume pojem

objektivnosti, ga

upošteva in

prepozna

- samostojno opiše

in posploši rezultate

- pozna in prepozna

načine za zanesljivost

podatkov

- kritično presodi o

zanesljivost in

objektivnosti

rezultatov

- rezultate pravilno

posploši in se zaveda

posledic

posploševanja

- kritično komentira

načine za zanesljivost

podatkov ter jih

prepozna v nalogi

- kritično in s potrditvijo

raznih raziskav dokaže

objektivnost podatkov

- zaveda se slabosti in

prednosti posploševanja

ter kritično predlaga

rešitve

9. podgradnik: uredi in predstavi podatke v različnih prikazih in pretvori podatke iz enega prikaza v

drugega


- s pomočjo in

vodenjem na

estetski način

predstavi

podatke v

obliki tabele

ali s

piktogrami

- razbere

podatke iz

grafikona in

tabele

- podatke

prikazuje z

osnovnimi

vrstami

grafikonov in

tabelami

- iz danih

podatkov

narišejo različne

vrste grafov

- iz grafikona

razberejo

podatke

- meritve

zapisujejo z

ustreznimi

enotami

- meritve prikaže na

estetski način s

tabelami ali

grafikoni

- uporablja osnovne

vrste grafikonov, ki

so predpisane v UN

- pozna lastnosti

posameznega

grafikona in se

odloči za

najprimernejšega;

svojo odločitev

kritično predstavi

- podatke zna

prikazati na različne

načine

- meritve prikaže na

pregleden način, pri

čemer uporablja

pravilen zapis

rezultata z

upoštevanjem napake

meritve, pravilno

zapisuje enote

- pozna linearni graf

ter osnovne grafe

statistike zapisane v

UN

- pravilno označuje

osi grafa, vrisuje

podatke ter graf

oblikuje estetsko in

pravilno

- samostojno se

odloči za ustrezno

vrsto grafa ter svojo

- poda zaključke z

razlago, ki temelji na

pravilni interpretaciji

rezultatov poskusa

- meritve so prikazane na

pregleden način,

uporablja pravilne enote

z zapisom natančnosti

meritev ter vsemi

kvalitativnimi opažanji

- procesiranje podatkov

je smiselno in usmerjeno

v namen poskusa

- rezultati so pravilno

zapisani, enote so

pravilno uporabljene; če

je potrebno, zna podatke

dobiti z računanjem in

jih pravilno razvrstiti

19

- meritve zapisuje

natančno in podaja

ustrezno enoto

odločitev podkrepi z

razumevanjem

lastnosti posamezne

vrste grafa

- podatke predstavi

tudi na drugačne

načine ter zna

učinkovito pretvarjati

prikaz podatkov iz

ene oblike v drugo

- pravilno in estetsko

oblikuje grafe in tabele;

pozna vse vrste grafov

ter se pravilno in

suvereno odloči za

najprimernejšega, pri

čemer svojo izbiro

korektno obrazloži

- zna narisati koordinatni

sistem in označiti osi ter

izbrati izmerjenim

vrednostim primerno

dolžino enote

- razume odvisnost

količin in samostojno in

kritično interpretira

narisan graf

- zna iz podatkov narisati

graf, ali iz grafa vnesti

vrednosti v tabelo, zna

odčitati vrednosti iz

grafa in pravilno in

suvereno prikaze

podatkov pretvarjati iz

ene oblike v drugo

10. podgradnik: analizira in interpretira v raziskavi pridobljene podatke, prepozna odnose/vzorce ter

izpelje ustrezne zaključke/sklepe/ugotovitve


- s pomočjo

primerov iz

vsakdanjega

življenja

spozna način

interpretiranja

podatkov ter

sklepa s

pomočjo

poznanega in

videnega

- s pomočjo in

vodenjem

analizira

pridobljene

podatke ter s

podanimi

vprašanji izpelje

sklepe in

ugotovitve

- s pomočjo

predznanja in

dodatne osnovne

literature izpelje

sklepe in ugotovitve

- svoje ugotovitve

predstavi s

strokovnim

besediščem

predvidenim v UN

- samostojno ter s

pomočjo dodatne

literature izpelje

sklepe in ugotovitve

ter jih z ustreznim

besediščem predstavi

- poda zaključke z

razlago, ki temelji na

pravilni interpretaciji

rezultatov poskusa

- samostojno in kritično

izpelje sklepe in

ugotovitve ter jih s

strokovnimi besedami

predstavi

- pri interpretaciji si

pomaga s znanstveno

literaturo

11. podgradnik: razlikuje med domnevami, dokazi in sklepi/zaključki v naravoslovnih besedilih


- v preprostih

besedilih in s

sličicami

predstavljeni-

mi primeri iz

vsakdanjega

življenja

spozna, kaj je

domneva, kaj

dokaz in kaj

sklep

- iz predpisane

literature in

primerih iz

vsakdanjega

življenja razloči,

kaj je domneva,

kaj dokaz in kaj

sklep

- iz predpisane

strokovne literature

razbere ustrezne

podatke, ki

nakazujejo na

domnevo, dokaz in

na sklep

- prepozna

značilnosti

domneve, dokaza in

sklepa

- samostojno išče

različna besedila v

različnih virih ter

kritično presoja,

katera literatura je

relevantna in

zanesljiva ter katera

ne

- samostojno

prepozna domnevo,

dokaz in sklep ter

razloči med njimi

- samostojno išče

podatke v različnih virih

ter zna kritično presojati

glede relevantnosti in

zanesljivosti virov ter

svoj izbor pravilno

argumentira

- iz ustreznih virov

poišče in razvršča vire

glede na domneve,

dokaze in sklepe ter

20

svojo izbiro kritično

pojasni

12. podgradnik: razlikuje med argumenti, ki temeljijo na znanstvenih dokazih in teorijah ter tistimi

argumenti, ki ne; ovrednoti naravoslovne argumente in dokaze iz različnih virov oz. pridobljenih s

poskusi/raziskavami


- razloči med

resničnim in

namišljenim

oziroma med

domišljijskim

in realnim

- zaveda se, da

niso vsi viri

relevantni

- pregleda razne

zgodovinske

raziskave in jih

po razmisleku

ovrednoti

- pozna razlike med

znanstveno in

strokovno literaturo

- iz različnih virov

pridobi informacije

o rezultatih poskusa

ter jih kritično

ovrednoti

- razlikuje med

znanstveno in


- zaveda se

pomembnosti

ovrednotenja

rezultatov raziskav z

dodatno literaturo

- pozna lastnosti in

razlikuje med znanstveno

in strokovno literaturo

- samostojno presodi, ali

argumenti temeljijo na

znanstvenih dokazih in

teorijah ali ne

- poišče dodatno

znanstveno literaturo in

rezultate raziskav

kritično ovrednoti

4 Učni načrti za fiziko v osnovni šoli in srednjih šolah

V tem poglavju si ogledamo vsebine, ki se obravnavajo v osnovni šoli in v srednjih šolah ter so

predpisane v učnem načrtu. Pregledamo učne načrte za osnovno šolo, klasično in splošno

gimnazijo ter učni načrt za srednje strokovno izobraževanje. Imamo še tudi druge srednješolske

izobraževalne programe, kot so nižje poklicno izobraževanje, srednje poklicno izobraževanje

in poklicno tehniško izobraževanje, vendar smo se v magistrski nalogi omejili na le na zgoraj

omenjene. Nižje poklicno izobraževanje traja dve leti, srednje poklicno izobraževanje tri leta,

srednje strokovno izobraževanje štiri leta, srednjemu poklicnemu izobraževanju lahko sledita

še dodatni dve leti poklicno-tehniškega izobraževanja, kar skupaj predstavlja pet let, in

gimnazijsko izobraževanje traja štiri leta. Srednje strokovno izobraževanje ter kombinacija

srednjega poklicnega izobraževanja in poklicno-tehniškega izobraževanja dajeta ob koncu

izobraževanja enako znanje fizike, vendar imata drugačen učni načrt. Prav tako obema

izobraževalnima programoma ob koncu sledi poklicna matura. Pri gimnazijskih učnih načrtih

se omejimo na učni načrt splošne in klasične gimnazije, poznamo pa še mednarodne gimnazije.

Ob koncu gimnazijskega izobraževanja sledi splošna matura.

4. 1 Učni načrt za fiziko v osnovni šoli

Fizika se v osnovni šoli obravnava v 8. in 9. razredu. Predstavlja nadgradnjo naravoslovnih

vsebin, izkušenj in spretnosti iz nižjih razredov, ki vsebujejo elemente fizike. V učnem načrtu

za fiziko v osnovni šoli [17] imamo predstavljene operativne cilje, ki so razporejeni po

21

vsebinskih temah in sklopih in se delijo na obvezne in izbirne. Obvezni operativni cilji so

namenjeni vsem učencem in so potrebni za splošno izobrazbo ob koncu osnovne šole, zato jih

mora učitelj obvezno obravnavati. Izbirni operativni cilji predstavljajo dodatna znanja in jih

lahko učitelj obravnava po lastni presoji glede na zmožnosti in interese učencev.

Prva tema, ki je zapisana v učnem načrtu, je uvod v fiziko. Tukaj naj bi učenci spoznali različna

področja fizike, uporabo fizike v vsakdanjem življenju ter njen pomen. Nato spoznajo različne

metode in oblike dela pri fiziki, kot so opazovanje, načrtovanje, merjenje, eksperimentiranje,

oblikovanje sklepov, interpretacija meritev in izidov poskusov. Pri tem izvedejo tudi nekaj

izbranih poskusov ter se tako še eksperimentalno soočijo z metodami in oblikami dela. Nato

spoznajo razne pojme, kot so fizikalna količina in enota ter merilna naprava. Opravljajo razne

meritve ter ocenjujejo napake. Usvojijo tudi predpone in pretvarjajo med enotami. Nato

spoznajo razne velikost v naravi ter tako dobijo občutek, kako so majhni mikroskopski delci in

kako je razsežno vesolje, kar pa je izbirni operativni cilj.

Sledi obravnava svetlobe. Tukaj spoznajo odbojni in lomni zakon, kjer z raznimi poskusi

predstavijo odboj in lom svetlobe na različnih površinah. Seznanijo se z lečami ter usvojijo

pojem gorišča in goriščne razdalje. Napravijo tudi razne poskuse preslikav z zbiralno lečo.

Spoznajo, kako nastane slika v cameri obscuri in v očesu. Nazadnje se seznanijo z delovanjem

nekaterih optičnih naprav, kot so lupa, projektor in fotoaparat, kar pa predstavlja izbirni

operativni cilj.

Naslednja obravnavana tema je vesolje. Najprej učenci spoznajo Osončje, kjer se naučijo

razložiti pojme zvezda, planet, satelit, komet, meteor in galaksija, nato spoznajo lastnosti

posameznih planetov in nazadnje še tirnice planetov okoli Sonca. Sledi obravnava zvezd, kjer

najprej spoznajo, da zvezde sijejo v različnih barvah, spoznajo osnovna ozvezdja ter zakaj se

njihova lega spreminja skozi leto in uro, obravnavajo različne vrste orientacije na nebu ter

uporabo zvezdnih kart ter se z njimi orientirajo na nebu. Nazadnje sledi pregled zgodovine

astronomije in znanih astronomov. Poznavanje zamisli o nastanku in razvoju vesolja je izbirni

operativni cilj.

Pri obravnavi teme enakomerno gibanje učenci najprej spoznajo premo in krivo gibanje, nato

kaj je hitrost in da je odvisna od poti in časa, naučijo se uporabljati enačbo za računanje hitrosti

ter pretvarjanja med enotami za hitrost. Nato sledi obravnava premo enakomernega gibanja,

22

kjer spoznajo enakomerno in neenakomerno gibanje, naučijo se risati grafe, ki prikazujejo

odvisnost poti od časa ter hitrost od časa, ter uporabljati enačbo za računanje poti. Pri tej temi

ni izbirnih operativnih ciljev.

Sledi obravnava najobsežnejše teme osnovne šole; sile. V uvodu učenci opredelijo pojma telo

in okolica, nato spoznajo, da so sile vzrok za spremembo gibanja ter da ločimo sile, ki delujejo

na dotik, in sile, ki delujejo na daljavo. Nato spoznajo enoto za merjenje sile ter se naučijo

meriti sile, risati graf raztezka v odvisnosti od sile ter spoznajo, da je raztezek vzmeti premo

sorazmeren s silo, ki deluje na vzmet. Sledi vsebinski sklop risanja sil, kjer rišejo sile, kot

usmerjene daljice v nekem merilu, spoznajo težišče in se iz prijemališča naučijo risati sile. Sledi

vsebinski sklop težišče, ki v celoti predstavlja izbirni sklop. Tu se učenci naučijo določanja

težišča geometrijskih in negeometrijskih teles. Nato sledi ravnovesje sil, kjer se naučijo

ugotoviti, ali so sile, ki delujejo na telo, v ravnovesju, ter da se v tem primeru telo giblje premo

enakomerno ali miruje. Spoznajo tudi matematični zapis pogoja za ravnovesje sil. Pri obravnavi

trenja in upora spoznajo, da sta to sili, ki zavirata gibanje, ju znajo opisati ter z raznimi poskusi

raziščejo, katere količine vplivajo na velikost trenja in upora. Ponovno sledi izbirni vsebinski

sklop, kjer spoznajo zakon o vzajemnem učinku. Nato se naučijo sestavljanja vzporednih sil,

spoznajo, kaj je rezultanta sil ter jo znajo določiti računsko in načrtovalno. Sestavljanje

nevzporednih sil in razstavljanje sil na komponenti pa sta izbirna vsebinska sklopa.

Naslednja obsežna tema je gostota, tlak in vzgon. Učenci se najprej naučijo določiti ploščine

geometrijskih in negeometrijskih teles, nato spoznajo tlak, od katerih količin je odvisen in

kakšna je enota za merjenje tlaka. Sledi sklop merjenja mase in prostornine negeometrijskih

teles. Nato preidemo na obravnavo gostote in specifične teže, kjer spoznajo, da je gostota

količnik mase in prostornine ter specifična teža količnik sile teže in prostornine, naučijo se

uporabljati enačbi za izračun gostote in specifične teže ter spoznajo homogena in nehomogena

telesa ter njihove lastnosti. Naslednji vsebinski sklop je tlak, kjer najprej spoznajo tlak v

tekočinah in nato tlak zaradi teže mirujoče tekočine. Pri obravnavi tlaka v tekočinah ugotovijo

smer sil zaradi tlaka na ploskev telesa in na steno posode, pri obravnavi tlaka zaradi teže

mirujoče tekočine pa ugotovijo, od česa je odvisen tlak, uporabljajo enačbo za izračun

spremembe tlaka v tekočini, spoznajo normalni zračni tlak ter uporabljajo enačbo za računanje

tlaka v kapljevinah z upoštevanjem normalnega zračnega tlaka. Atmosferski pojavi in vreme

predstavlja izbirni vsebinski sklop. Nato sledi še obravnava vzgona in plavanja. Tukaj s poskusi

23

raziščejo lastnosti vzgona ter se naučijo uporabljati enačbo za računanje vzgona, spoznajo, kdaj

telo plava, lebdi ali potone, ter kot izbirni operativni sklop spoznajo še areometer.

Sledi obravnava pospešenega gibanja in drugega Newtonovega zakona. Najprej učenci

spoznajo vse lastnosti enakomerno pospešenega gibanja, spoznajo pojme, kot so začetna,

končna in povprečna hitrost, spoznajo pospešek ter uporabljajo enačbo za izračun pospeška.

Naučijo se, kako izračunati pot pri enakomerno pospešenem gibanju ter s poskusi ugotovijo

zvezo med pospeškom telesa, njegovo maso in vsoto vseh zunanjih sil, ki nanj delujejo.

Spoznajo tudi prosto padanje in ga interpretirajo. V nadaljevanju ponovijo zvezo med maso in

težo ter kot končni vsebinski sklop te teme je kroženje, ki pa predstavlja izbirni sklop.

Pri obravnavi dela in energije učenci najprej spoznajo različne energijske vire. Nato sledi

pridobivanje energije in s tem povezana okoljska vprašanja, ki predstavljajo izbirni vsebinski

sklop. Sledi obravnava dela, kjer razložijo, da je delo odvisno od sile in opravljene poti, naučijo

se uporabljati enačbo za izračun dela ter vedo, kdaj sila opravlja delo in kdaj ne. Obravnava

dela sile, ki ni vzporedna s smerjo gibanja, je izbirni vsebinski sklop. Nato učenci spoznajo

kinetično in potencialno energijo ter izrek o kinetični in potencialni energiji. Sledi še obravnava

dela z orodji, kjer usvojijo delovanje vzvoda, škripca in klanca ter obravnava prožnostne

energije. Nazadnje spoznajo, da je moč količnik dela in časa, v katerem je delo opravljeno.

Tema toplota in notranja energija najprej vsebuje obravnavo trdnin, kapljevin in plinov. Nato

spoznajo, kaj je temperatura, katere temperaturne lestvice poznamo ter enote za merjenje

temperature. Sledi obravnava temperaturnega raztezanja teles in razloge za to. Tlak plina

predstavlja izbirni vsebinski sklop. Nato se obravnava notranja energija, kjer se naučijo, v

katerih primerih je sprememba notranje energije povezana s spremembo temperature. Pri

obravnavi toplote se naučijo razlikovati med toploto in temperaturo, spoznajo prehajanje

toplote ter naučijo se računanja toplote. Obravnava toplotnega toka predstavlja izbirni vsebinski

sklop. Nazadnje spoznajo kot obvezen del še energijske zakone, zakon o ohranitvi energije in

energijske pretvorbe ter kot neobvezen del energijske pretvorbe v človeškem telesu.

Naslednja tema je električni tok. Tukaj učenci najprej spoznajo, kaj je električni naboj in kaj

električna sila, spoznajo načine naelektritve teles, opišejo elektroskop in spoznajo nevarnosti

strele. Influenca predstavlja izbirni vsebinski sklop. Nato spoznajo, kaj je električni tok, kaj so

prevodniki in izolatorji, spoznajo zakon o ohranitvi električnega naboja, rišejo električni krog

24

in se naučijo izmeriti električni tok. Spoznajo tudi različne učinke električnega toka, pri čemer

predstavlja analiza električnega toka izbirni operativni cilj. Nato spoznajo električno napetost

ter upor, kot zvezo med električnim tokom in napetostjo. Tukaj spoznajo tudi Ohmov zakon.

Naučijo se zaporedne in vzporedne vezave porabnikov, spoznajo lastnosti posamezne vezave

in zakonitosti. Upor žic in drsni upornik je izbirni vsebinski sklop. Nazadnje spoznajo še

električno delo in moč, ugotovijo, od česa je odvisna ter se naučijo uporabljati enačbe za izračun

le-teh.

Zadnja tema, ki se obravnava v osnovni šoli, je magnetna sila. Učenci najprej spoznajo, kaj je

to magnetna sila, kaj je magnet, Zemlja kot magnet in silo na vodnik, po katerem teče električni

tok. Nato sledi kar nekaj izbirnih vsebinskih sklopov, kot so obravnava elektromotorjev, polje

sil, elektromagnet, indukcija, generator napetosti, transformator in zemeljsko magnetno polje.

Kot zaključek se obravnavata še fizika in okolje, kjer se učenci seznanijo s fizikalnimi

dogajanji, ki nam lajšajo življenje.

Število ur fizike v osnovni šoli znaša za 8. razred 70 ur in za 9. razred 64 ur, kar je skupaj 134

ur. Ključne kompetence, ki so zapisane v učnem načrtu in jih razvijamo pri pouku fizike, so

kritično mišljenje, reševanje problemov, ustvarjalnost, dajanje pobud, sprejemanje odločitev,

ocena tveganj. Prav tako pa udejanjamo tudi druge kompetence, kot so matematična

kompetenca, kompetenca digitalne pismenosti, sporazumevanje v maternem in tujih jezikih,

učenje učenja in socialna kompetenca.

Tabela 8. Teme in vsebinski sklopi pri fiziki v osnovni šoli [17]. Obvezni operativni cilji so pisani pokončno,

izbirni operativni cilji pa s poševnim tiskom.

VSEBINE PRI PREDMETU FIZIKA V OSNOVNI ŠOLI

Uvod v fiziko Področje fizike in njen pomen

Oblike in metode dela pri fiziki

Merjenje in merski sistem

Velikostne stopnje v naravi

Svetloba Odbojni in lomni zakon

Lastnosti leč

Preslikave z zbiralno lečo

Camera obscura in fizikalni model očesa

Projekcijski aparat, lupa, fotoaparat

Vesolje Osončje

Zvezde

Vesolje

Enakomerno gibanje Opis gibanja

Premo enakomerno gibanje

Sile Opis sil

25

Merjenje sil

Vzmetna tehnica

Risanje sil

Težišče

Ravnovesje sil

Trenje in upor

Zakon o vzajemnem učinku

Sestavljanje vzporednih sil

Sestavljanje nevzporednih sil

Razstavljanje sil

Gostota, tlak in vzgon Merjenje ploščine

Tlak v trdnih snoveh

Merjenje mase in prostornine

Gostota in specifična teža

Tlak v tekočinah

Tlak zaradi teže mirujoče tekočine

Atmosferski pojavi in vreme

Vzgon

Plavanje

Pospešeno gibanje in drugi

Newtonov zakon

Opis gibanja in premo enakomerno gibanje, ponovitev

Enakomerno pospešeno gibanje

Pot pri enakomerno pospešenem gibanju

Zveza med maso, silo in pospeškom

Prosto padanje

Zveza med maso in težo

Kroženje

Delo in energija Energijski viri

Pridobivanje energije in s tem povezana okoljska vprašanja

Delo

Delo sile, ki ni vzporedna s smerjo gibanja

Kinetična energija

Potencialna energija

Izrek o kinetični in potencialni energiji

Delo z orodji

Prožnostna energija

Moč

Toplota in notranja energija Zgradba trdnin, kapljevin in plinov

Temperatura

Temperaturno raztezanje

Tlak plina

Notranja energija

Toplota

Računanje toplote

Toplotni tok

Energijski zakon, zakon o ohranitvi energije in energijske pretvorbe

Energijske pretvorbe v človeškem telesu

Električni tok Električni naboj in električna sila

Influenca

Električni tok

Učinki električnega toka

Električna napetost

Zveza med električnim tokom in električno napetostjo

Zaporedna vezava porabnikov

Vzporedna vezava porabnikov

Upor žic in drsni upornik

Električno delo in moč

Magnetna sila Magnetna sila

Sila na vodnik, po katerem teče električni tok

26

Elektromotorji

Polje sil

Elektromagnet, indukcija, generator napetosti, transformator

Zemeljsko magnetno polje

Fizika in okolje Fizikalna dognanja nam olajšajo življenje

4. 2 Učni načrt za fiziko za srednje strokovno izobraževanje

Učni načrt za fiziko za srednje strokovno izobraževanje [18] upošteva pričakovano predznanje,

ki ga dijaki pridobijo v osnovni šoli. V učnem načrtu je zapisano, da pouk fizike razvija enake

kompetence, kot je zapisano v učnem načrtu za osnovno šolo. Število ur predmeta fizika za

srednje strokovno izobraževanje je 140. Prav tako ima učni načrt za srednje strokovno

izobraževanje zapisano predvideno število ur za posamezno temo, kar pa ni obvezujoče.

Prva tema, ki se obravnava, je fizika kot temeljna naravoslovna znanost. Pri tem se dijaki

spoznajo z vlogo fizike pri raziskovanju naravnih procesov in pojavov ter spoznajo razne izraze,

kot so model, matematični zapis, zakon in teorija. Kot vidimo, se tukaj v primerjavi z osnovno

šolo nadgradi znanje in poznavanje raznih izrazov.

Naslednja obravnavana tema je merjenje, fizikalne količine in enote, kjer dijaki ponovijo

osnovne enote in količine, se jih naučijo izmeriti, pretvarjati enote, računati povprečne

vrednosti. Na novo spoznajo zapis rezultata z uporabo eksponentnega načina zapisovanja,

zapisovanje rezultata z absolutno in relativno napako in računanje z merskimi napakami.

Sledi obravnava premega in krivega gibanja. Nekaj obravnavane snovi je ponovitev iz osnovne

šole, kot je premik in opravljena pot, trenutna in povprečna hitrost pri premem gibanju,

računanje pospeška in hitrosti pri enakomerno pospešenem gibanju ter enačbe za pot pri

enakomernem in pri enakomerno pospešenem gibanju. Nadgradnja snovi iz osnovne šole je

grafičen prikaz poti, hitrosti in pospeška pri enakomernem in enakomerno pospešenem gibanju

ter kroženje, kjer spoznajo frekvenco, obhodni čas in obhodno hitrost. Kot izbirni operativni

cilj se lahko obravnava tudi radialni pospešek.

V vsebinskem sklopu sila, Newtonovi zakoni in mehanske lastnosti snovi se ponovi sila in enota

sile, grafično seštevanje sil in pomen rezultante, zveza med težo in maso, definicija tlaka in

enota za tlak, izrek o ravnovesju sil, zakon o vzajemnem učinku ter Newtonovi zakoni in

njihova uporaba pri premem gibanju. Na novo se obravnava sila kot vektorska količina,

27

grafično in računsko razstavljanje sil, Hookov zakon, definicija prožnostnega koeficienta, zapis

in uporaba odvisnosti tlaka tekočine od višine stolpca tekočine in gostote, navor, s silami med

gradniki pojasniti mikroskopsko sliko snovi v trdnem, tekočem in plinastem agregatnem stanju.

Merjenje zračnega tlaka, centripetalna sila, izrek o ravnovesju navorov, površinska napetost,

kapilarnost in viskoznost, mehanične lastnosti trdnin, trdnost in trdota materiala ter elastični

modul snovi pa predstavljajo izbirne operativne cilje.

Gibanje tekočin v primerjavi z osnovno šolo, v celoti predstavlja novo snov. Dijaki morajo znati

definirati prostorninski in masni tok, kot izbirni cilji pa se lahko obravnava tudi zveza med

tokom, presekom in hitrostjo curka, Bernoullijeva enačba in kvadratni zakon upora.

Sledi poglavje o gibalni in vrtilni količini, ki je v celoti izbirno poglavje in se prav tako ne

obravnava v osnovni šoli. Tukaj dijaki spoznajo sunek sile in gibalno količino, izrek o gibalni

količini, ohranjanje gibalne količine, uporabo gibalne količine pri trkih in sili curka, masno

središče in izrek o gibanju masnega središča, sunek navora in vrtilna količina za vrtenje togega

telesa, izpeljava izreka o vrtilni količini, ohranjanje vrtilne količine ter vztrajnostni moment.

Naslednja obravnavana tema je delo, energija, temperatura in toplota. Kot ponovitev se

obravnavajo delo, moč, kinetična in prožnostna energija, pretvarjanje energij, Celzijeva

temperaturna skala, definicija toplote in specifične toplote. Kot novost spoznajo izrek o

mehanski energiji ter ohranitev mehanske energije, linearno in prostorsko razteznost, zapis

energijskega zakona, opis prehodov med agregatnimi stanji in definicija izparilne, talilne in

sežigne toplote ter definicijo toplotne prevodnosti in izračun toplotnega toka skozi steno. Ta

sklop vsebuje tudi veliko izbirnih operativnih ciljev. Med temi najdemo Kelvinovo

temperaturno lestvico, plinske zakone, tlak in notranja energija plina z mikroskopsko sliko

gibanja molekul, uporabo izparilne in talilne toplote pri reševanju nalog, definicijo absolutne in

relativne vlažnosti zraka, definicijo toplotnega toka in načine prenosa toplote, Stefanov zakon,

delovanje toplotnega stroja in izkoristek toplotnega stroja, delovanje hladilnega stroja in

toplotne črpalke ter obravnavo drugega zakona termodinamike.

Sledi poglavje električnega naboja in električnega polja, kjer se iz osnovne šole ponovijo

naelektritev teles in njihove lastnosti, obravnava prevodnikov in izolatorjev, delovanje

elektroskopa, zapis Coulombovega zakona, ponazoritev električnega polja točkastega naboja,

dipola in kondenzatorja. Dijaki na novo spoznajo jakost električnega polja in influenco ter

28

Faradayevo kletko. Izbirni operativni cilji so vektorsko seštevanje električne sile in električne

poljske jakosti, uporaba elektronvolta kot enote za energijo, kapaciteta kondenzatorja ter odklon

curka nabitih delcev v homogenem električnem polju.

Pri poglavju električni tok se pojavijo ponovitve učinkov električnega toka, zveze med

električnim nabojem in tokom, Ohmovega zakona in definicije upora, izračuna nadomestnega

upora pri vezavah, vezave ampermetra in voltmetra v električni krog ter enačb za električno

delo in moč. To poglavje vsebuje nove vsebine le kot izbirne operativne cilje, kar je definicija

gonilne napetosti vira.

Magnetno polje in indukcija vsebuje nekaj ponovitve iz osnovnošolske fizike ter ogromno

novih vsebin. Iz osnovne šole dijaki ponovijo ponazoritev magnetnega polja paličastega

magneta, podkvastega magneta in magnetno polje Zemlje in delovanje elektromagneta. Kot

novost se obravnavajo lastnosti trajnih magnetov, namagnetenje in razmagnetenje, določitev

velikosti sile na vodnik s tokom v magnetnem polju, definicija gostote magnetnega polja, opis

pojava indukcije pri gibanju vodnika in vrtenju tuljave v magnetnem polju, opis delovanja

generatorja, opis indukcije pri spreminjanju polja skozi tuljavo, delovanje transformatorja in

prenos električne moči. Med izbirne operativne cilje spadajo določitev smeri magnetnega polja,

uporaba magnetnega navora pri modelu elektromotorja na enosmerni tok, razlike med

električno in magnetno silo, odklon curka nabitih delcev v homogenem magnetnem polju, opis

pojava indukcije pri transformatorju in opis indukcijskega taljenja.

Ena izmed daljših in popolnoma novih tem je nihanje in valovanje. Dijak mora po obravnavi

obveznih vsebin znati opisati nihanje in nihala, definirati pojme nihajni čas, frekvenca,

ravnovesna lega in amplituda, opisati nitno in vzmetno nihalo ter njune lastnosti, uporabljati

enačbe za lastni nihajni čas, grafično prikazati sled nihanja ter iz grafa določiti amplitudo,

frekvenco in nihajni čas, pojasniti, da je vzrok za nihanje sila, definirati energijo nihanja in

opisati pretvorbe energije, opisati longitudinalno in transverzalno valovanje, prikazati sliko

potujočega sinusnega valovanja in na njej določiti amplitudo in valovno dolžino, povezati

hitrost valovanja, valovno dolžino in frekvenco, opisati odboj, lom, uklon, interferenco in

polarizacijo ter opisati interferenco valovanj dveh sočasno nihajočih točkastih izvirov. Kot

izbirno vsebino lahko profesorji obravnavajo grafičen prikaz časovnega spreminjanja hitrosti

in pospeška pri sinusnem nihanju, uporabo zveze med amplitudnim odmikom, hitrostjo in

pospeškom, prehajati med vrstami grafov, risanje grafa spreminjanja energije v odvisnosti od

29

časa za nitno in vzmetno nihalo, opis razlogov za dušeno nihanje ter ga grafično prikazati, opis

vsiljenega nihanja, resonance, pojasnitev pojmov hrib, dol, zgoščina in razredčina.

Tudi zvok in svetloba predstavljata v večini popolnoma novo vsebinsko poglavje iz fizike.

Dijaki se na novo seznanijo z zvokom, hitrostjo zvoka, Dopplerjevim pojavom, spektralnim

območjem elektromagnetnega valovanja, povezavo med barvo svetlobe in valovno dolžino,

interferenco enobarvne in bele svetlobe na režah in na uklonski mrežici, potekom žarkov pri

preslikavi z lečo in zrcalom, enačbami za velikost predmeta in slike ter prehodom svetlobe skozi

snov, absorpcijo in filtri. Iz osnovne šole pa že poznajo lomni in odbojni zakon ter lomni

količnik. Pri izbirnih operativnih ciljih spoznajo energijski spekter valovanja, ton, zven in šum,

frekvenčni interval občutljivosti očesa, gostoto energijskega toka, mejo občutljivosti ušesa in

očesa, glasnost, valovni model svetlobe, popolni odboj, uporabo leč pri korekciji vida, uporabo

lupe, mikroskopa ter definirati povečavo, gostoto energijskega toka, zvezo med gostoto

svetlobnega toka in osvetljenostjo ploskve, enoto za svetlobni tok in osvetljenost.

Atom se obravnava kot popolnoma nova vsebina in v večini vsebuje izbirne operativne cilje.

Kot obvezni cilji so sestava atoma, naboj, masa elektrona in atomsko jedro, nastanek črtastih

emisijskih in absorpcijskih spektrov v plinih, lestvica energijskih stanj atoma ter predstavitev

izvorov svetlobe in značilnosti izsevane svetlobe. K temu lahko profesor doda fotoefekt,

odvisnost energije fotona od frekvence svetlobe, zvezo med energijo, delom in kinetično

energijo pri fotoefektu, izračun največje kinetične energije izbitih elektronov pri fotoefektu,

pojasnitev delovanja rentgenske cevi, povezavo energije elektrona in fotona, ki se v rentgenski

cevi izseva iz anode, obravnavo diskretnega in zveznega dela spektra rentgenske svetlobe,

enačbo za kratkovalovno mejo zavornega spektra rentgenske svetlobe ter izračun frekvence in

valovne dolžine izsevane svetlobe in absorbirane svetlobe pri prehodu med energijskimi stanji.

Prav tako se tudi atomsko jedro ne obravnava v osnovni šoli. Dijaki ob koncu obravnave snovi

znajo definirati masno število in vrstno število, opisati nukleon in izotop, opisati razpad alfa,

beta in gama, pojasniti masni efekt, opisati jedrsko cepitev, zlivanje jeder in delovanje jedrskega

reaktorja te pojasniti pomen razpolovnega časa.

Nazadnje se obravnava še vesolje, ki v celoti predstavlja izbirno poglavje. Tako lahko profesor

dijake seznani s sončnim sistemom, lego in velikostjo v galaksiji, procesi, ki potekajo v Soncu,

življenjem zvezd, galaksij in vesolja, gravitacijskim zakonom, maso Zemlje in Sonca,

30

računanjem temperature površine Sonca, vidnim delom spektra Sončevega sevanja, sevanjem

črnega telesa in pomenom absorpcijskih spektralnih črt, Stefanovim zakonom, Wienovim

zakonom ter z efektom tople grede.

4. 3 Učni načrt za fiziko v klasični gimnaziji

V učnem načrtu za fiziko v klasični gimnaziji [19] so vsebine razdeljene na tri kategorije.

Splošna znanja so znanja, ki so potrebna za splošno izobrazbo in jih morajo poznati vsi dijaki.

Posebna znanja dopolnjujejo splošna znanja in vključujejo vsebine, ki predstavljajo poglobljena

znanja in primere, pri katerih je večji poudarek na kvantitativni obravnavi. Obseg posebnih

znanj se lahko razlikuje za različne skupine dijakov glede na njihove interese in zmožnosti.

Izbirne vsebine sestavljajo samostojne zaključene vsebine in zahtevnejše vsebine ter niso del

obveznega znanja, saj jih profesorji vključujejo v pouk po lastni presoji, glede na zanimanje

dijakov. Za pouk fizike je predvidenih 140 ur, ki se izvajajo le v 1. in 2. letniku. V 3. letniku si

lahko dijaki fiziko izberejo kot izbirni predmet, ki se nato s 70 urami izvaja v 3. letniku in s 105

urami v 4. letniku. Ogledali si bomo vsebine, ki se obravnavajo v klasični gimnaziji, ter jih

primerjali z obravnavo vsebin v srednjih strokovnih izobraževanjih.

Prva vsebina, ki se obravnava, je merjenje, fizikalne količine in enote. Tukaj dijaki iz osnovne

šole ponovijo osnovne fizikalne količine in enote, merjenje izbranih fizikalnih količin in

prikazovanje vrednosti s tabelami in grafi. Na novo spoznajo pretvarjanje enot z uporabo

eksponentnega načina pisave, računanje povprečne vrednosti merjene količine in ocenjevanje

absolutnega in relativnega odmika od povprečja ter računanje z merskimi napakami. Pri tem

poglavju ni vsebine, ki se ne bi obravnavala v srednjem strokovnem izobraževanju.

Sledi poglavje premega in krivega gibanja. Obnovi se znanje trenutne in povprečne hitrosti pri

premem gibanju, pospeška pri premem gibanju, enačbe za pot, hitrost in pospešek pri

enakomernem in enakomerno pospešenem premem gibanju, predznak hitrosti povežejo s

smerjo gibanja in predznak pospeška s pospeševanjem ali zaviranjem. Kot novost dijaki

spoznajo prikaz poti, hitrosti in pospeška v odvisnosti od časa, enačbe za pot, hitrost in pospešek

pri enakomernem in enakomerno pospešenem gibanju za primere, ko začetna hitrost ni enaka

nič, iz grafa poti v odvisnosti od časa razberejo hitrost, iz grafa hitrost v odvisnosti od časa

pospešek in iz grafa pospešek v odvisnosti od časa hitrost, poznajo definicijo za frekvenco,

obhodni čas in obodno hitrost pri enakomernem kroženju. V primerjavi z obravnavo vsebin v

31

srednjem strokovnem izobraževanju se na klasični gimnaziji doda obravnava vektorskega

prikaza hitrosti in pospeška, pomen strmine in ploščine na grafu, pomen in računanje radialnega

pospeška pri enakomernem kroženju ter ga povežejo s centripetalno silo, uporaba definicije

kotne hitrosti ter razstavljanje enakomernega gibanja v smeri koordinatnih osi.

Pri obravnavi sile in navora se obnovi znanje grafičnega seštevanja sil in pomen rezultante,

ponovijo uporabo izreka o ravnovesju sil ter zunanje sile, razumejo zakon o vzajemnem učinku,

uporabijo vzmet za merjenje sil, ponovijo silo trenja, silo lepenja in upora, definicijo tlaka,

merjenje tlaka in merilnike tlaka ter izračun sile vzgona. Na novo spoznajo silo kot vektorsko

količino in njeno enoto, grafično razstavljanje sil, računanje velikosti komponent sil v

pravokotnem koordinatnem sistemu, spoznajo prožnostni koeficient vzmeti, uporabljajo enačbe

za računanje sile trenja in lepenja, izračunajo sile na telo, ki miruje ali se giblje po klancu,

poznajo definicijo za navor sile ter znajo navesti težišča preprostih homogenih teles. V

primerjavi s srednjim strokovnim izobraževanjem se obravnava še lega težišča za sistem

točkastih teles v ravnini, izpeljava enačbe za težni tlak v tekočinah ter izpeljava sile vzgona.

Naslednje poglavje se nanaša na Newtonove zakone in gravitacijo. Ponovi se uporaba

Newtonovih zakonov pri poljubnem premem gibanju in padanju, ponovi se zveza med težo in

maso. Na novo spoznajo gravitacijsko silo ter gravitacijski zakon in izračunajo maso Sonca iz

gravitacijske konstante ter oddaljenost Zemlje od Sonca in njen obhodni čas okoli Sonca. Kot

dodatek, v primerjavi s srednjim strokovnim izobraževanjem, se obravnava tudi uporaba

Newtonovih zakonov pri enakomernem kroženju, izpeljava težnega pospeška iz gravitacijskega

zakona, izpeljava spreminjanja težnega pospeška nad Zemljinim površjem v odvisnosti od

oddaljenosti od središča Zemlje, uporaba gravitacijskega zakona pri kroženju planetov in

satelitov ter obravnava Keplerjevih zakonov.

Poglavje izrek o gibalni količini predstavlja v celoti posebna znanja in izbirne vsebine. Dijaki

spoznajo definicijo za sunek sile in gibalno količino v vektorski obliki, izrek o gibalni količini

ter kdaj se gibalna količina ohranja, ohranitev gibalne količine uporabijo pri trkih in odrivih ter

spoznajo silo curka in nasprotno silo curka.

Tudi poglavje izrek o vrtilni količini predstavlja v celoti izbirno poglavje. Dijaki se naučijo

uporabljati definicijo za sunek navora in vrtilno količino pri vrtenju togega telesa, izpeljejo

izrek o vrtilni količini, vedo, kdaj se vrtilna količina ohranja, znajo uporabljati definicijo

32

vztrajnostnega momenta, poznajo vztrajnostne momente nekaterih homogenih teles ter

uporabljajo izrek o vrtilni količini pri kvalitativni obravnavi vrtečih se togih teles.

Pri obravnavi dela in energije se iz osnovne šole ponovi definicija za delo in moč, uporabljajo

enačbo za kinetično energijo in potencialno energijo. Kot novost dijaki spoznajo izračun sile za

primere, ko sila ni vzporedna s premikom, izračunajo delo, ki ga prožna vijačna vzmet prejme

ali odda ter zapišejo enačbo za prožnostno energijo, spoznajo enačbo za kinetično energijo

telesa pri vrtenju okoli osi. V primerjavi s srednjim strokovnim izobraževanjem v klasični

gimnaziji spoznajo tudi izrek o mehanski energiji ter vedo, kdaj se mehanska energija ohranja

ter izpeljejo enačbo za delo tlaka.

Poglavje tekočine predstavlja izbirno vsebino. Pri tem poglavju dijaki spoznajo definicijo

prostorninskega in masnega toka, zvezo med tokom, presekom in hitrostjo curka, Bernoullijevo

enačbo, kvadratni in linearni zakon upora ter površinsko napetost.

Naslednje poglavje je zgradba snovi in temperatura. Dijaki ponovijo mikroskopsko zgradbo v

trdnem, kapljevinskem in plinastem agregatnem stanju, izračunajo velikost atoma in molekule,

definirajo Kelvinovo temperaturno lestvico, primerjajo termično raztezanje trdnih snovi,

kapljevin in plinov ter definirajo linearno in prostorsko raztezanje. Na novo spoznajo zvezo

med linearnim in prostorskim raztezanjem ter absolutno in relativno vlažnost zraka ter

temperaturo rosišča. V primerjavi s srednjim strokovnim izobraževanjem se v klasični

gimnaziji obravnava še izračun gradnikov snovi in maso enega gradnika, termično raztezanje v

mikroskopski sliki, uporabo plinske enačbe za idealni plin ter spremembe idealnega plina na

diagramu tlaka v odvisnosti od prostornine.

Notranja energija in toplota vsebuje ponovitev energijskega zakona in definicije toplote,

specifične toplote, definicije toplotnega toka in načine prenosa toplote. Kot novost v primerjavi

z osnovno šolo se obravnava delo tlaka, Stefanov zakon in sevanje črnega telesa, delovanje

toplotnih strojev in njihov izkoristek ter drugi zakon termodinamike. Če primerjamo obravnavo

vsebine klasične gimnazije s srednjim strokovnim izobraževanjem, spoznajo tukaj še prehode

med agregatnimi stanji, računajo specifično toploto ter talilno, izparilno in sežigno toploto

snovi, definicijo toplotne prevodnosti, načine učinkovite toplotne izolacije zgradb, delitev

obnovljivih in neobnovljivih virov energije, razlikujejo med reverzibilnimi in ireverzibilnimi

pojavi, spoznajo enačbo za povprečno kinetično energijo atoma enoatomnega plina in za

33

notranjo energijo plina, uporabijo energijski zakon pri spremembah plina ter ločijo med

specifično toploto pri stalnem tlaku in pri stalni prostornini ter spoznajo krožno spremembo in

jo znajo skicirati na diagramu tlaka v odvisnosti od prostornine.

Sledi vsebina električnega naboja in električnega polja. Tukaj se ponovi, kako naelektrimo

telesa, kaj je električna sila, ločijo med prevodniki in izolatorji ter pojasnijo delovanje

elektroskopa. Na novo se obravnava Coulombov zakon in računanje sil med dvema točkastima

nabojema, električno polje in ponazoritev polja točkastega naboja, ploščatega kondenzatorja ter

definicija za jakost električnega polja, definirajo kapaciteto kondenzatorja, zapišejo napetost

med točkama v homogenem električnem polju s poljsko jakostjo. Kot dodatek k vsebinam

srednjega strokovnega izobraževanja se doda še delovanje naprav, v katerih ima pomembno

vlogo mirujoči električni naboj, definicija za električno napetost med dvema točkama v

homogenem električnem polju, izračunajo kapaciteto kondenzatorja pri raznih vezavah,

izračunajo jakost električnega polja v okolici nekaterih sistemov nabojev, uporabijo izrek o

električnem pretoku, rišejo ekvipotencialne ploskve za homogeno električno polje in za polje

točkastega naboja, pojasnijo z mikroskopskega stališča pojav polarizacije v dielektriku,

računajo energijo kondenzatorja ter definirajo gostoto energije električnega polja ter zapišejo

zvezo med gostoto energije in jakostjo električnega polja.

Vsebina električni tok vsebuje ponovitev Ohmovega zakona in definicijo upora, vzporedne in

zaporedne vezave upornikov in vezavo ampermetra in voltmetra v električni krog. Znajo

izmeriti tok in napetost v preprostih električnih krogih ter izračunajo nadomestno uro. Ponovijo

enačbo za električno moč pri enosmernem toku. Kot novost se obravnava jakost električnega

toka, napetost vira in padec napetosti, poznavanje notranjega upora vira, enačba za moč pri

izmeničnem toku ter izračunajo upor vodnika. V primerjavi s srednjim strokovnim

izobraževanjem spoznajo še razširitev merilnega območja voltmetra in ampermetra, vezavo

porabnikov v hišni napeljavi, poznajo prvi in drugi Kirchhoffov zakon ter se seznanijo z

delovanjem in uporabo gorilnih celic.

Pri obravnavi magnetnega polja se ponovijo lastnosti trajnih magnetov, dijaki s silnicami

ponazorijo magnetno polje paličastega, podkvastega magneta ter magnetno polje Zemlje. Na

novo spoznajo pojav namagnetenja in razmagnetenja, opišejo magnetno polje v okolici ravnega

vodnika in v dolgi tuljavi, opišejo delovanje elektromagneta in lastnosti magnetne sile na

električni naboj, opišejo uporabo magnetnega navora pri modelu elektromotorja in pri

34

merilniku na vrtljivo tuljavo, definicija gostote magnetnega polja, določitev tira nabitih delcev

v električnem in magnetnem polju, izračunajo navor na tokovno zanko in definirajo magnetni

pretok skozi dano ploskev v homogenem magnetnem polju. Nadgradnjo vsebine srednjega

strokovnega izobraževanja predstavlja obravnava magnetne sile na vodnik na mikroskopski

ravni, delovanje katodne cevi, električna in magnetna sila na električni naboj, delovanje

linearnega pospeševalnika in ciklotrona, delovanje masnega spektrografa in Hallove sonde.

Indukcija se v osnovni šoli ne obravnava, se pa nekaj vsebin pojavi v srednjem strokovnem

izobraževanju. Dijaki opišejo pojav indukcije pri gibanju vodnika v magnetnem polju, pri

spreminjanju magnetnega polja v tuljavi ter opišejo pojav indukcije pri transformatorju. Kot

nadgradnja srednjega strokovnega izobraževanja morajo dijaki znati tudi opisati delovanje

naprav, v katerih ima pomembno vlogo indukcija, naučijo se uporabljati Lancovo pravilo za

določanje smeri induciranega toka, zapišejo splošni indukcijski zakon, opišejo delovanje

generatorja trifaznega toka in asinhronskega motorja, spoznajo definicijo induktivnosti tuljave

in enačbo za energijo tuljave, spoznajo enačbo za gostoto energije magnetnega polja, opišejo

zgradbo in delovanje električnega nihajnega kroga, pojasnijo energijske pretvorbe pri nihanju

električnega nihajnega kroga, uporabljajo enačbo za lastni nihajni čas električnega nihajnega

kroga, pojasnijo nastanek elektromagnetnega valovanja, poznajo zvezo med amplitudo jakosti

električnega polja in gostote magnetnega polja v potujočem elektromagnetnem valovanju v

vakuumu ter poznajo enačbo za gostoto energijskega toka elektromagnetnega valovanja.

Tudi nihanje in valovanje se v osnovni šoli ne obravnava, zato si poglejmo le primerjavo z

obravnavo v srednjem strokovnem izobraževanju. Dijaki opišejo nihanje in nihala, spoznajo

pojme, kot so nihajni čas, lastna frekvenca, odmik, ravnovesna lega, skrajna lega, amplituda,

opišejo vzmetno nihalo, nitno nihalo, grafično prikažejo časovno spreminjanje odmika pri

sinusnem nihanju in odčitajo amplitudo, frekvenco in nihajni čas, iz grafa odmika v odvisnosti

od časa znajo skicirati grafa hitrosti in pospeška v odvisnosti od časa, poznajo energijo nihanja

in opišejo energijske pretvorbe, narišejo graf spreminjanja energije v odvisnosti od časa ter

opišejo dušeno nihanje. Kar se ne obravnava v srednjem strokovnem izobraževanju, je grafičen

prikaz časovnega poteka odmika pri dušenem nihanju, vsiljeno nihanje, pojasnitev resonance,

resonančna krivulja, grafičen prikaz spreminjanja hitrosti in pospeška pri sinusnem nihanju ter

odčitek amplitude hitrosti in pospeška, zapis zveze med amplitudo, hitrostjo in pospeškom,

uporaba enačb poti, hitrosti in pospeška v odvisnosti od časa pri sinusnem nihanju, uporaba

35

Newtonovega zakona pri določanju nihajnega časa vzmetnega nihala ter uporaba enačb za lastni

nihajni čas nihala na vijačno vzmet in nitno nihalo.

Pri obravnavi valovanja spoznajo pojme motnja, hitrost motnje, longitudinalno in transverzalno

valovanje, grafično prikažejo sliko potujočega sinusnega valovanja ter določijo amplitudo in

valovno dolžino, pojasnijo pojme hrib, dol, zgoščina, razredčina, pojasnijo pojma valovna črta

in žarek, povežejo hitrost valovanja, frekvenco, valovno dolžino in nihajni čas, opišejo odboj,

lom, uklon, polarizacijo in interferenco valovanja, navedejo hitrost zvoka v zraku, poznajo

definicijo za energijski spekter valovanja in ločijo med tonom, zvenom in šumom, pojasnijo

Dopplerjev pojav, poznajo definicijo za gostoto energijskega toka in enačbo za gostoto

energijskega toka pri usmerjenem curku valovanja. V primerjavi s srednjim strokovnim

izobraževanjem obravnavajo še stoječe valovanje ter pojma hrbet in vozel, prikažejo gibanje

stoječega valovanja, uporabijo pogoj za lastno nihanje strune, povežejo hitrost valovanja vrvi s

silo, s katero je vrv napeta, pojasnijo nastanek pasov okrepitev pri interferenci, uporabijo

enačbo določanja smeri okrepljenih curkov pri interferenci, opišejo zvok kot longitudinalno

valovanje, uporabljajo enačbe za Dopplerjev pojav ter določijo kot pri vrhu Machovega stožca.

Poglavje svetloba vsebuje ponovitev odbojnega in lomnega zakona, pojasnijo popolni odboj.

Na novo se obravnavajo razlogi za valovni model svetlobe, spektralna območja

elektromagnetnega valovanja, interferenca enobarvne in bele svetlobe, preslikava z lečo,

ravnim in ukrivljenim zrcalom, preslikave z lupo, enačbe lege in velikosti predmetov in slik pri

preslikavah z lečami in zrcali, uporaba leč pri korekciji vida, določitev gostote energijskega

toka na razdalji in zveza med gostoto svetlobnega toka in osvetljenostjo ploskve. V primerjavi

s srednjim strokovnim izobraževanjem se na klasični gimnaziji doda povečava lupe in merjenje

valovne dolžine svetlobe z uklonsko mrežico.

Pod poglavjem atom dijaki spoznajo zgradbo atoma, maso elektrona, maso atomskega jedra in

naboj, opišejo fotoefekt, uporabljajo zvezo med energijo fotona, izstopnim delom in kinetično

energijo elektrona, pojasnijo nastanek črtastih emisijskih in absorpcijskih spektrov v plinih,

opišejo lestvico energijskih stanj atoma, zapišejo frekvenco izsevane in absorbirane svetlobe

med diskretnimi stacionarnimi energijskimi stanji, pojasnijo delovanje rentgenske cevi,

povežejo energijo elektrona in fotona, ki se v rentgenski cevi izseva iz anode, pojasnijo diskretni

in zvezni del spektra rentgenske svetlobe. Nadgradnjo srednje strokovno izobraževalne snovi

36

predstavlja enačba za kratkovalovno mejo zavornega spektra rentgenske svetlobe in vzbujanje

atomov s trki.

Polprevodniki v celoti predstavljajo izbirno poglavje in se ta vsebina ne obravnava v srednjih

strokovnih programih. Dijaki se tukaj naučijo razlikovati med kovinami, izolatorji in

polprevodniki, pojasnijo lastnosti polprevodnika s primesmi, pojasnijo vpliv temperature na

specifični upor polprevodnikov, pojasnijo karakteristiko polprevodniške diode, opišejo

lastnosti fotodiode ter spoznajo način delovanja sončnih celic.

Naslednje poglavje je atomsko jedro, ki se ne obravnava v osnovni šoli. Dijaki se naučijo

sestavo jedra, poznajo naboj in maso nukleonov, poznajo oceno za velikostni red jedra, poznajo

definicijo za masno število in vrstno število ter vedo, kaj je izotop, pojasnijo masni defekt in

vezavno energijo jedra, opišejo razpade alfa, beta in gama ter vedo, kaj pri njih nastane, opišejo

jedrsko cepitev in zlivanje jeder, pojasnijo sestavo jedrskega reaktorja in pridobivanje

električne energije v jedrski elektrarni. V primerjavi s srednjim strokovnim izobraževanjem

spoznajo še specifično vezavno energijo, poskus, s katerim lahko ugotovimo vrsto razpada,

poznajo princip delovanja fuzijskega reaktorja, z računom določijo vrsto reakcije, opišejo

delovanje plinske ionizacijske celice, uporabijo enačbi za radioaktivni razpad in aktivnost ter

pojasnijo pomen razpolovnega časa in razpadne konstante, uporabijo ohranitvene zakone pri

jedrskih reakcijah ter izračunajo reakcijsko energijo ter zapišejo jedrsko reakcijo z uporabo

periodnega sistema elementov.

Poglavje astronomija je izbirno poglavje. Dijaki ponovijo sončni sistem, lego in velikost v

galaksiji, opišejo zvezde, zvezdne kopice in galaksije, opišejo življenje zvezd, galaksij in

vesolja. Nadgradijo znanje s procesi, ki potekajo na Soncu, opišejo spektralne tipe zvezd,

pojasnijo meritev oddaljenih zvezd s paralakso, izračunajo maso Sonca in temperaturo površine

Sonca, opišejo vidni del sevanja Sonca in ga povežejo s sevanjem črnega telesa ter opišejo

zvezo med barvo zvezd in njihovo temperaturo. Klasična gimnazija ne obravnava dodatne

vsebine v primerjavi s snovjo srednjih strokovnih programov.

Zadnje izbirno poglavje je teorija relativnosti, ki se ne obravnava v osnovni in ne v srednjem

strokovnem izobraževanju. Tukaj dijaki opišejo merjenje svetlobne hitrosti, vedo, da je hitrost

svetlobe v vakuumu za vse opazovalne sisteme enaka, pojasnijo relativistično podaljšanje časa

37

in skrčenje dolžin, zapišejo četverec gibalne količine in izraz za polno energijo relativističnih

delcev ter zapišejo izraz za kinetično energijo relativističnih delcev.

4. 4 Učni načrt za fiziko v splošni gimnaziji

V učnem načrtu za fiziko v splošni gimnaziji [20] je zapisano, da obvezni predmet fizika zajema

210 ur. Tako kot v učnem načrtu za fiziko v klasični gimnaziji so tudi tukaj vsebine razdeljene

na splošna znanja, posebna znanja in izbirne vsebine. Ker ta učni načrt vsebuje vse cilje, ki jih

vsebuje učni načrt za klasično gimnazijo, bomo predstavili le cilje, ki se v klasični gimnaziji ne

obravnavajo. Posledično se ti cilji ne obravnavajo niti v osnovni niti v srednjih strokovnih

programih. Poglejmo si primerjavo učnega načrta za splošno gimnazijo z učnim načrtom za

klasično gimnazijo.

Prva vsebina, ki se obravnava, je merjenje, fizikalne količine in enote. To poglavje vsebuje

identične cilje, kot jih vsebuje istoimensko poglavje klasične gimnazije.

Sledi poglavje premega in krivega gibanja, kjer je cilj predstavitev hitrosti in pospeška kot

vektorja v klasični gimnaziji obravnavan kot posebno znanje ter v splošni gimnaziji kot splošno

znanje. Enako velja za cilj definicija frekvence, obhodnega časa in obodne hitrosti pri

enakomernem kroženju.

Naslednje poglavje je sila in navor. Tudi tukaj se pojavi za enak cilj razlika v posebnih in

splošnih znanjih. Kar je v klasični gimnaziji posebno znanje, je v splošni gimnaziji splošno

znanje. Takšni cilji so grafično seštevanje sil v ravnini in pomen rezultante, grafično

razstavljanje sil na komponente, uporaba enačbe za silo trenja ter računanje sile vzgona.

Pri poglavju Newtonovi zakoni in gravitacija enako kot pri prejšnjih poglavjih opazimo pri cilju

uporabe gravitacijskega zakona.

Poglavja izrek o gibalni količini, izrek o vrtilni količini, delo in energija in tekočine so enaka,

kot v učnem načrtu klasične gimnazije.

Sledi poglavje zgradba snovi in temperatura, kjer so v klasični gimnaziji kot posebna znanja in

v splošni gimnaziji kot splošna znanja predstavljeni naslednji cilji: računanje števila gradnikov

38

snovi v masi čiste snovi in računanje mase enega gradnika, definicija Kelvinove temperaturne

lestvice ter uporaba plinske enačbe za idealni plin.

Notranja energija in toplota vsebuje enake cilje kot v klasični gimnaziji.

Naslednje poglavje je električni naboj in električno polje, kjer se razlika med posebnimi in

splošnimi znanji pojavi pri cilju uporabe Coulombovega zakona pri računanju sil med dvema

točkastima nabojema ter pri definiciji za kapaciteto kondenzatorja.

Pri poglavju električni tok se enako pojavi pri cilju računanja nadomestnega upora zaporednih

in vzporednih vezav upornikov, pri posploševanju enačbe za električno moč pri enosmernem

toku na enačbo za moč pri izmeničnem toku.

Poglavje magnetno polje vsebuje enake cilje kot v klasični gimnaziji.

Sledi poglavje indukcija, kjer so pod posebna znanja v klasični gimnaziji in pod splošna znanja

v splošni gimnaziji navedeni cilji opis pojava indukcije pri spreminjanju magnetnega polja v

tuljavi, opis pojava indukcije pri transformatorju, opis zgradbe in delovanja električnega

nihajnega kroga ter pojasnitev nastanka elektromagnetnega valovanja z nihanjem odprtega

električnega nihajnega kroga.

Pri poglavju nihanja se enako zgodi pri cilju skiciranja resonančne krivulje ter pri poglavju

valovanja pri cilju opazovanja in opisovanja interference valovanja ter pojasnitve nastanka

pasov okrepitev pri interferenci valovanj dveh sočasno nihajočih točkastih izvirov.

Naslednje poglavje je svetloba, kjer enako opazimo pri cilju pojasnitve popolnega odboja,

pojasnitve interference enobarvne in bele svetlobe na dveh tankih režah in na uklonski mrežici

ter pri poglavju atom pri cilju opisa fotoefekta na cinkovi ploščici ter v fotocelici, pri pojasnitvi

nastanka črtastih emisijskih in absorpcijskih spektrov v plinih, opisu lestvice energijskih stanj

atoma, zapisu frekvence izsevane in absorbirane svetlobe pri prehodih med diskretnimi

stacionarnimi energijskimi stanji.

Poglavje polprevodniki tako pri klasični gimnaziji kot v splošni gimnaziji predstavljajo izbirno

poglavje.

39

Atomsko jedro vsebuje naslednja posebna znanja v klasični gimnaziji, ki so v splošni gimnaziji

predstavljena kot splošna znanja: ocena za velikost reda jedra, definicija za masno število,

vrstno število in pojasnitev, kaj je izotop, opis razpada alfa, beta in gama ter napoved, kaj pri

njih nastane, kvalitativni opis jedrske cepitve in zlivanja jeder.

Naslednje poglavje je astronomija, ki v učnem načrtu za klasične gimnazije predstavlja v celoti

izbirno poglavje, v učnem načrtu za splošne gimnazije pa obvezno poglavje. Cilji so v obeh

primerih enaki. Poglavje teorija relativnosti pa v obeh primerih predstavlja izbirno poglavje z

enakimi cilji.

Nazadnje si oglejmo še pregled obravnavane vsebine v srednjem strokovnem izobraževanju,

splošni gimnaziji in klasični gimnaziji ter primerjavo obravnavanih tem. Če se katera izmed

tem v določenem izobraževalnem programu ne pojavi, je tam prostor v tabeli prazen. Kjer se

pojavijo razlike, smo celico tabele označili temneje. Splošna znanja so zapisana s pokončnim

zapisom, posebna znanja in izbirne vsebina pa v poševnem.

40

Tabela 9. Primerjava obravnavanih vsebin v srednjih šolah

VSEBINA SREDNJE STROKOVNO

IZOBRAŽEVANJE

KLASIČNA GIMNAZIJA SPLOŠNA GIMNAZIJA

Fizika kot

temeljna

naravoslovna

znanost

Temeljna vloga fizike pri raziskovanju in

razumevanju naravnih procesov in pojavov

ter pomembna vloga v razvoju vseh

tehničnih strok

Strokovni izrazi model, matematični zapis,

zakon, teorija

Kriterij v naravoslovni znanosti, po katerem

domneve sprejmemo kot zakone narave in

jih povežemo v teorije

Merjenje,

fizikalne količine

in enote

Poznajo in uporabljajo osnovne količine SI

in njihove enote

Poznajo in uporabljajo osnovne količine SI in

njihove enote

Poznajo in uporabljajo osnovne količine SI in

njihove enote

Znajo izmeriti osnovne fizikalne količine Znajo izmeriti izbrane fizikalne količine Znajo izmeriti izbrane fizikalne količine

Pretvarjajo enote in uporabljajo eksponentni

način pisave (desetiške potence) pri velikih

oziroma majhnih številskih vrednostih

Pretvarjajo enote in uporabljajo eksponentni način

pisave (desetiške potence) pri velikih oziroma

majhnih številskih vrednostih

Pretvarjajo enote in uporabljajo eksponentni

način pisave (desetiške potence) pri velikih

oziroma majhnih številskih vrednostih

Na podlagi več ponovljenih meritev

izračunajo povprečno vrednost merjene

količine in ocenijo absolutni in relativni

odmik od povprečja

Na podlagi več ponovljenih meritev izračunajo

povprečno vrednost merjene količine in ocenijo

absolutni in relativni odmik od povprečja

Na podlagi več ponovljenih meritev izračunajo

povprečno vrednost merjene količine in ocenijo

absolutni in relativni odmik od povprečja

Pri računanju uporabijo poenostavljena

pravila za upoštevanje merskih napak pri

glavnih računskih operacijah in zapisu

rezultata, tako da natančnost prikažejo le s

številom mest

v decimalnem zapisu (število decimalnih ali

število veljavnih mest)

Pri računanju uporabijo poenostavljena pravila za

upoštevanje merskih napak pri glavnih računskih

operacijah in zapisu rezultata, tako da natančnost

prikažejo le s številom mest



Pri računanju uporabijo poenostavljena pravila za

upoštevanje merskih napak pri glavnih računskih

operacijah in zapisu rezultata, tako da natančnost

prikažejo le s številom mest



Znajo zapisati vrednosti z absolutno in relativno

napako in uporabljati pravila za upoštevanje

merskih napak pri temeljnih računskih operacijah

Znajo zapisati vrednosti z absolutno in relativno

napako in uporabljati pravila za upoštevanje

merskih napak pri temeljnih računskih

operacijah

Znajo definirati gostoto snovi

Izmerjene vrednosti prikažejo s tabelami in

grafi

Izmerjene vrednosti prikažejo s tabelami in grafi Izmerjene vrednosti prikažejo s tabelami in grafi

41

Premo in krivo

gibanje

Razlikujejo med koordinato, premikom in

opravljeno potjo

Poznajo definiciji za trenutno in povprečno

hitrost pri premem gibanju

Poznajo definiciji za trenutno in povprečno hitrost

pri premem gibanju

Poznajo definiciji za trenutno in povprečno

hitrost pri premem gibanju

Ponovijo in znajo uporabiti definicijo

pospeška pri premem gibanju

Ponovijo in znajo uporabiti definicijo pospeška

pri premem gibanju

Ponovijo in znajo uporabiti definicijo pospeška

pri premem gibanju

Ponovijo in uporabljajo enačbe za pot pri

enakomernem in pri enakomerno

pospešenem premem gibanju ter grafično

prikažejo količine 𝑠, 𝑣 in 𝑎 v odvisnosti od

časa 𝑡 (samo za primere, ko je začetna

hitrost enaka nič)

Ponovijo in uporabljajo enačbe za pot, hitrost in

pospešek pri enakomernem in pri enakomerno


prikažejo količine 𝑠, 𝑣 in 𝑎 v odvisnosti od časa 𝑡

(samo za primere, ko je začetna hitrost enaka nič)

Ponovijo in uporabljajo enačbe za pot, hitrost in




(samo za primere, ko je začetna hitrost enaka nič)

Zapišejo in uporabljajo enačbe za pot, hitrost in




(za primere, ko začetna hitrost ni enaka nič)

Zapišejo in uporabljajo enačbe za pot, hitrost in




(za primere, ko začetna hitrost ni enaka nič)

Razumejo, da sta hitrost in pospešek vektorja, in

ju znajo predstaviti s sliko

Razumejo, da sta hitrost in pospešek vektorja, in

ju znajo predstaviti s sliko

Razumejo, kaj v grafu pomenita strmina in

ploščina

Razumejo, kaj v grafu pomenita strmina in

ploščina

Pri enakomernem in enakomerno pospešenem

premem gibanju z grafa 𝑠(𝑡) razberejo hitrost, iz

grafa 𝑣(𝑡) pot in pospešek, iz grafa 𝑎(𝑡) pa

določijo hitrost

Pri enakomernem in enakomerno pospešenem

premem gibanju z grafa 𝑠(𝑡) razberejo hitrost, iz

grafa 𝑣(𝑡) pot in pospešek, iz grafa 𝑎(𝑡) pa

določijo hitrost

Za premo gibanje povežejo predznak hitrosti s

smerjo gibanja, po predznaku pospeška pa

prepoznajo zaviranje ali pospeševanje

Za premo gibanje povežejo predznak hitrosti s

smerjo gibanja, po predznaku pospeška pa

prepoznajo zaviranje ali pospeševanje

Poznajo in znajo uporabiti definicije za

frekvenco, obhodni čas in obodno hitrost pri

enakomernem kroženju.



enakomernem kroženju. Navedene količine tudi

izmerijo in izračunajo



enakomernem kroženju. Navedene količine tudi

izmerijo in izračunajo

Zapišejo radialni pospešek, pojasnijo njegov

pomen in ga izračunajo za dano enakomerno

kroženje



kroženje



kroženje

Razumejo izpeljavo izraza za radialni pospešek

pri enakomernem kroženju in ga pri obravnavi sil

povežejo s centripetalno silo

Razumejo izpeljavo izraza za radialni pospešek

pri enakomernem kroženju in ga pri obravnavi sil

povežejo s centripetalno silo

42

Poznajo in znajo uporabiti definicijo kotne

hitrosti

Poznajo in znajo uporabiti definicijo kotne

hitrosti

Ravninsko enakomerno gibanje razstavijo na

gibanji v smeri koordinatnih osi, postopek

uporabijo v računskih primerih. Vodoravni met

razstavijo na prosto padanje in enakomerno

gibanje ter računajo domet in trenutno hitrost

Ravninsko enakomerno gibanje razstavijo na

gibanji v smeri koordinatnih osi, postopek

uporabijo v računskih primerih. Vodoravni met

razstavijo na prosto padanje in enakomerno

gibanje ter računajo domet in trenutno hitrost

Sila in navor Prepoznajo, da je sila vektorska količina in

ponovijo njeno enoto

Prepoznajo, da je sila vektorska količina in


Prepoznajo, da je sila vektorska količina in


Ponovijo grafično seštevanje sil v ravnini in

pomen rezultante


pomen rezultante


pomen rezultante

Grafično in računsko razstavijo sile na

komponente

Grafično razstavijo sile na komponente Grafično razstavijo sile na komponente

V pravokotnem koordinatnem sistemu izračunajo

velikost komponent vzdolž osi oziroma iz

komponent izračunajo velikost sile

V pravokotnem koordinatnem sistemu izračunajo

velikost komponent vzdolž osi oziroma iz

komponent izračunajo velikost sile

Zapišejo in znajo uporabiti izrek o

ravnovesju sil

Zapišejo in znajo uporabiti izrek o ravnovesju sil Zapišejo in znajo uporabiti izrek o ravnovesju sil

Vedo, da so za ugotavljanje ravnovesja

telesa in za pospešek telesa pomembne le

sile, s katerimi okolica deluje na telo,

imenujemo jih zunanje sile

Vedo, da so za ugotavljanje ravnovesja telesa in

za pospešek telesa pomembne le sile, s katerimi

okolica deluje na telo, imenujemo jih zunanje sile

Vedo, da so za ugotavljanje ravnovesja telesa in

za pospešek telesa pomembne le sile, s katerimi

okolica deluje na telo, imenujemo jih zunanje sile

Razumejo zakon o vzajemnem učinku in ga

znajo uporabiti na posameznih primerih

Razumejo zakon o vzajemnem učinku in ga znajo

uporabiti na posameznih primerih

Razumejo zakon o vzajemnem učinku in ga znajo

uporabiti na posameznih primerih

Zapišejo in uporabijo Hookov zakon

Uporabijo vzmet za merjenje sil (ponovitev

iz OŠ) in spoznajo prožnostni koeficient

vzmeti

Uporabijo vzmet za merjenje sil (ponovitev iz

OŠ) in spoznajo prožnostni koeficient vzmeti

Uporabijo vzmet za merjenje sil (ponovitev iz

OŠ) in spoznajo prožnostni koeficient vzmeti

Določijo centripetalno silo pri kroženju

Na kvalitativni ravni ponovijo silo trenja, silo

lepenja in silo upora. Rešujejo naloge, kjer

nastopajo omenjene sile ter znajo uporabiti

enačbo za silo trenja

Na kvalitativni ravni ponovijo silo trenja, silo

lepenja in silo upora. Rešujejo naloge, kjer

nastopajo omenjene sile ter znajo uporabiti

enačbo za silo trenja

Poznajo enačbo za silo lepenja in rešujejo naloge,

kjer nastopa lepenje

Poznajo enačbo za silo lepenja in rešujejo

naloge, kjer nastopa lepenje

Znajo izračunati sile na telo, ki miruje ali se

giblje po klancu

Znajo izračunati sile na telo, ki miruje ali se

giblje po klancu

43

Poznajo in znajo uporabiti definicijo za

navor sile in pojasniti njegov pomen za

ravnovesje teles

Poznajo in znajo uporabiti definicijo za navor sile

in pojasniti njegov pomen za ravnovesje teles

Poznajo in znajo uporabiti definicijo za navor

sile in pojasniti njegov pomen za ravnovesje teles

S silami med gradniki snovi kvalitativno

pojasnijo mikroskopsko sliko snovi v

trdnem, tekočem in plinastem agregatnem

stanju

Kvalitativno pojasnijo površinsko napetost,

kapilarnost in viskoznost

Opišejo mehanične lastnosti trdnin:

obremenitve in deformacije ter pojasnijo

pojma trdnost in trdota materiala

Definirajo elastični modul snovi

Vedo, da je prijemališče sile teže telesa v težišču

in znajo navesti težišča preprostih homogenih

teles

Vedo, da je prijemališče sile teže telesa v težišču

in znajo navesti težišča preprostih homogenih

teles

Izračunajo lego težišča za sistem točkastih teles v

ravnini

Izračunajo lego težišča za sistem točkastih teles v

ravnini

Ponovijo definicijo tlaka, znajo opisati, kako

ga merimo. Uporabijo merilnike tlaka

Ponovijo definicijo tlaka, znajo opisati, kako ga

merimo. Uporabijo merilnike tlaka

Ponovijo definicijo tlaka, znajo opisati, kako ga

merimo. Uporabijo merilnike tlaka

Zapišejo in uporabijo odvisnost težnega

tlaka od višine stolpca tekočine in njene

gostote

Izpeljejo enačbo za težni tlak v tekočinah in jo

uporabijo pri ravnovesju tekočin in teles v

tekočinah (izpeljejo silo vzgona)

Izpeljejo enačbo za težni tlak v tekočinah in jo

uporabijo pri ravnovesju tekočin in teles v

tekočinah (izpeljejo silo vzgona)

Opišejo merjenje zračnega tlaka in

kvalitativno razložijo, kako se spreminja z

nadmorsko višino

Ponovijo izračun sile vzgona. Sila vzgona je

nasprotno enaka teži izpodrinjene tekočine

Ponovijo izračun sile vzgona. Sila vzgona je

nasprotno enaka teži izpodrinjene tekočine

Newtonovi

zakoni in

gravitacija

Ponovijo in znajo uporabiti Newtonove

zakone pri poljubnem premem gibanju

Ponovijo in znajo uporabiti Newtonove zakone

pri poljubnem premem gibanju in padanju

Ponovijo in znajo uporabiti Newtonove zakone

pri poljubnem premem gibanju in padanju

Ponovijo in uporabljajo zvezo med težo in

maso

Ponovijo in uporabljajo zvezo med težo in maso Ponovijo in uporabljajo zvezo med težo in maso

Uporabijo Newtonove zakone pri enakomernem

kroženju

Uporabijo Newtonove zakone pri enakomernem

kroženju

Razumejo in znajo uporabiti gravitacijski

zakon

Vedo, da je gravitacijska sila privlačna sila,

sorazmerna z masama obeh teles in obratno

sorazmerna s kvadratom razdalje med težiščema

Razumejo in znajo uporabiti gravitacijski zakon

44

teles. Razumejo in znajo uporabiti gravitacijski

zakon

Iz gravitacijskega zakona izpeljejo težni

pospešek in izračunajo maso Zemlje

Iz gravitacijskega zakona izpeljejo težni pospešek

in izračunajo maso Zemlje

Iz gravitacijskega zakona izpeljejo težni pospešek

in izračunajo maso Zemlje

Izpeljejo, kako se spreminja težni pospešek nad

površjem Zemlje v odvisnosti od oddaljenosti do

središča Zemlje

Izpeljejo, kako se spreminja težni pospešek nad

površjem Zemlje v odvisnosti od oddaljenosti do

središča Zemlje

Uporabijo gravitacijski zakon pri kroženju

planetov in satelitov

Uporabijo gravitacijski zakon pri kroženju

planetov in satelitov

Naštejejo Keplerjeve zakone in pojasnijo tretji

Keplerjev zakon za kroženje planetov

Naštejejo Keplerjeve zakone in pojasnijo tretji

Keplerjev zakon za kroženje planetov

Izračunajo maso Sonca iz gravitacijske konstante,

oddaljenosti Zemlje od Sonca ter njenega

obhodnega časa okrog Sonca

Izračunajo maso Sonca iz gravitacijske

konstante, oddaljenosti Zemlje od Sonca ter

njenega obhodnega časa okrog Sonca

Izrek o gibalni

količini

Definirajo sunek sile in gibalno količino Spoznajo in znajo uporabiti definiciji za sunek

sile in gibalno količino v vektorski obliki

Spoznajo in znajo uporabiti definiciji za sunek

sile in gibalno količino v vektorski obliki

Zapišejo izrek o gibalni količini in razložijo,

kdaj se gibalna količina ohranja

Zapišejo izrek o gibalni količini in razložijo, kdaj

se gibalna količina ohranja

Zapišejo izrek o gibalni količini in razložijo, kdaj

se gibalna količina ohranja

Uporabijo izrek o gibalni količini pri trkih in

sili curka

Uporabijo ohranitev gibalne količine pri trkih in

odrivih. Razložijo nekaj primerov, pri katerih se

gibalna količina ohranja

Uporabijo ohranitev gibalne količine pri trkih in

odrivih. Razložijo nekaj primerov, pri katerih se

gibalna količina ohranja

Poznajo in razumejo silo curka in nasprotno silo

curka

Poznajo in razumejo silo curka in nasprotno silo

curka

Definirajo masno središče in uporabijo izrek

o gibanju masnega središča

Izrek o vrtilni

količini

Poznajo definicijo za sunek navora in vrtilno

količino pri vrtenju togega telesa okrog

stalne osi

Poznajo in znajo uporabiti definicijo za sunek

navora in vrtilno količino pri vrtenju togega

telesa okrog stalne osi

Poznajo in znajo uporabiti definicijo za sunek

navora in vrtilno količino pri vrtenju togega

telesa okrog stalne osi

Izpeljejo izrek o vrtilni količini in razložijo,

kdaj se vrtilna količina ohranja

Izpeljejo izrek o vrtilni količini in razložijo, kdaj

se vrtilna količina ohranja

Izpeljejo izrek o vrtilni količini in razložijo, kdaj

se vrtilna količina ohranja

Poznajo definicijo vztrajnostnega momenta

za tog sistem točkastih teles

Poznajo in znajo uporabiti definicijo

vztrajnostnega momenta za tog sistem točkastih

teles. Poznajo vztrajnostne momente nekaterih

homogenih teles

Poznajo in znajo uporabiti definicijo

vztrajnostnega momenta za tog sistem točkastih

teles. Poznajo vztrajnostne momente nekaterih

homogenih teles

Uporabijo izrek o vrtilni količini pri

kvalitativni obravnavi vrtečih se togih teles

Uporabijo izrek o vrtilni količini pri kvalitativni

obravnavi vrtečih se togih teles

Uporabijo izrek o vrtilni količini pri kvalitativni

obravnavi vrtečih se togih teles

Delo in energija Ponovijo definicijo za delo in spoznajo

definicijo za moč

Ponovijo definicijo za delo in spoznajo definicijo

za moč ter ju uporabljajo v računskih primerih

Ponovijo definicijo za delo in spoznajo definicijo

za moč ter ju uporabljajo v računskih primerih

45

Izračunajo delo stalne sile za primere, ko sila ni

vzporedna s premikom

Izračunajo delo stalne sile za primere, ko sila ni

vzporedna s premikom

Uporabljajo enačbo za kinetično energijo pri

translacijskem gibanju

Uporabljajo enačbo za kinetično energijo pri

translacijskem gibanju

Ponovijo enačbo za spremembo potencialne

energije v homogenem težnem polju

Ponovijo enačbo za spremembo potencialne

energije v homogenem težnem polju

Zavedajo se, da ima izraz 𝛥𝑊𝑝 = 𝑚𝑔𝛥ℎ

omejeno veljavnost, ko se oddaljujemo od Zemlje

Zavedajo se, da ima izraz 𝛥𝑊𝑝 = 𝑚𝑔𝛥ℎ

omejeno veljavnost, ko se oddaljujemo od Zemlje

Izračunajo delo, ki ga prožna vijačna vzmet

prejme ali odda, ter zapišejo enačbo za

prožnostno energijo vijačne vzmeti

Izračunajo delo, ki ga prožna vijačna vzmet

prejme ali odda, ter zapišejo enačbo za

prožnostno energijo vijačne vzmeti

Znajo uporabiti izrek o mehanski energiji in

razložiti, kdaj se mehanska energija ohranja





Uporabijo enačbo za kinetično energijo telesa pri

vrtenju okrog stalne osi

Uporabijo enačbo za kinetično energijo telesa pri

vrtenju okrog stalne osi

Izpeljejo in uporabijo enačbo za delo tlaka Izpeljejo in uporabijo enačbo za delo tlaka

Navedejo primere pretvarjanj energij

Tekočine Definirajo prostorninski in masni tok Definirajo prostorninski in masni tok

Uporabijo zvezo med tokom, presekom in

hitrostjo curka pri računskih primerih

Uporabijo zvezo med tokom, presekom in

hitrostjo curka pri računskih primerih

Razumejo in znajo uporabiti Bernoullijevo

enačbo

Razumejo in znajo uporabiti Bernoullijevo

enačbo

Poznajo kvadratni in linearni zakon upora in

rešujejo računske primere

Poznajo kvadratni in linearni zakon upora in

rešujejo računske primere

Poznajo površinsko napetost in razložijo nekatere

zanimive naravne pojave

Poznajo površinsko napetost in razložijo nekatere

zanimive naravne pojave

Zgradba snovi in

temperatura

Izračunajo število gradnikov snovi (molekul ali

atomov) v dani masi čiste snovi in izračunajo

maso enega gradnika

Izračunajo število gradnikov snovi (molekul ali

atomov) v dani masi čiste snovi in izračunajo

maso enega gradnika

Kvalitativno pojasnijo mikroskopsko sliko snovi

v trdnem, kapljevinskem in plinastem agregatnem

stanju

Kvalitativno pojasnijo mikroskopsko sliko snovi

v trdnem, kapljevinskem in plinastem agregatnem

stanju

Izračunajo približno velikost atomov (molekul) Izračunajo približno velikost atomov (molekul)

Definirajo Celzijevo temperaturno skalo

Definirajo Kelvinovo temperaturno lestvico

s plinskim termometrom

Definirajo Kelvinovo temperaturno lestvico s

plinskim termometrom

Definirajo Kelvinovo temperaturno lestvico s

plinskim termometrom

Primerjajo termično raztezanje (krčenje) trdnih

snovi, kapljevin in plinov

Primerjajo termično raztezanje (krčenje) trdnih

snovi, kapljevin in plinov

46

Definirajo linearno in prostorninsko

razteznost in znajo zapisati zvezo med njima

Definirajo linearno in prostorninsko razteznost in

znajo zapisati zvezo med njima

Definirajo linearno in prostorninsko razteznost in

znajo zapisati zvezo med njima

Zapišejo in uporabijo plinske zakone

Razložijo termično raztezanje v

mikroskopski sliki

Razložijo termično raztezanje v mikroskopski sliki Razložijo termično raztezanje v mikroskopski

sliki

Zapišejo in uporabijo plinsko enačbo za idealni

plin

Zapišejo in uporabijo plinsko enačbo za idealni

plin

Predstavijo spremembe idealnega plina na

diagramu 𝑝 − 𝑉

Predstavijo spremembe idealnega plina na

diagramu 𝑝 − 𝑉

Definirajo absolutno in relativno vlažnost

zraka

Definirajo absolutno in relativno vlažnost zraka

ter temperaturo rosišča

Definirajo absolutno in relativno vlažnost zraka

ter temperaturo rosišča

Notranja

energija in

toplota

Znajo uporabiti energijski zakon in definirati

toploto


toploto


toploto

Izpeljejo in uporabijo enačbo za delo tlaka Izpeljejo in uporabijo enačbo za delo tlaka

Poznajo specifično toploto snovi in jo

uporabljajo pri računanju

Poznajo specifično toploto snovi in jo uporabljajo

pri računanju

Poznajo specifično toploto snovi in jo uporabljajo

pri računanju

Opišejo prehode med agregatnimi stanji Opišejo prehode med agregatnimi stanji Opišejo prehode med agregatnimi stanji

Uporabijo specifično toploto ter talilno,

izparilno in sežigno toploto snovi v računih

Uporabijo specifično toploto ter talilno, izparilno

in sežigno toploto snovi v računih

Uporabijo specifično toploto ter talilno, izparilno

in sežigno toploto snovi v računih

Definirajo toplotni tok in ločijo med načini

prenosa toplote


prenosa toplote


prenosa toplote

Zapišejo in uporabijo Stefanov zakon za

sevanje črnega telesa

Zapišejo in uporabijo Stefanov zakon za sevanje

črnega telesa

Zapišejo in uporabijo Stefanov zakon za sevanje

črnega telesa

Definirajo toplotno prevodnost in jo

uporabijo v računih

Definirajo toplotno prevodnost in jo uporabijo v

računih

Definirajo toplotno prevodnost in jo uporabijo v

računih

Spoznajo področje varčne rabe energije ter

načine učinkovite toplotne izolacije zgradb.

Podrobneje spoznajo delitev na obnovljive in

neobnovljive vire energije

Spoznajo področje varčne rabe energije ter

načine učinkovite toplotne izolacije zgradb.

Podrobneje spoznajo delitev na obnovljive in

neobnovljive vire energije

Opišejo delovanje toplotnega stroja,

definirajo njegov izkoristek ter pojasnijo

razloge, da je izkoristek precej manjši od

100 odstotkov

Opišejo delovanje toplotnega stroja, definirajo

njegov izkoristek ter pojasnijo razloge, da je

izkoristek precej manjši od 100 odstotkov

Opišejo delovanje toplotnega stroja, definirajo

njegov izkoristek ter pojasnijo razloge, da je

izkoristek precej manjši od 100 odstotkov

Opišejo delovanje hladilnega stroja in

toplotne črpalke

Razlikujejo med reverzibilnimi in ireverzibilnimi

pojavi

Razlikujejo med reverzibilnimi in ireverzibilnimi

pojavi

47

Kvalitativno pojasnijo drugi zakon

termodinamike

Kvalitativno pojasnijo drugi zakon termodinamike Kvalitativno pojasnijo drugi zakon

termodinamike

Zapišejo in uporabijo enačbo za povprečno

kinetično energijo atoma enoatomnega plina ter

izračunajo notranjo energijo plina

Zapišejo in uporabijo enačbo za povprečno

kinetično energijo atoma enoatomnega plina ter

izračunajo notranjo energijo plina

Uporabijo energijski zakon pri spremembah plina

ter ločijo med specifično toploto pri stalnem tlaku

in pri stalni prostornini

Uporabijo energijski zakon pri spremembah

plina ter ločijo med specifično toploto pri

stalnem tlaku in pri stalni prostornini

Znajo definirati krožno spremembo in jo skicirajo

na diagramu 𝑝 − 𝑉

Znajo definirati krožno spremembo in jo skicirajo

na diagramu 𝑝 − 𝑉

Električni naboj

in električno

polje

Ponovijo, kako naelektrimo telesa, razložijo

pojem električne sile kot sile med

električnima nabojema, ločijo med

prevodniki in izolatorji, pojasnijo delovanje

elektroskopa


pojem električne sile kot sile med električnima

nabojema, ločijo med prevodniki in izolatorji,

pojasnijo delovanje elektroskopa


pojem električne sile kot sile med električnima

nabojema, ločijo med prevodniki in izolatorji,

pojasnijo delovanje elektroskopa

Zapišejo Coulombov zakon in ga uporabijo

pri računanju sil med dvema točkastima

nabojema

Zapišejo Coulombov zakon in ga uporabijo pri

računanju sil med dvema točkastima nabojema.

Ugotavljajo podobnost med gravitacijsko silo ter

silo med naboji

Zapišejo Coulombov zakon in ga uporabijo pri

računanju sil med dvema točkastima nabojema.

Ugotavljajo podobnost med gravitacijsko silo ter

silo med naboji

Opišejo delovanje nekaterih naprav, v katerih ima

pomembno vlogo mirujoči električni naboj

Opišejo delovanje nekaterih naprav, v katerih

ima pomembno vlogo mirujoči električni naboj

Opišejo električno polje, z električnimi

silnicami ponazorijo polje točkastega naboja

in ploščnega kondenzatorja ter poznajo

definicijo za jakost električnega polja

Opišejo električno polje, z električnimi silnicami

ponazorijo polje točkastega naboja in ploščnega

kondenzatorja ter poznajo definicijo za jakost

električnega polja

Opišejo električno polje, z električnimi silnicami

ponazorijo polje točkastega naboja in ploščnega

kondenzatorja ter poznajo definicijo za jakost

električnega polja

Poznajo definicijo za električno napetost med

dvema točkama v homogenem električnem polju

Poznajo definicijo za električno napetost med

dvema točkama v homogenem električnem polju

Vektorsko seštevajo električne sile ter

električne poljske jakosti

Poznajo definicijo za kapaciteto

kondenzatorja in jo uporabijo v računskih

primerih

Poznajo definicijo za kapaciteto kondenzatorja in

jo uporabijo v računskih primerih

Poznajo definicijo za kapaciteto kondenzatorja in

jo uporabijo v računskih primerih

Izračunajo nadomestno kapaciteto pri vzporedni,

pri zaporedni in pri kombinirani vezavi

kondenzatorjev

Izračunajo nadomestno kapaciteto pri vzporedni,

pri zaporedni in pri kombinirani vezavi

kondenzatorjev

Izračunajo jakost električnega polja v okolici

nekaterih sistemov nabojev

Izračunajo jakost električnega polja v okolici

nekaterih sistemov nabojev

48

Pojasnijo z mikroskopskega stališča pojav

influence v kovinah in Faradayevo kletko

Pojasnijo odklon curka nabitih delcev v

homogenem električnem polju

Uporabijo izrek o električnem pretoku Uporabijo izrek o električnem pretoku

Zapišejo napetost med točkama v homogenem

električnem polju z električno poljsko jakostjo

Zapišejo napetost med točkama v homogenem

električnem polju z električno poljsko jakostjo

Rišejo ekvipotencialne ploskve za homogeno

električno polje in za polje točkastega naboja ter

poznajo pomen teh ploskev

Rišejo ekvipotencialne ploskve za homogeno

električno polje in za polje točkastega naboja ter

poznajo pomen teh ploskev

Z mikroskopskega stališča pojasnijo pojav

polarizacije v dielektriku

Z mikroskopskega stališča pojasnijo pojav

polarizacije v dielektriku

Uporabijo enačbo za energijo kondenzatorja Uporabijo enačbo za energijo kondenzatorja

Definirajo gostoto energije električnega polja in

za homogeno polje zapišejo zvezo med gostoto

energije in jakostjo električnega polja

Definirajo gostoto energije električnega polja in

za homogeno polje zapišejo zvezo med gostoto

energije in jakostjo električnega polja

Električni tok Zapišejo definicijo jakosti električnega toka

ter navedejo osnovni naboj

Zapišejo definicijo jakosti električnega toka ter

navedejo osnovni naboj

Zapišejo definicijo jakosti električnega toka ter

navedejo osnovni naboj

Opišejo učinke električnega toka

Definirajo napetost vira in padec napetosti

na porabniku

Definirajo napetost vira in padec napetosti na

porabniku

Definirajo napetost vira in padec napetosti na

porabniku

Ponovijo Ohmov zakon in definicijo za upor Ponovijo Ohmov zakon in definicijo za upor Ponovijo Ohmov zakon in definicijo za upor

Poznajo notranji upor vira Poznajo notranji upor vira

Ponovijo vzporedno in zaporedno vezavo

upornikov ter pojasnijo vezavo ampermetra

in voltmetra v električnem krogu. Znajo

izmeriti tok in napetost v preprostih

električnih krogih


upornikov ter pojasnijo vezavo ampermetra in

voltmetra v električnem krogu. Znajo izmeriti tok

in napetost v preprostih električnih krogih


upornikov ter pojasnijo vezavo ampermetra in

voltmetra v električnem krogu. Znajo izmeriti tok

in napetost v preprostih električnih krogih

Razložijo, kako lahko razširimo merilni območji

voltmetra in ampermetra

Razložijo, kako lahko razširimo merilni območji

voltmetra in ampermetra

Pojasnijo vezavo porabnikov v hišni napeljavi Pojasnijo vezavo porabnikov v hišni napeljavi

Izračunajo nadomestni upor zaporedno ali

vzporedno vezanih električnih upornikov in

račune preverijo z meritvami

Izračunajo nadomestni upor zaporedno ali

vzporedno vezanih električnih upornikov in

račune preverijo z meritvami

Ponovijo enačbo za električno moč pri

enosmernem toku. Enačbo posplošijo na

enačbo za moč pri izmeničnem toku in jo


enosmernem toku. Enačbo posplošijo na enačbo

za moč pri izmeničnem toku in jo uporabijo v


enosmernem toku. Enačbo posplošijo na enačbo

za moč pri izmeničnem toku in jo uporabijo v

49

uporabijo v primerih enega napetostnega

izvira in enega porabnika

primerih enega napetostnega izvira in enega

porabnika

primerih enega napetostnega izvira in enega

porabnika

Izračunajo upor vodnika Izračunajo upor vodnika

Uporabijo zakon o ohranitvi naboja in energijski

zakon pri obravnavi sestavljenih električnih vezij

(prvi in drugi Kirchhoffov zakon)

Uporabijo zakon o ohranitvi naboja in energijski

zakon pri obravnavi sestavljenih električnih vezij

(prvi in drugi Kirchhoffov zakon)

Spoznajo način delovanja in uporabo gorivnih

celic

Spoznajo način delovanja in uporabo gorivnih

celic

Magnetno polje Ponovijo in posplošijo lastnosti trajnih

magnetov

Ponovijo in posplošijo lastnosti trajnih magnetov Ponovijo in posplošijo lastnosti trajnih magnetov

Opišejo pojav namagnetenja in

razmagnetenja

Opišejo pojav namagnetenja in razmagnetenja Opišejo pojav namagnetenja in razmagnetenja

S silnicami ponazorijo in opišejo magnetno

polje paličastega in podkvastega magneta ter

magnetno polje Zemlje

S silnicami ponazorijo in opišejo magnetno polje

paličastega in podkvastega magneta ter magnetno

polje Zemlje

S silnicami ponazorijo in opišejo magnetno polje

paličastega in podkvastega magneta ter magnetno

polje Zemlje

Opišejo magnetno polje v okolici ravnega

vodnika in v dolgi tuljavi, če po njih teče

električni tok



električni tok



električni tok

Opišejo delovanje in uporabo

elektromagneta

Opišejo delovanje in uporabo elektromagneta Opišejo delovanje in uporabo elektromagneta

Opišejo lastnosti magnetne sile na električni naboj Opišejo lastnosti magnetne sile na električni

naboj

Z mikroskopsko sliko pojasnijo magnetno

silo na vodnik s tokom v danem magnetnem

polju

Z mikroskopsko sliko pojasnijo magnetno silo na

vodnik s tokom v danem magnetnem polju

Z mikroskopsko sliko pojasnijo magnetno silo na

vodnik s tokom v danem magnetnem polju

Dijaki vedo, da na vodnik s tokom v danem

magnetnem polju deluje magnetna sila

Opišejo uporabo magnetnega navora pri

modelu elektromotorja na enosmerni tok in

merilniku na vrtljivo tuljavo

Opišejo uporabo magnetnega navora pri modelu

elektromotorja na enosmerni tok in merilniku na

vrtljivo tuljavo

Opišejo uporabo magnetnega navora pri modelu

elektromotorja na enosmerni tok in merilniku na

vrtljivo tuljavo

Opišejo delovanje katodne cevi Opišejo delovanje katodne cevi Opišejo delovanje katodne cevi

Poznajo definicijo za gostoto magnetnega

polja

Poznajo definicijo za gostoto magnetnega polja Poznajo definicijo za gostoto magnetnega polja

Zapišejo in uporabijo enačbi za gostoto

magnetnega polja v okolici ravnega vodnika in

znotraj dolge tuljave

Zapišejo in uporabijo enačbi za gostoto

magnetnega polja v okolici ravnega vodnika in

znotraj dolge tuljave

Zapišejo in uporabijo enačbi za električno in

magnetno silo na električni naboj

Zapišejo in uporabijo enačbi za električno in

magnetno silo na električni naboj

50

Določijo tir nabitih delcev v homogenem

električnem in magnetnem polju





Opišejo delovanje linearnega pospeševalnika in

ciklotrona

Opišejo delovanje linearnega pospeševalnika in

ciklotrona

Opišejo delovanje masnega spektrografa Opišejo delovanje masnega spektrografa

Opišejo delovanje Hallove sonde za merjenje

gostote magnetnega polja

Opišejo delovanje Hallove sonde za merjenje

gostote magnetnega polja

Izračunajo navor na tokovno zanko v homogenem

magnetnem polju

Izračunajo navor na tokovno zanko v homogenem

magnetnem polju

Definirajo magnetni pretok skozi dano ploskev v

homogenem magnetnem polju

Definirajo magnetni pretok skozi dano ploskev v

homogenem magnetnem polju

Indukcija Opišejo pojav indukcije pri gibanju vodnika

v magnetnem polju

Opišejo pojav indukcije pri gibanju vodnika v

magnetnem polju

Opišejo pojav indukcije pri gibanju vodnika v

magnetnem polju

Opišejo pojav indukcije pri spreminjanju

magnetnega polja v tuljavi





Opišejo delovanje generatorja Opišejo delovanje nekaterih naprav, v katerih ima

pomembno vlogo indukcija

Opišejo delovanje nekaterih naprav, v katerih

ima pomembno vlogo indukcija

Uporabijo Lenzovo pravilo za določanje smeri

induciranega toka

Uporabijo Lenzovo pravilo za določanje smeri

induciranega toka

Zapišejo splošni indukcijski zakon in ga uporabijo

pri spreminjanju magnetnega pretoka skozi

tuljavo

Zapišejo splošni indukcijski zakon in ga

uporabijo pri spreminjanju magnetnega pretoka

skozi tuljavo

Opišejo pojav indukcije pri transformatorju Opišejo pojav indukcije pri transformatorju Opišejo pojav indukcije pri transformatorju

Opišejo indukcijsko taljenje

Pojasnijo, kako s transformatorjem dobimo

visoke napetosti ali velike tokove, in

pojasnijo prenos električne moči

Pojasnijo, kako s transformatorjem dobimo visoke

napetosti ali velike tokove, in pojasnijo prenos

električne moči

Pojasnijo, kako s transformatorjem dobimo

visoke napetosti ali velike tokove, in pojasnijo

prenos električne moči

Opišejo delovanje generatorja trifaznega toka in

asinhronskega motorja

Opišejo delovanje generatorja trifaznega toka in

asinhronskega motorja

Spoznajo definicijo za induktivnost tuljave Spoznajo definicijo za induktivnost tuljave

Uporabijo enačbo za energijo tuljave Uporabijo enačbo za energijo tuljave

Uporabijo enačbo za gostoto energije

magnetnega polja

Uporabijo enačbo za gostoto energije

magnetnega polja

Opišejo zgradbo in delovanje električnega

nihajnega kroga

Opišejo zgradbo in delovanje električnega

nihajnega kroga

Pojasnijo energijske pretvorbe pri nihanju

električnega nihajnega kroga

Pojasnijo energijske pretvorbe pri nihanju


51

Poznajo in uporabijo enačbo za lastni nihajni čas


Poznajo in uporabijo enačbo za lastni nihajni čas


Z nihanjem odprtega električnega nihajnega

kroga kvalitativno pojasnijo nastanek

elektromagnetnega valovanja

Z nihanjem odprtega električnega nihajnega

kroga kvalitativno pojasnijo nastanek


Zapišejo zvezo med amplitudama jakosti

električnega polja in gostote magnetnega polja v

potujočem elektromagnetnem valovanju v

vakuumu

Zapišejo zvezo med amplitudama jakosti

električnega polja in gostote magnetnega polja v

potujočem elektromagnetnem valovanju v

vakuumu

Uporabijo enačbo za gostoto energijskega toka




Nihanje Opišejo nihanje in nihala; povežejo pojma

lastni nihajni čas in lastna frekvenca;

definirajo pojem odmik, poznajo pojme

ravnovesna lega, skrajna lega in amplituda

nihanja

Opišejo nihanje in nihala; povežejo pojma lastni

nihajni čas in lastna frekvenca; definirajo pojem

odmik, poznajo pojme ravnovesna lega, skrajna

lega in amplituda nihanja

Opišejo nihanje in nihala; povežejo pojma lastni

nihajni čas in lastna frekvenca; definirajo pojem

odmik, poznajo pojme ravnovesna lega, skrajna

lega in amplituda nihanja

Opišejo vzmetno nihalo in njegove lastnosti Opišejo vzmetno nihalo in njegove lastnosti Opišejo vzmetno nihalo in njegove lastnosti

Opišejo nitno (matematično) nihalo in

njegove lastnosti

Opišejo nitno (matematično) nihalo in njegove

lastnosti

Opišejo nitno (matematično) nihalo in njegove

lastnosti

Grafično prikažejo časovno spreminjanje

odmika pri sinusnem nihanju (sled nihanja)

in iz grafa odmika v odvisnosti od časa

določijo amplitudo, frekvenco in nihajni čas

Grafično prikažejo časovno spreminjanje odmika

pri sinusnem nihanju (sled nihanja) in iz grafa

odmika v odvisnosti od časa določijo amplitudo,

frekvenco in nihajni čas

Grafično prikažejo časovno spreminjanje odmika

pri sinusnem nihanju (sled nihanja) in iz grafa

odmika v odvisnosti od časa določijo amplitudo,


Iz grafa odmika v odvisnosti od časa znajo

skicirati grafa hitrosti in pospeška v

odvisnosti od časa


skicirati grafa hitrosti in pospeška v odvisnosti od

časa


skicirati grafa hitrosti in pospeška v odvisnosti

od časa

Razumejo, da je vzrok za nihanje sila, ki

vleče nihalo proti ravnovesni legi

Razumejo, da je vzrok za nihanje sila, ki vleče

nihalo proti ravnovesni legi

Razumejo, da je vzrok za nihanje sila, ki vleče

nihalo proti ravnovesni legi

Poznajo energijo nihanja in opišejo

energijske pretvorbe pri nedušenem nihanju

nihala na vijačno vzmet, ko to niha v

vodoravni smeri in pri nedušenem nihanju

nitnega nihala

Poznajo energijo nihanja in opišejo energijske

pretvorbe pri nedušenem nihanju nihala na

vijačno vzmet, ko to niha v vodoravni smeri in pri

nedušenem nihanju nitnega nihala

Poznajo energijo nihanja in opišejo energijske

pretvorbe pri nedušenem nihanju nihala na

vijačno vzmet, ko to niha v vodoravni smeri in

pri nedušenem nihanju nitnega nihala

Narišejo graf spreminjanja energije v

odvisnosti od časa za nihanje vzmetnega in

nitnega nihala

Narišejo graf spreminjanja energije v odvisnosti

od časa za nihanje vzmetnega in nitnega nihala

Narišejo graf spreminjanja energije v odvisnosti

od časa za nihanje vzmetnega in nitnega nihala

Opišejo dušeno nihanje in razloge za dušeno

nihanje


nihanje


nihanje

52

Grafično prikažejo časovni potek odmika pri

dušenem nihanju


dušenem nihanju


dušenem nihanju

Opazujejo in razložijo vsiljeno nihanje,

pojasnijo pojav resonance, skicirajo

resonančno krivuljo in navedejo nekaj

primerov resonance iz vsakdanjega življenja

Opazujejo in razložijo vsiljeno nihanje, pojasnijo

pojav resonance, skicirajo resonančno krivuljo in

navedejo nekaj primerov resonance iz

vsakdanjega življenja

Opazujejo in razložijo vsiljeno nihanje, pojasnijo

pojav resonance, skicirajo resonančno krivuljo in

navedejo nekaj primerov resonance iz

vsakdanjega življenja

Grafično prikažejo časovno spreminjanje

hitrosti in pospeška pri sinusnem nihanju in

iz grafov časovnega poteka hitrosti in

pospeška določijo amplitudo hitrosti in

pospeška

Grafično prikažejo časovno spreminjanje hitrosti

in pospeška pri sinusnem nihanju in iz grafov

časovnega poteka hitrosti in pospeška določijo

amplitudo hitrosti in pospeška

Grafično prikažejo časovno spreminjanje hitrosti

in pospeška pri sinusnem nihanju in iz grafov

časovnega poteka hitrosti in pospeška določijo

amplitudo hitrosti in pospeška

Zapišejo in uporabijo zveze med

amplitudami odmika, hitrosti in pospeška

Zapišejo in uporabijo zveze med amplitudami

odmika, hitrosti in pospeška

Zapišejo in uporabijo zveze med amplitudami

odmika, hitrosti in pospeška

Zapišejo in uporabijo enačbe 𝑠(𝑡), 𝑣(𝑡) in 𝑎(𝑡)

pri sinusnem nihanju

Zapišejo in uporabijo enačbe 𝑠(𝑡), 𝑣(𝑡) in 𝑎(𝑡)

pri sinusnem nihanju

Uporabijo Newtonov zakon pri določanju

nihajnega časa nihala na vijačno vzmet

Uporabijo Newtonov zakon pri določanju

nihajnega časa nihala na vijačno vzmet

Uporabijo enačbi za lastni nihajni čas nihala

na vijačno vzmet in nitnega nihala

Uporabijo enačbi za lastni nihajni čas nihala na

vijačno vzmet in nitnega nihala

Uporabijo enačbi za lastni nihajni čas nihala na

vijačno vzmet in nitnega nihala

Valovanje Poznajo pojem motnje, hitrost motnje,

opišejo longitudinalno in transverzalno

valovanje in naštejejo primere obeh vrst

valovanj

Poznajo pojem motnje, hitrost motnje, opišejo

longitudinalno in transverzalno valovanje in

naštejejo primere obeh vrst valovanj

Poznajo pojem motnje, hitrost motnje, opišejo

longitudinalno in transverzalno valovanje in

naštejejo primere obeh vrst valovanj

Grafično prikažejo trenutno sliko potujočega

sinusnega valovanja in na njej določijo

amplitudo in valovno dolžino


sinusnega valovanja in na njej določijo amplitudo

in valovno dolžino


sinusnega valovanja in na njej določijo amplitudo

in valovno dolžino

Pojasnijo pojme hrib, dol, zgoščina,

razredčina

Pojasnijo pojme hrib, dol, zgoščina, razredčina Pojasnijo pojme hrib, dol, zgoščina, razredčina

Povežejo količine hitrost, valovno dolžino,






Ob primeru valovanja na vodni gladini

pojasnijo pojma valovna črta in žarek

Ob primeru valovanja na vodni gladini pojasnijo

pojma valovna črta in žarek

Ob primeru valovanja na vodni gladini pojasnijo

pojma valovna črta in žarek

Opišejo odboj valovanja Opišejo odboj valovanja Opišejo odboj valovanja

Opišejo lom valovanja Opišejo lom valovanja Opišejo lom valovanja

Opazujejo in znajo opisati uklon valovanja Opazujejo in znajo opisati uklon valovanja Opazujejo in znajo opisati uklon valovanja

Opazujejo in znajo opisati interferenco

valovanj

Opazujejo in znajo opisati interferenco valovanj Opazujejo in znajo opisati interferenco valovanj

Opišejo polarizacijo valovanja Opišejo polarizacijo valovanja Opišejo polarizacijo valovanja

53

Pojasnijo nastanek in lastnosti stoječega

valovanja ter pojma hrbet in vozel

Pojasnijo nastanek in lastnosti stoječega

valovanja ter pojma hrbet in vozel

Z zaporednimi slikami prikažejo gibanje delcev

snovi pri potujočem in stoječem valovanju

Z zaporednimi slikami prikažejo gibanje delcev

snovi pri potujočem in stoječem valovanju

Zapišejo in znajo uporabiti pogoj za lastno

nihanje strune

Zapišejo in znajo uporabiti pogoj za lastno

nihanje strune

Povežejo hitrost valovanja na vrvi s silo, s katero

je vrv napeta

Povežejo hitrost valovanja na vrvi s silo, s katero

je vrv napeta

Pojasnijo nastanek pasov okrepitev pri

interferenci valovanj dveh sočasno nihajočih

točkastih izvirov

Pojasnijo nastanek pasov okrepitev pri

interferenci valovanj dveh sočasno nihajočih

točkastih izvirov

Znajo uporabiti enačbo in računsko določijo

smeri okrepljenih curkov pri interferenci valovanj

iz dveh sočasno nihajočih krožnih izvirov

Znajo uporabiti enačbo in računsko določijo

smeri okrepljenih curkov pri interferenci

valovanj iz dveh sočasno nihajočih krožnih

izvirov

Opišejo zvok kot longitudinalno valovanje

in navedejo hitrost zvoka v zraku pri sobni

temperaturi

Opišejo zvok kot longitudinalno valovanje in

navedejo hitrost zvoka v zraku pri sobni

temperaturi

Opišejo zvok kot longitudinalno valovanje in

navedejo hitrost zvoka v zraku pri sobni

temperaturi

Poznajo definicijo za energijski spekter

valovanja in ločijo med tonom, zvenom in

šumom

Poznajo definicijo za energijski spekter valovanja

in ločijo med tonom, zvenom in šumom

Poznajo definicijo za energijski spekter valovanja

in ločijo med tonom, zvenom in šumom

Kvalitativno pojasnijo Dopplerjev pojav Kvalitativno pojasnijo Dopplerjev pojav Kvalitativno pojasnijo Dopplerjev pojav

Uporabljajo enačbe za Dopplerjev pojav Uporabljajo enačbe za Dopplerjev pojav

Določijo kot pri vrhu Machovega stožca Določijo kot pri vrhu Machovega stožca

Poznajo definicijo za gostoto energijskega

toka in znajo poiskati podatka o spodnji meji

občutljivosti ušesa in očesa

Poznajo definicijo za gostoto energijskega toka in

znajo poiskati podatka o spodnji meji občutljivosti

ušesa in očesa

Poznajo definicijo za gostoto energijskega toka in

znajo poiskati podatka o spodnji meji

občutljivosti ušesa in očesa


pri usmerjenem curku valovanja ter pri izotropnih

izvirih valovanja


pri usmerjenem curku valovanja ter pri

izotropnih izvirih valovanja

Definirajo glasnost

Svetloba Navedejo razloge za valovni model svetlobe Navedejo razloge za valovni model svetlobe Navedejo razloge za valovni model svetlobe

Navedejo in poimenujejo spektralna

območja elektromagnetnega valovanja

Navedejo in poimenujejo spektralna območja


Navedejo in poimenujejo spektralna območja


Ponovijo in znajo uporabiti odbojni zakon Ponovijo in znajo uporabiti odbojni zakon Ponovijo in znajo uporabiti odbojni zakon

Pojasnijo povezavo med barvo svetlobe in

valovno dolžino

54

Poznajo definicijo za lomni količnik,

zapišejo lomni zakon in ga znajo uporabiti

Poznajo definicijo za lomni količnik, zapišejo

lomni zakon in ga znajo uporabiti

Poznajo definicijo za lomni količnik, zapišejo

lomni zakon in ga znajo uporabiti

Pojasnijo popolni odboj in navedejo primer Pojasnijo popolni odboj in navedejo primer Pojasnijo popolni odboj in navedejo primer

Pojasnijo interferenco enobarvne in bele

svetlobe na dveh tankih režah in na uklonski

mrežici

Pojasnijo interferenco enobarvne in bele svetlobe

na dveh tankih režah in na uklonski mrežici

Pojasnijo interferenco enobarvne in bele svetlobe

na dveh tankih režah in na uklonski mrežici

Opazujejo preslikave z lečo ter ravnim in

ukrivljenim zrcalom in ugotavljajo lastnosti

slik. Narišejo potek žarkov pri navedenih

preslikavah


ukrivljenim zrcalom in ugotavljajo lastnosti slik.

Narišejo potek žarkov pri navedenih preslikavah


ukrivljenim zrcalom in ugotavljajo lastnosti slik.

Narišejo potek žarkov pri navedenih preslikavah

Opazujejo preslikave z lupo, pojasnijo njeno

uporabo, definirajo povečavo in jo

izračunajo


uporabo, definirajo povečavo in jo izračunajo


uporabo, definirajo povečavo in jo izračunajo

Z uklonsko mrežico izmerijo valovno

dolžino svetlobe. Opazujejo spekter bele

svetlobe, svetlobe, ki jo sevajo atomi v

plinu, spekter laserske svetlobe in spekter

svetlečih diod

Z uklonsko mrežico izmerijo valovno dolžino

svetlobe. Opazujejo spekter bele svetlobe,

svetlobe, ki jo sevajo atomi v plinu, spekter

laserske svetlobe in spekter svetlečih diod

Z uklonsko mrežico izmerijo valovno dolžino

svetlobe. Opazujejo spekter bele svetlobe,

svetlobe, ki jo sevajo atomi v plinu, spekter

laserske svetlobe in spekter svetlečih diod

Z enačbami povežejo lege in velikosti

predmetov in slik pri preslikavah z lečami

ter ravnimi in ukrivljenimi zrcali

Z enačbami povežejo lege in velikosti predmetov

in slik pri preslikavah z lečami ter ravnimi in

ukrivljenimi zrcali

Z enačbami povežejo lege in velikosti predmetov

in slik pri preslikavah z lečami ter ravnimi in

ukrivljenimi zrcali

Pojasnijo uporabo leč pri korekciji vida Pojasnijo uporabo leč pri korekciji vida Pojasnijo uporabo leč pri korekciji vida

Iz moči, ki jo izotropno seva točkasto svetilo,

določijo gostoto energijskega toka na

določeni razdalji


določijo gostoto energijskega toka na določeni

razdalji


določijo gostoto energijskega toka na določeni

razdalji

Zapišejo in uporabijo zvezo med gostoto

svetlobnega toka in osvetljenostjo ploskve,

na katero pada


svetlobnega toka in osvetljenostjo ploskve, na

katero pada


svetlobnega toka in osvetljenostjo ploskve, na

katero pada

Uporabijo fiziološke enote za svetlobni tok

(lumni) in povezave z vati ter osvetljenost

Pojasnijo prehod svetlobe skozi snov,

absorpcijo, uporabo filtrov

Atom Poznajo zgradbo atoma, znajo poiskati

podatke za naboj in maso elektrona ter z

uporabo periodnega sistema elementov

določijo maso atomskega jedra

Poznajo zgradbo atoma, znajo poiskati podatke za

naboj in maso elektrona ter z uporabo periodnega

sistema elementov določijo maso atomskega jedra

Poznajo zgradbo atoma, znajo poiskati podatke

za naboj in maso elektrona ter z uporabo

periodnega sistema elementov določijo maso

atomskega jedra

55

Opišejo fotoefekt na cinkovi ploščici ter v

fotocelici in poskus kvalitativno razložijo z

delčno naravo svetlobe


fotocelici in poskus kvalitativno razložijo z delčno

naravo svetlobe


fotocelici in poskus kvalitativno razložijo z

delčno naravo svetlobe

Pri fotoefektu uporabijo zvezo med 𝑊𝑓 , 𝐴𝑖 in

𝑊𝑘

Pri fotoefektu uporabijo zvezo med 𝑊𝑓 , 𝐴𝑖 in 𝑊𝑘 Pri fotoefektu uporabijo zvezo med 𝑊𝑓 , 𝐴𝑖 in 𝑊𝑘

Kvalitativno pojasnijo nastanek črtastih

emisijskih in absorpcijskih spektrov v plinih





Opišejo lestvico energijskih stanj atoma Opišejo lestvico energijskih stanj atoma Opišejo lestvico energijskih stanj atoma

Zapišejo frekvence izsevane in absorbirane

svetlobe pri prehodih med diskretnimi

stacionarnimi energijskimi stanji







Pojasnijo delovanje rentgenske cevi Pojasnijo delovanje rentgenske cevi Pojasnijo delovanje rentgenske cevi

Povežejo energijo elektrona in energijo

fotona, ki se v rentgenski cevi izseva iz

anode

Povežejo energijo elektrona in energijo fotona, ki

se v rentgenski cevi izseva iz anode

Povežejo energijo elektrona in energijo fotona, ki

se v rentgenski cevi izseva iz anode

Skicirajo in pojasnijo diskretni in zvezni del

spektra rentgenske svetlobe





Zapišejo in uporabijo enačbo za

kratkovalovno mejo zavornega spektra

rentgenske svetlobe

Zapišejo in uporabijo enačbo za kratkovalovno

mejo zavornega spektra rentgenske svetlobe

Zapišejo in uporabijo enačbo za kratkovalovno

mejo zavornega spektra rentgenske svetlobe

Predstavijo različne izvore svetlobe in

opišejo značilnosti izsevane svetlobe

(žarnica, laser)

Pojasnijo vzbujanje atomov s trki Pojasnijo vzbujanje atomov s trki

Polprevodniki Razlikujejo med kovinami, izolatorji in

polprevodniki

Razlikujejo med kovinami, izolatorji in

polprevodniki

Pojasnijo lastnosti polprevodnikov s primesmi Pojasnijo lastnosti polprevodnikov s primesmi

Kvalitativno pojasnijo vpliv temperature in

svetlobe na specifični upor polprevodnikov

Kvalitativno pojasnijo vpliv temperature in

svetlobe na specifični upor polprevodnikov

Pojasnijo in narišejo karakteristiko

polprevodniške diode

Pojasnijo in narišejo karakteristiko

polprevodniške diode

Opišejo lastnosti fotodiode Opišejo lastnosti fotodiode

Spoznajo način delovanja in uporabo sončnih

celic

Spoznajo način delovanja in uporabo sončnih

celic

Atomsko jedro Opišejo sestavo jedra, poznajo naboj in

maso nukleonov ter znajo poiskati njihove

vrednosti

Opišejo sestavo jedra, poznajo naboj in maso

nukleonov ter znajo poiskati njihove vrednosti

Opišejo sestavo jedra, poznajo naboj in maso

nukleonov ter znajo poiskati njihove vrednosti

Poznajo oceno za velikostni red jedra Poznajo oceno za velikostni red jedra

56

Poznajo definicijo za masno število in vrstno

število ter pojasnijo, kaj je izotop





Kvalitativno z energijskega stališča

pojasnijo masni defekt in vezavno energijo

jedra

Kvalitativno z energijskega stališča pojasnijo

masni defekt in vezavno energijo jedra

Kvalitativno z energijskega stališča pojasnijo

masni defekt in vezavno energijo jedra

Pojasnijo pojem specifične vezavne energije in jo

povežejo z masnim defektom

Pojasnijo pojem specifične vezavne energije in jo

povežejo z masnim defektom

Opišejo razpade alfa, beta in gama in ob

periodnem sistemu elementov napovedo, kaj

pri njih nastane


periodnem sistemu elementov napovedo, kaj pri

njih nastane


periodnem sistemu elementov napovedo, kaj pri

njih nastane

Opišejo poskus, s katerim lahko ugotovimo vrsto

razpada radioaktivnega vzorca

Opišejo poskus, s katerim lahko ugotovimo vrsto

razpada radioaktivnega vzorca

Kvalitativno opišejo jedrsko cepitev in

zlivanje jeder

Kvalitativno opišejo jedrsko cepitev in zlivanje

jeder

Kvalitativno opišejo jedrsko cepitev in zlivanje

jeder

Pojasnijo sestavo in delovanje jedrskega

reaktorja ter razložijo pridobivanje

električne energije v jedrski elektrarni


reaktorja ter razložijo pridobivanje električne

energije v jedrski elektrarni


reaktorja ter razložijo pridobivanje električne

energije v jedrski elektrarni

Spoznajo princip delovanja fuzijskega reaktorja

in sedanjo stopnjo tehnologije fuzije

Spoznajo princip delovanja fuzijskega reaktorja

in sedanjo stopnjo tehnologije fuzije

Z računom za dano reakcijo določijo vrsto

reakcije

Z računom za dano reakcijo določijo vrsto

reakcije

Opišejo delovanje plinske ionizacijske celice Opišejo delovanje plinske ionizacijske celice

Pojasnijo pomen razpolovnega časa Uporabijo enačbi za radioaktivni razpad in

aktivnost, pojasnijo pomen razpolovnega časa in

razpadne konstante

Uporabijo enačbi za radioaktivni razpad in

aktivnost, pojasnijo pomen razpolovnega časa in

razpadne konstante

Uporabijo ohranitvene zakone pri jedrskih

reakcijah in izračunajo reakcijsko energijo

Uporabijo ohranitvene zakone pri jedrskih

reakcijah in izračunajo reakcijsko energijo

Zapišejo oziroma dopolnijo dano jedrsko reakcijo

z uporabo periodnega sistema elementov

Zapišejo oziroma dopolnijo dano jedrsko

reakcijo z uporabo periodnega sistema elementov

Astronomija Opišejo naš sončni sistem, njegovo lego in

velikost v galaksiji

Opišejo naš sončni sistem, njegovo lego in


Opišejo naš sončni sistem, njegovo lego in


Opišejo procese, ki potekajo na Soncu Opišejo procese, ki potekajo na Soncu Opišejo procese, ki potekajo na Soncu

Opišejo spektralne tipe zvezd in poznajo pomen

spektralne analize svetlobe, ki prihaja z zvezd

Opišejo spektralne tipe zvezd in poznajo pomen

spektralne analize svetlobe, ki prihaja z zvezd

Opišejo glavne objekte v vesolju: zvezde, zvezdne

kopice, galaksije

Opišejo glavne objekte v vesolju: zvezde,

zvezdne kopice, galaksije

Opišejo življenje zvezd, galaksij in vesolja Opišejo življenje zvezd, galaksij in vesolja Opišejo življenje zvezd, galaksij in vesolja

57

Pojasnijo meritev oddaljenih zvezd s paralakso in

pojasnijo omejitve te metode

Pojasnijo meritev oddaljenih zvezd s paralakso in

pojasnijo omejitve te metode

Izračunajo maso Sonca in temperaturo

površine Sonca iz podatkov, dobljenih z

astronomskimi opazovanji

Izračunajo maso Sonca in temperaturo površine

Sonca iz podatkov, dobljenih z astronomskimi

opazovanji

Izračunajo maso Sonca in temperaturo površine

Sonca iz podatkov, dobljenih z astronomskimi

opazovanji

Opišejo vidni del spektra Sončevega

sevanja, ga povežejo s sevanjem črnega

telesa in pojasnijo obstoj in pomen

absorpcijskih spektralnih črt

Opišejo vidni del spektra Sončevega sevanja, ga

povežejo s sevanjem črnega telesa in pojasnijo

obstoj in pomen absorpcijskih spektralnih črt

Opišejo vidni del spektra Sončevega sevanja, ga

povežejo s sevanjem črnega telesa in pojasnijo

obstoj in pomen absorpcijskih spektralnih črt

Opišejo zvezo med barvo zvezd in njihovo

temperaturo (Wienov zakon)





Razložijo efekt tople grede

58

5 Analizirana izbrana fizikalna tema v učnem načrtu – odboj in

lom svetlobe

V tem poglavju si pogledamo vsebino odboja in loma svetlobe na višjem nivoju, kot je

osnovnošolski in srednješolski. Pri tem uporabimo različno literaturo [21] [22] [23] [24] [25]

[26] [27] primerno za obravnavo na univerzitetni ravni.

Svetloba je elektromagnetno valovanje. Kadar obravnavamo razne pojave v zvezi s svetlobo,

kot sta tudi odboj in lom svetlobe, pa se ne ukvarjamo z valovnim značajem svetlobe, temveč

z žarki, ki potujejo po ravnih četah pod različnimi koti. Takšna obravnava svetlobe se imenuje

geometrijska optika. Vendar je ta uporabna le, dokler so razsežnosti, s katerimi imamo opravka,

dosti večje od valovne dolžine svetlobe.

Del svetlobe, ki vpade na površino teles, se odbije. Ostali del se ali absorbira ali pa potuje skozi.

Žarek, ki vpade na ravno površino, se imenuje vpadni žarek. Ta žarek vpada na površino pod

kotom 𝛼, ki se imenuje vpadni kot. To je kot med žarkom in vpadno pravokotnico. Vpadna

pravokotnica je pravokotnica na površino. Žarek, ki se od površine odbije, se imenuje odbiti

žarek. Ta žarek se odbije pod kotom 𝛽, ki se imenuje odbojni kot. To je kot med odbitim žarkom

in vpadno pravokotnico. Odbojni zakon pove, da je odbojni kot enak vpadnemu kotu: 𝛽 = 𝛼

(Slika 2).

Slika 2. Prikaz odbojnega zakona

59

Poglejmo si še izpeljavo odbojnega zakona (Slika 3). Točki 𝐴 in 𝐴′ sta na isti valovni črti. V

času 𝑑𝑡 pripotuje ta črta do točk 𝐵 in 𝐵′. Razdalji 𝐴𝐵̅̅ ̅̅ = 𝑐𝑑𝑡 in 𝐴′𝐵′̅̅ ̅̅ ̅̅ = 𝑐𝑑𝑡 sta zaradi enake

hitrosti valovanja na obeh žarkih enaki. Pravokotna trikotnika 𝐴𝐵′𝐴′ in 𝐴𝐵′𝐵 sta skladna, saj

imata skupno hipotenuzo 𝐴𝐵′ in enaki kateti 𝐴𝐵̅̅ ̅̅ in 𝐴′𝐵′̅̅ ̅̅ ̅̅ . Zato sta vpadni in odbojni kot enaka.

Slika 3. Izpeljava odbojnega zakona

Kadar svetloba vpada na hrapavo površino, se odbija v vse smeri. Tak odboj se imenuje difuzni

odboj. Vendar tudi za difuzni odboj velja odbojni zakon, saj moramo opazovati zelo majhen

košček površine. Na delček površine, na katerega vpada svetloba, napravimo tangento in nato

pravokotnico na to tangento. Tako dobimo vpadno pravokotnico. Sedaj na enak način kot prej,

prikažemo odbojni zakon (Slika 4).

Slika 4. Odbojni zakon na neravni površini

Poglejmo si še lom svetlobe. Najprej moramo definirati lomni količnik. Hitrost svetlobe v

vakuumu je 𝑐0 = 2,99792458 ∙ 108 m

s. V zraku in drugih snoveh je hitrost svetlobe manjša.

60

Kolikokrat je hitrosti svetlobe v vakuumu (𝑐0) večja od hitrosti svetlobe v snovi (𝑐), nam pove

lomni količnik 𝑛 =𝑐0

𝑐. Kot vidimo, je lomni količnik število brez enot in je zmeraj večji od ena.

Tabela 10. Lomni količniki nekaterih snovi

Snov Lomni količnik

Vakuum 1

Zrak 1,00029

Voda pri 20 °C 1,33

Etilni alkohol 1,36

Steklo 1,52

Safir 1,77

Diamant 2,42

Snov, ki ima večji lomni količnik, je optično gostejša. Torej, snov je optično gostejša, čim

manjša je hitrost valovanja svetlobe v snovi. Najprej si poglejmo prehod žarka iz optično

redkejše v optično gostejšo snov. Žarek, ki vpada na površino, se imenuje vpadni žarek in kot,

pod katerim vpada, vpadni kot, ki ga bomo označili z 𝛼. Žarek, ki preide v drugo snov, se

imenuje lomni žarek in kot, pod katerim se lomi, lomni kot, ki ga bomo označili z 𝛽. Ko žarek

prehaja v snov, ki je optično gostejša od prejšnje snovi, je njegova hitrost manjša kot v prvotni

snovi in se zato lomi proti vpadni pravokotnici (Slika 5).

Slika 5. Prehod žarka iz optično redkejše v optično gostejšo snov

Kadar pa svetloba potuje iz optično redkejše v optično gostejšo snov, je njegova hitrost večja

kot v prvotni snovi, zato se lomi k vpadni pravokotnici (Slika 6).

61

Slika 6. Prehod svetlobe iz optično gostejše v optično redkejšo snov

Lomni zakon je odvisen od hitrosti svetlobe v obeh snoveh in od vpadnega kota. Leta 1621 je

povezavo med lomnim in vpadnim kotom eksperimentalno ugotovil Willebrord Snell, zato se

imenuje tudi Snellov lomni zakon:

𝑛1 sin 𝛼 = 𝑛2 sin 𝛽,

kjer je 𝑛1 lomni količnik prve snovi, 𝛼 vpadni kot, 𝑛2 lomni količnik druge snovi in 𝛽 lomni

kot.

Izpeljimo še lomni zakon (Slika 7). Najprej preštejemo valove, ki gredo v danem času mimo

točke 𝐶 v prvem območju in valove, ki gredo v istem času mimo točke 𝐶′ v drugem območju.

Števili se ujemata, saj se valovne črte nikjer ne kopičijo. V časovni enoti gre tedaj mimo točk

C in C' enako število valov. Sledi, da se pri lomu ne spremeni frekvenca 𝜈 = 𝜈′. Za valovanje

v prvem območju velja 𝑐 = 𝜆𝜈 in za valovanje v drugem območju 𝑐′ = 𝜆′𝜈′. Sledi 𝜆

𝜆′=

𝑐

𝑐′. Smer

lomljenega curka je določena z lomnim kotom 𝛽 med lomljenim žarkom in vpadno

pravokotnico. Točki 𝐴 in 𝐵 sta na isti valovni črti. V času 𝑑𝑡 dospe valovanje iz točke 𝐵 do

točke 𝐵′ v prvem območju in velja 𝐵𝐵′̅̅ ̅̅ ̅ = 𝑐𝑑𝑡. V istem času dospe valovanje iz točke 𝐴 do

točke 𝐴′ v drugem območju in velja 𝐴𝐴′̅̅ ̅̅ ̅ = 𝑐′𝑑𝑡. Valovna črta 𝐴𝐵̅̅ ̅̅ pripotuje v času 𝑑𝑡 do 𝐴′𝐵′̅̅ ̅̅ ̅̅ .

Iz obeh pravokotnih trikotnikov razberemo, da je 𝑐𝑑𝑡 = 𝐴𝐵′̅̅ ̅̅ ̅ sin 𝛼 in 𝑐′𝑑𝑡 = 𝐴𝐵′̅̅ ̅̅ ̅ sin 𝛽. Če

enačbi delimo, dobimo lomni zakon sin 𝛼

sin 𝛽=

𝑐

𝑐′.

62

Slika 7. Izpeljava lomnega zakona

Ko svetloba prehaja iz optično gostejše v optično redkejšo snov, se lomi vstran od vpadne

pravokotnice. Pri določenem vpadnem kotu je lomni kot enak 90° in odbojni žarek potuje na

meji sredstva (Slika 8) [24] [27]. Iz lomnega zakona lahko izpeljemo zvezo 𝑛1 sin 𝛼𝑝 =

𝑛2 sin 90° in dobimo:

sin 𝛼𝑝 =𝑛2

𝑛1,

kjer se 𝛼𝑝 imenuje mejni kot popolnega odboja.

Slika 8. Vpadni kot, pri katerem je lomni kot 90°, se imenuje mejni kot popolnega odboja.

63

Lomne žarke dobimo za vsak kot, ki je manjši od 𝛼𝑝. Za vpadne žarke, večje od 𝛼𝑝, pa nam

lomni zakon kaže, da bi moral biti sin 𝛽 > 1, kar pa ni mogoče. Zato v tem primeru ne pride

do loma svetlobe, temveč se vsa svetloba odbije. Takšen pojav imenujemo popolni odboj (Slika

9).

Slika 9. Prikaz popolnega odboja

Popolni odboj uporablja mnogo optičnih instrumentov, kot so daljnogledi in optični kabli.

Daljnogledi uporabljajo popolni odboj v prizmi. Prednost je, da se odbije skoraj vsa svetloba in

je zato slika svetlejša. Pri optičnih kablih pa se zaradi popolnega odboja svetloba prenaša skoraj

brez izgub. Tudi če optični kabel zvijemo, se kot popolnega odboja ne spremeni. Optične kable

uporabljajo tudi v telekomunikacijah in v medicini, kjer lahko pacientova pljuča pregledajo

tako, da se skozi usta vstavi svetlobna cev, po kateri se pošlje svetloba, ki osvetli pljuča.

Z lomnim količnikom imamo opravka v kateri koli snovi, razen v vakuumu, in je odvisen od

valovne dolžine svetlobe. Odvisnost lomnega količnika od valovne dolžine svetlobe se kaže v

tem, da ko bela svetloba (sestavljena iz barvne svetlobe različnih valovnih dolžin) zadene

površino, se lomi pod različnimi koti. To se imenuje kromatična disperzija, kjer se beseda

kromatična nanaša na barve, povezane s posamezno valovno dolžino in beseda disperzija na

širjenje svetlobe v skladu z njeno valovno dolžino oziroma barvo. Bela svetloba zajema vse

barve v vidnem spektru s približno enakimi intenzitetami. Hitrost širjenja svetlobe skozi snov

je na splošno odvisna od valovne dolžine, kar pa pomeni, da je lomni količnik odvisen od barve

svetlobe. Svetloba rdeče barve se lomi najmanj in svetloba vijolične barve najbolj, kar pomeni,

da je lomni količnik vijolične svetlobe večji kot lomni količnik rdeče svetlobe (Slika 10).

64

Slika 10. Disperzija bele svetlobe pri a) prehodu v optično gostejšo snov in pri b) prehodu v optično redkejšo

snov

Pojav disperzije najdemo tudi v naravi. Primer je mavrica, ki nastane z lomom svetlobe na

kapljicah vode. Svetloba, ki se razcepi v mavrico, se v kapljici dvakrat lomi in enkrat odbije.

Ker je lomni kot odvisen od valovne dolžine, izstopa rdeči snop svetlobe pod kotom 42° glede

na vpadajočo svetlobo in vijolični pod kotom 40° (Slika 11. Pogoj za nastanek mavrice je lom

svetlobe na vodnih kapljicah. Mavrico pred seboj vidimo, če gledamo na kapljice tako, da je

Sonce za našim hrbtom.

Slika 11. Pogoj za nastanek mavrice je lom svetlobe na vodnih kapljicah.

Zraven glavne mavrice pa lahko včasih opazimo tudi stransko mavrico. Vzrok zanjo je dodatni

lom žarkov v kapljici. Pri stranski mavrici je vrstni red barv obrnjen in je ta mavrica manj

izrazita.

65

6 Primeri poučevanja in analiza teme »odboj in lom svetlobe« na

različnih stopnjah v izobraževalni vertikali

V tem poglavju bomo prikazali primere poučevanja z vključevanjem in upoštevanjem

opisnikov na osnovnošolski stopnji, za srednje strokovno izobraževanje, za klasične in splošne

gimnazije. Prikazali bomo obravnavo teme odboj in lom svetlobe. Iz učnih priprav bodo

razvidne razlike in podobnosti v vsebini in v preverjanju opisnikov za vse štiri izobraževalne

stopnje.

Iz priprav je razvidno, kateri del učne ure razvija kateri podgradnik. Opisniki so zapisani z

ležečo pisavo in se navezujejo na obravnavane vsebine. Pod vsakim zapisanim opisnikom smo

s pokončnim zapisom opisali, zakaj menimo, da se pri določenem delu učne ure ta opisnik

razvija ter kako in s čim ga razvijamo. V didaktičnih pripravah smo vključili razvijanje vseh

podgradnikov. V pripravi za osnovno šolo razvijamo pri gradniku Naravoslovno znanstveno

razlaganje pojavov podgradnika P1 in P3, pri gradniku Načrtovanje, izvajanje in vrednotenje

naravoslovno-znanstvenega raziskovanja, interpretiranje podatkov in dokazov pa razvijamo

podgradnike P5, P6 in P10. V pripravi za srednje strokovno izobraževanje razvijamo pri

gradniku Naravoslovno znanstveno razlaganje pojavov podgradnike P1, P2 in P3, pri gradniku


interpretiranje podatkov in dokazov pa razvijamo podgradnike P3, P5, P6, P8, P9, P10, P11 in

P12. V pripravi za klasične gimnazije razvijamo pri gradniku Naravoslovno znanstveno

razlaganje pojavov podgradnike P1, P2 in P3, pri gradniku Načrtovanje, izvajanje in

vrednotenje naravoslovno-znanstvenega raziskovanja, interpretiranje podatkov in dokazov pa

razvijamo podgradnike P1, P2, P3, P4, P5, P6, P7, P9 in P10. V pripravi za splošne gimnazije

pa razvijamo pri gradniku Naravoslovno znanstveno razlaganje pojavov podgradnike P1, P2,

P3 in P4, pri gradniku Načrtovanje, izvajanje in vrednotenje naravoslovno-znanstvenega

raziskovanja, interpretiranje podatkov in dokazov pa razvijamo podgradnike P1, P2, P3, P4,

P5, P6, P7, P9 in P10. Kot lahko vidimo, skupaj zavzamemo vse podgradnike prvega in drugega

gradnika. Razumevanje in upoštevanje posameznih podgradnikov in opisnikov ocenjujemo z

oceno od 1 do 5. Doseganje posameznih opisnikov, smo ovrednotili na naslednji način:

• 5: popolno razumevanje s prisotnimi manjšimi morebitnimi napakami,

• 4: manjša nerazumevanja in dobro znanje,

66

• 3: pretežno razumevanje vsebine s prisotnim pomanjkljivim znanjem,

• 2: minimalno razumevanje vsebine z osnovnim znanjem,

• 1: bistveno nerazumevanje vsebine.

DIDAKTIČNA PRIPRAVA – OSNOVNA ŠOLA

Predmet: Fizika

Tematski sklop: Svetloba

Učna enota: Odboj in lom svetlobe

Tip učne ure: Obravnava nove učne snovi

Cilji učne enote:

Učenec:

• Ponovi vire svetlobe, barve in razširjanje svetlobe.

• S poskusi razišče, kako se svetloba odbija od telesa.

• S poskusi razišče, kako se svetloba lomi na meji dveh optično različno gostih snovi,

in analizira potek svetlobnega žarka pri prehodu iz ene snovi v drugo.

Standardi znanja:

Učenec ve:

• Kaj je odboj svetlobe in pozna odbojni zakon.

• Da se svetloba pri prehodu iz ene snovi v drugo lomi.

• Nariše potek svetlobnega žarka pri prehodu iz ene snovi v drugo.

Stari pojmi:

• Svetloba

• Žarek

Novi pojmi:

• Odboj svetlobe

• Odbojni zakon

• Lom svetlobe

• Lomni zakon

• Optična gostota snovi

Oblike dela:

• Frontalna oblika

• Delo v skupinah

Metode dela:

• Metoda ustnega razlaganja

• Metoda razgovora

• Metoda demonstriranja

• Metoda pisnih in grafičnih del

• Metoda praktičnih del

Učni pripomočki in IKT:

• Projektor

• Računalnik

• Delovni list

• Pripomočki za poskuse

• Kamera

Literatura in viri:

• Moja prva fizika 1 [28].

• Fizika 8 [29].

67

• Učni načrt za fiziko za osnovne šole [17].

• Fizika, narava, življenje 1 [30].

Eksperimenti:

• Motivacijski poskus

• Odboj svetlobe

• Lom svetlobe

Medpredmetne povezave:

• Tehnika in tehnologija

• Računalništvo

• Matematika

Kompetence:

• Sposobnost timskega dela

• Sposobnost sinteze sklepov

68

SNOV UČITELJ UČENCI OPISNIKI

1. UVOD

1.1 Pozdrav in predstavitev

Lepo pozdravljeni. Sem Ana in to uro bom preživela skupaj z vami,

kot vaša učiteljica.

Pozdravim

učence.

Učenci

odzdravijo in

se pripravijo

na pouk.

1.2. Ponovitev

Ponovimo vire svetlobe, barve in razširjanje svetlobe. Ponovitev je na

elektronskih drsnicah.

Podam

navodila

naloge ter

pokličem

učenca, ki

mora

odgovoriti

na

zastavljeno

vprašanje.

Učenec, ki ga

pokličem,

odgovori na

vprašanje.

G1/P1:

- prikliče in povezuje usvojeno naravoslovno znanje

(vezano na vse naravoslovne UN) in ga uporabi za

opis/celostno razlago (tudi abstraktnih)

pojavov/procesov znotraj obravnavanih sistemov

Zakaj? Ker gre za ponovitev že usvojenega znanja,

ga mora učenec priklicati in uporabiti pri razlagi

odgovorov na vprašanja.

Kako in s čim? S postavljanjem vprašanj, ki se

nanašajo na že obravnavano vsebino in se

navezujejo na elektronske drsnice.

- smiselno povezuje, ureja/organizira

podatke/pojme v hierarhično strukturo

Zakaj? Že obravnavane pojme bodo lahko učenci

uporabili in jih povezali z novo obravnavano

vsebino in novimi pojmi.

Kako in s čim? Ponovimo pojme, ki jih učenci že

poznajo in jih bodo morali uporabiti tudi pri

obravnavi nove vsebine.

- za opis/razlago pojavov/procesov uporablja

temeljno strokovno besedišče v skladu s cilji učnih

načrtov (ustno in pisno, tudi s pomočjo IKT)

Zakaj? Pri ponovitvi snovi učenec že pozna

strokovno besedišče predhodno obravnavane

vsebine.

Prvo vprašanje se nanaša na vire svetlobe. Prikazane imam sličice in

učenci morajo razbrati, katere predstavljajo svetila in katere ne:

Odgovor: svetila so Sonce, zvezdni utrinek, računalniški zaslon.

Pri prvem

vprašanju

pokličem

učenca, ki

našteje

svetila.

Vsi učenci

razmislijo,

nato

pokličem

učenca, ki

poda

odgovor.

69

Pri naslednjem vprašanju učencem prikažem razne vrtavke ter jih

vprašam, katero barvo bi videli, če bi te vrtavke zavrteli:

Odgovor: pri mešanju zelene in rdeče dobimo rumeno, pri mešanju

modre in rdeče škrlatno in pri mešanju zelene in modre turkizno barvo.

Pokličem tri

učence, vsak

poda

odgovor za

eno vrtavko.

Trije

poklicani

učenci

povedo

odgovor in

pojasnijo

svojo

odločitev.

Kako in s čim? Učencem zastavljamo vprašanja.

Svoje odgovore morajo tudi obrazložiti in pri tem

uporabljati strokovno besedišče.

Z naslednjim vprašanjem ponovimo prozorna, prosojna in neprozorna

telesa. Prikazane so slike raznih snovi in učenci morajo ugotoviti, ali

so telesa prozorna, prosojna ali neprozorna:

Odgovor: olje in sok sta prosojna, voda in steklo sta prozorna in živo

srebro in aluminij sta neprozorna.

Pokličem

šest

učencev, ki

mi za vsako

telo povedo,

ali je

prozorno, ali

prosojno ali

neprozorno.

Poklicani

učenci

odgovorijo na

zastavljeno

vprašanje.

70

Pri zadnjem vprašanju jim pokažem video posnetek bliska in groma

strele [31]. Učenci morajo izračunati oddaljenost nevihte. Pri tem sami

ugotovijo, da morajo meriti čas od bliska do groma in ga nato

pomnožiti s hitrostjo zvoka:

Odgovor: 𝑥 = 330

m

s∙ 3 s = 990 m

Pozovem

vse učence,

da

izračunajo

oddaljenost

nevihte, nato

pokličem

učenca, ki

poda

odgovor.

Vsi učenci si

ogledajo

video

posnetek ter

izračunajo

oddaljenost

nevihte.

Poklicani

učenec poda

odgovor.

1.3 Motivacijski problem

Napravimo poskus, kjer sodelujeta dva učenca, en opazuje kovanec in

odmika skledo, drugi naliva vodo. Vključeno imamo tudi kamero in

projektor, tako da lahko vsi učenci jasno vidijo potek poskusa.

Na dno prazne posode postavimo kovanec. Skledo nato odmikamo od

sebe, dokler se kovanec na skrije za rob posode. V posodo počasi

nalivamo vodo in opazujemo, kaj se bo zgodilo.

Razložim

potek

poskusa ter

pozovem

učence, naj

pozorno

opazujejo

poskus.

Še prej jih

vprašam, kaj

se bo

zgodilo.

Poslušajo in

opazujejo.

Ne znajo

odgovoriti.

G2/P3:

- samostojno oblikuje hipoteze, ki jih samostojno

utemelji in razlago podkrepi z uporabo predhodnega

teoretičnega znanja in uporabe strokovne literature

Zakaj? Učenci morajo predvidevati in postavljati

hipoteze, kot razloge, zakaj pride do pojava.

Kako in s čim? Učencem postavljamo vprašanja v

zvezi s prikazanim poskusom ter jih pozivamo, da

postavljajo hipoteze, ki jih morajo ustno obrazložiti

z uporabo predhodnega znanja.

- uporablja strokovno besedišče v skladu z UN

Zakaj? Učenci ustno odgovarjajo na vprašanja in

postavljajo hipoteze, ki jih morajo obrazložiti.

Kako in s čim? Pri postavljanju hipotez morajo

uporabljati strokovno besedišče in pojme, ki so jih

71

Zakaj se je kovanec prikazal, čeprav se ni premikal?

Slika 12. Prikaz poskusa s kovancem [29].

Postavim

vprašanje in

pozivam

učence, da

razmislijo.

Najverjetneje

ne bodo znali

pravilno

odgovoriti na

vprašanje.

spoznali v prejšnjih učnih urah. Njihovo uporabo

preverjamo ustno, kot odgovore na zastavljena

vprašanja.

1.4 Napoved učnega smotra

Na vprašanje bodo znali učenci odgovoriti ob koncu ure. V zvezke in

na tablo napišemo naslov: ODBOJ IN LOM SVETLOBE

Napišem na

tablo naslov

in preverim,

ali so ga

učenci

prepisali s

table v

zvezke.

Zapišejo

naslov v

zvezke.

2. NOVA UČNA SNOV

Kot smo že povedali, se svetloba odbije od predmetov v naše oči in jih

zato vidimo. Svetloba pa se tudi lomi na prehodu iz ene v drugo snov.

Danes bomo podrobneje spoznali odboj in lom svetlobe.

Napovem

temo učne

ure.

Učenci

poslušajo.

Učenci bodo delali v skupinah po 5. Najprej bodo obravnavali odboj

svetlobe. Nato bomo preverili ugotovitve. Nato bodo obravnavali še

lom svetlobe ter nazadnje pregledali ugotovitve.

Učence

razdelim v

skupine, jih

posedem po

skupinah ter

razdelim

delovne

liste. Nato

skupaj

pregledamo

navodila

delovnih

listov.

Posedejo se

po skupinah

in preletijo

delovni list in

preberejo

navodila

eksperimenta.

G2/P5:

- samostojno uporablja vse merilne naprave, tudi

zahtevnejše

Zakaj? Učenci samostojno izvajajo poskus ter

uporabljajo vse dane pripomočke in merilne

naprave.

Kako in s čim? Če želijo izvesti poskus, morajo

samostojno uporabljati merilne naprave ter z njimi

ugotoviti lastnosti odboja svetlobe.

- vse pripomočke zna popolnoma samostojno in

suvereno sestaviti po sliki ali po navodilih

72

Najprej učenci samostojno raziščejo odboj svetlobe. Za to imajo časa

5 min. Ko končajo, pregledamo ugotovitve.

Slika 13. Prikaz poskusa odboja svetlobe [29]

Preverjam

samostojno

delo učencev

ter

odgovarjam

na morebitne

nejasnosti.

Samostojno

raziskujejo

odboj

svetlobe.

Zakaj? Učenci dobijo delovne liste z navodili za

potek poskusa in s sliko, ki jo lahko uporabijo, kot

pomoč pri sestavi poskusa.

Kako in s čim? Po danih navodilih in sliki sestavijo

poskus, ki ga morajo samostojno izvesti.

- pri rokovanju s pripomočki je samostojen, spreten

in učinkovit

Zakaj? Učenec mora samostojno in spretno izvesti

poskus z danimi pripomočki.

Kako in s čim? Učenci imajo za izvedbo poskusa le

5 minut, zato morajo biti spretni. Če želijo poskus

izvesti uspešno, morajo biti samostojni in

učinkoviti.

- s pripomočki ravna varno ter prevzema

odgovornost za poškodovane naprave

Zakaj? Dani pripomočki so last šole, zato morajo

ravnati z njimi lepo, prav tako morajo ravnati varno,

da ne poškodujejo sebe ali drugih.

Kako in s čim? Učence pred izvedbo poskusa

opozorimo, da naj s pripomočki ravnajo previdno

ter, da sami odgovarjajo za poškodovane naprave.

Ob koncu poskusa hitro pregledamo pripomočke

vsake skupine in preverimo, da niso poškodovani.

G2/P6:

- samostojno in vestno poskrbi za svojo varnost

Zakaj? Pri poskusu imamo opravka z zrcalom, s

katerim se lahko učenci porežejo, ter z bucikami, s

katerimi se lahko zbodejo.

Kako in s čim? Učenci ravnajo s pripomočki varno

in pazijo tudi na varnost drugih okoli sebe.

- pozoren je za varnost bližnje okolice

Zakaj? Ob izvedbi poskusa skrbi ne le za svojo

varnost, temveč tudi na varnost drugih.

Kako in s čim? Učenci skrbijo, da ne poškodujejo

sošolcev okoli sebe.

73

- hitro in pravilno ukrepa v primeru nevarnosti

Zakaj? Pri izvajanju poskusa lahko pride do

poškodb.

Kako in s čim? V primeru, da pride do poškodbe

učenec hitro ukrepa ter pokliče učitelja ali uporabi

prvo pomoč.

G2/P10:

- samostojno ter s pomočjo dodatne literature

izpelje sklepe in ugotovitve ter jih z ustreznim


Zakaj? Učenci ob izvedbi poskusa izpeljejo sklepe

odboja svetlobe ter ugotovitve zapišejo na delovne

liste.

Kako in s čim? Učenci imajo vprašanja zapisana na

delovnem listu. Nanje zapišejo ugotovitve, pri tem

uporabljajo strokovno besedišče ter nazadnje svoje

ugotovitve ustno predstavijo.

Sledi pregled ugotovitev. Učenci predstavijo svoje ugotovitve in jih

argumentirajo.

Pozovem

učence, da

predstavijo

svoje

ugotovitve.

Predstavijo

svoje

ugotovitve.

G1/P3:

- (poljudnoznanstveno) razlaga naravoslovne

pojave/procese z ustreznimi prikazi, modeli in

analogijami (ustno in pisno, tudi s pomočjo IKT)

Zakaj? Ko učenci samostojno raziščejo odbojni

zakon, predstavijo svoje zapisane ugotovitve.

Kako in s čim? Ustno predstavijo svoje ugotovitve,

ki so si jih prej zapisali na delovni list.

- razlaga isti naravoslovni pojav/proces z uporabo

različnih (vrst) modelov ter prepoznava prednosti in

pomanjkljivosti posameznih modelov

Zakaj? Svoje ugotovitve zapiše pisno in jih predstavi

ustno.

Kako in s čim? Med opravljanjem poskusa zapiše

ugotovitve tako, da odgovori na vprašanja, ki so

zapisana na delovnem listu, nato pa mora to tudi

ustno predstaviti pred razredom.

74

Po končanem poskusu napišem na tablo in učenci v zvezke odboj

svetlobe. Nato učenci zalepijo prvi del delovnega lista. Na tablo

narišemo še en primer odboja svetlobe, zapišemo nove izraze ter

odbojni zakon:

Rišem na

tablo, zraven

razlagam.

Učencem

tudi

postavljam

vprašanja,

da se naučijo

sklepanja in

povezovanja

pojmov.

Prerisujejo in

poslušajo

razlago.

Odgovarjajo

na

zastavljena

vprašanja.

G1/P1:





Zakaj? Znanje, ki ga je pridobil iz prejšnjih učnih ur

in pri opravljanju poskusa odboja svetlobe uporabi

pri zapisovanju povzetka odboja svetlobe.

Kako in s čim? Med zapisovanjem povzetka odboja

svetlobe na tablo, učenci odgovarjajo na zastavljena

vprašanja, ki se navezujejo na prej izveden poskus.

S tem se naučijo povezovanja pojmov in logično

sklepajo o poimenovanju novih pojmov (vpadni

žarek – žarek, ki vpade na površino, odbiti žarek –

žarek, ki se odbije od površine, podobno za druge

nove pojme).

Razmislimo, kaj se zgodi z odbojem svetlobe na hrapavi površini.

Ugotovimo, da zmeraj velja odbojni zakon in vpeljemo pojem difuzni

odboj.

Postavim

vprašanje in

učence

pozovem k

razmisleku.

Razmišljajo

in

odgovarjajo

na vprašanja.

Nato učenci opravijo drugi del poskusa – lom svetlobe. Za opravljanje

poskusa imajo 5 min časa. Nato pregledamo ugotovitve.

Opazujem

delo

učencev. Po

končanem

poskusu

pregledamo

ugotovitve.

Učence

pozovem, da

predstavijo

svoje

ugotovitve.

Opravljajo

poskus. Po

koncu

predstavijo

ugotovitve.

G2/P5:


zahtevnejše

Zakaj? Učenci samostojno izvajajo poskus ter


naprave.



ugotoviti lastnosti loma svetlobe.



75

Slika 14. Prikaz poskusa loma svetlobe [29]

Zakaj? Učenci dobijo delovne liste z navodili za






in učinkovit

Zakaj? Učenec mora samostojno in spretno izvesti


Kako in s čim? Učenci imajo za izvedbo poskusa le



učinkoviti.






Kako in s čim? Učence pred izvedbo poskusa

opozorimo, da naj s pripomočki ravnajo previdno ter

da sami odgovarjajo za poškodovane naprave. Ob

koncu poskusa hitro pregledamo pripomočke vsake

skupine in preverimo, da niso poškodovani.

G2/P6:


Zakaj? Pri poskusu imamo opravka s steklom, s

katerim se lahko učenci porežejo, ter z bucikami, s


Kako in s čim? Učenci ravnajo s pripomočki varno





Kako in s čim? Učenci skrbijo, da ne poškodujejo


76



poškodb.

Kako in s čim? V primeru, da pride do poškodbe

učenec hitro ukrepa ter pokliče učitelja ali uporabi

prvo pomoč.

G2/P10:




Zakaj? Učenci ob izvedbi poskusa izpeljejo sklepe

loma svetlobe ter ugotovitve zapišejo na delovne

liste.

Kako in s čim? Učenci imajo vprašanja zapisana na




3. RAZREŠITEV MOTIVACIJSKEGA PROBLEMA

Učenci spoznajo, da se je skriti kovanec videl zaradi loma svetlobe.

Ko je posoda prazna, svetloba, odbita od kovanca, ne more mimo roba

do našega očesa. Ko nalijemo vodo, žarek zaradi loma potuje po drugi

poti in lahko vpade v oko. Ker naši možgani ne vedo, da se je svetloba

do očesa lomila, zaznajo sliko kovanca na podaljšku lomnega žarka.

Postavljam

vprašanje:

zakaj vidimo

skriti

kovanec.

Učenci

odgovarjajo

na

zastavljeno

vprašanje.

G1/P1:





Zakaj? Učenci povežejo znanje, ki so ga pridobili s

poskusom, z razrešitvijo motivacijskega problema.

Kako in s čim? Učence spomnimo na izveden

motivacijski poskus. Najverjetneje bodo že sami

znali povezati pridobljeno znanje z razrešitvijo

problema. Sicer jim postavljamo vprašanja, ki jih

vodijo k spoznanju. Učence lahko tudi pozovemo,

da sami narišejo skico poskusa na tablo in tako sami

pridejo do razrešitve.



Narišemo skico v zvezke in na tablo:

Narišem

skico

poskusa na

tablo in

zraven

razlagam.

Prerisujejo v

zvezke.

77

Zakaj? Učenec povezuje predznanje izvedenega

poskusa loma svetlobe z razrešitvijo motivacijskega

problema.

Kako in s čim? Ustno odgovarja na zastavljena

vprašanja in gradi hierarhično strukturo pojmov.




Zakaj? Učenci morajo pri razlagi motivacijskega

poskusa uporabljati besedišče, ki so ga pridobili v

prejšnjih učnih urah in pri opravljanju poskusov

odboja in loma svetlobe.

Kako in s čim? Učencem zastavljamo vprašanja, na

katera morajo ustno odgovoriti in pri tem uporabljati

ustrezno besedišče. Prav tako morajo pri risanju

skice opisovati poskus z uporabo strokovnega

besedišča in do sedaj usvojenih pojmov.

4. NADALJEVANJE NOVE UČNE SNOVI

Nato pojasnimo lom svetlobe. Zapišemo podnaslov ter prilepimo

delovne liste v zvezke.

Kako se svetloba lomi, je odvisno od optične gostote snovi. Večja kot

je optična gostota snovi, počasneje bo svetloba po njej potovala.

Razlagam.

Poslušajo.

G1/P3:





in pri opravljanju poskusa loma svetlobe, uporabi pri

zapisovanju povzetka loma svetlobe.

Kako in s čim? Med zapisovanjem povzetka loma

svetlobe na tablo, učenci odgovarjajo na zastavljena




žarek – žarek, ki vpade na površino, lomljen žarek –

žarek, ki se lomi, podobno za druge nove pojme).




Ali ima zrak večjo ali manjšo optično gostoto kot steklo? (manjšo)

V primeru, da svetloba potuje iz optično redkejše v optično gostejše

snovi, smo s poskusom ugotovili, da se lomi k vpadni pravokotnici ali

proč od nje? (k vpadni pravokotnici)

Kaj pa v primeru loma svetlobe iz zraka v vodo? (enako)

Postavljam

vprašanja.

Odgovarjajo

na vprašanja.

78

Narišemo lom svetlobe in zraven nove pojme ter zapišemo lomni

zakon.

Narišem na

tablo.

Prerisujejo in

prepisujejo.

Zakaj? Model, ki so ga napravili pri poskusu, morajo

pretvoriti v pisni zapis, kot odgovore na vprašanja

na delovnem listu. Nato to pretvorijo na slikovno

predstavitev lomnega zakona.

Kako in s čim? Učence pozivamo, da nam

narekujejo, kako potekajo žarki na skici in jim

zastavljamo vprašanja o novih pojmih.

5. PREVERJANJE USVOJENEGA

Naloge za preverjanje so na delovnem listu, ki jim ga razdelim.

Razdelim

delovne liste

in

preverjam,

kako učenci

rešujejo.

Rešujejo

delovni list.

G1/P1:





Zakaj? Vse pridobljeno znanje učne ure uporabi za

reševanje nalog.

Kako in s čim? S pisnim odgovarjanjem na

zastavljena vprašanja na delovnem listu.



Zakaj? Če želi pravilno odgovarjati na naloge, mora

povezati in razumeti vse vpeljane pojme.

Kako in s čim? Naloge so zastavljene tako, da mora

vse usvojeno znanje smiselno povezati.




Zakaj? Na odgovore mora odgovarjati s strokovnim

besediščem.

Po končanem reševanju naloge preverimo tako, da posamezen

poklican učenec prebere rešitve nalog in jih kritično obrazloži.

Pokličem

učenca, ki

prebere

rešitve.

Poklicani

učenec

predstavi

rešitve, drugi

pregledajo

svoje

rezultate in

jih primerjajo

s prebranimi.

79

Kako in s čim? Učenec mora najprej vprašanje

razumeti, poznati strokovno besedišče iz vprašanj in

nato nanje odgovoriti z uporabo pravilnega

besedišča in pojmov. Odgovore na vprašanja

preverimo.

- pozna načelo vzročnosti (kavzalnosti*)

Zakaj? Načelo vzročnosti uporabi pri reševanju

nekaterih nalog.

Kako in s čim? Vprašanja so zastavljena tako, da

mora učenec uporabiti načelo vzročnosti.

G1/P3:




Zakaj? Pri reševanju nalog mora opisovati razne

pojave, ali pa uporabiti znanje za reševanje nalog.

Kako in s čim? Imamo različne tipe nalog, kot so

opisne naloge ali naloge za obkroževanje.




- loči med znanstvenimi in neznanstvenimi

razlagami

Zakaj? Učenec mora za razlago pojavov v nalogah

uporabiti znanstveno razlago.

Kako in s čim? Po končanem reševanju nalog

preverimo odgovore in smo pozorni na znanstveno

razlago in neznanstveno ustrezno kritiziramo.

80

DELOVNI LIST: ODBOJ IN LOM SVETLOBE

Ime in priimek:______________________________

1. ODBOJ SVETLOBE

Cilj: Ugotoviti lastnosti odboja svetlobe na ravni podlagi.

Potrebščine: list papirja, svinčnik, ogledalo, geotrikotnik,

štiri bucike.

Navodila: Na list papirja nariši ravno vpadno ravnino

(to je ravnina, na katero vpade žarek svetlobe) in nanjo

vpadno pravokotnico. Nato nariši poljuben žarek, ki vpada

na presečišče vpadne ravnine in vpadne pravokotnice. V

žarek na dveh poljubnih mestih zapiči buciki. Na vpadno

ravnino postavi ogledalo. Preostali dve buciki zapiči na

mesto, kjer se prvotni dve buciki ob pogledu v zrcalo prekrivata. Poveži novo zapičeni buciki

s premico. Ugotovi, pod kakšnim kotom se odbije svetloba od površine. Poskus napravi trikrat

z različnim položajem žarka, ki vpada na presečišče.

Ugotovitve:_________________________________________________________________

2. LOM SVETLOBE

Cilj: Ugotovi lastnosti loma svetlobe iz zraka v steklo.

Potrebščine: list papirja, svinčnik, geotrikotnik, steklo,

štiri bucike.

Navodila: Na list papirja nariši vpadno ravnino, vpadno

pravokotnico in poljuben žarek, ki vpada na presečišče vpadne

ravnine s pravokotnico. V žarek na dveh mestih zapiči buciki.

Na vpadno ravnino postavi steklo in poravnaj položaj bucik

tako, da se bosta prekrivali. Na drugo stran stekla zapiči še

preostali dve buciki tako, da se bosta po pogledu skozi steklo prekrivali s prvotnima dvema.

Poveži novo zapičeni buciki s premico. Odstrani steklo in poveži konec prvega žarka z

začetkom drugega. Opazuj, kako se je lomil žarek na prehodu iz zraka.

Ugotovitve:_________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

81

UTRJEVANJE – ODBOJ IN LOM SVETLOBE

Ime in priimek:___________________________

Naloga 1: Zakaj vidimo Luno, čeprav ne oddaja svetlobe?

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

Naloga 2: Katera izmed slik pravilno prikazuje pot žarkov pri zrcaljenju na vodni gladini?

Naloga 3: Katera postavitev ogledal omogoča, da se opica in goska vidita?

Naloga 4: Na katero mesto naj ribič usmeri sulico, da bo ujel ribo? Zakaj?

_____________________________________________________

_____________________________________________________

_____________________________________________________

_____________________________________________________

Naloga 5: Katera možnost prikazuje pravilno pot žarka skozi optično prizmo iz in v zrak?

Naloga 6: Ali sta trditvi pravilni ali napačni?

Hitrost svetlobe v zraku je večja od hitrosti svetlobe v vodi. DRŽI NE DRŽI

Hitrost svetlobe v steklu je večja od hitrosti svetlobe v vodi. DRŽI NE DRŽI

82

ELEKTRONSKE DRSNICE:

TABELSKA SLIKA:

83

REŠENI DELOVNI LISTI:


Ime in priimek:__Ana Tement_____________________

1. ODBOJ SVETLOBE



štiri bucike.










Ugotovitve:_____Odbojni kot je enak vpadnemu kotu.__________________________

2. LOM SVETLOBE



štiri bucike.









Ugotovitve:___Žarek se lomi k vpadni pravokotnici._________________________

84


Ime in priimek:____Ana Tement___________________

Naloga 1: Zakaj vidimo Luno, čeprav ne oddaja svetlobe?

____ Na Luno pade sončna svetloba in se od nje odbije v naše oči. _____

________ Ker je Lunina svetloba hrapava, je ta odboj difuzen.____________________

Naloga 2: Katera izmed slik pravilno prikazuje pot žarkov pri zrcaljenju na vodni gladini?

Naloga 3: Katera postavitev ogledal omogoča, da se opica in goska vidita?


____Sulico mora usmeriti pred ribo,_______________________

saj zaradi loma svetlobe ribo vidi za mestom, ________________

kjer se dejansko nahaja __________________________________

_____________________________________________________





85

DIDAKTIČNA PRIPRAVA – SREDNJE STROKOVNO IZOBRAŽEVANJE

Predmet: Fizika

Tematski sklop: Zvok in svetloba



Cilji učne enote:

Dijak:

• Ponovi povezavo med barvo svetlobe in valovno dolžino in spektralna območja

elektromagnetnega valovanja.




• Definira lomni količnik in zapiše odbojni ter lomni zakon.

• Z lomnim zakonom pojasni popolni odboj in navede primere.

Minimalni standardi znanja:

Dijak naj:

• Definira lomni količnik.

Stari pojmi:

• Svetloba

• Žarek

Novi pojmi:

• Odboj svetlobe

• Odbojni zakon

• Lom svetlobe

• Lomni zakon


• Lomni količnik

• Popolni odboj

Oblike dela:


• Delo v skupinah

Metode dela:







• Projektor

• Računalnik

• Delovni list


• Kamera

Literatura in viri:

• Elektrika, svetloba, snov [32].

• Fizika za srednje šole II. del [33].

• Učni načrt za fiziko za srednje strokovno izobraževanje [18].

Eksperimenti:

86


• Odboj svetlobe

• Lom svetlobe

• Algodoo – popolni odboj



• Računalništvo

• Matematika

Kompetence:



87

SNOV PROFESOR DIJAKI OPISNIKI

1. UVOD



kot vaša profesorica.

Pozdravim

dijake.

Dijaki

odzdravijo in

se pripravijo

na pouk.

1.2. Ponovitev

Ponovimo povezavo med barvo svetlobe in valovno dolžino ter

spektralna območja elektromagnetnega valovanja.

Podam

navodila

naloge ter

pokličem

dijaka, ki

mora

odgovoriti na

zastavljeno

vprašanje.

Dijak, ki ga

pokličem,

odgovori na

vprašanje.

G1/P1:





Zakaj? Ker gre za ponovitev že usvojenega znanja,

ga mora dijak priklicati in uporabiti pri razlagi

odgovorov na vprašanja.

Kako in s čim? S postavljanjem vprašanj, ki se

nanašajo na že obravnavano vsebino in se

navezujejo na elektronske drsnice.



Zakaj? Že obravnavane pojme bodo lahko dijaki



Kako in s čim? Ponovimo pojme, ki jih dijaki že






Zakaj? Pri ponovitvi snovi dijak že pozna strokovno

besedišče predhodno obravnavane vsebine.

Kako in s čim? Dijakom zastavljamo vprašanja.

Svoje odgovore morajo tudi obrazložiti in pri tem

uporabljati strokovno besedišče.

Pri prvi nalogi morajo dijaki razporediti tipe valovanj glede na

velikost valovne dolžine in nato še frekvence:

Odgovor: glede na valovno dolžino si sledijo od leve proti desni gama

žarki, rentgenski žarki, UV svetloba, vidna svetloba IR svetloba,

mikrovalovi in radijski valovi. Glede na frekvenco pa ravno obratno.

Pri prvem

vprašanju

pokličem 14

učencev, ki

naštejejo po

vrsti tipe

valovanj.

Poklicani

dijaki

odgovorijo

na vprašanje.

88

Pri naslednji nalogi morajo povezati barvo svetlobe z njeno valovno

dolžino:

Odgovor: od leve proti desni si sledijo barve vijolična, modra, zelena,

rumena, oranžna in rdeča.

Pokličem šest

dijakov, ki

ustrezno

povežejo

določeno

barvo

svetlobe.

Poklicani

dijaki

odgovorijo

na vprašanje.

Sledi vprašanje mešanja barv, kjer morajo dijaki ugotoviti, katero

barvo dobimo z mešanjem barv na sliki:


modre in rdeče škrlatno in pri mešanju zelene in modre turkizno

barvo.

Pokličem tri

dijake, ki

odgovorijo na

vprašanje.

Poklicani

dijaki

odgovorijo

na

zastavljeno

vprašanje.

89

Zadnje vprašanje se nanaša na hitrost razširjanja zvoka. Dijaki si

ogledajo videoposnetek bliska in groma ter izračunajo oddaljenost

nevihte:

Odgovor: 𝑥 = 330

m

s∙ 3 s = 990 m

Pozovem vse

dijake, da

izračunajo

oddaljenost

nevihte, nato

pokličem

dijaka, ki

poda

odgovor.

Vsi dijaki si

ogledajo

video

posnetek ter

izračunajo

oddaljenost

nevihte.

Poklicani

dijak poda

odgovor.


Napravimo poskus, kjer sodelujeta dva učenca, en opazuje kovanec in

odmika skledo, drugi naliva vodo. Vključeno imamo tudi kamero in

projektor, tako da lahko vsi učenci jasno vidijo potek poskusa.

Na dno prazne posode postavimo kovanec. Skledo nato odmikamo od

sebe, dokler se kovanec ne skrije za rob posode. V posodo počasi

nalivamo vodo in opazujemo, kaj se bo zgodilo.

Razložim

potek

poskusa ter

pozovem

učence, naj

pozorno

opazujejo

poskus.

Poslušajo in

opazujejo.

G2/P3:




Zakaj? Dijaki morajo predvidevati in postavljati

hipoteze, kot razloge, zakaj pride do pojava.

Kako in s čim? Dijakom postavljamo vprašanja v





Zakaj? Dijaki ustno odgovarjajo na vprašanja in






vprašanja.

Zakaj se je kovanec prikazal, čeprav se ni premikal?

Postavim

vprašanje in

pozivam

učence, da

razmislijo.

Najverjetneje

ne bodo znali

pravilno

odgovoriti na

vprašanje.

90


Na vprašanje bodo znali dijaki odgovoriti ob koncu ure. V zvezke in


Napišem na

tablo naslov

in preverim,

ali so ga

dijaki

prepisali iz

table v

zvezke.

Zapišejo

naslov v

zvezke.

2. NOVA UČNA SNOV

Kot smo že povedali, se svetloba odbije od predmetov v naše oči in

jih zato vidimo. Svetloba pa se tudi lomi na prehodu iz ene v drugo

snov. Danes bomo podrobneje spoznali odboj in lom svetlobe.

Napovem

temo učne

ure.

Dijaki

poslušajo.

Dijaki bodo delali v skupinah po 5. Najprej bodo obravnavali odboj



Dijake

razdelim v

skupine, jih

posedem po

skupinah ter

razdelim

delovne liste.

Nato skupaj

pregledamo

navodila

delovnih

listov.

Posedejo se

po skupinah

in preletijo

delovni list in

preberejo

navodila

eksperimenta.

G2/P5:


zahtevnejše

Zakaj? Dijaki samostojno izvajajo poskus ter


naprave.






Zakaj? Dijaki dobijo delovne liste z navodili za

potek poskusa in s sliko, ki jo lahko uporabijo kot





in učinkovit

Zakaj? Dijak mora samostojno in spretno izvesti


Kako in s čim? Dijaki imajo za izvedbo poskusa le


Najprej dijaki samostojno raziščejo odboj svetlobe. Za to imajo časa

5 min. Ko končajo pregledamo ugotovitve.

Preverjam

samostojno

delo dijakov

ter

odgovarjam

na morebitne

nejasnosti.

Samostojno

raziskujejo

odboj

svetlobe.

91


učinkoviti.






Kako in s čim? Dijake pred izvedbo poskusa





G2/P6:



katerim se lahko dijaki porežejo, ter z bucikami, s


Kako in s čim? Dijaki ravnajo s pripomočki varno





Kako in s čim? Dijaki skrbijo, da ne poškodujejo




poškodb.

Kako in s čim? V primeru, da pride do poškodbe,

dijak hitro ukrepa ter pokliče učitelja ali uporabi

prvo pomoč.

G2/P10:




92

Zakaj? Dijaki ob izvedbi poskusa izpeljejo sklepe

odboja svetlobe ter ugotovitve zapišejo na delovne

liste.

Kako in s čim? Dijaki imajo vprašanja zapisana na




Preverimo ugotovitve.

Dijake

vprašam o

njihovih

ugotovitvah.

Predstavijo

svoje

ugotovitve.

G1/P3:




Zakaj? Ko dijaki samostojno raziščejo odbojni








ustno.





Po končanem poskusu napišem na tablo in dijaki v zvezke odboj

svetlobe. Nato dijaki zalepijo prvi del delovnega lista. Na tablo


odbojni zakon:

Rišem na

tablo, zraven

razlagam.

Prerisujejo in

poslušajo

razlago.

G1/P1:






in pri opravljanju poskusa odboja svetlobe uporabi

pri zapisovanju povzetka odboja svetlobe.

Kako in s čim? Med zapisovanjem povzetka odboja

svetlobe na tablo, dijaki odgovarjajo na zastavljena


93

Postavljam

vprašanja.

Odgovarjajo

na vprašanja.



žarek – žarek, ki vpade na površino, odbiti žarek –

žarek, ki se odbije od površine, podobno za druge

nove pojme).



odboj.

Postavim

vprašanje in

dijake

pozovem k

razmisleku.

Razmišljajo

in

odgovarjajo

na vprašanja.

Nato dijaki opravijo drugi del poskusa – lom svetlobe. Za opravljanje


Opazujem

delo dijakov.

Opravljajo

poskus.

G2/P5:


zahtevnejše



naprave.












in učinkovit

94






učinkoviti.











G2/P6:


Zakaj? Pri poskusu imamo opravka s steklom, s








Kako in s čim? Dijaki skrbijo, da ne poškodujejo




poškodb.



prvo pomoč.

G2/P10:

95




Zakaj? Dijaki ob izvedbi poskusa izpeljejo sklepe

loma svetlobe ter ugotovitve zapišejo na delovne

liste.

Kako in s čim? Dijaki imajo vprašanja zapisana na





Dijaki spoznajo, da se je skriti kovanec videl zaradi loma svetlobe.

Ko je posoda prazna, svetloba, odbita od kovanca, ne more mimo roba

do našega očesa. Ko nalijemo vodo, žarek zaradi loma potuje po drugi

poti in lahko vpade v oko. Ker naši možgani ne vedo, da se je svetloba

do očesa lomila, zaznajo sliko kovanca na podaljšku lomnega žarka.

Narišemo skico v zvezke in na tablo:

Postavljam

vprašanje:

zakaj vidimo

skriti

kovanec.

Narišem

skico poskusa

na tablo in

zraven

razlagam.

Dijaki

odgovarjajo

na

zastavljeno

vprašanje.

Prerisujejo v

zvezke.

G1/P1:





Zakaj? Dijaki povežejo znanje, ki so ga pridobili s


Kako in s čim? Dijake spomnimo na izveden




vodijo k spoznanju. Dijake lahko tudi pozovemo, da

sami narišejo skico poskusa na tablo in tako sami




Zakaj? Dijak povezuje predznanje izvedenega


problema.






96

Zakaj? Dijaki morajo pri razlagi motivacijskega




Kako in s čim? Dijakom zastavljamo vprašanja, na






Zakaj? Dijaki z opravljenim poskusom ugotovijo

vzrok za pojav.

Kako in s čim? Dijake spodbujamo k razmisleku in

jim postavljamo podvprašanja, s katerimi ugotovijo

vzroke za pojave.




Vpeljemo lomni količnik, ga definiramo in zapišemo na tablo.

Vpeljemo tudi optično gostoto snovi.

Razlagam.

Dijakom ves

čas

postavljam

vprašanja, na

katere naj bi

znali

odgovoriti še

iz osnovne

šole.

Poslušajo.

Odgovarjajo

na vprašanja.

G1/P3:








svetlobe na tablo dijaki odgovarjajo na zastavljena










pretvoriti v pisni zapis, kot odgovore na vprašanja na


zakon.

Narišem na

tablo.

Prerisujejo in

prepisujejo.

97

delovnem listu. Nato to pretvorijo na slikovno


Kako in s čim? Dijake pozivamo, da nam narekujejo,

kako potekajo žarki na skici in jim zastavljamo

vprašanja o novih pojmih.

V virih dijaki poiščejo lomne količnike nekaterih snovi.

Pozovem, da

v dani

literaturi

poiščejo

lomne

količnike.

Preiščejo

literaturo in

razberejo

lomne

količnike.

G1/P2:

- samostojno poišče podatke za razlago

Zakaj? Dijaki morajo sami poiskati lomne količnike

v primerni literaturi.

Kako in s čim? Dijaki imajo na razpolago vso

literaturo iz knjižnice, kjer morajo samostojno

presoditi o primerni literaturi.

- pozna in uporablja različne vire in jih ustrezno

navaja

Zakaj? Dijaki se morajo zavedati, da morajo podatke

preveriti v več različnih literaturah in tudi različnih

virih.

Kako in s čim? Dijaki morajo pregledati različno

literaturo, da potrdijo iskane podatke, lahko

uporabijo tudi različne vire, ki jih morajo nazadnje

predstaviti.

98

- presoja ustreznost podatkov/informacij iz različnih

virov in zanesljivost virov

Zakaj? Dijaki morajo vedeti, kateri viri so relevantni

in kateri ne.

Kako in s čim? Dijake naučimo, da morajo podatke

zmeraj preveriti v različnih virih in literaturi ter

presoditi ali so podatki smiselni. O pregledani

literaturi in smiselnosti podatkov se pogovorimo.

G2/P8:

- kritično komentira načine za zanesljivost podatkov

ter jih prepozna v nalogi

Zakaj? Dijaki se morajo zavedati zanesljivosti

podatkov in jih kritično ovrednotiti.

Kako in s čim? Dijaki predstavijo poiskane podatke

ter kritično komentirajo, zakaj menijo, da si poiskani

podatki smiselni.

- kritično in s potrditvijo raznih raziskav dokaže

objektivnost podatkov

Zakaj? Dijaki raziščejo različne vire in literaturo in

presodijo o relevantnosti virov.

Kako in s čim? Dijaki ob predstavitvi raziskanih

podatkov predstavijo različne vire, ki so jih uporabili

in kritično obrazložijo, zakaj so podatki v njih

objektivni.

G2/P11:

- samostojno išče podatke v različnih virih ter zna

kritično presojati glede relevantnosti in zanesljivosti

virov ter svoj izbor pravilno argumentira

Zakaj? Dijaki morajo samostojno poiskati vire ter

svoje ugotovitve predstaviti pred razredom.

Kako in s čim? Dijaki imajo na izbiro vso literaturo

iz knjižnice, kjer morajo sami presoditi, katera

literatura je primerna ter ali so v njej navedeni

podatki smiselni. Nazadnje svoje ugotovitve

argumentirajo pred sošolci.

99

G2/P12:

- pozna lastnosti in razlikuje med znanstveno in


Zakaj? Ker imajo dijaki na razpolago vso literaturo

iz knjižnice, lahko naletijo tako na znanstveno kot

tudi na strokovno literaturo.

Kako in s čim? Ko dijaki predstavljajo svoje

raziskave pred sošolci, predstavijo tudi literaturo, ki

so jo uporabili, obrazložijo, katera je znanstvena in

katera strokovna ter kakšne so lastnosti obeh vrst

literature.

Vpeljemo še mejni vpadni kot in razmislimo, kaj se zgodi, če mejni

vpadni kot še povečamo. Ugotovimo, da se curek svetlobe takrat

popolnoma odbije in to imenujemo popolni odboj.

Razlagam,

pišem na

tablo in

učence

spodbujam z

vprašanji k

razmisleku.

Prepisujejo in

odgovarjajo

na vprašanja.

Nato dijakom v programu Algodoo prikažemo popolni odboj [34]. Ko

zaženemo aplikacijo, se začne vpadni kot samodejno premikati.

Dijaki lahko opazijo spreminjanje intenzitete odbite svetlobe vse do

mejnega vpadnega kota in nato nastopi popolni odboj:

Zaženem

aplikacijo in

dijake

pozovem, naj

opisujejo, kaj

opazijo.

Opazujejo in

opisujejo

opažanja.

G2/P3:




Zakaj? Dijaki spoznajo popolni odboj, kjer morajo

najprej predvidevati, kaj se zgodi, če mejni vpadni

kot povečujemo.

100

Kako in s čim? Dijaki ustno komentirajo in

razmišljajo ter oblikujejo hipoteze, ki jih morajo

kritično obrazložiti ter pri tem uporabljati do sedaj

usvojeno znanje.


Zakaj? Ob postavljanju hipotez in pri odgovarjanju

na vprašanja uporabljajo strokovno besedišče.

Kako in s čim? Dijaki ustno odgovarjajo na

vprašanja, pri čemer uporabljajo strokovno

besedišče in pravilne pojme.

G2/P9:

- podatke predstavi tudi na drugačne načine ter zna

učinkovito pretvarjati prikaz podatkov iz ene oblike

v drugo

Zakaj? Kar smo pri popolnem odboju narisali na

tablo ter ustno obrazložili, morajo dijaki še

obrazložiti na aplikaciji.

Kako in s čim? Dijaki ob razlagi popolnega odboja

na skici, to znanje prenesejo na ustno razlago pojava

na aplikaciji.

101

Dijakom razložim, da se uporablja popolni odboj med drugim tudi v

daljnogledih in optičnih kablih.

Povem, kje v

vsakdanjem

življenju

izkoriščamo

popolni odboj

in pozovem

dijake, naj še

sami

navedejo

kakšen

primer.

Razmišljajo

in

odgovarjajo

na

zastavljena

vprašanja.



Razdelim

delovne liste

in preverjam,

kako dijaki

rešujejo.

Rešujejo

delovni list.

G1/P1:





Zakaj? Vse pridobljeno znanje učne ure uporabi za

reševanje nalog.













besediščem.

Kako in s čim? Dijak mora najprej vprašanje



102


preverimo.



nekaterih nalog.


mora dijak uporabiti načelo vzročnosti.

G1/P3:







računske naloge, opisne naloge ali naloge za

obkroževanje.


razlagami

Zakaj? Dijak mora za razlago pojavov v nalogah





103


Ime in priimek:______________________________

1. ODBOJ SVETLOBE



štiri bucike.










Ugotovitve:_________________________________________________________________

2. LOM SVETLOBE



štiri bucike.









Ugotovitve:_________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

104


Ime in priimek:___________________________

Naloga 1: S kolikšno hitrostjo potuje svetloba skozi steklo. Lomni količnik stekla je 1,51.

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

Naloga 2: V vodi se nam zdijo noge krajše, kot so v resnici. Zakaj? Razloži na sliki.

______________________________________________

______________________________________________

______________________________________________

Naloga 3: Sončna svetloba vpada na vodno dno bazena pod kotom 25° proti navpičnici. Pod

kolikšnim kotom vpada svetloba na površje vode?


_____________________________________________________

_____________________________________________________

_____________________________________________________

_____________________________________________________





105


TABELSKA SLIKA:

106




1. ODBOJ SVETLOBE



štiri bucike.











2. LOM SVETLOBE



štiri bucike.










107


Ime in priimek:______Ana Tement_____________________


𝑐0 = 3 ∙ 108 m

s , 𝑛 =

𝑐0

𝑐, 𝑐 =

𝑐0

𝑛 𝑐 =

3∙108m

s

1,51= 2 ∙ 108

m

s


Izgleda, kot da so stopala na tem mestu.



𝑛𝑧𝑟𝑎𝑘 = 1, 𝑛𝑣𝑜𝑑𝑎 = 1,33, 𝛽 = 25°, sin 𝛼 =sin 𝛽∙𝑛𝑣𝑜𝑑𝑎

𝑛𝑧𝑟𝑎𝑘= sin 25° ∙

1,33

1= 0,56

𝛼 = 34,2°


____Sulico mora usmeriti pred ribo._______________________


kjer se dejansko nahaja. __________________________________

_____________________________________________________





108

DIDAKTIČNA PRIPRAVA – KLASIČNA GIMNAZIJA

Predmet: Fizika




Cilji učne enote:

Dijak:








• Ve, da popolni odboj nastane pri prehodu svetlobe v sredstvo, v katerem se ji hitrost

poveča.

• Razišče lastnosti loma na planparalelni plošči.

Stari pojmi:

• Svetloba

• Žarek

Novi pojmi:

• Odboj svetlobe

• Odbojni zakon

• Lom svetlobe

• Lomni zakon


• Lomni količnik

• Popolni odboj

Oblike dela:


• Delo v skupinah

Metode dela:







• Projektor

• Računalnik

• Delovni list


Literatura in viri:

• Elektrika, svetloba snov [32].


• Učni načrt za fiziko za klasične gimnazije [19].

Eksperimenti:


109

• Odboj svetlobe

• Lom svetlobe

• Algodoo – planparalelna plošča




• Računalništvo

• Matematika

Kompetence:



110


1. UVOD




Pozdravim

dijake.

Dijaki

odzdravijo in

se pripravijo

na pouk.

1.2. Ponovitev



Podam

navodila

naloge ter

pokličem

dijaka, ki

mora

odgovoriti na

zastavljeno

vprašanje.

Dijak, ki ga

pokličem,

odgovori na

vprašanje.

G1/P1:

- v teoriji in praksi prepozna naravne in tehnološke

pojave, procese in zakonitosti ter za celostno

razlago pojavov/procesov dosledno uporablja

strokovno besedišče (v skladu s cilji učnih načrtov)

in strokovne argumente (ustno in pisno, tudi s

pomočjo IKT)

Zakaj? Gre za ponovitev že usvojenega znanja, ki ga

lahko uporabi pri odgovarjanju na vprašanja.

Kako in s čim? Dijakom postavljamo vprašanja, ki

se navezujejo na elektronske drsnice in predstavljajo

ponovitev znanja, ki so ga pridobili v prejšnjih učnih

urah in ga bodo potrebovali pri obravnavi snovi nove

učne ure. Pri tem smo pozorni, da dijak uporablja

ustrezno besedišče in pravilne pojme.

- uporabi usvojene naravoslovne pojme, koncepte in

teorije za celostno razlago kompleksnejših

pojavov/procesov in s tem izkaže razumevanje

narave kot soodvisno povezane celote

Zakaj? Ponovitev je dobra, da dijaka spomnimo,

katere pojme je do sedaj že spoznal in jih bo

potreboval v naslednji učni uri.

Kako in s čim? Z odgovori na vprašanja razlaga

pojave in obrazloži svoje odgovore, pri čemer

povezuje vse do sedaj usvojene pojme.








Pri prvem

vprašanju

pokličem 14

učencev, ki

naštejejo po

vrsti tipe

valovanj.

Poklicani

dijaki

odgovorijo

na vprašanje.

111


dolžino:



Pokličem šest

dijakov, ki

ustrezno

povežejo

določeno

barvo

svetlobe.

Poklicani

dijaki

odgovorijo

na vprašanje.







Sledi vprašanje mešanja barv, kjer morajo dijaki ugotoviti, katero

barvo dobimo z mešanjem barv na sliki:



barvo.

Pokličem tri

dijake, ki

odgovorijo na

vprašanje.

Poklicani

dijaki

odgovorijo

na

zastavljeno

vprašanje.

112



nevihte:

Odgovor: 𝑥 = 330

m

s∙ 3 s = 990 m

Pozovem vse

dijake, da

izračunajo

oddaljenost

nevihte, nato

pokličem

dijaka, ki

poda

odgovor.

Vsi dijaki si

ogledajo

video

posnetek ter

izračunajo

oddaljenost

nevihte.

Poklicani

dijak poda

odgovor.


Pokličem dijaka, ki pomaga pri izvedbi poskusa. Na listu imamo

natisnjeni dve puščici, obrnjeni v ist smer. List prilepimo na steno.

Pred puščici postavimo kozarec:

Slika 15. Prikaz poskusa s puščicami [35]

Razložim

potek

poskusa ter

pozovem

dijake, naj

pozorno

opazujejo

poskus.

Poslušajo in

opazujejo.

G2/P3:


utemelji in razlago podkrepi z uporabo teoretičnega

znanja in s pomočjo uporabe znanstvene literature,

ki jo kritično ovrednoti in argumentira svoj izbor


hipoteze kot razloge, zakaj pride do pojava.





- uporablja strokovno besedišče, koncepte in teorijo

za celostno razlago






113

Najprej se pogovorimo o tem, kaj pričakujemo, da se bo zgodilo.

Kaj se bo

zgodilo, ko

bomo v

kozarec

natočili

vodo?

Postavim

podvprašanje:

kaj se bo

zgodilo s

puščico, ko jo

bo prekrila

voda?

Vprašam, kaj

opazimo.

Najverjetneje

ne bodo znali

pravilno

odgovoriti na

vprašanje.

Dijaki vidijo,

da se je smer

puščice

obrnila.

preverjamo ustno kot odgovore na zastavljena

vprašanja.

G2/P5:


zahtevnejše

Zakaj? Dijak, ki pomaga pri izvedbi, mora

samostojno uporabljati pripomočke za izvedbo

poskusa.

Kako in s čim? Dijaku razložimo, kako naj izvede

poskus ter ga opazujemo pri izvedbi poskusa.


in natančen

Zakaj? Dijak samostojno izvaja poskus.

Kako in s čim? Dijak sam izvede poskus pred

sošolci, ki ga opazujejo. Dijak ne poliva vode in je

pri izvedbi suveren.

- s pripomočki ravna previdno in varno

Zakaj? Ob izvedbi mora uporabiti stekleno posodo.

Kako in s čim? Steklene posode ne razbije in ne

poliva vode.

G2/P7:

- zna pravilno in kritično samostojno ovrednotiti

dobljene rezultate glede na postavljene

cilje/hipotezo

Zakaj? Ko se poskus izvede, dijaki vidijo, ali so

predpostavili pravilno.

Kako in s čim? Dijakom ob koncu poskusa

postavimo vprašanje, kaj se je zgodilo. Dijaki

obrazložijo, ali so predvidevali pravilno in ali so bile

njihove hipoteze točne.

V kozarec začnemo točiti vodo in jo natočimo do višine, da se prekrije

prva puščica:

Slika 16. Ko vodo natočimo v kozarec, se puščica obrne [35].

Zakaj se je

smer puščice

obrnila?

Ne bodo

znali

odgovoriti.




Napišem na

tablo naslov

in preverim,

ali so ga

Zapišejo

naslov v

zvezke.

114

dijaki

prepisali s

table v

zvezke.

2. NOVA UČNA SNOV




Napovem

temo učne

ure.

Dijaki

poslušajo.






Dijake

razdelim v

skupine, jih

posedem po

skupinah ter

razdelim

delovne liste.

Nato skupaj

pregledamo

navodila

delovnih

listov.

Preverjam

samostojno

delo dijakov

ter

odgovarjam

na morebitne

nejasnosti.

Posedejo se

po skupinah

in preletijo

delovni list in

preberejo

navodila

eksperimenta.

Samostojno

raziskujejo

odboj

svetlobe.

G2/P1:

- uporabi teoretično znanje ali znanje iz

vsakdanjega življenja, da zazna problem

Zakaj? Dijaki morajo sami razumeti, kakšno

problemsko nalogo morajo raziskati.

Kako in s čim? Pri danem poskusu imajo dijaki

nekaj začetnih smernic za raziskavo odboja

svetlobe, naprej pa morajo uporabiti teoretično in

praktično znanje, da razumejo, kako potuje svetloba

in lahko to znanje uporabi pri rešitvi problema.

- razume pomembnost presoje problema in kritično

ter s podanimi potrjenimi argumenti predlaga

načine, kako jih raziskati

Zakaj? Dijaki morajo sami razmisliti, kako razrešiti

problem poskusa.

Kako in s čim? Na razpolago imajo vse pripomočke,

ki jih potrebujejo. Uporabiti morajo le do sedaj

pridobljeno znanje in poiskati rešitve poskusa, ki jih

predstavljajo pred sošolci v skupini. S skupnimi

idejami pridejo do pravilne rešitve problema.

G2/P4.2:

- predlaga efektiven način izvedbe poskusa, ki

omogoča zbiranje ustreznih podatkov in njihovo

nadaljnje procesiranje

Zakaj? Dijaki morajo samostojno izvesti poskus in

zapisati ugotovitve.

115

Kako in s čim? Če želijo dijaki pravilno izvesti

poskus, morajo samostojno razmisliti, kako bodo to

storili, v skupini predlagajo načine ter izberejo

najprimernejšega.

G2/P4.5:

- takoj opazi smiselnost pridobljenih podatkov in jih

kritično oceni

Zakaj? Dijaki morajo sami priti do ugotovitve, zato

morajo tudi opaziti smiselnost dobljenih rezultatov.

Kako in s čim? Če dijaki dobijo napačne rezultate,

morajo poskus ponoviti. Sami v skupini kritično

razmislijo o smiselnosti pridobljenih rezultatov.

- zna samostojno kritično presoditi o smiselnosti

ponovitve raziskave

Zakaj? Dijaki v skupini izvajajo poskus ter

ugotavljajo zakonitosti.

Kako in s čim? Dijaki se zavedajo, da bodo ob

večkratnih ponovitvah poskusa preverili o točnosti

prvotne izvedbe. Če je potrebno, poskus večkrat

ponovijo. V vsakem primeru ga ponovijo vsaj

dvakrat.

G2/P5:


zahtevnejše



naprave.




- pripomočke zna samostojno in suvereno sestaviti

po sliki, navodilih ali iz glave




116




in natančen






učinkoviti.










G2/P6:

- zmeraj naprej poskrbi za svojo varnost in varnost

okolice






- v primeru nevarnosti ukrepa hitro in učinkovito,

pozna pravila ukrepanja


poškodb.



prvo pomoč.

117

- pravilna in varna uporaba pripomočkov in

merilnih naprav je nedvoumno izkazana

Zakaj? Dijaki pri poskusu uporabljajo nezahtevne

pripomočke, s katerimi morajo ravnati suvereno in

varno.

Kako in s čim? Dijaki brez napak in poškodb

izvedejo poskus.

- v celoti upošteva laboratorijski red

Zakaj? Ker delamo v fizikalni učilnici, ki je polna

naprav in pripomočkov.

Kako in s čim? Dijaki so že ob začetku šolskega leta

seznanjeni z laboratorijskim redom, ki ga ne smejo

kršiti.




odbojni zakon:

Rišem na

tablo, zraven

razlagam.

Prerisujejo in

poslušajo

razlago.

G1/P3:

- za celostno razlago kompleksnih naravoslovnih

pojavov/procesov, tehnoloških procesov uporablja

in ustvarja ustrezne prikaze, modele in analogije

(ustno in pisno, tudi s pomočjo IKT)






razlagami

Zakaj? Dijake pri predstavitvi ugotovitev učimo, da

je potrebno svoje trditve ustrezno komentirati in

razumeti, zakaj gre v tem primeru za znanstveno

razlago pojava.

Kako in s čim? Dijaki pred razredom ustno

predstavijo svoje ugotovitve, ki jih potrdijo z

izvedenim poskusom.

- pozna negativne posledice neznanstvene razlage

pojavov/procesov ter ve, da znanstvene razlage

temeljijo na preverjenih dejstvih in zakonitostih, a

imajo omejeno področje veljavnosti



odboj.

Postavim

vprašanje in

dijake

Razmišljajo

in

odgovarjajo

na vprašanja.

118

pozovem k

razmisleku.

Zakaj? Ker gre za izveden poskus, se morejo

zavedati tudi napak, ki se lahko pojavijo med

opravljanjem poskusa, in jih morajo tudi ustrezno

zaznati in argumentirati.

Kako in s čim? Ker so izvedli poskus in prišli do

znanstvenih spoznanj, jih pozovemo tudi, da

razmislijo, ali obstajajo kakšni primeri, kjer odbojni

zakon ne bi veljal in obrazložijo, zakaj.

- primerjalno presoja ustreznost (prednosti in

omejitve) modelov in analogij


ustno.







Opazujem

delo dijakov.

Opravljajo

poskus.

G2/P1:






nekaj začetnih smernic za raziskavo loma svetlobe,

naprej pa morajo uporabiti teoretično in praktično

znanje, da razumejo, kako potuje svetloba in lahko

to znanje uporabi pri rešitvi problema.





problem poskusa.




119



G2/P4.2:









najprimernejšega.

G2/P4.5:


kritično oceni







ponovitve raziskave





prvotne izvedbe. Če je potrebno, poskus večkrat


dvakrat.

G2/P5:


zahtevnejše



naprave.

120












in natančen






učinkoviti.










G2/P6:


okolice






121




poškodb.



prvo pomoč.





varno.


izvedejo poskus.






kršiti.


Učenci spoznajo, da se je puščica obrnila v drugo smer zaradi loma

svetlobe.

Ko svetloba prečka steklo, se lomi proti središču. V središču se vsi

svetlobni žarki združijo – ta točka se imenuje žarišče. Zato vidimo

puščico povečano. Nad žariščno točko pa se slika obrne zaradi žarkov,

ki se lomijo in potekajo drug preko drugega. Tako potekajo tisti z leve

strani puščice na desno in tisti z desne na levo in puščica je videti

obrnjena.

Postavljam

vprašanje:

zakaj se je

puščica

obrnila v

drugo smer.

Učenci

odgovarjajo

na

zastavljeno

vprašanje.

G1/P1:






pomočjo IKT)








122




















problema.



- uporablja načelo vzročnosti (kavzalnosti*)


vzrok za pojav.



vzroke za pojave.





Vpeljemo tudi optično gostoto snovi.


zakon.

Razlagam.

Dijakom ves

čas

postavljam

Poslušajo.

Odgovarjajo

na vprašanja.

G1/P3:





123

vprašanja, na

katera naj bi

znali

odgovoriti še

iz osnovne

šole.

Narišem na

tablo.

Prerisujejo in

prepisujejo.


in pri opravljanju poskusa loma svetlobe uporabi pri












pretvoriti v pisni zapis kot odgovore na vprašanja na

delovnem listu. Nato to pretvorijo na slikovno





Sledi obravnava loma svetlobe pri planparalelni plošči. Dijaki

raziščejo lastnosti loma s programom Algodoo [36]. Spoznajo, da je

kot, pod katerim snop svetlobe izstopi iz plošče, enak kotu, pod

katerim vstopi v ploščo:

Pokličem

dijaka k tabli,

ki spreminja

velikost

vpadnega

kota ter

dijake

sprašujem,

kaj se dogaja

z lomnim

kotom in

kolikšna je

velikost kota,

ki izhaja iz

plošče.

Poklicani

dijak pride k

računalniku

in spreminja

vpadni kot,

drugi dijaki

odgovarjajo

na vprašanja

in ugotavljajo

lastnosti

loma na

planparalelni

plošči.

G2/P2:

- samostojno zastavlja raziskovalna vprašanja

Zakaj? Dijaki na aplikaciji spoznavajo lastnosti

planparalelnih plošč in potek svetlobe skozi njih.

Kako in s čim? Dijaki glasno zastavljajo vprašanja o

lastnostih planparalelnih ploščah.

G2/P3:





Zakaj? Dijaki pred prikazom poteka svetlobe skozi

planparalelno ploščo sami postavljajo hipoteze.

Kako in s čim? Dijakom zastavljamo vprašanja ter

jih pozovemo, da nam predstavijo svoje hipoteze, ki

jih morajo kritično utemeljiti.

124


za celostno razlago

Zakaj? Hipoteze postavlja ustno pred celotnim

razredom.


katera ustno odgovarjajo ter pri tem uporabljajo

strokovno besedišče. Pri postavljanju hipotez se

omejujejo na že usvojeno teoretično znanje.

G2/P9:

- poda zaključke z razlago, ki temelji na pravilni

interpretaciji rezultatov poskusa

Zakaj? Ko pokažemo pot žarkov skozi planparalelno

ploščo, lahko dijaki spoznajo, ali so pravilno

postavili hipotezo.

Kako in s čim? Ustno potrdijo ali ovržejo svoje

hipoteze ter obrazložijo, kaj opazijo.




Razlagam,

pišem na

tablo in

učence

spodbujam z

vprašanji k

razmisleku.

Prepisujejo in

odgovarjajo

na vprašanja.

G1/P3:





Zakaj? Za razlago procesov uporablja do sedaj

usvojeno znanje, ki ga izkaže ustno z odgovori na

vprašanja.

Kako in s čim? Dijakom postavljamo vprašanja in

podvprašanja, na katera odgovarjajo. Pri tem svoje

odgovore tudi ustrezno argumentirajo.



Dijaki lahko opazijo spreminjanje intenzitete odbite svetlobe vse do


Zaženem

aplikacijo in

dijake

pozovem, naj

Opazujejo in

opisujejo

opažanja.

G2/P10:



Zakaj? Dijaki opazujejo popolni odboj s prikazom

na aplikaciji.

125

opisujejo, kaj

opazijo.

Kako in s čim? Dijaki opisujejo, kaj opazijo ter

podajajo ugotovitve o popolnem odboju svetlobe na

podlagi videnega na aplikaciji.

- samostojno in kritično izpelje sklepe in ugotovitve

ter jih s strokovnimi besedami predstavi

Zakaj? Zastavljamo vprašanja o lastnostih vpadne in

odbite svetlobe pri popolnem odboju.

Kako in s čim? Dijaki predstavijo svoje ugotovitve

in pri tem uporabljajo strokovno besedišče ter nove

pojme. Pri tem jim zastavljamo vprašanja in

podvprašanja glede intenzitete odbite svetlobe.

Spoznajo tudi, da v primeru vpadanja svetlobe na optično redkejšo

snov ne pride do popolnega odboja. Popolni odboj nastane samo v

primeru vpadanja svetlobe v sredstvo, v katerem se ji hitrost poveča:

Pozivam

dijake, da

opazujejo, kaj

se dogaja pri

Dijaki

razmišljajo,

opazujejo in

126

vpadanju

svetlobe na

optično

gostejšo

snov.

odgovarjajo

na vprašanja.

Dijaki raziščejo v literaturi, kje se uporablja popolni odboj v

vsakdanjem življenju (medicina, daljnogledi). Nato se o tem

pogovorimo.

Povem, kje v

vsakdanjem

življenju

izkoriščamo

popolni odboj

in pozovem

dijake, naj še

sami

navedejo

kakšen

primer.

Preiščejo tudi

literaturo.

Razmišljajo

in

odgovarjajo

na

zastavljena

vprašanja.

Odgovore

poiščejo v

literaturi.

G1/P2:

- samostojno poišče vse potrebne podatke/

informacije, jih kritično vrednoti glede na

relevantnost in zanesljivost virov ter zna

argumentirati/pojasniti svoj izbor

Zakaj? Dijaki morajo samostojno poiskati primerno

literaturo in vire, da poiščejo odgovore na vprašanja.

Kako in s čim? Dijaki imajo na voljo vso literaturo

iz knjižnice. Uporabijo lahko tudi druge vire.

Zavedati se morajo relevantnosti in zanesljivosti.

Učimo jih tudi, da podatke preverijo v več virih.

Nazadnje predstavijo literaturo in vire, ki so jih

uporabili, ter pojasnijo, zakaj se lahko nanje

zanesemo glede relevantnosti.



Razdelim

delovne liste

in preverjam,

kako dijaki

rešujejo.

Rešujejo

delovni list.

G1/P1:






pomočjo IKT)

Zakaj? Vso pridobljeno znanje učne ure uporabi za

reševanje nalog.



127






besediščem.





preverimo.









nekaterih nalog.



G1/P3:









obkroževanje.


razlagami

128






129


Ime in priimek:______________________________

1. ODBOJ SVETLOBE



štiri bucike.






ravnino postavi ogledalo. Razmisli, kako bi raziskal, pod

kakšnim kotom se odbije žarek od ravnine. Poskus napravi trikrat z različnim položajem

žarka, ki vpada na presečišče.

Ugotovitve:_________________________________________________________________

2. LOM SVETLOBE



štiri bucike.





tako, da se bosta prekrivali. Razmisli, kako bi raziskal lom

skozi steklo. Opazuj, kako se je lomil žarek na prehodu iz zraka.

Ugotovitve:_________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

130


Ime in priimek:___________________________


___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________


______________________________________________

______________________________________________

______________________________________________




_____________________________________________________

_____________________________________________________

_____________________________________________________

_____________________________________________________

Naloga 5: Katera možnost prikazuje pravilno pot žarka skozi stekleno ploščo iz in v zrak?

Naloga 6: Kateri žarek preide iz stekla, kateri iz vode in kateri iz diamanta v zrak?

131


TABELSKA SLIKA:

132




1. ODBOJ SVETLOBE



štiri bucike.






ravnino postavi ogledalo. Razmisli, kako bi raziskal, pod

kakšnim kotom se odbije žarek od ravnine. Poskus napravi trikrat z različnim položajem

žarka, ki vpada na presečišče.


2. LOM SVETLOBE



štiri bucike.





tako, da se bosta prekrivali. Razmisli, kako bi raziskal lom

skozi steklo. Opazuj, kako se je lomil žarek na prehodu iz zraka.


133




𝑐0 = 3 ∙ 108 m

s , 𝑛 =

𝑐0

𝑐, 𝑐 =

𝑐0

𝑛 𝑐 =

3∙108m

s

1,51= 2 ∙ 108

m

s


Videti je, kot da so stopala na tem mestu.





1,33

1= 0,56

𝛼 = 34,2°




kjer se dejansko nahaja. __________________________________



A: steklo, B: voda, C: diamant

134

DIDAKTIČNA PRIPRAVA – SPLOŠNA GIMNAZIJA

Predmet: Fizika




Cilji učne enote:

Dijak:




• S poskusi razišče, kako se svetloba lomi na meji dveh optično različno gostih

snoveh, in analizirajo potek svetlobnega žarka pri prehodu iz ene snovi v drugo.



• Ve, da popolni odboj nastane pri prehodu svetlobe v sredstvo, v katerem se ji hitrost

poveča.

• Razišče lastnosti loma na planparalelni plošči.

• Pojasni razklon svetlobe (disperzija) in nastanek mavrice.

Stari pojmi:

• Svetloba

• Žarek

Novi pojmi:

• Odboj svetlobe

• Odbojni zakon

• Lom svetlobe

• Lomni zakon


• Lomni količnik

• Popolni odboj

• Razklon svetlobe

Oblike dela:


• Delo v skupinah

Metode dela:







• Projektor

• Računalnik

• Delovni list


Literatura in viri:

• Elektrika, svetloba snov [32].


• Učni načrt za fiziko za klasične gimnazije [19].

135

Eksperimenti:


• Odboj svetlobe

• Lom svetlobe

• Algodoo – planparalelna plošča


• Algodoo – disperzija



• Računalništvo

• Matematika

Kompetence:



136


1. UVOD




Pozdravim

dijake.

Dijaki

odzdravijo in

se pripravijo

na pouk.

1.2. Ponovitev



Podam

navodila

naloge ter

pokličem

dijaka, ki

mora

odgovoriti na

zastavljeno

vprašanje.

Dijak, ki ga

pokličem,

odgovori na

vprašanje.

G1/P1:






pomočjo IKT)

Zakaj? Gre za ponovitev že usvojenega znanja, ki ga

lahko uporabi pri odgovarjanju na vprašanja.

Kako in s čim? Dijakom postavljamo vprašanja, ki

se navezujejo na elektronske drsnice in predstavljajo

ponovitev znanja, ki so ga pridobili v prejšnjih učnih

urah in ga bodo potrebovali pri obravnavi snovi

nove učne ure. Pri tem smo pozorni, da dijak

uporablja ustrezno besedišče in pravilne pojme.





Zakaj? Ponovitev je dobra, da dijaka spomnimo,

katere pojme je do sedaj že spoznal in jih bo

potreboval v naslednji učni uri.

Kako in s čim? Z odgovori na vprašanja razlaga

pojave in obrazloži svoje odgovore, pri čemer

povezuje vse do sedaj usvojene pojme.











Pri prvem

vprašanju

pokličem 14

učencev, ki

naštejejo po

vrsti tipe

valovanj.

Poklicani

dijaki

odgovorijo

na vprašanje.


dolžino:

Pokličem šest

dijakov, ki

ustrezno

povežejo

Poklicani

dijaki

odgovorijo

na vprašanje.

137



določeno

barvo

svetlobe.




Sledi vprašanje mešanja barv, pri katerem morajo dijaki ugotoviti,

katero barvo dobimo z mešanjem barv na sliki:



barvo.

Pokličem tri

dijake, ki

odgovorijo na

vprašanje.

Poklicani

dijaki

odgovorijo

na

zastavljeno

vprašanje.

138



nevihte:

Odgovor: 𝑥 = 330

m

s∙ 3 s = 990 m

Pozovem vse

dijake, da

izračunajo

oddaljenost

nevihte, nato

pokličem

dijaka, ki

poda

odgovor.

Vsi dijaki si

ogledajo

video

posnetek ter

izračunajo

oddaljenost

nevihte.

Poklicani

dijak poda

odgovor.


Na listu imamo natisnjeni dve puščici, obrnjeni v isto smer. List

prilepimo na steno. Pred puščici postavimo kozarec:

Razložim

potek

poskusa ter

pozovem

dijake, naj

pozorno

opazujejo

poskus.

Kaj se bo

zgodilo, ko

bomo v

kozarec

natočili

vodo?

Postavim

podvprašanje:

Poslušajo in

opazujejo.

Najverjetneje

ne bodo znali

pravilno

odgovoriti na

vprašanje.

G2/P3:






hipoteze kot razloge, zakaj pride do pojava.


zvezi s prikazanim poskusom ter jih pozovemo, da




za celostno razlago






139

kaj se bo

zgodilo s

puščico, ko jo

bo prekrila

voda?

Vprašam, kaj

opazimo.

Dijaki vidijo,

da se je smer

puščice

obrnila.


vprašanja.

G2/P5:


zahtevnejše

Zakaj? Dijak, ki pomaga pri izvedbi, mora

samostojno uporabljati pripomočke za izvedbo

poskusa.

Kako in s čim? Dijaku razložimo, kako naj izvede

poskus ter ga opazujemo pri izvedbi poskusa.


in natančen

Zakaj? Dijak samostojno izvaja poskus.

Kako in s čim? Dijak sam izvede poskus pred

sošolci, ki ga opazujejo. Dijak ne poliva vode in je

pri izvedbi suveren.


Zakaj? Ob izvedbi mora uporabiti stekleno posodo.

Kako in s čim? Steklene posode ne razbije in ne

poliva vode.

G2/P7:

- zna pravilno in kritično samostojno ovrednotiti

dobljene rezultate glede na postavljene

cilje/hipotezo

Zakaj? Ko se poskus izvede, dijaki vidijo, ali so

predpostavili pravilno.

Kako in s čim? Dijakom ob koncu poskusa

postavimo vprašanje, kaj se je zgodilo. Dijaki

obrazložijo, ali so predvidevali pravilno in ali so bile

njihove hipoteze točne.

V kozarec začnemo točiti vodo in jo natočimo do višine, da se prekrije

prva puščica:

Zakaj se je

smer puščice

obrnila?

Ne bodo

znali

odgovoriti.




Napišem na

tablo naslov

in preverim,

ali so ga

dijaki

Zapišejo

naslov v

zvezke.

140

prepisali s

table v

zvezke.

2. NOVA UČNA SNOV




Napovem

temo učne

ure.

Dijaki

poslušajo.






Dijake

razdelim v

skupine, jih

posedem po

skupinah ter

razdelim

delovne liste.

Nato skupaj

pregledamo

navodila

delovnih

listov.

Preverjam

samostojno

delo dijakov

ter

odgovarjam

na morebitne

nejasnosti.

Posedejo se

po skupinah

in preletijo

delovni list in

preberejo

navodila

eksperimenta.

Samostojno

raziskujejo

odboj

svetlobe.

G2/P1:







svetlobe, najprej pa morajo uporabiti teoretično in


in lahko to znanje uporabi pri rešitvi problema.





problem poskusa.






G2/P2:


Zakaj? Dijaki nimajo navodil poskusa podanih

popolno, zato morajo sami postaviti raziskovalno

vprašanje.

Kako in s čim? Dijaki morajo zapisati, kako so

poskus izvedli in kaj so raziskovali.

141

- pri zastavljanju vprašanj uporabi znanje teorije,

znanje iz vsakdanjega življenja ter uporabo

znanstvene literature

Zakaj? Odgovor na vprašanja morajo dijaki zapisati

na delovni list.

Kako in s čim? Da dijaki odgovorijo na zastavljena

vprašanja, morajo uporabiti vso znanje, ki so ga do

sedaj pridobili.

G2/P4.1:

- pozna cilje raziskave in jih smiselno umešča v

koncept poskusa

Zakaj? Dijaki morajo razumeti nalogo, si zamisliti

potek in razmisliti o ciljih.

Kako in s čim? Dijaki razmislijo, kako bodo dosegli

cilje poskusa ter to zapišejo na delovni list.

G2/P4.2:









najprimernejšega.

G2/P4.5:


kritično oceni







ponovitve raziskave

142





prvotne izvedbe. Če je potrebno poskus večkrat


dvakrat.

G2/P5:


zahtevnejše



naprave.












in natančen






učinkoviti.




da ne poškodujejo sebe ali druge.

143






G2/P6:


okolice









poškodb.



prvo pomoč.





varno.


izvedejo poskus.






kršiti.

G2/P10:

144



Zakaj? Dijaki po samostojni izvedbi poskusa

zapišejo ugotovitve.

Kako in s čim? Odgovorijo na zastavljena vprašanja

na delovnem listu. Odgovore so pridobili z izvedbo

poskusa.



Zakaj? V skupini se pogovorijo in izpeljejo sklepe.

Kako in s čim? Sklepe in ugotovitve s strokovnimi

besedami in pravilnimi pojmi zapišejo na delovni

list.




odbojni zakon:

Rišem na

tablo, zraven

razlagam.

Prerisujejo in

poslušajo

razlago.

G1/P3:










razlagami

Zakaj? Dijake pri predstavitvi ugotovitev učimo, da

je potrebno svoje trditve ustrezno komentirati in

razumeti, zakaj gre v tem primeru za znanstveno

razlago pojava.

Kako in s čim? Dijaki pred razredom ustno

predstavijo svoje ugotovitve, ki jih potrdijo z

izvedenim poskusom.

- pozna negativne posledice neznanstvene razlage

pojavov/procesov ter ve, da znanstvene razlage

temeljijo na preverjenih dejstvih in zakonitostih, a

imajo omejeno področje veljavnosti



odboj.

Postavim

vprašanje in

dijake

Razmišljajo

in

145

pozovem k

razmisleku.

odgovarjajo

na vprašanja.

Zakaj? Ker gre za izveden poskus, se morajo

zavedati tudi napak, ki se lahko pojavijo med

opravljanjem poskusa, in jih morajo tudi ustrezno

zaznati in argumentirati.

Kako in s čim? Ker so izvedli poskus in prišli do

znanstvenih spoznanj, jih pozovemo tudi, da

razmislijo, ali obstajajo kakšni primeri, kjer odbojni

zakon ne bi veljal in obrazložijo, zakaj.




ustno.







Opazujem

delo dijakov.

Opravljajo

poskus.

G2/P1:







svetlobe, najprej pa morajo uporabiti teoretično in


in lahko to znanje uporabijo pri rešitvi problema.





problem poskusa.




146



G2/P2:


Zakaj? Dijaki nimajo navodil poskusa podanih

popolno, zato morajo sami postaviti raziskovalno

vprašanje.

Kako in s čim? Dijaki morajo zapisati, kako so

poskus izvedli in kaj so raziskovali.

- pri zastavljanju vprašanj uporabi znanje teorije,

znanje iz vsakdanjega življenja ter uporabo

znanstvene literature

Zakaj? Odgovor na vprašanja morajo dijaki zapisati

na delovni list.

Kako in s čim? Da dijaki odgovorijo na zastavljena

vprašanja, morajo uporabiti vse znanje, ki so ga do

sedaj pridobili.

G2/P4.1:

- pozna cilje raziskave in jih smiselno umešča v

koncept poskusa

Zakaj? Dijaki morajo razumeti nalogo, si zamisliti

potek in razmisliti o ciljih.

Kako in s čim? Dijaki razmislijo, kako bodo dosegli

cilje poskusa ter to zapišejo na delovni list.

G2/P4.2:









najprimernejšega.

G2/P4.5:

147


kritično oceni







ponovitve raziskave




večkratnih ponovitvah poskusa preverili točnosti

prvotne izvedbe. Če je potrebno poskus večkrat


dvakrat.

G2/P5:


zahtevnejše



naprave.












in natančen

148






učinkoviti.




da ne poškodujejo sebe ali druge.






G2/P6:


okolice









poškodb.



prvo pomoč.





varno.

149


izvedejo poskus.






kršiti.

G2/P10:



Zakaj? Dijaki po samostojni izvedbi poskusa

zapišejo ugotovitve.

Kako in s čim? Odgovorijo na zastavljena vprašanja

na delovnem listu. Odgovore so pridobili z izvedbo

poskusa.



Zakaj? V skupini se pogovorijo in izpeljejo sklepe.

Kako in s čim? Sklepe in ugotovitve s strokovnimi

besedami in pravilnimi pojmi zapišejo na delovni

list.


Učenci spoznajo, da se je puščica obrnila v drugo smer zaradi loma

svetlobe.

Ko svetloba prečka steklo, se lomi proti središču. V središču se vsi

svetlobni žarki združijo – ta točka se imenuje žarišče. Zato vidimo

puščico povečano. Nad žariščno točko pa se slika obrne, zaradi

žarkov, ki se lomijo in potekajo drug preko drugega. Tako potekajo

tisti z leve strani puščice na desno in tisti z desne na levo in puščica

je videti obrnjena.

Postavljam

vprašanje:

zakaj se je

puščica

obrnila v

drugo smer.

Učenci

odgovarjajo

na

zastavljeno

vprašanje.

G1/P1:






pomočjo IKT)







150





















problema.



- uporablja načelo vzročnosti (kavzalnosti*)


vzrok za pojav.



vzroke za pojave.





Vpeljemo tudi optično gostoto snovi

Razlagam.

Dijakom ves

čas

postavljam

vprašanja, na

Poslušajo.

Odgovarjajo

na vprašanja.

G1/P3:





151

katere bi naj

znali

odgovoriti še

iz osnovne

šole.










žarek, ki se lomi, podobno za ostale nove pojme).




pretvoriti v pisni zapis, kot odgovore na vprašanja

na delovnem listu. Nato to pretvorijo na slikovno






zakon.

Narišem na

tablo.

Prerisujejo in

prepisujejo.

152

Sledi obravnava loma svetlobe pri planparalelni plošči. Dijaki

raziščejo lastnosti loma s programom Algodoo [36]. Spoznajo, da je

kot, pod katerim snop svetlobe izstopi iz plošče, enak kotu, poda

katerim vstopi v ploščo:

Pokličem

dijaka k tabli,

ki spreminja

velikost

vpadnega

kota ter

dijake

sprašujem,

kaj se dogaja

z lomnim

kotom in

kolikšna je

velikost kota,

ki izhaja iz

plošče.

Poklicani

dijak pride k

računalniku

in spreminja

vpadni kot,

drugi dijaki

odgovarjajo

na vprašanja

in ugotavljajo

lastnosti

loma na

planparalelni

plošči.

G2/P2:


Zakaj? Dijaki na aplikaciji spoznavajo lastnosti

planparalelnih plošč in potek svetlobe skozi njih.

Kako in s čim? Dijaki glasno zastavljajo vprašanja o

lastnostih planparalelnih ploščah.

G2/P3:





Zakaj? Dijaki pred prikazom poteka svetlobe skozi

planparalelno ploščo sami postavljajo hipoteze.

Kako in s čim? Dijakom zastavljamo vprašanja ter

jih pozivamo, da nam predstavijo svoje hipoteze, ki

jih morajo kritično utemeljiti.


za celostno razlago

Zakaj? Hipoteze postavlja ustno pred celotnim

razredom.


katera ustno odgovarjajo ter pri tem uporabljajo

strokovno besedišče. Pri postavljanju hipotez se

omejujejo na že usvojeno teoretično znanje.

G2/P9:



Zakaj? Ko pokažemo pot žarkov skozi planparalelno

ploščo, lahko dijaki spoznajo, ali so pravilno

postavili hipotezo.

Kako in s čim? Ustno potrdijo ali ovržejo svoje

hipoteze ter obrazložijo, kaj opazijo.




Razlagam,

pišem na

tablo in

Prepisujejo in

odgovarjajo

na vprašanja.

G1/P3:



153

učence

spodbujam z

vprašanji k

razmisleku.



Zakaj? Za razlago procesov uporablja do sedaj

usvojeno znanje, ki ga izkaže ustno z odgovori na

vprašanja.

Kako in s čim? Dijakom postavljamo vprašanja in

podvprašanja, na katera odgovarjajo. Pri tem svoje

odgovore tudi ustrezno argumentirajo.



Dijaki lahko opazijo spreminjanje intenziteto odbite svetlobe vse do


Zaženem

aplikacijo in

dijake

pozovem, naj

opisujejo, kaj

opazijo.

Opazujejo in

opisujejo

opažanja.

G2/P10:



Zakaj? Dijaki opazujejo popolni odboj s prikazom

na aplikaciji.

Kako in s čim? Dijaki opisujejo, kaj opazijo ter

podajajo ugotovitve o popolnem odboju svetlobe na

podlagi videnega na aplikaciji.



Zakaj? Zastavljamo vprašanja o lastnostih vpadne in

odbite svetlobe pri popolnem odboju.

Kako in s čim? Dijaki predstavijo svoje ugotovitve

in pri tem uporabljajo strokovno besedišče ter nove

pojme. Pri tem jim zastavljamo vprašanja in

podvprašanja glede intenzitete odbite svetlobe.

154

Spoznajo tudi, da v primeru vpadanja svetlobe na optično redkejšo

snov, ne pride do popolnega odboja. Popolni odboj nastane samo v

primeru vpadanja svetlobe v sredstvo, v katerem se ji hitrost poveča:

Pozivam

dijake, da

opazujejo, kaj

se dogaja pri

vpadanju

svetlobe na

optično

gostejšo

snov.

Dijaki

razmišljajo,

opazujejo in

odgovarjajo

na vprašanja.

Dijaki razmislijo, kje bi se lahko oziroma kje se uporablja popolni

odboj v vsakdanjem življenju in kakšne vplive in posledice to prinaša

za življenje (daljnogledi in optični kabli – olajšajo opravila)

Povem, kje v

vsakdanjem

življenju

izkoriščamo

popolni odboj

in pozovem

dijake, naj še

sami

navedejo

kakšen

primer, lahko

Razmišljajo

in

odgovarjajo

na

zastavljena

vprašanja.

G1/P2:

- samostojno poišče vse potrebne

podatke/informacije, jih kritično vrednoti glede na

relevantnost in zanesljivost virov ter zna

argumentirati/pojasniti svoj izbor

Zakaj? Dijaki morajo samostojno poiskati primerno

literaturo in vire, da poiščejo odgovore na vprašanja.

Kako in s čim? Dijaki imajo na voljo vso literaturo

iz knjižnice. Uporabijo lahko tudi druge vire.

Zavedati se morajo relevantnosti in zanesljivosti.

Učimo jih tudi, da podatke preverijo v več virih.

155

si pomagajo

tudi z

literaturo.

Nazadnje predstavijo literaturo in vire, ki so jih

uporabili ter pojasnijo, zakaj se lahko nanje

zanesemo glede relevantnosti.

G1/P4.:

- predvideva možne posledice uporabe

naravoslovnega in tehnološkega znanja v

hipotetičnih situacijah

Zakaj? Dijaki razmislijo, kako uporaba popolnega

odboja vpliva na življenje ljudi in kako ga olajšuje.

Kako in s čim? Dijake pozovemo k razmisleku.

Svoja mišljenja predstavijo pred razredom in jih

kritično komentirajo.

Nazadnje si ogledamo še razklon svetlobe oziroma disperzijo.

Kaj se zgodi, če na optično prizmo posvetimo s snopom be svetlobe?

(se razkloni)

To si ogledamo v programu Algodoo [37]. Opazujemo, katera barva

svetlobe se lomi najbolj in katera najmanj (vzrok je različni lomni

količnik različnih barv svetlobe):

Kje ta pojav zasledimo v vsakdanjem življenju? (mavrica)

Pojasnimo nastanek mavrice. Pri lomu svetlobe ob vstopu in izstopu

iz kapljice ter pri odboju znotraj nje pride do razklona svetlobe, kot

smo spoznali prej. Rdeča svetloba se lomi najmanj, vijolična pa

najbolj. V naše oko tako vpade lep barvni lok med kotoma 40∘ in 42∘,

kot je prikazano na sliki.

Dijakom

postavljam

vprašanja,

ogledujemo si

splet in

razmišljamo

o pojavu

disperzije.

Postavim

vprašanje in

razložim

nastanek

mavrice.

Skico

narišem na

tablo in

preverim, ali

so dijaki

prerisali v

zvezke.

Razmišljajo

in

odgovarjajo

na vprašanja.

Odgovarjajo

na vprašanje

in sodelujejo

ter prerisujejo

v zvezke.

156



Razdelim

delovne liste

in preverjam,

kako dijaki

rešujejo.

Rešujejo

delovni list.

G1/P1:






pomočjo IKT)

Zakaj? Vso pridobljeno znanje učne ure uporabi za

reševanje nalog.








besediščem.





preverimo.






vso usvojeno znanje smiselno povezati.



nekaterih nalog.



G1/P3:

157









obkroževanje.


razlagami






158


Ime in priimek:______________________________

1. ODBOJ SVETLOBE



štiri bucike.

Navodila: Razmislite, kako bi z danimi pripomočki

glede na velikost vpadnega žarka ugotovili velikost odbitega

žarka. Zapišite postopek in ugotovitve.

Postopek:________________________________________

_________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

Ugotovitve:_________________________________________________________________

2. LOM SVETLOBE



štiri bucike.

Navodila: Razmislite, kako bi z danimi pripomočki raziskali

velikost kota lomljenega žarka na prehodu iz zraka v steklo, v

odvisnosti od velikosti vpadnega kota ter iz stekla v zrak.

Zapišite postopek in ugotovitve.

Postopek:___________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

Ugotovitve:_________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

159


Ime in priimek:___________________________


___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________


______________________________________________

______________________________________________

______________________________________________




_____________________________________________________

_____________________________________________________

_____________________________________________________

_____________________________________________________



160


TABELSKA SLIKA:

161



Ime in priimek:__Ana Tement____________________________

1. ODBOJ SVETLOBE



štiri bucike.

Navodila: Razmislite, kako bi z danimi pripomočki

glede na velikost vpadnega žarka ugotovili velikost odbitega

žarka. Zapišite postopek in ugotovitve.

Postopek:_Narišemo vpadno ravnino in vpadno

pravokotnico. Narišemo poljuben žarek in vanj zapičimo dve

buciki. Preostali dve buciki zapičimo na mesto, kjer se prvotni dve buciki ob pogledu v zrcalo

prekrivata. Če povežemo novo zapičeni buciki dobimo odbiti žarek._____________________

Ugotovitve:__Odbojni kot je enak vpadnemu kotu.___________________________________

2. LOM SVETLOBE



štiri bucike.

Navodila: Razmislite, kako bi z danimi pripomočki raziskali

velikost kota lomljenega žarka na prehodu iz zraka v steklo, v

odvisnosti od velikosti vpadnega kota ter iz stekla v zrak.

Zapišite postopek in ugotovitve.

Postopek:__Narišemo vpadno ravnino in vpadno pravokotnico. Narišemo vpadni žarek in

vanj zapičimo dve buciki. Na vpadno ravnino nastavimo steklo in poravnano položaj bucik,

da se prekrivata. Na drugi strani stekla zapičimo buciki tako, da se prekrivata ob pogledu

skozi steklo s prvotnima bucikama. Če povežemo novi buciki, dobimo žarek, ki prehaja iz

stekla. Povežemo še oba žarka in dobimo lomljen žarek v steklu._______________________

Ugotovitve:__Žarek se na prehodu iz zraka v steklo lomi k vpadni pravokotnici. Na prehodu iz

stekla v zrak pa proč od vpadne pravokotnice._______________________________________

162




𝑐0 = 3 ∙ 108 m

s , 𝑛 =

𝑐0

𝑐, 𝑐 =

𝑐0

𝑛 𝑐 =

3∙108m

s

1,51= 2 ∙ 108

m

s


Videti je, kot da so stopala na tem mestu.





1,33

1= 0,56

𝛼 = 34,2°




kjer se dejansko nahaja __________________________________



A: steklo, B: voda, C: diamant

163

7 Predlog načrta evalvacije

V eni sami učni uri učitelj pri obravnavani temi izredno težko preveri znanje in razumevanje

ter pridobljene spretnosti in veščine celotnega razreda. Zato je za učitelja v smislu povratne

informacije o njegovem poučevanju bolj smiselno preverjanje razreda kot celote. Med celotno

uro učencem in dijakom zastavljamo problemska vprašanja, prav tako pa so ta vsebovana pri

eksperimentalnem delu in zaključnem preverjanju znanja. Z zastavljenimi vprašanji preverjamo

doseganje opisnikov gradnikov za vsakega posameznega učenca oziroma dijaka in celotnega

razreda. V primeru, da učenec ali dijak izkaže popolno razumevanje s prisotnimi manjšimi

napakami, mu pripišemo odlično oceno. Manjša nerazumevanja in dobro znanje dodeljujeta

prav dobro oceno, pretežno razumevanje vsebine s prisotnim pomanjkljivim znanjem dobro

oceno, minimalno razumevanje vsebine zadostno oceno in bistveno nerazumevanje vsebine

nezadostno oceno. Učencev in dijakov dejansko ne ocenjujemo. Ocene predstavljajo le

beleženje usvojenosti znanja in razumevanja učitelju kot povratna informacija in mu omogočajo

lažjo predstavo o nivoju znanja v razredu. S tem si lahko učitelj pomaga pri izboljšanju znanja

učencev oziroma dijakov, prav tako pa lahko hitro zazna, ali je njegov način poučevanja

učinkovit ter v katerem delu učne ure tičijo težave podajanja znanja. Podobno velja za

preverjanje usvojenih spretnosti. Učence pri izvajanju raznih veščin opazujemo ter s

postavljanjem vprašanj dodatno preverjamo, ali so usvojili določene spretnosti, katere težave

so pri tem imeli in ali znajo nato te veščine prenesti na druge učne predmete in ne nazadnje na

druge življenjske okoliščine. Naravoslovna pismenost sicer zajema še odnos do naravoslovja,

čemur pa se mu v tej magistrski nalogi nismo posvečali.

Glavni cilj izvajanja učne ure z razvijanjem posameznih podgradnikov je ta, da najboljše učence

oziroma dijake še dodatno motiviramo in jim podamo možnost doseganja še več ciljev in

zahtevnejših vsebin in znanj ter jih naučimo dodatnih, zahtevnejših veščin oziroma izboljšamo

nekatere spretnosti. V povprečnih učencih in dijakih želimo vzpodbuditi zanimanje za fiziko in

njihovo znanje, razumevanje in veščine dvigniti na kar se da visoko raven. Ne nazadnje želimo

tudi najslabše učence pritegniti in njihovo znanje dvigniti za kakšno raven višje ter jih naučiti

kakšne dodatne veščine, ki jim bodo koristile v nadaljnjem življenju.

V primeru, da učitelj zazna težave pri posameznih učencih, se lahko učinkoviteje posveti razlagi

in obravnavi določenega področja. Če pa zazna nerazumevanje večine ali celotnega razreda, pa

mora razmisliti tudi o morebitnih vzrokih pri sebi. Razmisliti mora, ali so vprašanja dobro in

164

razumljivo podana ter ali so metode dela raznolike in primerne za določeno vsebino, če je

podajana snov razumljiva in primerna razvojni stopnji učencev in dijakov ter o vseh drugih

dejavnikih, ki bi lahko vplivali na neučinkovitost učne ure. Ne nazadnje mora razmisliti tudi,

ali je učna ura z vključenimi opisniki izboljšala znanje in razumevanje ali pa so bili ti opisniki

neučinkovito vključeni v pouk.

Z opisniki podgradnikov želimo razvijati vse elemente naravoslovne pismenosti. V magistrski

nalogi smo se osredotočili na razvijanje naravoslovnega znanja in naravoslovnih veščin,

izpustili pa smo razvijanje odnosa do naravoslovja. Ogledali smo si vsak posamezen opisnik in

razmislili, kako lahko učitelj pri obravnavani temi odboj in lom svetlobe ve, ali je dosegel

razvijanje posameznega podgradnika ali ne. Pri tem smo ločeno pogledali doseganje opisnikov

osnovne šole in srednjih šol. Oprli smo se na akcijsko raziskovanje, saj menimo, da daje učitelju

hiter in dober pogled na izvedbo ure ter analizo in mu omogoča efektivno izboljšavo ter

morebitne spremembe. Evalvacija je lahko sprotna, kjer lahko učitelj pravočasno presodi o

smiselnosti izvedbe in jo spremeni, ali pa končna, kjer učitelj ob koncu izvedbe evalvira svoje

delo in razmisli o nadaljnjih spremembah. Sami smo se v magistrski nalogi osredotočili na

končno evalvacijo, po koncu obravnavane vsebine. Doseženo znanje smo se odločili preverjati

s postavljanjem vprašanj skozi celotno učno uro ter z začetnim in končnim preverjanjem,

pridobljene spretnosti in veščine pa z opazovanjem učencev in dijakov pri sami izvedbi in s

preverjanjem razumevanja smiselnosti obvladovanja veščin s postavljanjem vprašanj.

Najprej si oglejmo primer, kako bi lahko učitelj preverjal doseganje opisnikov gradnikov za

naše priprave na temo odboj in lom svetlobe v osnovni šoli. Začnimo z G1/P1 in njegovimi

opisniki. Učenec je usvojil podgradnike, kadar mu je uspelo priklicati in povezati že usvojeno

znanje (iz prejšnjih učnih ur ali iz dane učne ure) ter ga je smiselno in pravilno uporabil za opis

in razlago pojavov, ki se navezujejo na odboj in lom svetlobe. Naučene nove pojme je pravilno

povezoval z že poznanimi pojmi in jih je smiselno organiziral v hierarhično strukturo. Pri

predstavljanju ugotovitev ali pri odgovarjanju na zastavljena vprašanja je uporabljal temeljno

strokovno besedišče v skladu s cilji UN. Učenec je pri reševanju nalog pokazal, da razume

načelo vzročnosti in ga smiselno uporabljal pri odgovarjanju na vprašanja. Pri doseganju

opisnikov G1/P2 je učenec samostojno poiskal podatke, ki jih je potreboval za razlago. Pri tem

je uporabil več različnih virov, ki jih je tudi ustrezno navedel. Učenec je ustrezno presodil,

kateri viri so zanesljivi in samostojno uporabljal podatkovne baze podatkov. Naslednji

podgradnik je G1/P3. Učenec je pravilno prikazoval podatke in pojave z različnimi modeli. Isti

165

model je predstavil pisno, ustno in grafično ter obrazložil pomanjkljivosti in prednosti

posamezne predstavitve odboja in loma svetlobe. Pri tem se je naučil razločevati med

znanstvenimi in neznanstvenimi razlagami. Pri G1/P4 je pojasnil razliko med temeljnimi in

uporabnimi raziskavami ter predstavil pozitivne in negativne posledice naravoslovnega in

tehnološkega znanja za družbo in okolje. Sledi drugi gradnik, kjer je pri G2/P1 učenec

samostojno prepoznal znanstvene probleme v poskusih in nalogah za preverjanje usvojenega

znanja, predlagati je znal tudi načine, kako probleme raziskati. Z doseganjem opisnikov G2/P2

je pri motivacijskem poskusu ter pri samostojni izvedbi poskusov odboja in loma svetlobe

samostojno zastavljal raziskovalna vprašanja, pri čemer je uporabil svoje predznanje ali pa si

je pomagal z raznimi viri. Sledi podgradnik G2/P3, kjer je učenec pri motivacijskem poskusu

samostojno postavljal hipoteze ter predvideval o pojavu pred samo izvedbo poskusa. Pri tem je

hipotezo predstavil ustno pred razredom in uporabljal strokovno besedišče ter ustrezne pojme.

Naslednji podgradnik je G2/P4.1. Pri izvedbi poskusov loma in odboja svetlobe je učenec

poznal cilje raziskave, jih umeščal v koncept poskusa, samostojno ter s pomočjo sošolcev v

skupini je naredil načrt izvedbe poskusa ter s pomočjo teoretičnega predznanja opredelil

dejavnike poskusa. S pomočjo navodil je prepoznal in opredelil odvisne in neodvisne

spremenljivke. Pri G2/P4.2 je poznal vse kvantitativne in kvalitativne metode raziskovanja,

vedel je, katera metoda je najprimernejša za kontrolo spremenljivk ter pred sošolci predlagal

načine za izvedbo poskusa. Z G2/4.3 je samostojno in s pomočjo dodatne literature izbral vzorec

ter s strokovnim besediščem opisal razloge za izbiro. Sledi G2/4.4, kjer je pri izvedbi poskusa

vedel, kaj je to kontrolni poskus in čemu služi, izvedel kontrolni poskus ter ga v primeru

drugačnih rezultatov smiselno uporabil pri raziskavi. Pri G2/P4.5 je pri izvedbi poskusa

nazadnje še presodil o smiselnosti pridobljenih podatkov, pri čemer se je opiral na teoretično

predznanje. V primeru, da je prišlo do nesmiselnih podatkov, se je samostojno odločil za

ponovitev raziskave ter predstavil razloge za ponovitev meritev in nezanesljivost rezultatov.

Naslednji podgradnik je G2/P5. Učenec je pri izpeljavi poskusa samostojno uporabljal dane

merilne naprave, pripomočke je znal sestaviti po sliki in zapisanih navodilih, pri rokovanju s

pripomočki je bil samostojen in spreten ter je z njimi ravnal varno in jih ni poškodoval. Z

doseganjem opisnikov G2/P6 je učenec med izvajanjem poskusov samostojno skrbel za svojo

varnost ter bil pozoren na varnost okolice. Če je prišlo do nevarnosti, je ukrepal hitro in

pravilno. Tudi s pripomočki je ravnal previdno in pazil, da jih ne poškoduje. Pri G2/P7 je pri

razrešitvi motivacijskega problema podano hipotezo analiziral in jo kritično ovrednotil,

predstavil je tudi pomanjkljivosti izvedenih poskusov odboja in loma svetlobe ter navedel vire

napak, podal je zaključke ugotovitev poskusa ter predstavil tudi predloge izboljšav izvedbe.

166

Sledi G2/P8, kjer je prepoznal zanesljivost podatkov, kritično presodil o objektivnosti podatkov

ter se zavedal posledic posploševanja rezultatov. S podgradnikom G2/P9 je meritve iz poskusov

prikazal na pravilen način ter pravilno zapisoval enote za merjenje kota. Prikaze podatkov je

znal pretvoriti iz poskusa v pisno obliko in nato še to pretvoril v grafično obliko. Naslednji

podgradnik je G2/P10, kjer je učenec samostojno in s pomočjo literature izpeljal sklepe in jih

predstavil z ustreznim besediščem. Pri G2/P11 je samostojno v knjižnici iskal primerno

literaturo ter uporabljal druge vire za iskanje podatkov ter kritično presojal, katera je relevantna

in katera ne, kar je tudi predstavil pred sošolci. Z zadnjim podgradnikom G2/P12 je ločeval

med znanstveno in strokovno literaturo ter potrdil poiskane podatke tudi z dodatno literaturo

ter tako dokazal, da se zaveda pomembnosti ovrednotenja rezultatov z več različnimi viri in

literaturami.

Oglejmo si še, kako bi učitelj preverjal doseganje gradnikov v srednjih šolah. Najprej si

poglejmo G1/P1. Dijak je v nalogah pravilno prepoznal pojave ter pri njihovi razlagi uporabljal

strokovno besedišče v skladu s cilji učnega načrta. Že usvojene pojme je smiselno povezoval z

novimi ter jih urejal v hierarhično strukturo. Razumel je načelo vzročnosti in ga uporabljal pri

razlagi pojavov in procesov. Pri G1/P2 je samostojno poiskal podatke, ki jih je potreboval za

rešitev problema ter jih kritično ovrednotil glede na relevantnost vira. Svoj izbor je argumentiral

in predstavil pred razredom. Poiskal je več relevantnih virov in pri tem uporabljal podatkovno

bazo podatkov. Smiselno in pravilno je poiskal podatke v virih in jih razvrstil glede na

funkcionalnost pri dani nalogi. Vse vire je tudi ustrezno navedel in citiral. Z opisniki G1/P3 je

dijak za razlago pojavov in procesov uporabljal različne prikaze in modele, saj je odboj in lom

svetlobe predstavil pisno, ustno in grafično. Predstavil je razlike med znanstvenimi in

neznanstvenimi razlagami ter posledice neznanstvene razlage pojavov. Pri G1/P4 je raziskal in

uporabil bazične in aplikativne raziskave, da je predstavil vplive in posledice pojavov na družbo

in okolje. Naslednji je G2/P1, kjer je dijak pri izvajanju poskusov odboja in loma svetlobe

uporabil že usvojeno znanje, da je zaznal problem ter v skupini podal predloge, kako problem

raziskati. Z G2/P2 je dijak pri motivacijskem poskusu ter pred izvedbo obeh poskusov

samostojno postavljal raziskovalna vprašanja, pri čemer je uporabil predznanje ter znanje iz

vsakdanjega življenja. Dijak je pri G2/P3 pred izvedbo motivacijskega poskusa, poskusov

odboja ter loma svetlobe ter pred prikazovanjem raznih pojavov z aplikacijo Algodoo

samostojno oblikoval hipoteze ter jih predstavil ali pred razredom ali pa v skupini. Pri tem je

uporabljal strokovno besedišče in ustrezne pojme. Sledi podgradnik G2/P4.1, kjer je dijak

poznal cilje raziskovanja odboja in loma svetlobe, samostojno napravil načrt poskusa ter ga

167

zapisal in prepoznal ter opredelil odvisne in neodvisne spremenljivke. Pri G2/P4.2 je poznal

vse kvalitativne in kvantitativne metode raziskovanja, pri izbiri metode raziskovanja odbojnega

in lomnega zakona si je pomagal s predhodnim znanjem ter v skupini predlagal učinkovit način

izvedbe poskusa ter ga tudi zapisal. Dijak je pri G2/P4.3 samostojno izbral ustrezen vzorec ter

s pomočjo strokovnega besedišča predstavil razloge za izbiro vzorca. Sledi G2/P4.4, kjer je

dijak vedel, čemu služi kontrolni poskus, ga izvedel ter analiziral in primerjal rezultate poskusa

glede na kontrolni poskus. Naslednji podgradnik je G2/P4.5. Dijak je takoj opazil smiselnost

pridobljenih podatkov v poskusu odboja in loma svetlobe ter jih kritično ocenil. Če podatki niso

bili smiselni, se je samostojno odločil za ponovitev raziskave ter kritično presodil, ali je prišlo

do napake meritev. Nazadnje je razloge za zanesljivost oziroma nezanesljivost rezultatov tudi

predstavil in opisal. Pri podgradniku G2/P5 je pri izvajanju motivacijskega poskusa, obeh

poskusov za delo v skupini in pri prikazovanju pojavov z aplikacijo Algodoo samostojno

uporabljal vse merilne naprave in pripomočke. Pripomočke je samostojno sestavil po navodilih

in priloženi sliki. V splošni gimnaziji so morali pripomočke sestaviti samostojno brez navodil.

S pripomočki je dijak ravnal previdno ter v primeru poškodovanih naprav prevzel odgovornost.

S podgradnikom G2/P6 je dijak poskrbel za svojo varnost ter varnost sošolcev. V primeru

nevarnosti je ukrepal hitro in učinkovito. S pripomočki je ravnal pravilno in varno ter upošteval

laboratorijski red. Sledi podgradnik G2/P7. Dijak je dobljene rezultate motivacijskega poskusa,

poskusa odboja in loma svetlobe ter prikazov aplikacije Algodoo pravilno in kritično ovrednotil

pred razredom, argumentiral svoje rezultate glede na predhodno postavljeno hipotezo,

predstavil je tudi pomanjkljivosti izvedbe poskusa in predlagal izboljšave. Pri G2/P8 je kritično

prepoznal načine za zanesljivost podatkov ter jih potrdil s predstavitvijo raznih raziskav.

Naslednji je G2/P9, kjer je zapisal ugotovitve odboja in loma svetlobe ter predstavil zaključke

pred razredom. Pri zapisovanju podatkov je pravilno uporabljal enote za merjenje kotov. Lepo

je oblikoval tabele, kamor je zapisoval podatke, te podatke je predstavil tudi pisno in ustno ter

nazadnje še v grafični obliki. Sledi podgradnik G2/P10. Dijak je zapisal in ustno predstavil

zaključke iz poskusov odboja in loma svetlobe ter pri motivacijskem problemu in predstavitvi

pojavov na aplikaciji Algodoo. Predstavil je sklepe, ugotovitve ter pri tem uporabljal primerno

strokovno besedišče in pravilne pojme. Pri G2/P11 je znal v virih samostojno poiskati lomne

količnike snovi ter uporabo popolnega odboja v vsakdanjem življenju. Pri tem je uporabljal

različne vire in literaturo ter kritično presodil glede relevantnosti virov in svojo izbiro

argumentiral ter predstavil pred razredom. Z zadnjim podgradnikom G2/P12 je razlikoval med

znanstveno in strokovno literaturo, primerno izbral ustrezno literaturo ter jo razvrstil med

168

znanstveno ali strokovno. Svoj izbor je tudi obrazložil. Poiskal je še dodatno literaturo ter

potrdil relevantnost poiskanih podatkov.

8 Zaključek

V magistrski nalogi smo obravnavali gradnike, podgradnike in opisnike naravoslovne

pismenosti, kot so opredeljeni v projektu Na-Ma POTI. Opisnike prvega gradnika

Naravoslovno znanstveno razlaganje pojavov so izdelali člani projekta Na-Ma POTI, opisnike

drugega gradnika Načrtovanje, izvajanje in vrednotenje naravoslovno-znanstvenega

raziskovanja, interpretiranje podatkov in dokazov, smo izdelali sami v magistrski nalogi,

tretjega gradnika Odnos do naravoslovja pa nismo analizirali.. Glavni poudarek je bil na

izdelavi opisnikov 2. gradnika (Načrtovanje, izvajanje in vrednotenje naravoslovno-

znanstvenega raziskovanja, interpretiranje podatkov in dokazov) in vključitev opisnikov v učne

priprave izbrane teme Odboj in lom svetlobe. Učne priprave smo napravili za osnovno šolo,

srednje strokovno izobraževanje, klasično in splošno gimnazijo. Tako smo prikazali razlike v

zahtevnosti poučevanja iste teme in razlike v vključevanju različnih opisnikov na posamezni

stopnji izobraževanja. Primer vključevanja opisnikov v izbrano učno temo lahko služi učiteljem

kot zgled in pomoč pri vključevanju v vse ure pouka. Z vključevanjem gradnikov in

podgradnikov želimo izboljšati naravoslovno pismenost učencev in dijakov ter učiteljem

olajšati preverjanje znanja in razumevanja ter možnost izboljšave učnih ur.

Z magistrsko nalogo smo potrdili, da lahko učitelj razvija poljuben podgradnik v vsaki učni uri.

Ne more pa vseh podgradnikov v vsaki učni uri. Učitelji morajo zmeraj najprej pomisliti, katere

podgradnike želijo razvijati v določeni učni uri ter nato na podlagi opisnikov izgraditi učno uro.

Zato bi morali vsi učitelji v prihodnje svoje učne ure snovati na podgradnikih, dajati več

poudarka na učenju spretnosti in veščin ter manj na predajanju golega znanja. Učencem

usvojene spretnosti ostanejo dlje časa, vsebinska znanja pa lahko hitreje zbledijo. Pričakujemo,

da se bodo učitelji začeli tega zavedati ter bodo spremenili svoj način poučevanja in učne ure

napravili zanimivejše, bolj razgibane in predvsem bolj aktivne. Učenci bodo tako postali bolj

aktivni in bodo od učnih ur odnesli veliko več znanja, veščin, spretnosti in razvili več zanimanja

za naravoslovne predmete in vsebine. S to magistrsko nalogo želimo vnesti prepotrebne

spremembe v šolstvo in učitelje motivirati ter prikazati primer, ki jim lahko koristi pri

sestavljanju priprav za učne ure iz drugih fizikalnih vsebin.

169

V magistrski nalogi smo izpustili obravnavo tretjega gradnika (Odnos do naravoslovja), zato

menimo, da bi bilo to še potrebno izvesti. Potrebno je še razdelati opisnike podgradnikov

tretjega gradnika. Ko bodo vsi trije gradniki popolni, jih bodo lahko učitelji v celoti vključevali

v učne ure. Poudariti je potrebno tudi to, da smo opisnike drugega gradnika izdelali sami in

morda niso popolni ter jih bodo lahko v prihodnosti člani projekta Na-Ma POTI po potrebi tudi

spreminjali ali dopolnjevali.

Menimo, da bi s takšnim pristopom pozitivno vplivali in pripomogli k izboljšanju kvalitete

poučevanja in dvigu naravoslovne pismenosti učencev in dijakov. Želimo si povečati

razumevanje, znanje, obvladovanje spretnosti in veščin vseh učencev in dijakov, še posebej pa

želimo odlične učence in dijake še bolj pritegniti in jim podati vse znanje, ki jim ga lahko, ter

jih naučiti dodatnih, zahtevnejših veščin. Ti so namreč morebitni kandidati za študij fizike ali

drugih naravoslovnih vsebin. Takšni učenci in dijaki lahko v prihodnje uspešneje vplivajo na

razvoj znanosti in ne nazadnje tudi družbe.

170

Viri in literatura

[1] Z. Rutar Ilc, Pristopi k poučevanju, preverjanju in ocenjevanju, Ljubljana: Zavod Republike

Slovenije za šolstvo, 2004.

[2] Razvojna skupina za naravoslovno pismenost, Na-Ma POTI, Ljubljana: Zavod Republike

Slovenije za šolstvo, 2018.

[3] L. W. Anderson in dr., Taksonomija za učenje, poučevanje in vrednotenje znanja, Ljubljana:

Zavod Republike Slovenije za šolstvo, 2016.

[4] M. Ambrožič in dr., Razvoj naravoslovnih kompetenc: izbrana gradiva projekta, Maribor:

Fakulteta za naravoslovje in matematiko, 2011.

[5] Evropski parlament in Svet Evropske unije, „Priporočilo Evropskega parlamenta in sveta z dne

18. decembra 2006 o ključnih kompetencah za vseživljensko učenje,“ 18 december 2006.

[Elektronski]. Available: https://eur-lex.europa.eu/legal-

content/SL/TXT/PDF/?uri=CELEX:32006H0962&from=EN. [Poskus dostopa junij 2018].

[6] C. P. Dwyer, M. J. Hogan in I. Stewart, „An integrated critical thinking framework for the 21st

century,“ Thinking Skills and Creativity, št. 12, pp. 43-52, 2014.

[7] D. Skribe Dimec, S preverjanjem znanja do naravoslovne pismenosti, Ljubljana: DZS, 2007.

[8] K. Lewin, „Action Research and Minority problems,“ Journal od Social Issues, Izv. 4, št. 2, pp.

34-46, 1946.

[9] W. Carr in S. Kemmis, Becoming Critical, London: RoutledgeFarmer, 1986.

[10] M. Bassey, „Action research for improving educational practise,“ Teacher Research and School

Improvement, pp. 93-108, 1998.

[11] J. Lesha, „Action research in education,“ European Scientific Journal, Izv. 13, št. 10, pp. 379-

386, 2014.

[12] M. Ambrožič in drugi, Strategije poučevanja za razvoj naravoslovnih kompetenc, Maribor:

Univerza v Mariboru, 2011.

[13] R. Repnik, D. Osrajnik, E. Klemenčič in J. Majer, Osebna komunikacija o gradnikih,

podgradnikih in opisnikih, Maribor, 2018.

[14] S. Sentočnik, „Zakaj potrebujemo opisne kriterije in kako jih pripravimo,“ Preverjanje in

ocenjevanje, Izv. 1, št. 1, pp. 51-57, 2004.

[15] S. Sentočnik, „Opisni kriteriji,“ Vzgoja in izobraževanje, št. 33/2, pp. 26-34, 2000.

[16] Osebna komunikacija z mentorjem in somentorico, Opisniki drugega gradnika, Maribor, 2018.

[17] I. Verovnik in drugi, „Ministrstvo za izobraževanje, znanost in šport,“ 2011. [Elektronski].

Available:

171

http://www.mizs.gov.si/fileadmin/mizs.gov.si/pageuploads/podrocje/os/prenovljeni_UN/UN

_fizika.pdf. [Poskus dostopa april 2018].

[18] Strokovni svet RS za splošno izobraževanje, „Ministrstvo za izobraževanje, znanost in šport,“

2007. [Elektronski]. Available:

http://portal.mss.edus.si/msswww/programi2016/programi/SSI/KZ-IK/katalog.htm. [Poskus

dostopa april 2018].


Available:

http://eportal.mss.edus.si/msswww/programi2010/programi/gimnazija/ucni_nacrti.htm.

[Poskus dostopa april 2018].


Available:

http://eportal.mss.edus.si/msswww/programi2009/programi/gimnazija/ucni_nacrti.htm.

[Poskus dostopa april 2018].

[21] J. Strnad in B. Žitko, Fizika 1, Ljubljana: DMFA, 1992.

[22] J. Walker, D. Halliday in R. Resnick, Fundamentals of physics, New York: Wiley, 2014.

[23] M. Florjan, Fizika 3, Novo mesto: Šolski center Novo mesto, 2009.

[24] R. Kladnik, Osnove fizike, II. del, Ljubljana: DZS, 1988.

[25] I. Kuščer in A. Moljk, Fizika II, Ljubljana: DZS, 1989.

[26] R. Wolfson, Essential University Physics, Boston: Addison-Wesley, 2012.

[27] W. Bauer in G. Westfall, University Physics, New York: McGraw-Hill, 2011.

[28] B. Beznec in drugi, Moja prva fizika 1, fizika za 8. razred devetletne osnovne šole, Ljubljana:

Modrijan, 2010.

[29] L. Grubelnik in drugi, Fizika 8, i-učbenik za fiziko v 8. razredu osnovne šole, Ljubljana: Zavod

Republike Slovenije za šolstvo, 2016.

[30] M. Ambrožič in drugi, Fizika, narava, življenje 1, učbenik za pouk fizike v 8. razredu devetletne

osnovne šole, Ljubljana: DZS, 2000.

[31] D. Robinson, „YouTube,“ 2012. [Elektronski]. Available:

https://www.youtube.com/watch?v=Sp9bKDHRfsM. [Poskus dostopa maj 2018].

[32] M. Hribar in drugi, Elektrika, svetloba in snov, fizika za 3. in 4. letnik srednjih šol, Ljubljana:

Modrijan, 2001.

[33] I. Kuščer in drugi, Fizika za srednje šole II. del, Ljubljana: DZS, 1999.

[34] Algodoo_Physics, „Algodoo,“ 2016. [Elektronski]. Available:

http://www.algodoo.com/algobox/details.php?id=146143. [Poskus dostopa maj 2018].

172

[35] What Do We Do All Day?, „Youtube,“ 2015. [Elektronski]. Available:

https://www.youtube.com/watch?v=PoYR8hcEUXo. [Poskus dostopa maj 2018].





[38] I. Gerlič in V. Udir, Problemski pouk fizike v osnovni šoli, Ljubljana: Zavod Republike Slovenije

za šolstvo, 2006.

magistrsko delo - connecting repositories · 2020. 1. 30. · gradnika, ki so jih razdelali člani...

Documents