Vásárhelyi Pál Szki.

Vásárhelyi Pál Szki.

csütörtök, 11 szeptember 2014 08:16

KÉMIA (szakközépiskola, 3 óra)

 

Iskolánkban a kémia az áruismeret szakmai alapozására is szolgál, ezért 10. évfolyamon tanítjuk heti 3 órában.

Célok és feladatok

A kémia tantárgy a kulcskompetenciák közül első sorban a természettudományos kulcskom­petenciák kialakításában vesz részt, de fontos szerepet játszik a matematikai kulcskompeten­cia (pl. hétköznapi életből vett számítási feladatok révén), az anyanyelvi kommunikáció (pl. kooperatív feladatok, projektek, drámapedagógiát alkalmazó feladatok), a digitális kompeten­cia (pl. anyaggyűjtés, a digitális tananyagbázis használata, a korosztályi adottságoknak megfelelő poszter-, prezentációkészítés), hatékony, önálló tanulás kialakításában is. A tan­tárgy lehetőségeket ad az idegen nyelvi kompetencia (pl. a szakkifejezések értő használata), a szociális és állampolgári kompetencia (pl. a tudomány és technika fejlődése, vagy drámapedagógiai módszerekkel feldolgozott közösséget érintő problémák kapcsán), a kezde­ményező­képesség és vállalkozói kompetencia (kooperatív csoportmunkában, projektmun­ká­ban végzett feladatok), az esztétikai-művészeti tudatosság és kifejezőkészség (kooperatív cso­portmunkában, projektmunkában végzett feladatok produktumai: tablók, poszterek stb.) fejlesztésére is.

Ma már a kémia sem önmagában létező tantárgy, többszörösen interdiszciplinárissá vált. Az anyagszerkezeti háttér, továbbá az (elektronszerkezeti) átalakulást megelőző és kísérő jelenségek valójában a fizikával szoros kapcsolatban vannak (elektromos, elektromágneses kölcsönhatás, atomszerkezet, a reakciókat kísérő energiaváltozás, az energia átalakításának lehetőségei). A kémiai ismeretek egyik legfontosabb alkalmazási területe a molekuláris biológia (szervezetünket felépítő anyagok minősége, szerkezete, tulajdonságai, funkciói, és az élettani folyamatok kémiai háttere). A kémia ma már éppúgy alapjául szolgál a biológiának, mint a fizika a kémiának. A Föld őstörténete és szerkezete, a légkör összetétele, az anyagok – ásványok, ásványkincsek, energiahordozók előfordulása, a globálissá váló környezet­szennyezés, a klímaváltozás kapcsolódási pontot teremt a földrajzzal. Az anyagok előállítása, felhasználása a technológia és a technika világán keresztül kapcsolódik az ipar, a gazdaság működésének megértéséhez és az okozott környezeti ártalmakhoz. Ezért a tantárgy hozzájá­rulhat ahhoz, hogy a tanulók megszerezzék a természettudományos világkép kialakulásához szükséges kémiai alapokat; valamint hogy olyan képességekre tegyenek szert, amellyel önállóan új ismeretekhez juthatnak. A tudományos megismerés iránti igényük kialakulását segíti az elméletek fejlődésének bemutatása. Életvezetési, tudománytörténeti szempontból is fontos a híres magyar tudósok életének, munkásságának megismerése.

A kémiatanítás feladata, hogy a tanulók megismerjék a környezetvédelmi problémákat és Magyarország szerepét, lehetőségeit a hazai és a nemzetközi környezetvédelemben. Tuda­tosítsák, hogy a kémiatudomány eredményei segítik Földünk globális problémáinak megol­dását. Alakuljon ki a tanulókban az anyag- és energiatakarékos szemléletet a hétköznapi élet­ben. Az oktatás feladata az anyagok részecsketermészetének, az átalakulások energetikai viszonyainak, valamint a kémiai jelrendszernek a megismerése, az anyagismeret kiterjesztése. A tanuló tudja a tanult ismereteket felfedezni a mindennapokban. Legyen képes a környezet­védelmi problémák, a kémia és a vegyipar szerepének tárgyilagos megítélésére. A megis­merés folyamán domináljon az előzetes ismeretek feltárása, felülbírálása, az alkalmazható tudás kialakítása. A módszerek változatos alkalmazásának a célja az, hogy az ismeretek aktív tudássá váljanak. Az ismeretanyaghoz hasonlóan a követelmény is differenciált, „testre szabott”: a minimális ismeret nem bizonyos számú fogalmak, törvények halmazát jelenti, hanem a differenciált tudásszint mellett is a rendszerezett tudás (tudásrendszer, világkép) kialakítását, kialakulását.

A szakközépiskola 9. évfolyamán az általános iskolában megszerzett ismeretek alapján tovább építjük a diákok kémiai ismeretrendszerét. A többi természettudományban szerzett tudással egyre több ponton érintkezve továbbfejlesztjük a tanulók képességeit, munkaszeretetét és világképét. A kompetencia alapú nevelés-oktatás a közoktatás számára új elvárásként fogalmazódik meg. Ez gyakran az „Ismeret vagy képességfejlesztés?” tartalmú téves kérdés­felvetésben manifesztálódik. A kompetencia alapú fejlesztés (nevelés-oktatás, tanítás-tanulás) nem fokozza le, nem szorítja háttérbe az ismeretek jelentőségét, nem helyettesíti egyiket a másikkal, hanem a fejlesztés folyamatában létrehozza, helyreállítja azok valódi, dinamikus, egymást feltételező és egymásra ható kapcsolatát. Ennek a pedagógiai gyakorlatban történő megvalósításához - sok más mellett – jól definiált gyermekképre, személyiség felfogásra, fogali tisztánlátásra, kimunkált tanuló-megismerési és fejlesztési rendszerre, adekvát módszerekre és eszközökre van szükség. A diákok tanulásában ebben a korban már a megértés dominál. Fizikai ismereteik és az általános kémia megértésen alapuló tárgyalása az általános iskolában tanultakat értelmezi, rendszerezi, és megalapozza a szerves kémiai ismereteket. A hétköznapi életből vett példák ezt a megismerési folyamatot élet közelivé teszik. A diákok anyagismerete középiskolai tanulmányaik során a szervetlen vegyületeken túl kiegészül a háztartás, a közvetlen környezet (környezettudatosságra nevelés), a gazdaság (gazdasági nevelés) és a természet, az élő anyag szempontjából kiemelkedő szerves anyagok tulajdonságaival. Megismerik az egészségkárosító szenvedélybetegségek kulcsvegyületeit (alkohol, nikotin, koffein, drogok) és ezek biológiai, társadalmi hatását (testi-lelki egészségre nevelés).

A kísérletezésben már gyakorlattal rendelkező gyerekek közül sokan tanári felügyelet mellett, leírás alapján, önállóan készítenek elő és hajtanak végre, estenként értelmeznek is kísérleteket, méréseket. Alkalmazzuk és alkalmaztatjuk a 2000. évi XXV. törvény a „kémiai biztonságról” előírásait. A molekulamodellek használata elengedhetetlen a kovalens és a másodrendű kémiai kötések, valamint a szerves kémia feldolgozása során. A modellek készítése segít megérteni a térbeli viszonyokat, fejleszti a térszemléletet. Az üzemlátogatások is szerepet játszhatnak a kémiai ipar és a mindennapi élet eddig ismeretlen vetületének bemutatásában, a pályaorientációban, a gyártási folyamatok során a felmerülő problémák, a környezeti gondok felismerésében.

A kooperatív csoportmunka, a tananyag projektekkel történő feldolgozása, a dráma­pedagógiai módszerek alkalmazása, valamint a tantárgyi koncentráció egymást erősítő hatásá­nak eredményeként a 9 évfolyam végére már színvonalas, tudományos értékű szóbeli és írásbeli szövegalkotásra lehetnek képesek a tanulók. 14–16 éves korban a diákok szellemileg és érzelmileg is nagyon fogékonyak a környezeti gondokra. Már kezdik átlátni a világot, érzé­kelik és értik a fonák helyzeteket, erős a kritikai érzékük és érzelmileg, értelmileg is nagyon nyitottak. Fontos cél és egyben lehetőség a környezeti nevelés érdekében a szaktanárok együttműködésével, a tantárgyak közti koncentráció eredményeként, a gim­ná­ziu­mi biológia, a földrajz és a fizika tárgyak integrálása. Komoly eredményeket lehet így elérni a környezeti nevelés terén a diákok világképe, környezetszemlélete, értékrendje és mindennapi szokásai tekintetében is. Ennek érdekében lényeges, (ha eddig ez még nem történt meg), hogy a helyi tanterv felülvizsgálatakor a természettudományos tanárok kooperáljanak.

A kémiatanulás során olyan ismeretrendszert és képességkészletet sajátítanak el a tanulók, amely továbbépíthető alapot ad a mindennapi élet szintjén az anyagok és a velük kapcsolatos információk kezeléséhez.

 

 

 

A tanulók értékelése

A kompetencia alapú oktatás velejárója olyan megváltozott oktatási szerkezet, melyben az egyéni és csoportos tanulásnak, a projekteknek, a kooperatív technikáknak, tevékenység­központú oktatási módszereknek egyaránt helye van. A bővülő eszközrendszerből következik, hogy az értékelés lehetőségei is nagymértékben kitágulnak. A hagyományos értékelési módok (dolgozat, felelet) mellett megjelenik a szöveges értékelés, a csoport tanár általi értékelése és önértékelése. Az órán, illetve otthon önállóan végzett munka értékelésén túl lehetőség van a megszerzett készségek és képességek értékelésére. A kémiában a laboratóriumi munka érté­kelése is sokféleképpen történik: a reprodukálandó mérések pontosságának értékelése mellett a különféle projektekhez tervezett vizsgálatok adatainak feldolgozását (a vizsgálathoz iga­zított táblázatok, grafikonok készítését) is értékelni kell. Az értékelés másik sajátsága a jegyek háttérbe szorulása, de legalábbis a teljesítményeknek főként százalékban való kifejezése. Mivel az érettségi rendszer is alapvetően százalékokkal operál, így ezt az árnyaltabb skálázást javasoljuk, kiegészítve a személyre szabott, célirányosan fejlesztő szöveges értékeléssel.

A tankönyvek kiválasztásának elvei

Ha átgondoljuk, melyek azok a tartalmi össze­tevők és minőségi kritériumok, amelyek külö­nösen fontosak lehetnek a kerettantervben, majd a helyi tantervben foglaltak megvalósulása szempontjából, közelebbről is számba ve­hetjük a tankönyvek kiválasztásában szerepet játszó általános minőségi kritériumokat. A szakmai hite­lesség, szakmai megbízhatóság mellett alapvető minőségi összetevő a tanulási folyamat tá­mo­gatása, irányítása, a tanulási stratégiák közvetítése, valamint az adott korosztály mo­ti­vá­lá­sa, gondolkodásra, olvasásra, tanulásra ösztön­zése. Ennek egyik eszköze a tankönyv vizu­ális formája, megszerkesztettsége, illusztrá­ciós anyaga. Az eredményes és motiváló isme­ret­közvetítés feltétele az életszerűség, az önértékelés elősegítése, például a kérdések, feladatok rendszere által. A középiskolában a tankönyvek megválasztásának további mérvadó szem­pontja, hogy a tankönyv feleljen meg az érettségi vizsgára történő felkészítés és felkészülés kritériumainak is.

 

 

 

Tantárgyi struktúra és óraszámok

 

Óraterv a tantervhez – szakközépiskola

Tantárgyak

9. évf.

10. évf.

11. évf.

12. évf.

Kémia

 

3

   


10. évfolyam

Az évfolyam a jelenségszintű kémiai tudás elmélyítésének, továbbépítésének és szervezettségében való kiteljesítésének időszaka. Ebben az időszakban a tanulók érzékenyek a környezetüket érintő jelenségekre, nyitottak az alkotótevékenységet, véleményformálást igénylő feladatokra, ugyanakkor kiszolgáltatottak a tudományosság látszatát keltő hatásokkal, az információözönnel szemben.

A tananyag a jelenségek, a mindennapi élethez kapcsolódó problémák köré szerveződik, a diszciplináris tudáselemeket e témákba ágyazva sajátítják el a tanulók. A kémiai kompetenciát megalapozó első témaegységekben a szerkezeti alapok, összefüggések kerülnek fókuszba, melyek segítségével az anyagi világ s az ember mindennapi életének jelenségei magyarázhatók. Egyes fogalmak, jelenségek többször, új környezetben is hangsúlyt kapnak.

A tanulási folyamatban meghatározó a szerepe a mindennapi élethelyzet kontextusát nyújtó, tanulói aktivitásra és a tanulói együttműködésre épülő tanulási formáknak. E tanulási környezet egyrészt a tudás társadalmi érvényességét alapozza meg, másrészt dinamikus, módszereiben változatos óraszervezés és az IKT-eszközök lehetőségeinek kihasználása révén lehetővé teszi a rendelkezésre álló időkeret hatékony kihasználását. A tanulók nyitottak a cselekvő tanulási formák, a mindennapi élet kérdésein alapuló feladatok, valamint a csoportos munkamódszerek iránt. A diákokat elkötelezettebbé teszi a tanulási folyamatban, ha aktív szerepet vállalhatnak a saját tudásuk építésében. Közreműködésük révén könnyebben felkelthető és fenntartható az érdeklődés, biztosabb a tárgyalt témákban és más kémiai kérdésben való további tájékozódást megalapozó, társadalmilag érvényes, továbbfejleszthető tudás felépülése.

A diákok a természettudományos műveltség szerves részeként ismerik meg nemzeti szellemi és természeti értékeinket, a helyi tantervek pedig a szűkebb pátriához való kötődés erősítésével gazdagítják a tananyagot.

A témák feldolgozása során a mindennapi életben használt vegyszerekkel végezhető, egyszerű vizsgálatok („cseppkísérletek”) állnak a középpontban. A tudás szerveződését, a gondolkodás fejlődését az elemző, összegző műveleteket igénylő, adatrendezést, csoportosítást, összehasonlítást, információátalakítást (pl. grafikonelemzés és -készítés), összefüggések értelmezését, analógiák meglátását igénylő feladatok teszik lehetővé. Egy-egy témában a hosszabb lélegzetű, önálló munkaszervezést igénylő feladatok is megvalósíthatók.

A környező világról, benne a tudomány kérdéseiről szerzett ismeretek forrásai ma főként a média és az infokommunikációs eszközök. Az érdeklődés felkeltése, a tanulási környezet hitelessége és az önálló tájékozódás megalapozása érdekében elengedhetetlen, hogy a tanulók a természetes tanulási környezet részeként használják az IKT-eszközöket.

Fontos megértetni a diákokkal, hogy a világ mediatizált ábrázolása nem azonos a valósággal. Az eseményeknek, jelenségeknek az alkotók által konstruált változatát látják, ezért fontos a gyártási mechanizmusokban vagy az ábrázolási szándékban rejlő érdekek vagy kényszerek felfejtése.

Az információforrások kritikus használatának megtanulása, a digitális és nyomtatott (képi, verbális) források értelmezése, a feladatok megoldása során létrehozott információk megjelenítése és bemutatása során a források használata, az önálló tanulás eszközrendszere mellett a kommunikációs képességek és a szépérzék is hangsúlyt kapnak.

A csoportmunka hatékonyabbá teszi a kémiatanulást, ugyanakkor fejlődik a tanulók önismerete, együttműködési készsége, kommunikációs kultúrája is. A tanulók gyakorolják az együttműködést, az információk megosztását, a felelősségvállalást, idővel képessé válnak a csoportszerepekkel való azonosulásra, a munka megtervezésére, irányítására.

Az érvek ütköztetésére épülő feladatok, viták modellezik a valós élethelyzeteket, melyekben fejlődik a véleményalkotás és az álláspont értelmezésének képessége.

Az aktív tanulási módszerek alkalmazása felerősíti a fejlesztő értékelés jelentőségét, és új értékelési szempontok bevezetését veti fel a tudás értékelésében. A közös teljesítményre épülő összegző értékelés is mérlegelés tárgya lehet.

Az egyéni és csoportos feladatmegoldás értékelése során egyaránt csiszolódik a tanulók ön-és társismerete, fejlődik a tudásukról alkotott képük, és egyben az önálló feladatvégzésre való képességük is.

A kémia szerepe kiemelt a tanulók egészséghez és a környezethez való viszonyának formálódásában. A mindennapi jelenségek nézőpontjából közelítve a kémia tanulását, nagyobb esélyt nyerünk arra, hogy a tanuló életvitelére, az egészséghez, környezethez való viszonyára hatással legyen az iskolában megszerzett tudás.

A tantárgyi óraszám 10%-át a HPP-ben meghatározott módon (projekt nap,Vásárhelyi nap) a tantárgyhoz kapcsolódó feladatok teljesítésére használjuk fel.


10. évfolyam

Tematikai egység/

fejlesztési cél

A „kék bolygó”. A víz. Egy csepp vízben

Órakeret

12

Előzetes tudás

A víz előfordulása, jelentősége a természetben, az emberi táplálkozásban; atom, molekula, ion, kémiai kötés.

További feltételek

Személyi: kémia szakos tanár

Tárgyi: kémia szaktanterem, bemutató kísérleti anyagok, tanuló kísérleti anyagok

A tematikai egység nevelési-fejlesztési céljai

Méretek, nagyságrendek világában való tájékozódási képesség fejlesztése az anyag, energia, információ szempontjából. Az anyagot felépítő részecskék és halmazstruktúrákat létrehozó kölcsönhatásaik megismerése, modellezés a felépítés és működés kapcsolata szerint. A periódusos rendszer jelentőségének feltárása, használata az anyagok szerkezete és tulajdonságai közötti összefüggés feltárására.

Tények mérlegelése, véleményalkotás a kémiai eredmények és az egészség, környezet kapcsolatában, az ember megismerése és egészsége szemszögéből. Magyar tudósok jelentőségének értékelése a kémiai eredmények megszületésében. IKT eszközök alkalmazása képi és verbális információk feldolgozása során.

Ismeretek/

Fejlesztési követelmények

Problémák, jelenségek: gyakorlati alkalmazások:

A víz értékes természeti kincsünk.

Mekkorák az atomok és a molekulák?

Ismeretek:

A víz földi előfordulása, jelentősége.

Az atomok, molekulák mérete.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Hogyan változott a tudósok elképzelése az atomról?

Milyen részecskékből épül fel az atom? Káros-e vagy hasznos is lehet aradioaktív sugárzás?

Ismeretek:

Az atommodellek fejlődése.

Az atom felépítése.

Az atommag (proton, neutron), izotópok, radioaktív átalakulás gyakorlati jelentősége.

Tudománytörténeti, nemzeti vonatkozások: magyar tudósok az atommaggal kapcsolatos jelenségekkel összefüggésben (pl. Szilárd Leó, Hevesy György, Teller Ede).

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Mi tartja össze az atomokat? Hogyan épülnek fel a víz részecskéi? Mekkora az atomok és a molekulák tömege?

Ismeretek:

A vízmolekula, az elsőrendű kötés, a kovalens kötés.

Molekulák képződése ‑ az elektronburok héjas szerkezete, a periódusos rendszer atomszerkezeti alapjai, nemesgázszerkezet.

A relatív tömeg.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Csak vízmolekulából áll-e a „víz”? Mit tartalmaznak a természetes vizek?

A sólepárlás, a só.

Ismeretek:

Természetes vizek összetétele, az ionok, kémiai jelölések.

Az ionrácsos kristály, ionkötés.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Mitől csúszik a jég? Miért magas a víz forráspontja?

Ismeretek:

molekulapolaritás, másodrendű kötés, molekulamodellek, moláris.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Hány molekula van egy csepp vízben?

Ismeretek:

Az anyagmennyiség egysége, a moláris tömeg.

Pedagógiai eljárások,

módszerek, szervezési
és munkaformák

Avíz földi előfordulásának, jelentőségének felismerése példák alapján.

Méretek, nagyságrendek világában való tájékozódás egyszerű számítások alapján, a tájékozódás módszereinek megismerése (pl. egy vízcsepp, vízmolekula, a molekulát alkotó atomok nagyságrendi összehasonlítása, a tájékozódást lehetővé tevő eszközökkel összefüggésben).

A tudománytörténeti folyamatok értelmezése az egymást váltó modellek, megközelítések fényében.

Az atommag átalakulását és az elektronszerkezetet érintő kémiai reakciókat kísérő energiaváltozások nagyságrendi különbségének felismerése.

A radioaktivitás gyakorlati alkalmazásainak mérlegelése az előnyök és veszélyek tükrében.

Molekulák képződésének magyarázata a víz és néhány közismert anyag példáján (pl. CH4, NH3, CO2, I2).

A molekulák térszerkezetének modellezése.

Természetes vizek összetételének vizsgálata, kémiai jelölések értelmezése.

Egyszerű ionok képződésének értelmezése a periódusos rendszer alapján.

Az összetett ionok összetételének, térszerkezetének értelmezése.

Molekulamodellek értelmezése,

a molekulák polaritását, annak eltérését szemléltető vizsgálat megértése.

A vízmolekulák között kialakuló másodrendű kötések, a vízcsepp mint vízmolekulák halmazánakértelmezése.

Az első- és másodrendű kötőerők mértékének összehasonlítása az anyag, a víz változásaival összefüggésben (a vízmolekula átalakulása – halmazállapot-változás).

A mól és a moláris tömeg fogalmának megértése egyszerű számításokon.

Kapcsolódási pontok

Biológia-egészségtan: A víz jelentősége az élőszervezetben, az élővilág evolúciójában.

Mérettartományok az élő szervezetben.

Földrajz: felszíni, felszínalatti vizek, csapadékok, energiahordozók.

Fizika: mikroszkópok.

Matematika: nagyságrendek, valószínűségi szemlélet.

Informatika: digitális modellek, animációk.

Fizika: az atommag szerkezete, radioaktivitás.

Biológia-egészségtan: a radioaktivitás kutatási és gyógyászati alkalmazásai.

Informatika: információk keresése, feldolgozása.

Vizuális kultúra; matematika: térbeli alakzatok, szimmetriaviszonyok.

Biológia-egészségtan: az ásványi sók jelentősége az élő szervezetben.

Földrajz; történelem, társadalmi és állampolgári ismeretek: a só természeti és gazdasági jelentősége.

Magyar nyelv és irodalom: szólások.

Vizuális kultúra, matematika: szimmetria.

Fizika: kölcsönhatások.

Matematika: hatványok, nagyságrendek, mértékváltás.

Fizika: halmazállapot-változások.

Taneszközök

Internet-hozzáférés

Függvénytáblázat

Demonstrációs és tanulói kísérleti eszközök

Kulcsfogalmak/

fogalmak

Mérettartomány, kémiai részecske, kötőerő, mól, moláris tömeg.


Tematikai egység/

fejlesztési cél

A kék bolygó. A víz. „Kémiai koktélok”

Órakeret

4

Előzetes tudás

Molekula, kémiai kötések, vízoldékony és zsíroldékony anyagok, anyag elegyítés, heterogén rendszer.

További feltételek

Személyi: kémia szakos tanár

Tárgyi: kémia szaktanterem, bemutató kísérleti anyagok, tanuló kísérleti anyagok

A tematikai egység nevelési-fejlesztési céljai

Az anyag mint részecskehalmaz tulajdonságainak magyarázata összetevőik és kölcsönhatásaik alapján, köznapi példák értelmezése a rendszerek illetve a felépítés és működés szempontjából. Az anyagi rendszerekről szerzett tudáselmélyítése.

Együttműködés, kezdeményezőkészség, önismeret fejlesztése a problémamegoldás során.

Ismeretek/

Fejlesztési követelmények

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Víz, benzin párolgása, elegyedése; jód oldódása az eltérő polaritású oldószerekben. Miért eltérő a folyadékok sűrűsége, forráspontja?

Ismeretek:

Halmazstruktúrák magyarázata összetevőik szerkezete és kölcsönhatásaik alapján: a molekulák polaritása, másodrendű kötőerők és a halmaztulajdonságok összefüggése.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

azonos és eltérő polaritású anyagok elegyítése, heterogén rendszerek létrehozása.

Ismeretek:

Heterogén rendszerek a természetben, a konyhában.

Pedagógiai eljárások,

módszerek, szervezési
és munkaformák

A molekulák polaritásának kiterjesztése apoláris anyagokra.

A másodrendű kötőerők és a halmaztulajdonságok közötti összefüggés értelmezése kémiai vizsgálatok (párolgás, oldódás, sűrűség) és modellezés alapján (pl. benzin molekuláinak modellezése a metánnal).

Tanulói vizsgálat alapján a megfigyelések szerkezeti magyarázata (pl. a már ismert vegyszerek használatával új kontextusban), hétköznapi példák keresése, elemzése, és/vagy hétköznapi jelenségek modellezése kémiai rendszerekkel.

Kapcsolódási pontok

Biológia-egészségtan: polaritási viszonyok jelentősége az élő szervezetek felépítésében.

Fizika: elektromos kölcsönhatás.

Földrajz: a kőzetburok, levegőburok és a vízburok folyamatai.

Taneszközök

Internet-hozzáférés

Függvénytáblázat

Demonstrációs kísérleti eszközök

Kulcsfogalmak/

fogalmak

Polaritás, másodrendű kötőerő, oldhatóság, heterogén rendszer.


Tematikai egység/

fejlesztési cél

A kék bolygó. A víz. Változások

Órakeret

12

Előzetes tudás

Halmazállapot, halmazállapot-változás, oldódás, az oldatok összetétele, fizikai és kémiai változás, kémhatás, pH-skála, sav-bázis folyamat, közömbösítés, az égés.

További feltételek

Személyi: kémia szakos tanár

Tárgyi: kémia szaktanterem, bemutató kísérleti anyagok, tanuló kísérleti anyagok

A tematikai egység nevelési-fejlesztési céljai

A felépítés és működés kapcsolatában az anyagok szerkezete és változásai közötti összefüggés elmélyítése. Az állandóság és változás tükrében az anyagáramlási folyamatokkal kapcsolatos jelenségek és gyakorlati jelentőségük megértése. A savbázis fogalom és a redoxireakciók értelmezésének kiterjesztése a mindennapi életben jelentős példákon, az állandóság és változás, illetve a rendszerek szempontjából.

Egyszerű számolási készség fejlesztése az oldatok összetételével kapcsolatosan. Veszélyszimbólumok értelmezése, az anyagok körültekintő használata. Képi és verbális információ értelmezése, feldolgozása, megjelenítése. Együttműködési és kezdeményezőkészség fejlesztése csoportmunkában.

Ismeretek/

Fejlesztési követelmények

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

A víz körforgása a természetben, csapadékok.

Ismeretek:

Halmazállapot-változások, állapothatározók.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Vizes oldatok a természetben és környezetünkben. Mitől sós a tenger?

Ismeretek:

Óceánok, tengerek, vizes oldatok összetétele. Diffúzió. Az oldódás, a hidratáció, az oldatok összetétele. Oldhatóság. Koncentráció, hígítás, töményítés, keverés.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Hogyan tehető ihatóvá a tengervíz?

Ismeretek:

Ozmózis. A tengervíz sótalanítása, anyagáramlás a biológiai hártyákon át.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Miben különbözik az oldódás és az olvadás?

Ismeretek:

Fizikai és kémiai változás.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Színváltozások a természetben, a pH-érzékeny növényi festékek.

Ismeretek:

A vizes oldatok kémhatása, sav-bázis folyamatok a mindennapi életben.

A savbázis fogalom kiterjesztése. A pH.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Mi történik az égés során? A víz keletkezése és „bontása”.

Ismeretek:

A redoxireakció fogalmának kiterjesztése, a kémiai viselkedés és a periódusos rendszer összefüggései

Pedagógiai eljárások,

módszerek, szervezési
és munkaformák

A halmaz szerkezetének összehasonlítása a különböző halmazállapotokban, a halmazállapot-változások magyarázata a kémiai kötések, a szerkezet megváltozásával az állapothatározók függvényében. A víz körforgásának, a csapadékok képződésének értelmezése (pl. az időjárási jelenségek) lefordítása a „kémia nyelvére”: a jelenségek modellezése/animációk, képi információk értelmezése.

Az oldódásra és a diffúzióra vonatkozó megfigyelések vizsgálat során, magyarázatuk.

Az anyagok oldhatóságának összehasonlítása.

Oldatok összetételének értelmezése hétköznapi példákon (pl. ásványvizek összetétele, tengervíz sótartalma). Oldatokkal kapcsolatos információk keresése, feldolgozása: a kapott adatok összehasonlítása táblázattal (pl. a vér, egyes élelmiszerek összetételére vonatkozó adatok értelmezése, egyszerű számítások végzése az összehasonlításhoz).

Az ozmózis jelenségének megfigyelésére alkalmas vizsgálat elvégzése, modellezése és magyarázata. A tengervíz sótalanításának lehetőségei és más, a mindennapi életben jelentős példa elemzése (pl. információgyűjtés és feldolgozás révén).

Az anyag szerkezeti változásának összehasonlítása a fizikai és kémiai változások során (pl. oldódás, halmazállapot-változás és a víz kémiai átalakulásával járó folyamat összehasonlítása).

Sav-bázis folyamatok vizsgálata és magyarázata a disszociáció és a protonátadás elmélete alapján.

Oldatok kémhatásának vizsgálata és magyarázata, a pH-skála értelmezése.

Növényi festékek színváltozásának megfigyelése, magyarázata.

Az oldatok koncentrációjának és a pH kapcsolatának megértése vizsgálatokon keresztül. A mindennapi életben fontos (élettani és környezeti szempontból jelentős) erős és gyenge savak és sók kémhatásának vizsgálata, a kapott eredmények rögzítése, értelmezése.

Égési folyamat értelmezése kémiai vizsgálat során oxigénátmenet, majd elektronátmenet alapján. Az anyag kémiai viselkedésének értelmezése az elektronszerkezet, a periódusos rendszer alapján.

A vízzel kapcsolatos redoxifolyamatok megfigyelése, értelmezésük.

Kapcsolódási pontok

Földrajz: időjárási jelenségek, csapadékok, felszíni és felszínalatti vizek, a vízburok.

Fizika: halmazállapot-változások, gázok állapotjelzői.

Biológia-egészségtan: a sejt és a szervezet anyagszállító folyamatai.

Földrajz: az oldódás jelentősége a természeti folyamatokban.

Biológia-egészségtan: ozmózis.

Biológia-egészségtan: homeosztázis, a sejtek környezete.

Fizika; biológia-egészségtan: színek.

Biológia-egészségtan: sejtanyagcsere.

Taneszközök

Internet-hozzáférés

Függvénytáblázat

Demonstrációs és tanulói kísérleti eszközök

Kulcsfogalmak/

fogalmak

Halmazállapot-változás, állapothatározó, diffúzió, ozmózis, protonátmenet, elektronátmenet.


Tematikai egység/

fejlesztési cél

A kék bolygó. Anyagok körforgásban

Órakeret

14

Előzetes tudás

Periódusos rendszer és az elektronszerkezet kapcsolata, elem, vegyület, keverék, fizikai és kémiai tulajdonság, halmazállapot, állapothatározó, oldhatóság, kémiai egyenlet, savbázis reakció, redoxireakció.

További feltételek

Személyi: kémia szakos tanár

Tárgyi: kémia szaktanterem, bemutató kísérleti anyagok, tanuló kísérleti anyagok

A tematikai egység nevelési-fejlesztési céljai

A felépítés és működés kapcsolatában a nagyobb biogeokémiai körfolyamatok kémiai alapjainak megértése, valamint a szervetlen vegyületek összetétele, szerkezet és tulajdonságai közötti kapcsolatok felismerése és alkalmazása. A periódusos rendszer összefüggéseinek felismerése és alkalmazása a magyarázatok során az anyag, kölcsönhatás, energia, információ szempontjából.

Az emberi egészség vonatkozásában az anyagok használata során a veszélyjelek alkalmazása, az élettani hatások értelmezése. Képi és verbális információ értékelése, feldolgozása, esztétikus megjelenítése, IKT eszközök használata. Együttműködés, kezdeményezőkészség és önismeret fejlesztése önálló és csoportos feladatmegoldás során.

Ismeretek/

Fejlesztési követelmények

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Mire használható a periódusos rendszer? Tájékozódás az elemek birodalmában.

Ismeretek:

A periódusos rendszer anyagszerkezeti kapcsolatai. Ahidrogénmint a világegyetem leggyakoribb eleme, szerepe a földi energiaszolgáltató folyamatokban.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Lehetséges-e élet más bolygókon? Mi van a levegőben

Ismeretek:

Más égitestek kémiai összetétele.

A Föld.

A levegő mint gáz; a gázok tulajdonságai és moláris térfogata.

A levegő mint keverék.

A levegő főbb összetevőiben megjelenő kémiai elemek és a mindennapi életben jelentős vegyületeik, anyagkörforgásuk a természetben, jellemző átalakulásaik, jelentőségük a természetben és a mindennapi életben, élettani hatásuk. Allotrópia az oxigén és ózon példáján.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Miért jóddal vagy hypóval fertőtlenítünk? A só mint a halogénelemek forrása.

Ismeretek:

Az óceánok, tengerek sótartalma, halogén elemekés a mindennapi életben jelentősebb vegyületeik előfordulása, előállítása, főbb jelentősebb fizikai, kémiai átalakulások. (pl. a jód felfedezése, tulajdonságai, jelentősége, klóros víz, jelentősége, veszélyei, Semmelweis, a sósav, a fluor és a bróm előfordulása).

Veszélyjelek.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

A Föld kincsei: a kőzetek, ásványok változatossága. Hogyan tárható fel az ásványok összetétele?

Ismeretek:

Néhány jelentősebb ásvány kémiai összetétele, szerkezete, az ásvány és a kőzet különbözősége, jelentősebb kőzetek kémiai összetétele (pl. karbonátok, szilikátok). Fontosabb fémércek, jelentősebb fémek előfordulása a természetben. Rácstípusok. Allotrópia.

Pedagógiai eljárások,

módszerek, szervezési
és munkaformák

A periódusos rendszerben való tájékozódás, az anyag tulajdonságainak reakciókészségének összefüggései az anyagszerkezettel az eddig megismert anyagok példáján. A hidrogén megfigyelt tulajdonságainak magyarázata a szerkezettel összefüggésben. A hidrogén oxidációjának mint energiaszolgáltató folyamatnak az értelmezése.

Információ gyűjtése néhány más égitest kémiai összetételéről, feldolgozása.

A gázok tulajdonságainak értelmezése modellek alapján.

A gázok moláris térfogatának értelmezése egyszerű számításos feladattal (pl. benzinüzemű jármű CO2 kibocsátásának értelmezése).

A levegő főbb összetevőit alkotó elemek és vegyületeik tulajdonságainak magyarázata a szerkezettel való összefüggésben. [Pl. nitrogén, oxigén, szén és kén vegyületei (oxidok, főbb savak, bázisok és sók) és átalakulásaik, jelentőségük az anyagkörforgásban, a mindennapi életben.]

Az allotrópia fogalmának megértése.

Az anyagok tulajdonságainak és átalakulásainak megfigyelésére, modellezésére alkalmas vizsgálatok elvégzése. A veszélyjelek, biztonsági szabályok megértése, alkalmazása a tevékenység során.

Összefüggés keresése a tárgyalt elemek és vegyületek fizikai és kémiai tulajdonságai, előfordulásuk és felhasználásuk között.

Az anyagok szerkezete, kémiai kötései, és fizikai és kémiai és élettani tulajdonságai közötti összefüggések magyarázata a kristályrács típusa szerint (pl. termésfém, kvarc, kalcit, terméskén, víz, grafit példáján). A rendszerek egymásba ágyazottságának megfigyelése, értelmezése.

Ismert anyagok halmazba sorolása. Egyszerű fizikai és kémiai vizsgálatok (pl. keménység, oldhatóság, reakció savval). Képi és szöveges információkeresés és -feldolgozás.

Kapcsolódási pontok

Művészetek: ritmusok.

Fizika; földrajz: csillagászat.

Fizika: a kinetikus gázmodell.

Biológia-egészségtan: az ökoszisztémák, anyagok körforgása a természetben.

Informatika: információfeldolgozás és megjelenítés.

Történelem, társadalmi és állampolgári ismeretek: ipari fejlődés, életvitel változásai.

Biológia-egészségtan: környezeti tényezők.

Földrajz: a kőzetburok, a talaj, a fémércek.

Fizika: anyagok fizikai tulajdonságai.

Taneszközök

Internet-hozzáférés

Függvénytáblázat

Demonstrációs és tanulói kísérleti eszközök

Kulcsfogalmak/

fogalmak

Periódusos rendszer, elem, vegyület, keverék, atom, ion, molekula, első és másodrendű kötés, moláris térfogat, kristályrács, kolloid rendszer, oldhatóság, kémiai egyenlet, savbázis reakció, redoxireakció.


Tematikai egység/

fejlesztési cél

A kék bolygó. Ember a Földön

Órakeret

7

Előzetes tudás

A víz- és levegőtisztaság. A természetes vizek és a levegő összetétele. Néhány szennyező forrás ismerete, megelőzés a mindennapokban, helyes szokások.

További feltételek

Személyi: kémia szakos tanár

Tárgyi: kémia szaktanterem, bemutató kísérleti anyagok, tanuló kísérleti anyagok

A tematikai egység nevelési-fejlesztési céljai

A fenntarthatóság, a környezetei problémák és megoldásukat célzó egyéni és közösségi cselekvés lehetőségeinek belátása. Az előzetes kémiai tudás alkalmazása komplex összefüggésben.

Véleményalkotás és érvelés, információfeldolgozás és esztétikus, szabatos megjelenítés IKT eszközök felhasználásával. Önálló feladatmegoldás, kezdeményezőkészség és együttműködési készség, önismeret fejlesztése.

Ismeretek/

Fejlesztési követelmények

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

A légkör összetételének megváltozása a Föld története során.

Ismeretek:

A földi légkör összetétele földtörténeti léptékben nem állandó.

A kolloid állapot.

A füstköd, az aeroszol, a füst és a köd fogalma.

A légkör-, a víz- és a talajszennyeződésforrásai, cselekvési lehetőségek.

A mezőgazdasági és ipari tevékenység levegő-, víz-, és talajszennyező hatásai.

Az egyéni életvitel hatásai a környezetre, mások életminőségére.

Az ózon előfordulása és hatásai. Szén-dioxid-kvóta.

Teendők szmogriadó esetén.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Környezeti katasztrófák

Ismeretek:

Helyi (települési) probléma kémiai vonatkozásai (pl. vízgazdálkodás, közlekedés, a műtrágyák, növényvédő szerek, mosó- és mosogatószerek, gyógyszerek, valamint egyes szteroidok használatának szükségessége és/vagy veszélyei).

Pedagógiai eljárások,

módszerek, szervezési
és munkaformák

Példa tanulmányozása, hogyan áll a kémia a klímatörténet kutatásának szolgálatában.

A kolloid állapot jellemzőinek a nagy felületi megkötőképességre vonatkozó megfigyelése egyszerű vizsgálat során.

A levegő-, a víz- és a talajszennyezés forrásainak, a szennyező anyagok típusainak és konkrét példáinak megismerése, vizsgálata.

Cselekvési lehetőségek mérlegelése az egyén és közösség szintjén.

Környezeti katasztrófák okainak és következményeinek, megelőzési lehetőségeinek tanulmányozása (pl. esettanulmányok elemzése, információgyűjtés és feldolgozás, képek, szöveges információk, táblázatok, grafikonok elemzése, poszterek, bemutatók készítése, vita).

Egyszerű kémiai vizsgálatok tervezése a környezet állapotának jellemzésére, nyomon követésére, az adatok rendszerezése és értelmezése, az eredmények feldolgozása (képek, szöveges információk, táblázatok, grafikonok), megvitatása, értékelése (poszterek, bemutatók készítése, kiállítás, vita).

Kapcsolódási pontok

Földrajz: a levegőburok, vízburok, a talaj, környezet-szennyeződés.

Biológia-egészségtan: az ökoszisztémák, környezeti problémák.

Informatika: információfeldolgozás és megjelenítés.

Informatika: információfeldolgozás és megjelenítés.

Taneszközök

Internet-hozzáférés

Függvénytáblázat

Demonstrációs és tanulói kísérleti eszközök

Kulcsfogalmak/

fogalmak

Ózonpajzs, kolloid rendszer, füst, köd, füstköd, aeroszol, szmogriadó, üvegházhatás.


Tematikai egység/

fejlesztési cél

A kék bolygó. Az energia

Órakeret

14

Előzetes tudás

Hőelnyelő és hőtermelő ( endoterm és exoterm) fizikai és kémiai változások, az égés mint oxigénnel történő kémiai reakció.

További feltételek

Személyi: kémia szakos tanár

Tárgyi: kémia szaktanterem, bemutató kísérleti anyagok, tanuló kísérleti anyagok

A tematikai egység nevelési-fejlesztési céljai

A rendszerek vizsgálatával összefüggésben a kémiai reakciók feltételei, a katalizátorok szerepének megértése. Az állandóság és változás szempontjából reakciókat kísérő energiaváltozások értelmezése. A fenntarthatóság szemszögéből a földi rendszerek működéséhez szükséges energia biztosítása alapelveinek megértése. A környezettudatos magatartás fejlesztése az energiakérdésben. Magyar tudósok, feltalálók szerepének értékelése az élő szervezetek és a kémiai energiát hasznosító berendezések energiaátalakító folyamataiban.

A mennyiségi szemlélet fejlesztése az energiával kapcsolatos számításokban. Képi és verbális információfeldolgozás és értelmezése, megjelenítése. Tények mérlegelése és érvelés. Egyéni feladatmegoldó készség és együttműködési készség, az önismeret fejlesztése.

Ismeretek/

Fejlesztési követelmények

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Mitől megy végbe egy kémiai reakció? Mitől függ, hogy a szén-dioxid és a víz reakciója szénsavas vizet vagy cukrot hoz létre?

Ismeretek:

A kémiai reakciók feltételei. A reakciósebesség, a reakciósebesség hőmérséklet-, felület- és koncentrációfüggése, katalizátorok.

A fizikai és kémiai átalakulásokat kísérő energiaváltozások: hőelnyelő és hőtermelő folyamatok, az aktiválási energia és a reakcióhő Az enzimek.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Miért mondják, hogy a földi élet fő energiaforrása a Nap?

Ismeretek:

A Nap mint a földön kialakult rendszerek meghatározó energiaforrása. A hidrogén oxidációjának szerepe az energiaszolgáltató folyamatokban.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Az energiaátalakítás, energiatárolás problémája.

Ismeretek: redoxireakciók, galvánelem, akkumulátor.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Hogyan lesz a kőolajból benzin?

Mi a jó benzin titka? Miből ered az autót hajtó energia?

Ismeretek:

A kőolaj, a telített szénhidrogének szerkezete és jellemző kémiai reakciói, fizikai és kémiai tulajdonságaik, felhasználásuk és élettani hatásuk.

Egyes szerves molekulák térbeli szerkezetének modellezése.

Az izoméria jelentősége.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Miért nem olthatunk mindig vízzel tüzet?

Ismeretek:

Balesetmegelőzés, tűzoltás.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

A kőolajkészletek végesek, ugyanakkor életminőségünk jelentősen függ a kőolajszármazékoktól.

Ismeretek:

Az energiahordozók (atomenergia, fosszilis energiahordozók, tápanyagok) felhasználásának környezeti hatásai.

A zöld kémia törekvései, jelentősége, alapelvei. A jelentkező környezeti problémák megoldását célzó egyéni és közösségi cselekvés lehetőségei.

Pedagógiai eljárások,

módszerek, szervezési
és munkaformák

A kémiai reakciók feltételeinek és sebességének vizsgálata a hőmérséklet, felület és a koncentráció függvényében (pl. tűzgyújtás példáján, a gyufa. hamuval kezelt és nem kezelt kockacukor égésének összehasonlítása).

A kapott eredmények rögzítése, értelmezése.

A hőmérséklet értelmezése a részecskék mozgási energiájával összefüggésben.

Az energiamegmaradás törvényének alkalmazása kémiai folyamatokban. Diagramok értelmezése, készítése.

A (bio)katalizátorok szerepének részecskeszintű magyarázata. Élelmiszerek energiatartalmának értelmezése a csomagoláson feltüntetet adat alapján. Az elhízás értelmezése a felvett élelem energiatartalma és a lebontással felszabadított energia viszonya alapján.

Az aktiválási energia mibenlétének értelmezése.

A katalizátorok szerepének értelmezése kémiai reakciókon.

A napban zajló magátalakulási folyamat és kémiai reakciók lényegének összehasonlítása. A fotoszintézis bruttófolyamatának értelmezése (szőlőcukor keletkezése).

A fosszilis energiaforrások előfordulásának keletkezésük feltételeinek feltárása.

A sejtek biológiai oxidációja (szőlőcukor oxidációja) és a fosszilis energiaforrások (pl. benzin molekula) oxidációja közötti párhuzam értelmezése.

Magyar tudósok, feltalálók szerepe (pl. a sejtek oxidációs folyamatai: Szent-Györgyi Albert).

A redoxifolyamatok értelmezése az energia átalakításban (fotoszintézis, elektrokémiai folyamatok).

A redoxi- és az elektrokémiai folyamatok (a galvánelemek és az akkumulátorok működésének) értelmezése a redoxireakciók iránya alapján, egyszerű galvánelemek, pl. gyümölcs- és zöldségelemek készítése.

A szénhidrogén-molekulák térszerkezetének modellezése és a tulajdonságok megállapítása tanulói vizsgálat során, szerkezeti értelmezésük.

Az izoméria jelentőségének értelmezése pl. benzin minőségén, az oktánszám alapján.

A kőolajlepárlás és az összetevők forráspontja közötti összefüggés megértése, a mindennapi életben legjelentősebb kőolajpárlatok megismerése.

Energiaforrásként való felhasználás hátterének feltárása, az égés vizsgálata; a kémiai reakció magyarázata a kémiai kötésekkel, leírása reakcióegyenlettel egy adott összetevőre (egyenletrendezés).

Az aktiválási energia és a reakcióhő értelmezése a vizsgálat tapasztalataival összefüggésben. Energiadiagram készítése, egyszerű számítási feladat elvégzése az energiával kapcsolatos mennyiségi szemlélet fejlesztésére.

A veszélyszimbólum és az anyag tulajdonságai kapcsolatának értelmezése.

A tűzoltás ismérveinek értelmezése, egyszerű szemléltető vizsgálat végzése.

Az energiaforrások, energiahordozók előnyeinek és hátrányainak mérlegelése a fenntarthatóság és az autonómia tükrében.

Magyar tudósok szerepének feltárása az alternatívák kimunkálásában (Oláh György).

Az energiatakarékosság módszereinek és az ismeretek alkalmazási lehetőségeinek felismerése és bemutatása a háztartásokra, kisközösségekre (pl. képi, szöveges információforrások értelmezése, feldolgozása, bemutatása, vita).

Kapcsolódási pontok

Fizika: hőmérséklet, kinetikus gázmodell; hőleadás, hőfelvétel.

Biológia-egészségtan: a sejtek működése, enzimek.

Matematika: függvények, diagramok értelmezése.

Fizika: magfúzió, a csillagok energiatermelése.

Biológia-egészségtan: fotoszintézis, az ökoszisztémák, a sejtek energiaszolgáltató folyamatai.

Földrajz: a kőolaj keletkezése.

Fizika: elektrolízis, galvánelemek; magyar tudósok, feltalálók a technikatörténetben, pl. Galamb József, Csonka János, Bánki Donát.

Fizika: energia.

Matematika: térbeli alakzatok.

Földrajz: energiaforrások, energiahordozók.

Matematika: függvények ábrázolása.

Történelem, társadalmi és állampolgári ismeretek: az energiahordozók szerepe a társadalmi folyamatokban.

Taneszközök

Internet-hozzáférés

Függvénytáblázat

Demonstrációs és tanulói kísérleti eszközök

Kulcsfogalmak/

fogalmak

Reakciósebesség, aktiválási energia, reakcióhő, izoméria, fosszilis energiaforrás, megújuló és nem megújuló energiaforrás, fenntarthatóság.


Tematikai egység/

fejlesztési cél

Kémia a mindennapokban. Élelmeink kémiája

Órakeret

7

Előzetes tudás

A szénhidrogének molekulaszerkezete, telítettség, izoméria.

További feltételek

Személyi: kémia szakos tanár

Tárgyi: kémia szaktanterem, bemutató kísérleti anyagok, tanuló kísérleti anyagok

A tematikai egység nevelési-fejlesztési céljai

A felépítés és működés kapcsolatában a biológiailag fontos vegyületek kémiai tulajdonságai és biológiai szerepének összefüggései közötti kapcsolat keresése. Az ember megismerése és az egészség vonatkozásában az élelmiszerek kémiai összetételében való alapvető tájékozódáshoz szükséges alaptudás felépítése. Az élelem minőségének mint az egészség legfőbb pillérének bemutatása. Az állandóság és változás szempontjából az élelmiszerek átalakítási és előállítási folyamatainak értelmezése kémiai reakciók és fizikai változások sorozataként.

A fogyasztói, egészség- és környezettudatos magatartás fejlesztése. A médiatudatosság fejlesztése a vásárlási, fogyasztási szokásokkal összefüggésben.

Képi és verbális információ feldolgozása és értelmezése, megjelenítése. Tények mérlegelése és érvelés. Egyéni feladatmegoldó készség és együttműködési készség, az önismeret fejlesztése.

Ismeretek/

Fejlesztési követelmények

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

A sütés mint ősi konyhai praktika kémiai háttere. Hogyan hat a hő a fehérjék szerkezetére (pl. tojásfehérje melegítése)?

Ismeretek:

A fehérjékalapvető kémiai felépítése: egyszerű elemi felépítés bonyolult térszerkezetben.

Organogén elemek, térszerkezetet rögzítő első és másodrendű kémiai kötések. A monomer, polimer fogalma.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Mióta fogyasztunk kenyeret? A gabonafélék és társadalmi fejlődés. Milyen összetevőkből áll a kenyér?Hogyan mutatható ki a kenyér keményítőtartalma? Hogyan tárolódnak a testünkben a szénhidrátok? A vércukorszint.

Mi a nem jól oldódó és lebontódó összetett szénhidrátok jelentősége a bélműködésben?

Ismeretek:

A tápanyagok csoportosítása, mennyiségi viszonyok.

A táplálkozási szempontból legfontosabb szénhidrátok.

A monomer és polimer fogalma (pl. glükóz, keményítő, glikogén). A funkciós csoportok (pl. szőlőcukor).

A poliszacharidok oldhatósága, emészthetősége (biokatalízis) és a tápanyagként való hasznosulás összefüggése a vércukorszintre gyakorolt hatással kapcsolatban (elhízás, cukorbetegség).

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Zsírok az élő szervezetekben.Miből áll és hogyan készül a margarin? Mitől avasodnak meg a zsírok és olajok?

Miért jelentenek kockázati tényezőt a transzzsírsavak? Miért nélkülözhetetlen szervezetünk működéséhez a koleszterin?

Ismeretek:

A lipidek.

A zsírsavak mint nagy szénatomszámú karbonsavak, a telítettség, az észter fogalma.

Az addíció(pl. margarin előállítása).

Izoméria.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Ásványi anyagok, nyomelemek.

Az élelmiszerek ásványianyag- és nyomelem-tartalma, szerepük az élő szervezetben (pl. hemoglobin).

Miért nélkülözhetetlenek a vitaminok? (Pl. enzimek felépítése, pl. C-vitamin szerepe az erek, bőr stb. kollagén rostjainak építésében, érrendszeri betegségek megelőzésében.)

Ismeretek:

Biokatalízis, minőségi táplálkozás, betegségmegelőzés.

Szent-Györgyi Albert szerepe a C-vitamin hatásának leírásában.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Az élelmiszerek szín- és aromaanyagai.

Ismeretek:

Antociánok, terpének.

Aldehidek, gyümölcsészterek.

Funkciós csoportok.

Pedagógiai eljárások,

módszerek, szervezési
és munkaformák

A térszerkezet modellezése, a szerkezetet rögzítő kötések és szerepük értelmezése.

A fehérjék szerkezete és funkciója közötti kapcsolat értelmezése. A hő hatásainak egyszerű vizsgálata a fehérjeszerkezetre, a koaguláció és a hőbomlás értelmezése.

Az összetevők csoportosítása, makro-és mikrotápanyagok elkülönítése, nagyságrendi viszonyok megértése.

A táplálkozási szempontból legfontosabb molekulák csoportosítása.

A molekula szerkezete és tulajdonságai közötti összefüggés értelmezése egyszerű kémiai vizsgálatban (pl. oldhatóság, édes íz). A keményítő vizsgálata (jódreakció, oldhatóság).

A vércukorszint biológiai jelentőségének és értékének kémiai értelmezése. Egyszerű számítási feladat segítségével a vércukorszint értékének és változásának megértése.

A különböző poliszacharidok szerkezetének megismerésével összefüggés felismerése és értelmezése a molekulaszerkezet és a biológiai funkció között.

A zsírok és olajok elkülönítése a halmazállapot alapján. A zsírok és olajok összetétele, fizikai és kémiai tulajdonságai és biológiai szerepük kapcsolatának értelmezése (oldhatóság, enzimatikus bonthatóság, energiatartalom).

Az izoméria jelentőségének értelmezése a transzzsírsavak biológiai hatásának példáján.

A koleszterin molekulájának jellemzői és biológiai szerepe közötti összefüggés értelmezése.

A C-vitamin vízoldhatóságának és antioxidáns hatásának magyarázata a molekulaszerkezettel egyszerű vizsgálat alapján.

(Pl. kísérlettervezés növényi részek felhasználásával, a tudományos vizsgálatok alapkövetelményeinek megértése.)

Antociánok, terpének (pl. karotin) molekulája és a szín kialakulása közötti összefüggés értelmezése.

Kapcsolódási pontok

Biológia-egészségtan: a sejtek felépítése és működése; a táplálkozás; az ember evolúciója.

Történelem, társadalmi és állampolgári ismeretek: a tűzgyújtás szerepe.

Történelem, társadalmi és állampolgári ismeretek: a neolitikum, mezőgazdasági forradalom.

Informatika: információkeresés, -értékelés és –feldolgozás.

Biológia-egészségtan: szabályozás, homeosztázis, egészséges táplálkozás.

Biológia-egészségtan: a táplálkozás, a bőr.

Biológia-egészségtan: az egészséges táplálkozás, építő- és lebontó folyamatok a szervezetben, enzimek.

Fizika; biológia-egészségtan; vizuális kultúra: a színek.

Taneszközök

Internet-hozzáférés

Függvénytáblázat

Demonstrációs és tanulói kísérleti eszközök

Kulcsfogalmak/

fogalmak

Monomer, polimer, mikro-és makrotápanyag, funkciós csoport, telítettség, izomer.


Tematikai egység/

fejlesztési cél

Kémia a mindennapokban. Élelmeink kémiája. Ősi és modern praktikák

Órakeret

7

Előzetes tudás

Funkciós csoport, kémhatás, enzim, redoxifolyamat, heterogén és kolloid rendszer.

További feltételek

Személyi: kémia szakos tanár

Tárgyi: kémia szaktanterem, bemutató kísérleti anyagok, tanuló kísérleti anyagok

A tematikai egység nevelési-fejlesztési céljai

A felépítés és működés kapcsolatában a biológiailag fontos vegyületek kémiai tulajdonságai és biológiai szerepének összefüggései közötti kapcsolat keresése. Az ember megismerése és az egészség vonatkozásában az élelmiszerek kémiai összetételében való alapvető tájékozódáshoz szükséges alaptudás felépítése. Az élelem minőségének mint az egészség legfőbb pillérének bemutatása. Az állandóság és változás szempontjából az élelmiszerek átalakítási és előállítási folyamatainak értelmezése kémiai reakciók és fizikai változások sorozataként.

A fogyasztói, egészség- és környezettudatos magatartás fejlesztése. A médiatudatosság fejlesztése a vásárlási, fogyasztási szokásokkal összefüggésben.

Képi és verbális információ feldolgozása és értelmezése, megjelenítése. Tények mérlegelése és érvelés. Egyéni feladatmegoldó készség és együttműködési készség, az önismeret fejlesztése.

Ismeretek/

Fejlesztési követelmények

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Ősi ételünk és ősi italok.Hogyan készül a kenyér és az alkoholos italok? (Pl. cukor átalakulása élesztőgombákkal.)

Hogyan méregtelenít a máj? Mi a másnaposság kémiai oka? Mitől savanyodik meg a tej? A tejsav mint az izom és a tejsavbaktériumok, probiotikumok anyagcsereterméke.

Ismeretek:

Az alkoholok (etanol), aldehidek (acetaldehid) és karbonsavak (ecetsav, tejsav). Funkciós csoportok.

Az alkoholos erjedés.

Az etilalkohol enzimatikus oxidációja acetaldehiddé és ecetsavvá.

Az acetaldehid élettani hatása.

Az ecet.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Modern italok. Hogyan keletkezik a buborék?

Ismeretek:

Az italkészítés mint lineáris és körfolyamatok, valamint egyirányú, illetve megfordítható folyamatok sorozata.

A Le Chatelier-Braun-elv. Dinamikus kémiai egyensúly.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Hogyan készül a tejszínhab? Mitől lesz lyukacsos a tészta? Hogyan készül és miért remeg a kocsonya?

Ismeretek:

Heterogén és kolloid rendszerek és előállításuk.

Reverzibilis és irreverzibilis koaguláció. Kolloid oldat, gél állapot.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

A tartósítás ősi praktikái.

Miért szükséges adalékanyagok alkalmazása?

Az élelmiszer tömegtermelés, élelmiszerbiztonság.

Ismeretek:

Diffúzió, ozmózis.

Tartósítószerek.

A nitritek és a nitrátok szerepe a gyorsérlelésű, tömegtermelésű élelmiszerekben (botulizmus).

A szín- és aromaanyagok, ízfokozók (glutamátok), édesítőszerek felhasználása.

Pedagógiai eljárások,

módszerek, szervezési
és munkaformák

Az etilalkohol vizsgálatán keresztül a fizikai és kémiai tulajdonságok értelmezése a felépítés, szerkezet függvényében.

Az alkoholfogyasztás veszélyeinek feltárása.

Az ecetsav fizikai és kémiai tulajdonságainak értelmezése a szerkezet függvényében, egyszerű vizsgálat alapján.

A tejsav biológiai funkciójának kémiai értelmezése.

A foszforsavas üdítőital kémhatásának vizsgálata a szén-dioxid kiűzését követően. A kémiai változás értelmezése a kémiai egyenlet alapján.

A szénsavas italokban végbemenő folyamatok értelmezése.

A dinamikus egyensúly vizsgálata a nyomás és hőmérséklet megváltoztatásával.

Az élelmiszerek, ételek kémiai összetétele és a biológiai szükséglet viszonyának értelmezése.

Konyhai recept kémiai értelmezése.

A sütőpor működési elvének értelmezése a szódabikarbóna bomlásának vizsgálatán.

A kolloid összetevők koagulációja, a szilárd hab mint heterogén rendszer értelmezése.

Kolloid oldat géllé alakulásának értelmezése.

A hab kémiai értelmezése szerkezet-tulajdonság összefüggésében.

A sózás, kandírozás, aszalás kémiai alapjainak egyszerű értelmezése vizsgálatok (modellkísérletek) segítségével.

A dunsztolás elvének kémiai értelmezése.

Az élelmiszerek címkéjén található feliratok értelmezése. Adatbázis használatával az összetevők és az esetleges kockázatok megállapítása.

A tartósítószer kémiai összetétele és kémiai hatása közötti összefüggés egyszerű értelmezése.

A mesterséges szín- és aromapótlás okainak értelmezése, mérlegelése.

Az ízfokozók hatásának megértése.

Az édesítőszerek működési elvének magyarázata.

Lehetséges megoldások mérlegelése a problémát jelentő adalékanyagok kiváltására.

Kapcsolódási pontok

Biológia-egészségtan: a tápcsatorna működése; a függőség; sejtek kommunikációja; baktériumok, élőlények közötti kölcsönhatások; a táplálkozás; a bőr.

Testnevelés és sport: izomláz.

Biológia-egészségtan: az egészséges táplálkozás.

Biológia-egészségtan: a sejt felépítése.

Biológia-egészségtan: az egészséges táplálkozás.

Taneszközök

Internet-hozzáférés

Függvénytáblázat

Demonstrációs és tanulói kísérleti eszközök

Kulcsfogalmak/

fogalmak

Monomer, polimer, koaguláció, funkciós csoport, kolloid, dinamikus egyensúly.


Tematikai egység/

fejlesztési cél

Kémia a mindennapokban.

Anyagok és szerkezetek

Órakeret

9

Előzetes tudás

Első- és másodrendű kötőerők, polaritás, kristályszerkezet.

További feltételek

Személyi: kémia szakos tanár

Tárgyi: kémia szaktanterem, bemutató kísérleti anyagok, tanuló kísérleti anyagok

A tematikai egység nevelési-fejlesztési céljai

A felépítés és működés vonatkozásában annak belátása, hogy a természetes és mesterséges anyagok tulajdonságai a szerkezet függvényei. Az anyagok elkészítésével, kultúrtörténetével kapcsolatos tudás gyarapítása.

A hulladék csökkentését, másodlagos nyersanyagként való kezelését megalapozó magatartás kialakítása a környezet és fenntarthatóság tükrében.

A fogyasztói és környezettudatos magatartás fejlesztése. A médiatudatosság fejlesztése a vásárlási, fogyasztási szokásokkal összefüggésben.

Képi és verbális információ feldolgozása és értelmezése, megjelenítése. Tények mérlegelése és érvelés. Egyéni feladatmegoldó készség és együttműködési készség, az önismeret fejlesztése.

Ismeretek/

Fejlesztési követelmények

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Kelmék és divatok. Miből készül a ruhánk?Természetes és mesterséges anyagok.

Ismeretek:

A lenvászon és a pamut. A selyem és a gyapjú, fibrilláris fehérje, α-hélix, β-szalag.

A műgyapjú.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Természetes és mesterséges szerkezetek, építmények.

Milyen anyagok építik fel az élőlények vázát? Miből készülnek az épületek, szobrok?

Az „élő szerkezet”. Miért lehet a cellulóz a legelterjedtebb vázanyag a természetben? Mely mesterséges anyagokban található cellulóz (pl. cellulózrostok papírban, lebomló kávéspohár)?

Mely használati tárgyaink készülnek cellulózból? Hogyan készül apapír? Miért fontos a hulladékpapír szelektív gyűjtése?

Cellofán, műselyem, celluloid.

Ismeretek:

A cellulóz, a cellulózrostok felépítése.

Cellulóz alapú műanyagok.

A másodlagos nyersanyag.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

„Házak és vázak”, építőanyagok.

Ismeretek:

A kitin mint a gombák és az ízeltlábúak vázanyaga.

A meszes vázak(kalcit, aragonitkristály) szerepe, a kőzetek képződése, a márvány kialakulásának értelmezése.

A csont szerkezete.

Alabástrom, gipsz, a mészkő és a márvány.

Az égetett és az oltott mész.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Hogyan hatottak a történelemi fejlődésre a fémek és előállításuk kémiai lehetőségei?

Ismeretek:

A fémek szerkezete és tulajdonságai közötti összefüggések.

A fémek előállítása redukcióval.

Az elektrolízis. Fémbevonatok készítése, a galvanizálás.

A korrózió.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Miből készülhetnek a műanyagok?

Milyen előnyös tulajdonságokkal bírnak? Hogyan csökkenthetők a műanyagok alkalmazásával járó hátrányok?

Ismeretek:

Polimerizáció.

Néhány gyakori polimerizációs műanyag felépítése, tulajdonságai és alkalmazása.

A hulladékkezelés problémái,

cselekvési lehetőségek.

Az újrafelhasználás és az újrahasznosítás.

A modern műanyagok.

Pedagógiai eljárások,

módszerek, szervezési
és munkaformák

A szerkezeti anyagok összetétel és eredet szerinti csoportosítása. A gyapjú és a selyem szerkezeti felépítésének modellezése.

A cellulóz molekulaszerkezetének modellezése. A szerkezet és a tulajdonságok közötti összefüggés megértése a biológiai szereppel összefüggésben. A cellulózrostok szerkezete, másodrendű kötőerők és az oldhatatlanság, vegyi hatásoknak való ellenállás közötti kapcsolat értelmezése.

A cellulózés a kitin kémiai szerkezete és tulajdonságai közötti összefüggés értelmezése.

Ásványok kristályszerkezeti modellezése. Egyszerű kémiai vizsgálatok a szerkezeti anyagok összetételére vonatkozóan.

A csont szerves és szervetlen összetevői alapján a csont tulajdonságainak vizsgálata és magyarázata.

Az építőanyagok csoportosítása kémiai szempontból.

A fémrácsos kristály jellemzői és a fémek tulajdonságai közötti összefüggés értelmezése, modellezése.

A fémek előfordulása, előállíthatósága és a reakciókészsége közötti összefüggés értelmezése. Példák gyűjtése a fémek tulajdonságainak és felhasználásának összefüggésére. Egyes fémek és ötvözetek (arany, vas, bronz, alumínium) jelentőségének értelmezése az emberiség történetében.

A fémek előállításának értelmezése és néhány példán kémiai egyenlet szerkesztése. A fémszerkezetek korróziójának értelmezése példákon.

A műanyagok csoportosítása példák alapján.

Érvek és ellenérvek mérlegelése a műanyagok alkalmazásával kapcsolatosan az anyagforrás végességével és a hulladékproblémával összefüggésben.

Kapcsolódási pontok

Történelem, társadalmi és állampolgári ismeretek: a textilipar fejlődésének hatása az életmódra, a kultúrára és a gazdasági fejlődésre.

Biológia-egészségtan: növények.

Magyar nyelv és irodalom; művészetek; informatika: könyvnyomtatás, papíralapú ábrázolás.

Történelem, társadalmi és állampolgári ismeretek: a papír- és a műanyagipar fejlődésének hatása az életmódra, a kultúrára és a gazdasági fejlődésre.

Biológia-egészségtan: vázanyagok, a mozgás.

Földrajz: üledékes kőzetek.

Vizuális kultúra: építészet, szobrászat.

Történelem, társadalmi és állampolgári ismeretek: az építészet fejlődése.

Történelem, társadalmi és állampolgári ismeretek: a fémek megismerésének, előállításának szerepe a hadászatban, az ipari és gazdasági fejlődésben; vaskor, bronzkor; az arany és az ezüst szerepe a középkori gazdaságban

Fizika: elektrolízis; áramvezetés fajtái.

Földrajz: alumíniumipar.

Taneszközök

Internet-hozzáférés

Függvénytáblázat

Demonstrációs és tanulói kísérleti eszközök

Kulcsfogalmak/

fogalmak

Térszerkezet, elsődleges és másodlagos kötés, telítetlen szénhidrogén, polimerizáció, monomer, polimer, addíció.


Tematikai egység/

fejlesztési cél

Kémia a mindennapokban. Szépség és tisztaság

Órakeret

5

Előzetes tudás

Polaritás, fibrilláris fehérje, emulzió, kolloid, tápanyagok, a kémhatás, hidratáció, enzim, katalizátor.

További feltételek

Személyi: kémia szakos tanár

Tárgyi: kémia szaktanterem, bemutató kísérleti anyagok, tanuló kísérleti anyagok

A tematikai egység nevelési-fejlesztési céljai

Az ember megismerése és egészsége vonatkozásában az egyes kozmetikumok kémiai tulajdonságainak és hatásának megértése a bőr alapvető kémiai szerkezetével összefüggésben. A felépítés és működés összefüggésében, a tisztítóhatás alapjainak megértetésével a tisztálkodó és tisztítószerek tudatos megválasztásának segítése adatbázisok alkalmazásával.

A fogyasztói, egészség- és környezettudatos magatartás fejlesztése. A médiatudatosság fejlesztése a vásárlási, fogyasztási szokásokkal összefüggésben.

Képi és verbális információ feldolgozása és értelmezése, megjelenítése. Egyéni feladatmegoldó készség és együttműködési készség fejlesztése.

Ismeretek/

Fejlesztési követelmények

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

A bőr kémiája. Hidratálnak-e a hidratálókrémek? Hogyan hatnak a fényvédő kozmetikumok? Hogyan csökkenti a ráncokat a hialuronsav?

Hogyan őrizhető meg a bőr szépsége?

Ismeretek:

A bőr lipidköpenye.

Az emulzió.

A glicerin vízmegkötő képessége és vízelvonó hatása.

A bőr minősége és az életmód, táplálkozás kapcsolata (pl. C-vitamin szerepe a kollagén szintézisben).

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Tisztálkodó- és tisztítószerek hatásának alapjai.Milyen anyagokat tartalmaznak a tisztálkodószerek?

Mitől bőrbarát egy tisztálkodószer? Miért kell megelőzni, hogy a felületaktív anyagok az élővizekbe kerüljenek?

A mosószerek összetétele és működése. Az „intelligens” molekulák, tisztítócsodaszerek.

Ismeretek:

A felületaktív anyagok. A micella és a habképződés. A kozmetikum kémhatása.

Az enzimek szerepe a tisztításban a tapintás minőségében. A fehérítés és az optikai fehérítés különbsége, utóbbi nélkülözhetősége.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

A vízkeménység és a vízlágyítás.A mosógép halála?

Ismeretek:

A vízkeménység alapvető okai és a vízlágyítás.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

A vizek szennyeződése, víztisztítás, víztakarékosság.

Ismeretek:

A víztakarékosság. A víztisztítás alapjai.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Hadüzenet a mikrobák ellen? A fertőtlenítés elve és ésszerű alkalmazása.

Ismeretek:

Példák a fertőtlenítőszerekre.

Pedagógiai eljárások,

módszerek, szervezési
és munkaformák

A bőr rugalmasságának és az irha fibrilláris fehérjetartalma közötti összefüggés értelmezése.

Az irha víztartalma és a hialuronsav tartalmú összetett szénhidrátok közötti összefüggés értelmezése.

A hidratálókrémek mint emulziók modellezése. (O/V és V/O emulziók). Hidrofób és hidrofil jelleg értelmezése.

A felszíni és a mélyrétegi hatás megkülönböztetése az egyes kozmetikumok esetében.

Reklámokban rejlő információk mérlegelése konkrét példák alapján.

A felületaktív anyagok kémiai viselkedésének vizsgálata, értelmezése, modellezése.

A tenzidek lipidköpenyre gyakorolt hatásának értelmezése a bőr biológiai egyensúlyának fenntartásában.

A mosó-, fehérítőhatás alapjainak értelmezése.

Példák (pl. reklámozott termékek) kritikai elemzése, az erőteljes, környezetre és egészségre terhelő hatású szerek kiváltási lehetőségeinek mérlegelése.

A vízkeménységet szemléltető vizsgálat végzése.

A vízlágyítás környezeti hatásainak, a vízkőeltávolítás környezetbarát módjainak mérlegelése.

A víz szennyeződési forrásainak összegyűjtése, a környezeti terhelés mérlegelése, megoldások keresése.

A fertőtlenítő hatás értelmezése kémiai vizsgálattal.

A környezetet terhelő fertőtlenítőszerek felesleges alkalmazásának kritikája.

Kapcsolódási pontok

Biológia-egészségtan: a bőr és egészsége.

Biológia-egészségtan: a bőr és egészsége

Informatika: információgyűjtés és -feldolgozás.

Biológia-egészségtan: a baktériumok, immunfolyamatok, homeosztázis.

Taneszközök

Internet-hozzáférés

Függvénytáblázat

Demonstrációs és tanulói kísérleti eszközök

Kulcsfogalmak/

fogalmak

Polaritás, makromolekula, fibrilláris fehérje, összetett szénhidrát, hidrofil, hidrofób, felületaktív anyag, micella, hab, enzimhatás, fertőtlenítés.


Tematikai egység/

fejlesztési cél

Kémia a mindennapokban.

Információ: kódok és üzenetek

Órakeret

4

Előzetes tudás

Fehérjék, másodrendű kötések, polimer.

További feltételek

Személyi: kémia szakos tanár

Tárgyi: kémia szaktanterem, bemutató kísérleti anyagok, tanuló kísérleti anyagok

A tematikai egység nevelési-fejlesztési céljai

Az anyag, kölcsönhatás, energia és információ vonatkozásában a nukleinsavak szerkezete és információkódolás összefüggéseinek megértése. A fehérjék szerkezeti változatosságának megértése a biológiai szerepükkel összefüggésben. A sejtkommunikáció kémiai alapjainak megértése az ember megismerésével és egészségével összefüggésben. A tudomány, technika, kultúra vonatkozásában a biológiailag aktív vegyületek élettani és egészségre gyakorolt hatásainak belátása.

Képi és verbális információ feldolgozása és értelmezése, megjelenítése és létrehozása. Egyéni feladatmegoldó készség, együttműködési készség és az önismeret fejlesztése.

Ismeretek/

Fejlesztési követelmények

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Mi a fehérjék sokféleségének titka?

Ismeretek:

A fehérjék szerkezetének mélyebb magyarázata.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Hogyan történik a genetikai információ kódolása és értelmezése?

Ismeretek:

A nukleotidok a nukleinsavak alapegységei, DNS és RNS.

A DNS-vizsgálatok alapjai, jelentősége az orvosi, régészeti, evolúciós kutatásokban és kriminalisztikában.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

A kémiai kommunikáció az egyedek és sejtek szintjén.

Teratogén anyagok.

Ismeretek:

A feromonok, az egyedek közötti kommunikáció kémiai alapjai.

A hormonok. A sejtek kommunikációjának kémiai alapjai, hormonális szerek, fogamzásgátlók hatásának kémiai alapjai.

Példák magzati fejlődési rendellenességeket okozó vegyületekre.

Pedagógiai eljárások,

módszerek, szervezési
és munkaformák

Az aminosavakból szerveződő fehérjemolekula felépítésének és térszerkezetének modellezése.

A fehérjék összetételre vonatkozó egyszerű vizsgálat végzése.

Fibrilláris és globuláris szerkezet és a biológiai funkció összefüggésének értelmezése.

A DNS-molekula térszerkezetének modellezése.

A DNS, RNS, fehérje és a kódolt tulajdonság közötti összefüggés kémiai értelmezése.

A DNS-vizsgálat alapjainak értelmezése. A DNS-vizsgálatok jelentőségének a megértése példákon.

A receptorhoz való kötődés és a térszerkezeti megfelelés értelmezése, modellezése érzékszervi és molekuláris receptorok esetén.

A hormonális szerek szerkezete és hatása közötti összefüggés értelmezése a fogamzásgátló hormonanalógok példáján.

Példák keresése a teratogén anyagokra (pl. adatbáziskeresés, esettanulmányok).

A gyógyszerszedés felelősségének, a droghasználat veszélyeinek belátása.

Kapcsolódási pontok

Biológia-egészségtan: a fehérjék.

Matematika: kombinatorika.

Biológia-egészségtan: az öröklődés alapjai, géntechnológia.

Informatika: az információtárolás, kódolás

Biológia-egészségtan: etológia; sejtkommunikáció, szabályozás; szexualitás.

Taneszközök

Internet-hozzáférés

Függvénytáblázat

Demonstrációs és tanulói kísérleti eszközök

Kulcsfogalmak/

fogalmak

Aminosav, fibrilláris és globuláris fehérje, nukleinsav, nukleotid, feromon, hormon, teratogén anyag.


Tematikai egység/

fejlesztési cél

Kémia a mindennapokban. Mérgek és orvosságok

Órakeret

4

Előzetes tudás

Izoméria, enzim, polaritás, veszélyszimbólum, fehérje, receptor.

További feltételek

Személyi: kémia szakos tanár

Tárgyi: kémia szaktanterem, bemutató kísérleti anyagok, tanuló kísérleti anyagok

A tematikai egység nevelési-fejlesztési céljai

Az ember megismerése vonatkozásában a gyógyszerek és a mérgező anyagok, drogok hatásának megértése jellemző példákon. A hatás dózisfüggésének értelmezése. Betegtájékoztató és a biztonsági előírások értelmezése.

Képi és verbális információ feldolgozása és értelmezése, megjelenítése és létrehozása. Egyéni feladatmegoldó készség, együttműködési készség és az önismeret fejlesztése. Az egészségkárosító, tudatmódosító szerekkel szembeni elutasító magatartás erősítése.

Ismeretek/

Fejlesztési követelmények

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Gyógyszerek (pl. penicillin, az aszpirin) története, társadalmi hatásaik. Hogyan hatnak a gyógyszerek? Ártalmatlanok-e a növényi, állati eredetű készítmények?

Lehet-e ugyanaz a hatóanyag gyógyszer is, méreg is?

A hatóanyagok hatásának függése a koncentrációtól, érzékenységtől.

Hogyan mérgez a méreg?

Hogyan előzhető meg a mérgezés? Mi a teendő mérgezés esetén?

Ismeretek:

Az aszpirin molekulájának jellemzői, az aromás szerkezet.

Az antibiotikumok hatásának elve.

Enzim, katalizátor.

Veszélyszimbólumok, biztonsági előírások.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Az alkohol, nikotin, drogok.

A hozzászokás és a függőség kémiai alapjai.

Ismeretek:

A gyakran használt drogok csoportjai, élettani hatásuk.

Pedagógiai eljárások,

módszerek, szervezési
és munkaformák

Az izoméria jelentőségének értelmezése a gyógyszerhatásban.

Gyógyszerkészítmény betegtájékoztatójának értelmezése.

A gyógyszer hatóanyag-tartalma mennyiségi viszonyainak értelmezése egyszerű számításos feladattal.

A mérgek hatásának értelmezése példákon.

Az oldhatóság szerepe, a májenzimek szerepének megértése a méregtelenítésben (pl. alkohol átalakítása).

Droghatású, pszichoaktív vegyületek hatásának kémiai értelmezése példán.

A hozzászokás és a függőség kémiai alapjainak értelmezése egy példán.

Kapcsolódási pontok

Történelem, társadalmi és állampolgári ismeretek: a kutatás, orvoslás fejlődése és a társadalmi viszonyok összefüggései (pl. járványok hatásai).

Biológia-egészségtan: antibiózis, baktériumok, a sejtek kommunikációja, a máj.

Matematika; vizuális kultúra: tükrözés, nagyságrendek.

Biológia-egészségtan: a sejtek kommunikációja, az idegrendszer, az ember viselkedése.

Taneszközök

Internet-hozzáférés

Függvénytáblázat

Demonstrációs és tanulói kísérleti eszközök

Kulcsfogalmak/

fogalmak

Izoméria, enzim, polaritás, veszélyszimbólum, biztonsági előírás, receptor, függőség, hozzászokás.


Tematikai egység/

fejlesztési cél

Kémia a mindennapokban. A tudomány

Órakeret

3

Előzetes tudás

A megfigyelés, vizsgálódás és kísérletezés alapelvei.

További feltételek

Személyi: kémia szakos tanár

Tárgyi: kémia szaktanterem, bemutató kísérleti anyagok, tanuló kísérleti anyagok

A tematikai egység nevelési-fejlesztési céljai

A tudomány, technika, kultúra tükrében a tudományos megismerés jellemzőinek ismeretében az áltudományosság felismerésére való képesség fejlesztése. A természettudományos megismerés módszereinek (vagy hiányuknak) felismerése, a kémiai tudományos fejlődés lényegének megértése. A kémia fejlődésének etikai, környezeti, gazdasági és társadalmi következményeinek megértése, és a felelősség kérdésének felismerése a kémiai fejlődés révén elérhető új anyagok, vegyszerek, eljárások alkalmazásában.

Képi és verbális információ feldolgozása és értelmezése, megjelenítése és létrehozása. A médiatudatosság fejlesztése. Egyéni feladatmegoldó készség, együttműködési és kezdeményezőkészség, az önismeret fejlesztése.

Ismeretek/

Fejlesztési követelmények

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

Miben tér el a hétköznapi, tudományos és művészi megismerés? Tudomány, áltudomány és tudományoskodás.

A tudomány fejlődése.

A kémia jelentősége.

Ismeretek:

A tudományos megismerésjellemzői, a természettudományos megismerés módszerei, a közlés ismérvei.

Pedagógiai eljárások,

módszerek, szervezési
és munkaformák

A természettudományos kutatás módszereinek értelmezése példákon.

A tudományos közlés ismérvei (pl. reklámszöveg, híradás, ismeretterjesztő és tudományos közlés összehasonlítása, kritikai elemzése).

A tudománytörténeti folyamatok értelmezése konkrét, tanult és nem tanult példákon az egymást váltó, illetve az egymást kiegészítő elméletek megszületéseként és háttérbe szorulásaként. A cáfolat jelentőségének megértése a tudományfejlődésben.

Példák gyűjtése történelmi horderejű kémiai felfedezésekre. A fejlődéssel kapcsolatos etikai, társadalmi és környezeti problémák mérlegelése néhány konkrét probléma alapján.

Kapcsolódási pontok

Biológia-egészségtan; fizika; földrajz: tudománytörténet.

Történelem, társadalmi és állampolgári ismeretek; magyar nyelv és irodalom: a tudomány szerepe a társadalmi fejlődésben.

Etika: a tudomány felelőssége, környezeti etika.

Taneszközök

Internet-hozzáférés

Függvénytáblázat

Demonstrációs és tanulói kísérleti eszközök

Kulcsfogalmak/

fogalmak

Hipotézis, elmélet, bizonyíték, megismételhetőség, kontrollkísérlet, cáfolhatóság.


A fejlesztés várt eredményei és a tovább haladás feltételei a ciklus végén

 

 

A tanuló rendelkezzen a méretek, nagyságrendek világában való tájékozódás képességével, összefüggésben a tájékozódást lehetővé tevő eszközökkel. Tudjon különbséget tenni az atommagot és az elektronburkot érintő átalakulások energiaviszonyai között. Lássa az összefüggést az atomok elektronszerkezete és az elem periódusos rendszerben elfoglalt helye, valamint a kémiai kötések kialakulása között. Az anyag szerkezete és tulajdonságai közötti összefüggés megértése, alkalmazása az anyagok viselkedésére adott magyarázatokban. Értse az összefüggést az anyag szerkezetváltozása és a fizikai, kémiai változás jellege között. A kémiai átalakulások főbb típusainak megkülönböztetése, jelentőségük felismerése a mindennapi életben. Az anyagok tulajdonságainak, átalakulásainak megfigyelése, értelmezése, a környezetre és az egészségre gyakorolt hatásuk megértése, az anyagok körültekintő használata. Ismerjen magyar tudósokat kémiai problémákkal kapcsolatban. Lássa be, hogy a kémia eredményei a mindennapi életvitelünkben meghatározók, ugyanakkor az egyén életmódja mások sorsának és a környezet állapotának alakulására is hatással van. Rendelkezzen megfelelő attitűddel és alapvető képességekkel és készségekkel a kémiához kötődő problémák tanulmányozásához tudásának önálló gyarapítása érdekében, legyen képes önálló problémamegoldásra. Legyen képes az információ kritikus feldolgozására, véleményének másokkal való megosztására, az érvek-ellenérvek mérlegelése nyomán megalapozott önálló döntés meghozására a mindennapi élet során.

csütörtök, 11 szeptember 2014 08:14

Olasz nyelv 2. idegen nyelvként

 

Nyelvi előkészítő évfolyamon:

Heti óraszámok:

0.                3 óra

9.                2 óra

10.             2 óra

11.             2 óra

12.             2 óra

Javasolt tankönyv: Giro d’italiano

0.                      Giro d’italiano 1.    1-9. lecke

9.                      Giro d’italiano 2.    1-6. lecke

10.                    Giro d’italiano 2.    7-12. lecke

11.                    Giro d’italiano 3.    1-3. lecke

12.                    Giro d’italiano 3.    4-6. lecke

IDŐKERET, ÓRASZÁMOK

A fejlesztési egységek (a hallott szöveg értése, szóbeli interakció, összefüggő beszéd, az olvasott szöveg értése és az íráskészség) a valóságban nem különíthetők el egymástól. A hatékony nyelvtanítás feltétele, hogy a különböző készségek fejlesztése mindig integráltan történjen, úgy, ahogy azok a valós kommunikációs helyzetekben előfordulnak.

A négy alapkészség fejlesztése minden egyes témakör feldolgozásának szerves része, így órakeretet a fejlesztendő tartalomra témakörönként adunk meg. Az egyes témakörök feldolgozása során, az ide kapcsolódó anyagok adnak az egyes modulokban alkalmat arra is, hogy az egyes beszédszándékok, illetve nyelvtani ismeretek bemutatásra, elsajátításra kerüljenek.

A 0. évfolyam éves óraszáma 36 hétre heti 3 órával számolva 108 óra. Ebből 97 óra fordítandó a helyi tanterv adott évfolyamának követelményeiben foglaltak teljesítésére, ismétlésre, összefoglalásra, számonkérésre és értékelésre.

A 9-11. évfolyam éves óraszáma 36 hétre heti 2 órával számolva 72 óra. Ebből 65 óra fordítandó a helyi tanterv adott évfolyamának követelményeiben foglaltak teljesítésére, ismétlésre, összefoglalásra, számonkérésre és értékelésre.

A 12. évfolyamon 64 óra áll rendelkezésre (32 hét).

Az összes óraszámot az alábbi feladatok teljesítésére kell fordítani:

- Témakörök feldolgozása - Az egyes témakörökre fordítandó óraszám tartalmazza az adott témakör szókincsének feldolgozását, az egyes alapkészségek fejlesztésére vonatkozó feladatok teljesítését, illetve a témakörök által feldolgozásra, elsajátításra ajánlott beszédszándékok elsajátítását is.

- Nyelvtani fogalomkörök – új anyag feldolgozása, gyakorlás, bevésés, auomatizálás.

- Témazáró dolgozatok írása - A témazáró dolgozatra fordítandó órakeret dolgozatonként 1óra, ezt megelőzi az adott anyag összefoglalása, ismétlése, a témazáró dolgozat előkészítése, illetve a dolgozatok javítása utáni értékelés, javítás.

- A szabad órakeret az összes óraszám 10%-a, amit a nulladik évfolyamon a középiskolai tanulmányaikat megkezdő diákjaink felzárkóztatására, tanulási stratégiák fejlesztésére, gyakorlásra, összefoglalásra, számonkérésre fordítunk.

9-11. évfolyam:

- A szabad órakeret az összes óraszám 10%-a, amit a nehezebben teljesítő diákjaink felzárkóztatására, tanulási stratégiák fejlesztésére, gyakorlásra, összefoglalásra, számonkérésre fordítunk illetve ha a csoport képessége megengedi, a témák alaposabb, részletesebb kifejtésére fordítjuk .

12. évfolyam:

- A szabad órakeret az összes óraszám 10%-a, amit tanulási stratégiák fejlesztésére, vizsgahelyzetek gyakorlására, érettségi feladatok begyakorlására, feladattípusok megismerésére fordítunk.

A továbbhaladás feltétele az értékelési alapelveknek való megfelelés.

0. évfolyam:

Témakörök feldolgozása, szókincs fejlesztése, beszédszándékok gyakorlása

45 óra

Nyelvtani fogalomkörök

40 óra

Összefoglalás, gyakorlás, rendszerezés, dolgozatírás, javítás

12 óra

Szabad órakeret: szintrehozás, felzárkóztatás

11 óra

összesen

108 óra

9-11. évfolyam

Témakörök feldolgozása, szókincs fejlesztése, beszédszándékok gyakorlása

34 óra

Nyelvtani fogalomkörök

23 óra

Összefoglalás, gyakorlás, rendszerezés, dolgozatírás, javítás

8 óra

Szabad órakeret: szintrehozás, felzárkóztatás

7 óra

összesen

72 óra

12. évfolyam:

Témakörök feldolgozása, szókincs fejlesztése, beszédszándékok gyakorlása

26 óra

Nyelvtani fogalomkörök

20 óra

Összefoglalás, gyakorlás, rendszerezés, dolgozatírás, javítás

8 óra

Érettségi feladattípusok gyakorlása

4 óra

Szabad órakeret

6 óra

összesen

64 óra

Témakörök

0. évfolyam:

Személyes vonatkozások, család

Ember és társadalom

Környezetünk

Az iskola

Életmód

Szabadidő, művelődés, szórakozás

Gazdaság és pénzügyek

Informális és formális bemutatkozás

A tanuló életrajza, életének fontos állomásai.

Családi élet, családi kapcsolatok. A családi élet mindennapjai, otthoni teendők.

Baráti kör, osztálytársak. A tizenévesek világa: kapcsolat a kortársakkal, felnőttekkel.

Öltözködés. Ruhavásárlás. Divat

Vendéglátás

Az otthon, a lakóhely és környéke (a lakószoba, a lakás, a ház bemutatása).

Háziállatok

Közlekedési eszközök

Saját iskola bemutatása. Tantárgyak, órarend. érdeklődési kör, tanulmányi munka.

Magyar és német iskolák összehasonlítása. A múlt és a jelen iskolái

A nyelvtanulás fontossága. Az internet szerepe az iskolában, a tanulásban.

Az iskolai élet tanuláson kívüli eseményei.

Napirend, időbeosztás.

Az egészséges életmód (a helyes táplálkozás, a testmozgás szerepe, testápolás).

Ételek, kedvenc ételek, ételkészítés.

Étkezés iskolai menzán, gyorséttermekben

Szabadidős elfoglaltságok, hobbik.

Színház, mozi, koncert, kiállítás. kulturális rendezvények

Sportolás, kedvenc sport.

Vásárlás (étel, ruha, jegy)

8

8

8

6

6

6

3

Témakörök, 9. évfolyam

Ember és társadalom

Környezetünk

Az iskola

Életmód

Utazás, turizmus

Életrajz, bemutatkozás

Lakás, bútorok, színek

Települések, lakástípusok, lakáskeresés

Lakóhely, nagyváros – vidék,

Nyelviskolában

Vendéglátás, ajándékozás

Napirend, tisztálkodás

Szabadidő, hobbi

Sportágak, sportolási szokások

Testrészek, betegségek, egészséges életmód

Nyári élmények, élménybeszámolók

Szálloda

6

8

2

10

8

10. évfolyam

Ember és társadalom

Környezetünk

Az iskola

Életmód

Szabadidő, művelődés, szórakozás

Utazás, turizmus

Tudomány és technika

Gazdaság és pénzügyek

Emberek leírása, személyek jellemzése

Fontosabb állomások az egyén életében

Szoba leírása

Nyelvtanfolyam

Napirend

Ruházat

Étkezési szokások

Tévézési szokások, műsorok

Utazási tippek, országismeret

Utazási irodában

Rekordok

Ruhavásárlás

4

2

2

8

6

6

2

4

11. évfolyam

Ember és társadalom

Környezetünk

Életmód

Szabadidő, művelődés, szórakozás

Utazás, turizmus

Tudomány és technika

                              

Gazdaság és pénzügyek

Munkavállalás, állásinterjú

Foglalkozások

Ünnepek

Lakóhely ismertetése

Az állatok világa

Egészséges étkezés, ételek, étteremben

Főzés, receptek

Háztartási munka

Tévé

Közlekedési eszközök, autó

Programtervezés, utazási előkészületek,

Menetrend, jegyvásárlás

Mobiltelefon, számítógép

Háztartási gépek

Vásárlás, fogyasztás

6

4

6

4

6

4

4

12. évfolyam

Ember és társadalom

Környezetünk

Az iskola

Szabadidő, művelődés, szórakozás

Utazás, turizmus

Gazdaság és pénzügyek

Barátság, emberi kapcsolatok

Segítségnyújtás

Ünnepek, szokások, karácsony

Jövőbeli tervek

Lakás renoválása

Környezetvédelem

Energia

Háziállatok

Iskolai hagyományok

Szórakozási lehetőségek

Nyaralás, élmények

Takarékoskodás

Szolgáltatások, banki ügyintézés

Internetes vásárlás

6

4

4

4

4

4

csütörtök, 11 szeptember 2014 08:13

Helyi tanterv javaslat - Francia nyelv tantárgyhoz

 

az Élő idegen nyelvek - Francia nyelv tantárgyhoz
2. idegen nyelv

Heti 2 óra

9-10-11-12. vagy 11-12-13. évfolyamon

IDŐKERET, ÓRASZÁMOK

A fejlesztési egységek (a hallott szöveg értése, szóbeli interakció, összefüggő beszéd, az olvasott szöveg értése és az íráskészség) a valóságban nem különíthetők el egymástól. A hatékony nyelvtanítás feltétele, hogy a különböző készségek fejlesztése mindig integráltan történjen, úgy, ahogy azok a valós kommunikációs helyzetekben előfordulnak.

A négy alapkészség fejlesztése minden egyes témakör feldolgozásának szerves része, így órakeretet a fejlesztendő tartalomra témakörönként adunk meg. Az egyes témakörök feldolgozása során, az ide kapcsolódó anyagok adnak az egyes modulokban alkalmat arra is, hogy az egyes beszédszándékok, illetve nyelvtani ismeretek bemutatásra, elsajátításra kerüljenek.

Minden évfolyamon az éves óraszám 36 hétre heti 2 órával számolva 72 óra. Ebből 65 óra fordítandó a helyi tanterv adott évfolyamának követelményeiben foglaltak teljesítésére, ismétlésre, összefoglalásra, számonkérésre és értékelésre.

Az utolsó évfolyamon 64 óra áll rendelkezésre (32 hét).

Az összes óraszámot az alábbi feladatok teljesítésére kell fordítani:

- Témakörök feldolgozása - Az egyes témakörökre fordítandó óraszám tartalmazza az adott témakör szókincsének feldolgozását, az egyes alapkészségek fejlesztésére vonatkozó feladatok teljesítését, illetve a témakörök által feldolgozásra, elsajátításra ajánlott beszédszándékok elsajátítását is.

- Nyelvtani fogalomkörök – új anyag feldolgozása, gyakorlás, bevésés, automatizálás.

- Témazáró dolgozatok írása - A témazáró dolgozatra fordítandó órakeret dolgozatonként 1óra, ezt megelőzi az adott anyag összefoglalása, ismétlése, a témazáró dolgozat előkészítése, illetve a dolgozatok javítása utáni értékelés, javítás.

- A szabad órakeret az összes óraszám 10%-a, amit a nehezebben teljesítő diákjaink felzárkóztatására, tanulási stratégiák fejlesztésére, gyakorlásra, összefoglalásra, számonkérésre fordítunk, illetve ha a csoport képessége megengedi, a témák alaposabb, részletesebb kifejtésére fordítjuk .

A továbbhaladás feltétele az értékelési alapelveknek való megfelelés.

Témakörök az első és második évre

 

Személyes vonatkozások, család

A francia nevek

Bemutatkozás, megismerkedés

Nyelvek, nemzetiségek

Családi élet, családi kapcsolatok.

Ember és társadalom

Emberek külső és belső jellemzése (kinézet, magasság, haj- és szemszín, életkor, tulajdonságok).

Öltözködés, ruhavásárlás.

Környezetünk

Az otthon, a lakóhely és környéke (a lakószoba, a lakás, a ház bemutatása). Lakásbérlés.

A lakóhely (város) részei, intézményei, szolgáltatások, szórakozási lehetőségek.

A munka világa
Foglalkozások, munkahelyek.

 

A munka világa

Foglalkozások, munkahelyek

Életmód

Napirend, időbeosztás

Házimunkák

Szabadidő, művelődés, szórakozás

Szabadidős elfoglaltságok, hobbik.

Színház, mozi, koncert, kiállítás stb.

Utazás, turizmus

A közlekedés eszközei, lehetőségei,

A tömegközle­kedés

Útbaigazítás

Országismeret

Francia kis- és nagyvárosok

Jellegzetes házak, épületek

 

Témakörök a harmadik és negyedik évre

Személyes vonatkozások, család

A családi élet mindennapjai, otthoni teendők.

Családi munkamegosztás.

Környezetünk

Időjárás, éghajlat.

Országismeret

Franciaország földrajza, tájegységei, domborzata, nagyvárosai, népessége, nyelvei

Franciaország éghajlata

Belgium és Svájc földrajza

Életmód

Sportolás

Étkezési szokások

A francia konyha, jellegzetes francia ételek és italok

Étkezés otthon és étteremben

Egészség és betegség: gyógyszerek, betegségek, orvosi vizsgálat

Szabadidő, művelődés, szórakozás

Szabadidős elfoglaltságok, hobbik, sport.

Színház, mozi, koncert, kiállítás

Iskolán kívüli elfoglaltságok, zenetanulás

Az iskola világa

A francia iskolarendszer

Vizsgatípusok

A tanév és az iskolai szünetek    

Nyelvtanulás nyelviskolában

Utazás, nyaralás

Nyaralás Franciaországban

Párizs nevezetességei

Utazási előkészületek, szállástípusok és szállásfoglalás

Programok és programlehetőségek a nyaralás során

 

Fogalomkörök az első és második évre

Cselekvés, történés, létezés kifejezése

Jelenidejűség

être, avoir, il y a

 

Az -er, -re és -ir végű igék

parler, vivre, descendre, dormir, sortir, finir, mettre

Tőhangváltó igék

acheter, s’appeler, essayer, préférer, venir, prendre

Rendhagyó igék

avoir, être, faire, aller, pouvoir, falloir, savoir, vouloir

Visszaható igék

se lever, se réveiller, se laver, se raser, se maquiller

Rámutatás, beazonosítás

c’est, ce sont, voilà

Birtoklás kifejezése

avoir ige, de prepozíció

Birtokos determináns

mon, ton, son, notre, votre, leur

Mutató determináns

ce, cet, cette, ces

Kérdő determináns

quel, quelle, quels, quelles

Térbeli viszonyok

Helyhatározók és elöljárószók

devant, derrière, en face, de, près de, loin de, à, de

 

Où habitez-vous ? D’où venez-vous ?

Időbeli viszonyok

Az időpont és az óra kifejezése

Quand ? Quel jour ? À quelle heure ? Quelle heure est-il? Il est ...

Az időtartam kifejezése

depuis, pendant, de quelle heure à quelle heure ?

A dátum kifejezése

le ..., en été, en 2011

Időhatározók és elöljárószók

aujourd’hui, demain, toute la journée, toutes les trente minutes

 

toujours, jamais, tous les jours, parfois

Mennyiségi viszonyok

Főnevek és melléknevek többes száma

le professeur, les professeurs, une langue étrangère, des langues étrangères

Tőszámnevek 1-69

un, deux, trois

Sorszámnevek

premier, première, deuxième

Határozatlan számnevek, determinánsok

beaucoup de, peu de, quelques, plusieurs, chaque, tout le / toute la, tous les / toutes les

Minőségi viszonyok

Állandó tulajdonság (alak, forma, méret, szín, életkor)

Comment est ? De quelle couleur est ?

Quel âge a-t-il ?

Főnevek és melléknevek nő- és hímneme

un petit camion, une grande voiture

Nyomatékosítás

très bien, aimer beaucoup

Modalitások:

 

Engedély, lehetőség kifejezése

pouvoir ige: Je peux t’accompagner ?

Felszólító mód (tegezés, magázás)

prenez l’ascenseur, allez tout droit

Szükségesség kifejezése: il faut

Il faut prendre le bus.

Szövegösszetartó eszközök

Névelők

un, une, des … le, la, les …

Elöljárószók

à, de, avec, pour, sur, sans

Kérdő névmások

Qui ? Qu’est-ce que ?

Kérdőszók:

Quand ? Comment ? Où ? Pourquoi ?

Kötőszók (mellérendelés)

et, ou, mais, alors, donc

Személyes névmások alanyesete

je, tu, il, elle, nous, vous, ils, elles

Személyes névmások tárgyesete

me, te, le, la, nous, vous, les

Határozói névmás

y

Személyes névmások elöljárós esete

avec moi, avec toi, avec lui, avec elle, avec nous, avec vous, avec eux, avec elles

Mutató névmások

c’est

Vonatkozó névmások

qui

Logikai viszonyok (ok-okozati)

parce que, comme, c’est pourquoi

Tagadás

ne pas, ne plus, ne jamais

határozatlan névelő a tagadás után: Il n’y a pas de métro.

 

 

 

 

 

 

 

 

Fogalomkörök a harmadik és negyedik évre

Cselekvés, történés, létezés kifejezése

Jelenidejűség

A személytelen igék

Időjárást leíró igék

Il pleut. Il neige.

Quel temps fait-il ? Il fait beau.

Főnévi igeneves szerkezetek

avant de + infinitif, vonzatos igei szerkezetek

Az -er, -re és -ir végű igék

lire, écrire, dire, connaître, couvrir, cuire, servir, suivre, pleuvoir

Tőhangváltó igék

devoir, voir, croire, boire, tenir, recevoir, s’asseoir, geler

Visszaható igék

3. személyű, passzív értelmű visszaható szerkezet

Le fromage se mange après le plat principal.

Múltidejűség

A közelmúlt: venir de + infinitif

Il vient d’arriver.

Participe passé képzése

invité, venu, eu, été, écrit, lu, pu, su, offert

Passé composé avoir és être segédigével

J’ai vu un film.

Je suis allé en vacances.

Az imparfait

j’étais, j’allais, je faisais

Passé composé vagy imparfait?

On a sonné pendant que je dormais.

Jövőidejűség

Közeljövő: aller + infinitif

Je vais partir. Il va se lever.

Egyszerű jövő (futur simple)

Il fera beau. Il pleuvra. Les nuages reviendront.

Térbeli viszonyok

Helyhatározók

là, là-bas, ici, nulle part, quelque part

Időbeli viszonyok

Időhatározók és prepozíciók

avant, après, dans, au bout de, il y a

Időhatározói kötőszók és mondatok

quand, pendant que, après que, dès que

Mennyiségi viszonyok

Tőszámnevek 60-100

soixante-dix, quatre-vingts, quatre-vingts-dix, cent

Tőszámnevek 100 - 10 000 000

cent, mille, dix mille, cent mille, un million de

Törtek

un tiers de, un quart de

Határozatlan determinánsok

aucun, aucune

Határozatlan névmások

ne rien, rien ne, personne ne, ne personne

Mennyiségek összehasonlítása

Il mange autant / plus / moins que moi.

Minőségi viszonyok

Hasonlítás: határozók és melléknevek alapfokú összehasonlítása

Il est aussi intelligent que moi.

Il voyage aussi souvent que moi.

Fokozás: határozók és melléknevek középfoka

Il est plus / moins intelligent que moi.

Il voyage plus / moins souvent que moi.

Felsőfok: határozók és melléknevek

Il est le plus / le moins beau.

Il voyage le plus / le moins souvent.

-al végű melléknevek többes száma

une langue régionale, des langues régionales,

un fleuve principal, des fleuves principaux

Modalitás

Szükségesség, kötelezettség

devoir / falloir

Szövegösszetartó eszközök

Névelők: anyagnévelő

du, de la, des

Kérdő névmások

Qui est-ce qui ? Qu’est-ce qui ? Qui est-ce que ? Qu’est-ce que ? Prepozíció + qui, Prepozíció + quoi

Személyes névmások részes esete

me, te, lui, nous, vous, leur

Két személyes névmás egy szerkezetben

me le, te la, le lui, la leur

Je vais te le dire.

Határozói névmás

en

Vonatkozó értelmű határozószók

où: Ils peuvent s’inscire dans un club où ils peuvent faire du sport.

Vonatkozó névmások

qui és que

Logikai viszonyok (összehasonlítás, feltételesség)

tellement que: Il est tellement fatigué qu’il veut rester chez lui.

si (ha), si + présent = futur: S’il faut beau, on sortira.

     
csütörtök, 11 szeptember 2014 07:55

Földrajz

csütörtök, 11 szeptember 2014 07:54

Fizika

Fizika a szakközépiskolák 9–12. évfolyama számára (2+2+1)

Célok és feladatok

A természettudományos kompetencia középpontjában a természetet és a természet működését meg­ismerni, megvédeni igyekvő ember áll. A fizika tantárgy a természet működésének a tudomány által feltárt alapvető törvényszerűségeit, a megismerés módszereit és mindezek alkalmazni képes tudásának hasznosságát igyekszik megismertetni a diákokkal. A törvények harmóniáját és alkalmazhatóságuk hihetetlen széles skálatartományát megcsodálva bemutatja, hogyan segíti a tudományos módszer a természet erőinek és javainak az ember szolgálatába állítását. Olyan ismeretek megszerzésére, olyan gondolkodás- és viselkedésmódok elsajátítására ösztönözzük a fiatalokat, amelyekkel az egész élet­pályájukon hozzájárulnak majd a társadalom és a természeti környezet összhangjának fenntartásához, a tartós fejlődéshez és ahhoz, hogy a körülöttünk levő természetnek minél kevésbé okozzunk sérülést.

Nem kevésbé fontos, hogy elhelyezzük az embert kozmikus környezetében. A természettu­domány és a fizika ismerete segítséget nyújt az ember világban elfoglalt helyének megértésére, a világ jelenségeinek a természettudományos módszerrel történő rendszerbe foglalására. A természet törvé­nyeinek az embert szolgáló sikeres alkalmazása gazdasági előnyöket jelent, de ezen túl szellemi, eszté­tikai örömöt és harmóniát is kínál.

A természettudományok, ezen belül a fizika középiskolai oktatásának fontos célja és feladata a természettudományos tantárgyak megszerettetése. Erősíteni kell azt a meggyőződést, hogy a fizika eredményes tanulása alapvető szerepet játszik a gondolkodás és a készségek, képességek fejlesztésében, így végső soron feltétele annak, hogy a tanulók felkészüljenek a 21. század kihívásaira, a társadalomban, élethivatásukban, magánéletükben való eredményes helytállásra.

Ennek érdekében a NAT Ember és Természet művelt­ségterülete előírásai­nak megfelelően a 9–12. évfolyamon a fizika tantárgy tanítá­sának és tanulásának keretei között a ter­mé­szettudományos kom­petencia mellett a többi alapkompetencia fejlesztése is alapvető cél és fel­adat. Ehhez a tananyag feldolgozása közben meg kell találnunk az ismeret­szerzés­ és a személyiségfejlesztés helyes arányát, mert bármilyen irányú szélsőséges felfo­gás eltorzítaná a tanulás-tanítás eredményét.

A fizika alaptudomány, amelynek saját fogalomrendszere, alapelvei és törvényei vannak, amelyeket a többi természettudomány is felhasznál a saját gondolati rendszere kimunkálásához. Ezért vállal­nunk kell a fizikai előismeretetek biztosítását a többi reál tantárgy tanításához és a harmonikusan sokrétű általános műveltség kialakításához. Vagyis a fizikának meg­határozó szerepe és felelőssége van a természet megismerésében és védelmében, a technika fej­lesztésében és az ahhoz való alkalmaz­ko­dásban.

A tanítási-tanulási folyamat középpontjában a tanulók­ állnak, ezért:

      figyelembe kell venni a tanulók többségére jellemző életkori sajátosságokat;

      minél aktívabb szereplővé kell tenni őket a tudás megszerzésében (tanulói kísérletek, a bemutatott kísérletek közös elemzése, önálló adatgyűjtés stb.);

      gondoskodni kell a többség sikerélményéről, mert ez a legfontosabb tényezője a tantárgy megszerettetésének, tehát ki kell alakítani a tantárgy iráni érzelmi és értelmi kötődést;

      mivel a tanulók azt az ismeretet, gondolatot fogadják be legkönnyebben, ami jól kapcso­ló­dik a már meglevő tapasztalataikhoz, isme­reteikhez, tudásuk bővítésénél építeni kell a korábban megszer­zett isko­lai vagy iskolán kívüli konkrét tapasztalataikra, ismereteikre. Ez a folyamat legtöbbször kis lépésekben halad előre, ezért érdemes az egyes témák­hoz kapcsolódó alapokat a téma feldol­gozása előtt céltudatosan feleleveníteni, bőví­teni. A tantárgyat tanító pedagógusnak meg kell ismernie a tanulók előzetes, esetleg „naiv” fogalmait, és az új, tudományos fogalmakat azok ismeretében, rendszeres visszacsatolással kell kialakítani. Ugyanakkor tisztában kell lennie azzal, hogy a gondolkodás nem változtatható meg radikálisan, ezért ezek a fogalmak a tudományos ismeretek elsajátítása után is sokáig megmaradhatnak és működhetnek, a régi szemléletmód minden részlete nem tűnik el;

      figyelembe kell venni, hogy a tanulók ebben az életkorban egyre több területen képesek az elvontabb (absztrakt, formális) gondolkodásra. Ezt nagymértékben erősíti, fejleszti, ha azt megfigyelések, kísérletek, mérések és ezek elemzései előzik meg, valamint a későbbi gya­korlati alkal­mazások igazolják helyességüket;

      a tanulók ismerjék meg és gyakorolják a hagyományos és a korszerű ismeretszerzési mód­szereket és a korszerű eszközök alkalmazását, mert ezzel hatékonyabbá és könnyebbé tehetik munkájukat;

      adjunk lehetőséget csoportmunkára, mert az jellemformáló és felkészíti a fiatalokat a fel­nőttkori felada­tok elvégzésére.

Fejlesztési feladatok

A fizika tanulása, tanítása nem lehet öncélú (csak a fizikai tartalomra figyelő), formális (csak a jelen­ségek, fogalmak, törvények stb. emlékezeti tudását segítő és elváró). Ezért az ismeretek megértését és alkalmazni képes szintjét kiemelt fontosságú fejlesztési feladatként kell kezelni, akár az ismeretek mennyisége és „mélysége” rovására is. Ezt a műveltségi területet az egész természettudomány és az általános műveltség részeként kell feldolgozni úgy, hogy a fizika minél több szállal kapcsolódjon ezek­hez. Közös (a tanulókkal és a többi kollégával végzett) munká­val el kell érni, hogy a tanulók döntő többsége elinduljon, és évről évre előre haladjon azon a fejlődési folyamaton, amelynek ered­mé­nyeként 18 éves korára képes lesz:

      biztonsággal tájékozódni a természetben, a társadalomban, a rázúduló információhalmaz­ban; felismerni a helyét és feladatait abban; ezek ismeretében önállóan és rendszerben gondol­kodni, cseleked­ni az előtte álló feladatok teljesítésében, a problémák megoldásában;

      megismerni az ehhez szükséges fizikai jelenségeket, fogalmakat, törvényszerűségeket, szemlé­let­módot életko­rá­nak megfelelő alkalmazási szinten, és kialakul benne az olyan logikus (a termé­szet­tu­dományokra jellemző, de általánosan is felhasználható) gondolkodásmód, ami segíti felis­mer­ni és megkü­lön­böztetni az áltudom­ányos tanokat a bizonyított ismeretektől, így tuda­to­san tudja, hogy dönté­seiben mit vegyen figyelembe;

      észrevenni a kapcsolatot a fizika fejlődése és a társadalom változása, a történelmi folyama­tok kialakulása között, megismerni, értékelni a fizikatörténet legkiválóbb személyiségeinek mun­kás­ságát, tudományos eredményeit, ezek hatását az emberiség életére. Jellemformáló hatása legyen annak, hogy közülük sokan a nehézségeik ellenére, meggyőződésük melletti kitartásuk­kal érték el eredményeiket;

      büszkének lenni azokra a magyar tudósokra, mérnökökre, különösen pedig a magyar származású Nobel-díjasainkra, akik a természet törvényeinek feltárásában és gyakorlati alkalmazásában kie­melkedőt alkottak;

      észrevenni és elfogadni, hogy a tanulás értékteremtő munka, és erkölcsi kötelessé­ge ebben a munkában helytállni. A mai diákok többsége életük során várhatóan pá­lya­módosításra kényszerülhet, ezért is indokolt, hogy minden tanuló ismerkedjen meg a természet legátfogóbb törvényeivel és azok sokféle alkalmazási lehetőségével, vagyis a fizikával;

      a csoportmunkára, projektfeladatok elvégzésére, mert a csoportos formában történő aktív ta­nulás, ismeretszerzés hozzájárul a tanuló reális énképének kialakulásához, fejleszti a harmonikus kapcsola­tok kiépíté­sére való képességet, a mások iránti empátiát és felelősségtudatot, megmutat­ja a közösségben végzett munkánál a szerepek, feladatok megosztásának módjait, jelentőségét;

      eldönteni, hogy miben tehetséges és ez alapján meghatározni azt az életpályát, amire sike­resen felkészülhet.

Mindezek érdekében biztosítani kell a tanulóknak, hogy:

      a tananyag feldolgozása módszertanilag sokféle legyen: pl. a konkrét tapasztalatokra épülő ta­nu­lói interaktivitást az ismeret­szer­zés­ben (könyvtár, számítógép, internet, multimédiás eszkö­zök stb.), a kompetenciaalapú oktatást, az interneten elérhető filmek, a számítógépes ani­mációk és szimulációk bemutatását, a digitális táblák használatát stb.;

      elsajátíthassák a tanulási technikák olyan – az életkornak megfelelő szintű – ismeretét és begyakorolt alkal­mazását, amelyek képessé teszik őket, hogy akár önállóan is ismerethez jussanak a ter­mé­szeti, technikai és társadalmi környezetük folyamatairól, kölcsönhatásiról, változá­sa­iról stb.;

      hozzájussanak mindazokhoz a lehetőségekhez, amelyeket megismerési, gondolkodási, ab­sztrakciós, önálló tanulási, szervezési, tervezési, döntési, cselekvési stb. képességeik fejlesz­tése érdekében a fizikatanítás biztosítani tud;

      mind manipulatív, kísérleti, mind értelmi, logikai feladatok segítsé­gével legyen lehetőségük az olyan pozitív személyiségjegyek erősítésére, amelyek érdeklődést, türelmet, össz­pontosítást, objektív ítéletalkotást, mások véleményének figyelembe vételét, helyes önértéke­lést stb. kívánnak meg, és így fejlesztik azokat;

      irányítással vagy önállóan, egyedül vagy csoportosan megtervezhessenek és végrehajthas­sa­nak megfigyelé­seket, kísérleteket; tapasztalataikat rögzítsék, ezek elemezését, közös értéke­lését és az eredményeket szak­mailag és nyelvileg is helyesen fogalmazzák meg. Ismerjék és alkalmazzák a baleset­védelmi szabályokat;

      az ismeretszerzésnél a hagyományos mérőeszközök (mérőszalag, óra, hőmérő, mérleg, rugós erőmérő, feszültség- és áramerősség-­mérő stb.) és ezek korszerű változatait alkalmazhassák, felhasz­nálják;

      a fizikai ismeretek rendszerében felismerjék, hogy melyek azok az alapvető fogalmak, elvek, törvények, amelyekre a fizika gondolati rendszere épül. Ezekkel kiemelt hangsúllyal kell foglalkozni, pl.: az anyag és ennek mindkét fajtája (a részecs­­ke­­szer­ke­zetű, ill. a mező), ezek szerkezete, valamint legfonto­sabb tulajdon­sága­ik (tehe­tetlenség, gravitáló képesség, a kölcsönható képesség, mágneses és elektromos tulajdonság stb.); a meg­maradási törvények; a tér, idő, tömeg mint alapmennyi­ség elemi szintű értel­mezése; kapcsolatok a kémiában tanultakkal stb.;

      tájékozottak legyenek a hagyományos ismeretekben és azok gyakorlati alkalmazása terén, valamint elemi szinten a modern fizika azon eredményeiről (csillagászat, elektromágneses sugarak és alkalmazásuk; atomfizika haszna és veszélye; ősrobbanás; űrkutatás stb.), amelyek ma már közvetve vagy közvetlenül befolyásolják életünket;

      észrevehessék és tudatosan használják az a) anyag, test, változási folyamatok, b) ezek tulaj­don­ságai, c) és az ezeket jellemző mennyiségek összetartozó hármasát, de vegyék észre e fo­gal­mak (a és b, illetve c) alapvetően különböző jellegét. (Az a és b ugyanis létező valóság, ugyanakkor c szellemi konstrukció, ami függ a vonatkoztatási rendszer megválasztásától.)

      értsék: az energia és energiaváltozás (munka, hőmennyiség) fogalmát mint mennyiségi fogal­makat, és ezek je­len­tő­ségét az állapot és az állapotváltozás általános jellemzésében; azt, hogy bár az ener­gi­ával kapcsolatos köznapi szóhasználatok szakmailag pontatlanok, de mivel ezek cél­szerű, egyszerűsített kifejezések, használatuk mégis elfogadható, ha tudjuk a helyes értelmezésüket, vagyis azt, hogy mit „rejtjelezünk” velük.

A fizika tantárgy a NAT-ban meghatározott fejlesztési területek és kulcskompetenciák közül különösen az alábbiak fejlesztéshez járulhat hozzá:

Természettudományos kompetencia: A természettudományos törvények és módszerek hatékonyságának ismerete, az ember világbeli helyének megtalálásának, a világban való tájékozódásának elősegítésére. A tudományos elméletek társadalmi folyamatokban játszott szerepének ismerete, megértése; a fontosabb technikai vívmányok ismerete; ezek előnyeinek, korlátainak és társadalmi kockázatainak ismerete; az emberi tevékenység természetre gyakorolt hatásának és veszélyének ismerete.

Szociális és állampolgári kompetencia: a helyi és a tágabb közösséget érintő problémák megoldása iránti szolidaritás és érdeklődés; kompromisszumra való törekvés; a fenntartható fejlődés támogatása; a társadalmi-gazdasági fejlődés iránti érdeklődés.

Anyanyelvi kommunikáció: hallott és olvasott szöveg értése, szövegalkotás a témával kapcsolatban, mind írásban, a különböző gyűjtőmunkák esetében, mind pedig szóban, a felelések és prezentációk alkalmával.

Matematikai kompetencia: alapvető matematikai elvek alkalmazása az ismeretszerzésben, a mennyiségi fogalmak jellemzésében és a problémák megoldásában, ami a 7–8. osztályban csak a négy alapműveletre és a különböző táblázatok elkészítésére, grafikonok rajzolására és elemzésére korlátozódik.

Digitális kompetencia: információkeresés a témával kapcsolatban, adatok gyűjtése, feldolgozása, rendszerezése, a kapott adatok kritikus alkalmazása, felhasználása, grafikonok készítése.

Hatékony, önálló tanulás: új ismeretek felkutatása, értő elsajátítása, feldolgozása és beépítése; munkavégzés másokkal együttműködve, a tudás megosztása; a korábban tanult ismeretek, a saját és mások élettapasztalatainak felhasználása.

Kezdeményezőképesség és vállalkozói kompetencia: az új iránti nyitottság, elemzési képesség, különböző szempontú megközelítési lehetőségek számbavétele.

Esztétikai-művészeti tudatosság és kifejezőképesség: a saját prezentáció, gyűjtőmunka esztétikus kivitelezése, a közösség számára érthető tolmácsolása.

Mindezekre, valamint sok más fontos fejlesztésre és a sikerélmény széles körű biztosítására a legal­kal­ma­sabb módszer a gyermekköz­pontú, az élet­ko­ri sajátosságokat tiszteletben tartó, gyakor­lati szemléletű, rendszerben gondolkodtató, színvonalas fizikatanítás.

Az iskola tankönyvválasztásának szempontjai

A szakmai munkaközösségek a tankönyvek, taneszközök kiválasztásánál a következő szempontokat veszik figyelembe:

      a taneszköz feleljen meg az iskola helyi tantervének;

      a taneszköz legyen jól tanítható, jól tanulható;

      a taneszköz nyomdai kivitelezése legyen alkalmas a tantárgy óraszámának és igényeinek megfelelő használatra több tanéven keresztül;

      a taneszköz minősége, megjelenése legyen alkalmas a diákok esztétikai érzékének fejlesztésére, nevelje a diákokat igényességre, precíz munkavégzésre, a taneszköz állapotának megóvására;

Előnyben kell részesíteni azokat a taneszközöket:

      amelyek több éven keresztül használhatók;

      amelyek egymásra épülő tantárgyi rendszerek, tankönyvcsaládok, sorozatok tagjai;

      amelyekhez megfelelő nyomtatott kiegészítő taneszközök állnak rendelkezésre (pl. munkafüzet, tudásszintmérő, feladatgyűjtemény, gyakorló);

      amelyekhez rendelkezésre áll olyan digitális tananyag, amely interaktív táblán segíti az órai munkát feladatokkal, videókkal (pl. veszélyes, időigényes kísérletekről készült filmek, animációk) 3D modellek, grafikonrajzoló, statisztikai programok, interaktív feladatok, számonkérési lehetőségek, játékok stb. segítségével.

      amelyekhez  olyan hozzáférés biztosított, amely az iskolában használt digitális eszközöket és tartalmakat interneten keresztül a diákok otthoni tanulásához is nyújtani tudja.

A javasolt taneszközök

A természetről tizenéveseknek Fizika 9., Fizika 10., Fizika 11. (tankönyv, mozaBook, mozaWeb*); az érettségi előkészítésére Fizika 11–12. tankönyv és munkafüzet a közép- és emelt szintű érettségire készülőknek).

*A Mozaik Kiadó tankönyveinek hátsó belső borítóján egyedi kód található, amelyet a www.mozaWeb.hu honlapon beregisztrálva, a Kiadó egyéves hozzáférést biztosít a tankönyv digitális változatához. Pontos részletek és bemutató a honlapon. A www.mozaWeb.hu elnyerte E-learning kategóriában az Év honlapja 2012 díjat.

Iskolai tanulói kísérleti eszközök, tanári demonstrációs eszközök, interaktív tábla, számítógép, projektor stb.

Javasolt óraszámok

Évfolyam

A tantárgy heti óraszáma

A fejezetekhez javasolt* órák összege

A tantárgy évi óraszáma**

9.

2

60 (= 57 + 3)

72 (= 60 + 7 + 5)

10.

2

60 (= 57 + 3)

72 (= 60 + 7 + 5)

11.

1

30 (= 27 + 3)

36 (= 29 + 4+ 3)

* Az egyes fejezetekhez javasolt tanórák száma tartalmazza az ismétlés, ellenőrzés és hiánypótlás óra­számát is.

** Mivel a fejezetekhez javasolt tanórák számának összege nem éri el az éves óraszá­mot, a különbség a szabadon hagyott 10 %-ot (7 óra), az év eleji emlékeztetőt, a tanév-végi összefoglalást, ismétlést és az elmaradó tanórák pótlását szolgálja (5 óra).


9. tanév

Az első találkozás a középiskolával befolyásolhatja a tanulók többségének kötődését, érzelmi kapcso­latát az új iskolához, a tantárgyhoz, erősítheti vagy gyengítheti önbizalmát és helyes önértékelését stb., ezért a 9. tanév indításánál figye­lembe kell venni az alábbiakat:

A középiskolák tanulói az általános iskolában a jobb eredményeket elérők közül kerültek ki és ott több volt a sikerélményük, mint a kudarcuk. Így a beilleszkedés nehézségei lehet, hogy nem az ő hibájuk (nem tanultak meg tanulni, más volt a követelményszint stb.), ezért a többség szá­mára az alkalmazkodás, esetleg a felzárkózás csak fokozatosan lehet sikeres.

Ebben az életkorban a tanulók már egyre több területen képesek az elvontabb (absztrakt, for­má­lis és ren­d­szerben) gondolkodásra, különösen akkor, ha ez a meglévő tudásukra épül, ahhoz kapcsolódik. Ezért már a me­chanika tanítása közben célszerű megoldani a tanulók felzár­kóztatását, (a lehetséges mértékű) azo­nos szintre hozását. Ezt nagymértékben segíti, ha a tanulás-tanítás folyamata (különösen az indulás­nál) megfigyelésekre, kísérletekre, mérésekre, ezek elem­zé­sére épül.

Célszerű már itt elérni, hogy a tanulók tudják, hogy az emberi megismerés sok ezer éves folya­mat, ami az elmúlt 150 évben felgyorsult ugyan, távolabb került a köznapi világtól, de mégis el­higgyék: a világ, annak „szerkezete, működése” foko­zatosan meg­ismerhető, megérthető, mennyi­­ségileg jellemezhető, valamint sajátos törvényekkel, összefüggésekkel leírható. A klasszi­­kus fi­zika taní­tása alkalmas ezek bemutatására.

A fizikában tanult ismeretek, megszerzett készségek és képességek a mindennapi életben szük­ségesek és jól felhasználhatók, tehát mind az egyén, mind a társadalom számára hasznosak, sok­szor nélkülözhetetlenek.

A tanulók döntő többsége 15 éves korában már képes erősíteni és önálló felhasználásra alkalmas szinten megérteni a viszonylagos fogalmát; tudatosítani a vonatkoztatási rendszer választásának szabadságát; megállapításaink érvényességi határát; fejleszteni a gondolkodás folyamatának terv­­szerűségét; a döntés tudatosságát; felismerni az ítéletalkotás megbíz­ható­ságának feltételeit, tehát a konkrét tapasztalatok sokaságából lehet általános következtetéseket levonni.

Fejleszthető az ok-okozati, valamint a függvénykapcsolatok felismerésének képessége, tudato­sítható a kettő közötti kapcsolat és különbség.

Az éves órakeret javasolt felosztása

A fejezetek címei

Óraszámok

  1. Minden mozog, a mozgás viszonylagos – a mozgástan elemei

18 (= 15 + 3)

  1. Ok és okozat (Arisztotelésztől Newtonig) – A newtoni mechanika elemei

24 (= 21 + 3)

  1. Folyadékok és gázok mechanikája

8 (= 6 + 2)

  1. Erőfeszítés és hasznosság. Energia – munka – teljesítmény – hatásfok

10 (= 7 + 3)

Az évi 10% szabad felhasználású óra

7

A tanév végi összefoglalás, az elmaradt órák pótlása

5

Az óraszámok összege

72

  1. 1.Minden mozog, – a mozgástan elemei

Célok és feladatok

-        Tudatosan építeni a köznapi tapasztalatokra, a 7. tanévben tanultakra, feleleveníteni a mozgások vizsgálatához nélkülözhe­tetlen fogalmakat (a mozgás sokfélesége, viszonylagossága; a vonat­koztatási rendszer, koordinátarendszer, anyagi pont, pálya, út, sebesség stb. fogalmát).

-        Tudatosítani, bővíteni, szakszerűbbé tenni és kísérletekkel vizsgálni a haladó mozgásokat, meg­fogalmazni az azokra vonatkozó ismereteket, kiala­kítani a sebesség- és gyorsulásvektor fogal­mát; a körmozgás és bolygómozgás leírását és jellem­zését.

-        Erősíteni és önálló felhasználásra alkalmassá tenni a viszonylagos fogalmát, tudatosítani a vonat­kozási rendszer választásának szabadságát, megfogalmazni az egyes megállapításaink, ítéletalko­tásunk érvényességi határát.

-        Erősíteni az érdeklődést a fizika, általában a tudás iránt és ezzel fejleszteni az akaraterőt, a fegyel­mezettséget.

-        Elérni, hogy a tanulók tudjanak mozgást jellemző grafikonokat készíteni és elemezni; értsék a „számértékileg egyenlő” megfogalmazás fizikai tartalmát; tudják alkalmazni a tanultakat.

A témakör feldolgozása

Tematikai egység

  1. 1.Minden mozog, – a mozgástan elemei

Órakeret: 18 óra

Előzetes tudás

Hétköznapi mozgásokkal kapcsolatos gyakorlati ismeretek.

A 7–8. évfolyamon tanult kinematikai alapfogalmak, az út- és időmérés alapvető módszerei, függvényfogalom, a grafikus ábrázolás elemei, egyenletrendezés.

 

A tematikai egység nevelési-fejlesztési céljai

A tulajdonság és mennyiség kapcsolatának, valamint különbözőségének tudatos felismerése. A kinematikai alapfogalmak, mennyiségek kísérleti alapokon történő kialakítása, illetve bővítése, az összefüggések (grafikus) ábrázolása és matematikai leírása. A természettudományos megismerés Galilei-féle módsze­rének bemutatása. A kísérletezési kompetencia fejlesztése a legegyszerűbb kézi mérésektől a számítógépes méréstechnikáig. A problémamegoldó képesség fejlesztése a grafikus ábrázolás és az ehhez kapcsolódó egyszerű feladatok megoldása során (is).

A tanult ismeretek gyakorlati alkalmazása hétköznapi jelenségekre, problémákra (pl. közlekedés, sport).

       

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások, ismeretek

Követelmények

Kapcsolódási pontok

Milyen mozgásokat ismersz?

Milyen szempontok alapján külön­böztetjük meg a mozgásokat?

Alapfogalmak:

a köznapi testek mozgásformái: haladó mozgás és forgás.

Hogyan tudunk meghatározni mennyiségeket?

Mivel lehet megadni egy mennyi­sé­get?

Hely, hosszúság és idő mérése

Hosszúság, terület, térfogat, tömeg, sűrűség, idő, erő mérése.

Hétköznapi helymeghatározás, úthálózat km-számítása. GPS-rendszer létezése és alkalmazása.

A tanuló legyen képes a mozgásokról tanultak és a köznapi jelenségek összekapcsolására, a fizikai fogalmak helyes használatára, egyszerű számítások elvégzésére.

Ismerje a mérés lényegi jellemzőit, a szabványos és a gyakorlati mértékegységeket.

Legyen képes gyakorlatban alkalmazni a megismert mérési módszereket.

Matematika: függvény fogalma, grafikus ábrázolás, egyenletrendezés.

Informatika: függvényábrázolás (táblázatkezelő használata).

Testnevelés és sport: érdekes sebességadatok, érdekes sebességek, pályák technikai környezete.

Biológia-egészségtan: élőlények mozgása, sebességei, reakcióidő.

Művészetek; magyar nyelv és irodalom: mozgások ábrázolása.

Technika, életvitel és gyakorlat: járművek sebessége és fékútja, követési távolság, közlekedésbiztonsági eszközök, technikai eszközök (autók, motorok), GPS, rakéták, műholdak alkalmazása, az űrhajózás célja.

Történelem, társadalmi és állampolgári ismeretek: Galilei munkássága.

Földrajz: a Naprendszer szerkezete, az égitestek mozgása, csillagképek.

Ahhoz, hogy hol vagyunk, elegendő-e azt tudni, mennyit gyalogoltunk?

Mit kell ismerni egy test helyének meghatározásához?

A mozgás viszonylagossága, a vonatkoztatási rendszer.

Galilei relativitási elve.

Mindennapi tapasztalatok egyenletesen mozgó vonatkoztatási rendszerekben (autó, vonat).

Alkalmazások:

földrajzi koordináták; GPS;

helymeghatározás, távolságmérés radarral.

Mi jellemző az egyenletes mozgásra? Szemléltesd példákkal!

Két test közül melyik mozog gyor­sabban?

Tudatosítsa a viszonyítási rendszer alapvető szerepét, megválasztásának szabadságát

Milyen mozgásról mondjuk, hogy egyenletes?

Mit tudunk az egyenes vonalú mozgás pályájáról?

Egyenes vonalú egyenletes mozgás kísérleti vizsgálata és mennyiségi jellemzői.

Mikola Sándor (Mikola-cső)

Grafikus leírás.

Sebesség, átlagsebesség.

Sebességrekordok a sportban, sebességek az élővilágban.

Értelmezze az egyenes vonalú egyen­letes mozgást és jellemző mennyisé­ge­it, tudja azokat grafikusan ábrázol­ni.

Mondjunk példát változó mozgásokra!

Mi jellemző a változó mozgásokra?

Egyenes vonalú egyenletesen változó mozgás kísérleti vizsgálata és mennyiségi jellemzői.

A szabadesés vizsgálata.

A nehézségi gyorsulás meghatározása.

Ismerje a változó mozgás általános fogalmát, értelmezze az átlag- és pillanatnyi sebességet.

Ismerje a gyorsulás fogalmát, vektor-jellegét.

Tudja ábrázolni az s-t, v-t, a-t grafikonokat.

Tudjon egyszerű feladatokat megoldani.

Ismerje Galilei modern tudomány­teremtő, történelmi módszerének lényegét:

-    a jelenség megfigyelése,

-    értelmező hipotézis felállítása,

-    számítások elvégzése,

-    az eredmény ellenőrzése célzott kísérletekkel.

Milyen lesz a folyópartokra merőle­ge­sen irányított csónak valódi pályája? Egyenes vagy görbe vonalú pályán halad-e a vízszintesen elhajított kavics?

Összetett mozgások.

Egymásra merőleges egyenletes mozgások összege.

Vízszintes hajítás vizsgálata, értelmezése összetett mozgásként.

Ismerje a mozgások függetlenségének elvét és legyen képes azt egyszerű esetekre (folyón átkelő csónak, eldobott labda pályája, a locsolócsőből kilépő vízsugár pályája) alkalmazni.

A gyakorlatból milyen körmozgásokat ismerünk? Mi jellemző ezekre?

--------

Egyenletes körmozgás.

A körmozgás mint periodikus mozgás.

A mozgás jellemzői (kerületi és szögjellemzők).

A centripetális gyorsulás értelmezése.

Az emberiség történetében milyen megfigyelésekkel kezdődött a „tudo­mány” felé vezető út?

-------

A bolygók körmozgáshoz hasonló centrális mozgása, Kepler törvényei. A kopernikuszi világkép alapjai.

Ismerje a körmozgást leíró kerületi és szögjellemzőket, illetve tudja alkalmazni azokat.

Tudja értelmezni a centripetális gyorsulást.

Mutasson be egyszerű kísérleteket, méréseket. Tudjon alapszintű feladatokat megoldani.

A tanuló ismerje Kepler törvényeit, tudja azokat alkalmazni a Naprendszer bolygóira és a mesterséges holdakra.

Ismerje a geocentrikus és a heliocentrikus világkép kultúrtörténeti dilemmáját és konfliktusát.

Kulcsfogalmak/ fogalmak

Sebesség, átlagsebesség, pillanatnyi sebesség, gyorsulás, vektorjelleg, mozgások összegződése, periódusidő, szögsebesség, centripetális gyorsulás. Égitestek mozgása.

 
         
  1. 2.Okok és okozatok (Arisztotelésztől Newtonig)

A newtoni mechanika elemei

Célok és feladatok

–    A 7. tanévben megismert dinamikai fogalmak, törvények felelevenítése és közel egységes, alkal­mazhatósági szintre hozása.

–    Felismertetni a testek tehetetlenségének, a tehetetlenség törvényének és az inerciarendszer je­len­tőségét a megfigyeléseinkben, valamint a megállapításainkban.

–    A mozgásállapot-változással járó kölcsönhatások vizsgálata.

–    A mechanikai kölcsönhatások ismeretének mélyítése és mennyiségi jellemzése; az ok-okozati kapcsolatok felismerése és viszonylagosságuk tudatosítása (pl. a hatás–ellenhatás elnevezé­seknél); az összehasonlító, megkülönböztető, felismerő, lényegkiemelő képesség erősítése, az ítéletalkotás felelősségének tudatosítása.

–    A mozgás és a mozgásállapot fogalmának megkülönböztetése.

–    Lehetőséget biztosítani az egyszerű köznapi jelenségek okainak (pl. gyorsulás, lassulás, súrlódás, közegellenállás, egyensúly stb.) dinamikai értelmezésére.

–    Megmutatni, hogy a nyugalom és az egyensúly két különböző fogalom, a nyugalom a mozgás, az egyensúly a dinamika különleges esete.

–    Fejleszteni a tanulók jártasságát a mérőkísérletek elvégzésében, önállóságukat a következtetés­ben, az absztrakciós képességüket (pl. a rugó által kifejtett erőhatás és az erőhatást mennyiségileg jel­lemző erő értelmezésével).

–    Kapcsolatot teremteni a földrajzban a Naprendszerről, a Földről, a bolygókról tanultakkal. A fizikai ismeretekkel bővíteni, pontosabbá tenni a környező világunkról alkotott képet.

Tematikai egység

1. Okok és okozatok (Arisztotelésztől Newtonig) –
A newtoni mechanika elemei

Órakeret:

24 óra

Előzetes tudás

A kölcsönhatás és a közelhatás fogalma. A távolhatás létrejöttének értelmezése.   Az erőhatás és az erő fogalma, az erő mértékegysége, erőmérő, gyorsulás, tömeg, sűrűség.

A tematikai egység nevelési-fejlesztési céljai

Az ösztönös arisztotelészi mozgásszemlélet tudatos lecserélése a newtoni dinamikus szemléletre. Az új szemléletű gondolkodásmód kiépítése. Az általános iskolában megismert, elsősorban sztatikus jellegű erőfogalom felcserélése a dinamikai szemléletűvel, rámutatva a két szemlélet összhangjára.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások, ismeretek

Követelmények

Kapcsolódási pontok

Mi hozhat létre változást egy testen?

Milyen hatás következtében változhat meg egy test mozgásállapota?

A tehetetlenség törvénye (Newton I. axiómája).

Mindennapos közlekedési tapaszta­latok hirtelen fékezésnél, a biztonsági öv szerepe.

-------

A tehetetlenség, az azt jellemző tömeg fogalma és mértékegysége.

Az űrben, űrhajóban szabadon mozgó testek.

Mi a különbség 1 dm3 víz és 1 dm3 vas tömege között?

Mi a különbség 1 kg víz és 1 kg vas térfogata között?

Az anyag sűrűségének fogalma és mennyiségi jellemzője.

-------

Miért üt nagyobbat egy kosárlabda, mint egy pingponglabda, ha ugyanak­kora sebességgel csapódik hozzánk?

A mozgásállapot fogalma és jellemző mennyisége a lendület.

A zárt rendszer.

Lendületmegmaradás párkölcsönhatás (zárt rendszer) esetén.

Jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

golyók, korongok ütközése.

Ütközéses balesetek a közlekedésben. Miért veszélyes a koccanás? Az utas biztonságát védő technikai megoldások (biztonsági öv, légzsák, a gyűrődő karosszéria).

Legyen képes az arisztotelészi mozgásértelmezés elvetésére.

Ismerje a tehetetlenség fogalmát és legyen képes az ezzel kapcsolatos hétköznapi jelenségek értelmezésére.

Ismerje az inercia- (tehetetlenségi) rendszer fogalmát.

Ismerje a tehetetlen tömeg fogalmát. Értse a tömegközéppont szerepét a valóságos testek mozgásának értelmezése során.

Tudja, hogy a sűrűség az anyag jellemzője, és hogyan lehet azt mennyiséggel jellemezni.

Tudjon sűrűséget számolással és méréssel is meghatározni, illetve táblázatból kikeresni.

Ismerje a lendület fogalmát, vektor-jellegét, a lendületváltozás és az erőhatás kapcsolatát.

Ismerje a lendületmegmaradás törvényét párkölcsönhatás esetén. Tudjon értelmezni egyszerű köznapi jelenségeket a lendület megmara­dá­sának törvényével.

Legyen képes egyszerű számítások és mérési feladatok megoldására.

Matematika: a függvény fogalma, grafikus ábrázolás, egyenletrendezés.

Technika, életvitel és gyakorlat: Takarékosság; légszennyezés, zajszennyezés; közlekedésbiztonsági eszközök, közlekedési szabályok, GPS, rakéták, műholdak alkalmazása, az űrhajózás célja.

Biztonsági öv, ütközéses balesetek, a gépkocsi biztonsági felszerelése, a biztonságos fékezés. Nagy sebességű utazás egészségügyi hatásai.

Biológia-egészségtan: reakcióidő, az állatok mozgása (pl. medúza).

-------

Érhet-e erőhatás rugalmas testet úgy, hogy annak alakja ne változzon meg?

Az erő fogalma. A lendületváltozás és az erőhatás kapcsolata. Lendülettétel.

Az erőhatás mozgásállapot-változtató (gyorsító) hatása.
Az erő a mozgásállapot-változ­tató hatás mennyiségi jellemzője.

Erőmérés rugós erőmérővel.

Newton II. axiómája.

Milyen erőhatásokat ismerünk?

Miben egyeznek és miben különböz­nek ezek?

-------

Erőtörvények, a dinamika alapegyenlete.

A rugó erőtörvénye.

A gravitációs erőtörvény.

A nehézségi erőhatás fogalma és hatása.

Tapadási és csúszási súrlódás.

Alkalmazások:

A súrlódás szerepe az autó gyorsításában, fékezésében.

Szabadon eső testek súlytalansága.

-------

Kanyarban miért kifelé csúszik meg az autó?

Kanyarban miért építik megdöntve az autóutakat?

-------

Az egyenletes körmozgás és más mozgások dinamikai feltétele.

Jelenségek, gyakorlati alkalmazások: vezetés kanyarban, út megdöntése kanyarban, hullámvasút; függőleges síkban átforduló kocsi; műrepülés,

körhinta, centrifuga.

-------

Newton gravitációs törvénye.

Jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

A nehézségi gyorsulás változása a Földön.

Az árapályjelenség kvalitatív magyarázata. A mesterséges holdak mozgása és a szabadesés.

A súlytalanság értelmezése az űrállomáson. Geostacionárius műhol­dak, hírközlési műholdak.

A tanuló ismerje az erőhatás és az erő fogalmát, kapcsolatukat és a köztük levő különbséget, az erő mérését, mértékegységét, vektor-jellegét. Legyen képes erőt mérni rugós erőmérővel.

Értse az erőt mint a lendületváltozás sebességét.

Tudja Newton II. törvényét, lássa kapcsolatát az erő szabványos mértékegységével.

Ismerje és tudja alkalmazni a tanult egyszerű erőtörvényeket.

Legyen képes egyszerű feladatok megoldására, néhány egyszerű esetben:

-    állandó erővel húzott test,

-    mozgás lejtőn,

-    a súrlódás szerepe egyszerű mozgások esetén.

Értse, hogy az egyenlete

s körmozgás végző test mozgása gyorsuló mozgás. Gyorsulását (a centripetális gyorsu­lást) a testet érő erőha­tások eredője hozza létre, ami állandó nagyságú, változó irányú, mert mindig a kör középpontja felé mutat.

Ismerje Newton gravitációs törvényét. Tudja, hogy a gravitációs kölcsönhatás a négy alapvető fizikai kölcsönhatás egyike, meghatározó jelentőségű az égi mechanikában.

Legyen képes a gravitációs erőtör­vényt alkalmazni egyszerű esetekre.

Értse a gravitáció szerepét az űrkutatással, űrhajózással kapcsolatos közismert

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Földrajz: a Naprendszer szerkezete, az égitestek mozgása, csillagképek, távcsövek.

A kerék feltalálásának jelentősége

 

Eötvös Loránd (torziós inga)

Pontrendszerek mozgásának vizsgálata, dinamikai értelmezése.

Tudja, hogy az egymással kölcsönha­tásban lévő testek mozgását az egyes testekre ható külső erők és a testek közötti kényszerkapcsolatok figyelem­bevételével lehetséges értelmezni. jelenségekben.

 

Válassz ki környezetedből erőhatáso­kat, és nevezd meg ezek kölcsönha­tásbeli párját!

A kölcsönhatás törvénye (Newton III. axiómája). A rakétameghajtás elve

Ismerje Newton III. axiómáját, és egyszerű példákkal tudja azt illusztrálni. Értse, hogy az erőhatás mindig páro­sával lép fel. Legyen képes az erő és ellenerő világos megkülön­bözte­té­sére.

Értse a rakétameghajtás lényegét.

 

Pontszerű test egyensúlya.

A kiterjedt test egyensúlya.

A kierjedt test mint speciális pontrendszer, tömegközéppont.

Mi a feltétele annak, hogy egy rögzített ten­gelyen levő merev test forgása meg­változzon?

Forgatónyomaték.

Jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

emelők, tartószerkezetek, építészeti érdekességek (pl. gótikus támpillérek, boltívek).

Deformálható testek egyensúlyi állapota.

A tanuló ismerje, és egyszerű esetekre tudja alkalmazni a pontszerű test egyensúlyi feltételét. Legyen képes erővektorok összegzésére.

Ismerje a kiterjedt test és a tömegközéppont fogalmát, tudja a kiterjedt test egyensúlyának kettős feltételét.

Ismerje az erőhatás forgómozgást megváltoztató képes­ségét, a létrejöttének feltételeit és annak mennyiségi jellemzőjét, a forgatónyomatékot.

Legyen képes a forgatónyomatékkal kapcsolatos jelenségek felismerésére, egyszerű számítások, mérések, szerkesztések elvégzésére.

Ismerje Hooke törvényét, értse a rugalmas alakváltozás és a belső erők kapcsolatát.

 

Pontrendszerek mozgásának vizsgálata, dinamikai értelmezése.

 

Tudja, hogy az egymással kölcsönhatásban lévő testek mozgását az egyes testekre ható külső erők és a testek közötti kényszerkapcsolatok figyelembevételével lehetséges értelmezni.

 

Kulcsfogalmak/ fogalmak

Tehetetlenség, tömeg, sűrűség. Mozgásállapot, lendület, lendületváltozás, lendületmegmaradás. Erőhatás, erő, párkölcsönhatás, erőtörvény, mozgáse­gyenlet, pontrendszer, rakétamozgás, ütközés. Forgatónyomaték. Egyensúly.

               

3. Folyadékok és gázok mechanikája

Célok és feladatok

        Az eddig megismert erőfogalom sajátos szempont szerinti bővítése, kiegészítő fogalmak és elne­ve­zések bevezetése, használata (nyomóerő, nyomott felület, felhajtóerő).

        A kölcsönhatások, az ok és okozati kapcsolatok vizsgálata a nyomás fogalmának megal­kotásában. Tapasztalatok és kísérletek elemzése. A megfigyelő- és elemzőképesség fej­lesztése.

        A folyadékok és gázok nyomásával kapcsolatos jelenségek vizsgálata és azok értelmezése, magya­rázata golyómodellel. A modellmódszer alkalmazása.

        Tudatosítani a fizika mint a legáltalánosabb természettudomány érvényességi területét, és megmu­tatni, hogy – a sajátosságok figyelembevételével – ugyanazok a fogalmak, törvények alkalmaz­hatók az anyag bármely halmazállapota esetén.

        Elmélyíteni az élővilág két legfontosabb életteréről (levegő, víz) szerzett eddigi ismereteinket és kiemelni ezek védelmének jelentőségét az emberiség érdekében.

        Bemutatni és bővíteni a részecskeszerkezetű anyag legáltalánosabb tulajdonságait, értelmezni azok mennyiségi jellemzőit (molekuláris erők, felületi feszültség), és azok jelentőségét a természetben.

        Felismertetni a gázok és folyadékok áramlását, azok létrejöttének egyszerű fizikai magyarázatát, szerepét a természetben, hasznos és káros hatását.

        Arkhimédész törvényének kísérletekkel történő megalapozása és logikai úton történő fel­ismer­te­tése, megfogalmazása. A felhajtóerő nagyságának különféle módon történő kiszá­mítása. Annak tudatosítása, hogy ugyanazzal a jelenséggel kapcsolatos felismerést külön­féle úton is elérhetjük.

        A kölcsönhatás felismerése, a rendszerben történő gondolkodás erősítése.

        A testet érő erőhatások együttes következményéről tanultak alkalmazása. Annak felismer­tetése, hogy a testek úszása, lebegése, elmerülése a folyadékokban és gázokban miért van kapcsolatban a sűrűségekkel.

        A megállapítások, törvények érvényességi határának felismertetése a közlekedőedények és hajszálcsövek vizsgálata alapján.

        Kapcsolatteremtés a biológiában és a földrajzban tanultakkal, illetve a környezetvédelemmel.

A témakör feldolgozása

Tematikai egység

3.     Folyadékok és gázok mechanikája

Órakeret:
8 óra

Előzetes tudás

A nyomás fogalma és mennyiségi jellemzése. Hidrosztatikai és aerosztatikai alapismeretek, sűrűség, légnyomás, felhajtóerő, kémia: anyagmegmaradás, halmazállapotok, földrajz: tengeri, légköri áramlások.

A tematikai egység nevelési-fejlesztési céljai

A témakör jelentőségének bemutatása, mint a fizika egyik legrégebbi területe, és egyúttal a legújabb kutatások színtere (pl. tengeri és légköri áramlások, a vízi és szélenergia hasznosítása). A megismert fizikai törvények összekapcsolása a gyakorlati alkalmazásokkal. Önálló tanulói kísérletezéshez szükséges képességek fejlesztése, hétköznapi jelenségek fizikai értelmezésének gyakoroltatása.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások, ismeretek

Követelmények

Kapcsolódási pontok

 

Hogy lehet kimutatni, hogy a levegőnek van súlya?

Miért szál fel a felhő, amikor benne vízmolekulák is vannak?

Légnyomás kimutatása és mérése.

Jelenségek, gyakorlati alkalmazások: „Horror vacui” – mint egykori tudományos hipotézis. (Torricelli kísérlete vízzel, Guericke vákuum-kísérletei, Geothe-barométer.)

A légnyomás változásai.

A légnyomás szerepe az időjárási jelenségekben, a barométerek működése.

Ismerje a légnyomás fogalmát, mértékegységeit.

Ismerjen a levegő nyomásával kapcsolatos, gyakorlati szempontból is fontos jelenségeket.

Matematika: a függvény fogalma, grafikus ábrázolás, egyenletrendezés.

Kémia: folyadékok, felületi feszültség, kolloid rendszerek, gázok, levegő, viszkozitás, alternatív energiaforrások.

Történelem, társadalmi és állampolgári ismeretek: a hajózás szerepe, a légi közlekedés szerepe.

Technika, életvitel és gyakorlat: vízi járművek legnagyobb sebességeinek korlátja, légnyomás, repülőgépek közlekedésbiztonsági eszközei, vízi és légi közlekedési szabályok.

Biológia-egészségtan: Vízi élőlények, madarak mozgása, sebességei, reakcióidő. A nyomás és változásának hatása az emberi szervezetre (pl. súlyfürdő, keszonbetegség, hegyi betegség).

 

Alkalmazott hidrosztatika

A gyakorlati életben milyen eszközök működésében van jelentősége a levegő és a folyadékok nyomásának?

Pascal törvénye, hidrosztatikai nyomás. Hidraulikus gépek.

Tudja alkalmazni hidrosztatikai ismereteit köznapi jelenségek értelmezésére. A tanult ismeretek alapján legyen képes (pl. hidraulikus gépek alkalmazásainak bemutatása).

 

Felhajtóerő nyugvó folyadékokban és gázokban.

Búvárharang, tengeralattjáró,

Léghajó, hőlégballon.

Legyen képes alkalmazni hidrosztatikai és aerosztatikai ismereteit köznapi jelenségek értelmezésére.

 

Molekuláris erők folyadékokban(kohézió és adhézió).

Felületi feszültség.

Jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

habok különleges tulajdonságai, mosószerek hatásmechanizmusa.

Ismerje a felületi feszültség fogalmát. Ismerje a határfelületeknek azt a tulajdonságát, hogy minimumra törekszenek.

Legyen tisztában a felületi jelenségek fontos szerepével az élő és élettelen természetben.

 

Folyadékok és gázok áramlása

Jelenségek, gyakorlati alkalmazások: légköri áramlások, a szél értelmezése a nyomásviszonyok alapján, nagy tengeráramlásokat meghatározó környezeti hatások.

Tudja, hogy az áramlások oka a nyomáskülönbség. Legyen képes köznapi áramlási jelenségek kvalitatív fizikai értelmezésére.

Tudja értelmezni az áramlási sebesség változását a keresztmetszettel az anyagmegmaradás (kontinuitási egyenlet) alapján.

 

Miért nehezebb vízben futni, mint levegőben?

Miért hajolnak előre a kerékpárver­senyzők verseny közben?

Közegellenállás

Az áramló közegek energiája, a szél- és a vízi energia hasznosítása.

Ismerje a közegellenállás jelenségét, tudja, hogy a közegellenállási erő sebességfüggő.

Legyen tisztában a vízi és szélenergia jelentőségével hasznosításának múltbeli és korszerű lehetőségeivel. A megújuló energiaforrások aktuális hazai hasznosítása.

 

Kulcsfogalmak/ fogalmak

A nyomás fogalma, mérése és kiszámítása. Hidrosztatikai nyomás, felhajtóerő, úszás, viszkozitás, felületi feszültség, légnyomás, légáramlás, áramlási sebesség, aerodinamikai felhajtóerő, közegellenállás, szél- és vízi energia, szélerőmű, vízerőmű.

         

4. Erőfeszítés és hasznosság. Energia – Munka – Teljesítmény –
Hatásfok

Célok és feladatok

        Az energiáról és a munkáról eddig megtanult ismeretek felelevenítése, rendszere­zése és egységes, alkalmazhatósági szintre emelése.

        Az energia és a munka fogalmának bővítése, annak tudatosítása, hogy az energia az egyik legáltalánosabb fogalom és a munka az energiaváltozás egyik fajtája.

        Alkalmazni képes tudássá formálni az energia és az energiaváltozások (munka; hőmennyi­ség) fogalmát; be­mutatni szerepét az állapot, illetve az állapotváltozás mennyiségi jellem­zésében; egy­re több területen történő felismeréssel erősíteni az energia-megmaradás törvé­nyét és a zárt rendszeren belüli érvényességi határát, alkalmazhatóságát (pl. a mechanikai energia fogalmának kialakítása közben).

        Jártasságot szerezni a különféle energiafajták értelmezésében éskiszámításában; a munka­té­tel alkalmazásában és az alkalmazhatóság feltételeinek felismerésében.

        A kísérletező, mérő, megfigyelő-, összehasonlító képesség erősítése; igény támasz­tása a közös lényeg tudatos keresésére és megfogalmazására.

        A rendszerben gondolkozás, a logikai és absztrakciós képesség fejlesztése a külső ismér­vek alapján leírható jelenségek (pl. súrlódás) értelmezésének közvetlenül nem észlelhető okra történő visszavezetése által.

        Kiemelni a „megmaradó” mennyiségek szerepét és jelentőségét az energiaváltozás­sal járó folyamatok vizsgálatánál, valamint a megmaradó mennyiségek kapcsolatát zárt rendszer­ben lezajló kölcsönhatá­sokkal.

        Felhívni a figyelmet arra, hogy a testek állapota egyetlen külső hatásra is sok szem­pontból megváltozhat. Ezek az egyidejű változások függvényekkel kifejezhető kap­csolatban van­nak ugyan egymással (pl. W = DEm), de nem okai egymásnak.

        Az elmélet és az adott kor köznapi gyakorlatának összekapcsolásával bemutatni és erősí­teni a fizikusok (pl. Joule, Watt) munkájának, a tudományos eredményeinek, valamint az egyéni tudásnak a jelentőségét, személyes és társadalmi hasznosságát.

        Értelmezni az energiával, hővel kapcsolatos köznapi szóhasználatot, mert az szakmailag pontatlan és csak akkor nem vezet téves elképzelésre (pl. az energia anyag), ha tudjuk, mit akarunk egyszerűsítve kifejezni azzal (pl. energiatakarékosság, energiaszállítás, energia­hor­dozó, energiatarta­lom, energiaterjedés, energiaelőállítás stb.).

        Felhívni a figyelmet az „energiatakarékosság” jelentőségére a környezetvédelemben (pl. a hatásfok tárgyalásánál).

A témakör feldolgozása

Tematikai egység

  1. Erőfeszítés és hasznosság
  2. Energia – Munka – Energia – Teljesítmény – Hatásfok

Órakeret:
10 óra

Előzetes tudás

A newtoni dinamika elemei, a fizikai munkavégzés tanult fogalma. Az energia, a munka és a hőmennyiség közös mértékegysége. A teljesítmény és a hatásfok elemi ismerete.

A tematikai egység nevelési-fejlesztési céljai

Az általános iskolában tanult energia, energiaváltozás munka- és mechanikai-energia-fogalom elmélyítése és bővítése, a mechanikai energiamegmaradás igazolása speciális esetekre és az energiamegmaradás törvényének általánosítása. Az elméleti megközelítés mellett a fizikai ismeretek mindennapi alkalmazásának bemutatása, gyakorlása.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások, ismeretek

Követelmények

Kapcsolódási pontok

 

Mivel jellemezhető mennyiségileg a testek kölcsönható, változtató képes­sége?

Milyen energiafajtákat ismertetek meg az általános iskolában?

Az energia fogalma és az energia­megmaradás tétele.

Mi a különbség a köznapi szóhaszná­lat munkavég­zés és a fizikában használt munkavégzés kifejezése jelentése között?

Fizikai munkavégzés, és az azt jel­lemző munka fogalma, mértékegy­sége.

Mechanikai energiafajták (helyzeti energia, mozgási energia, rugalmas energia). Munkatétel.

A mechanikai energiamegmaradás törvénye.

A teljesítmény és a hatásfok.

A tanuló értse a fizikai munkavégzés és a teljesítmény fogalmát, ismerje mértékegységeiket. Legyen képes egyszerű feladatok megoldására.

Ismerje a munkatételt, és tudja azt egyszerű esetekre alkalmazni.

Ismerje az alapvető mechanikai energiafajtákat, és tudja azokat a gyakorlatban értelmezni

Tudja egyszerű zárt rendszerek példá­in keresztül értelmezni a mechanikai energiamegmaradás törvényét. Tudja, hogy a mechanikai energiamegma­radás nem teljesül súrlódás, közeg­ellenállás esetén, mert a rendszer mechanikailag nem zárt. Ilyenkor a mechanikai energiaveszteség a súrlódási erő munkájával egyenlő.

Matematika: a függvény fogalma, grafikus ábrázolás, egyenletrendezés.

Testnevelés és sport: a sportolók teljesítménye, a sportoláshoz használt pályák energetikai viszonyai és a sporteszközök energetikája.

Technika, életvitel és gyakorlat: járművek fogyasztása, munkavégzése, közlekedésbiztonsági eszközök, technikai eszközök (autók, motorok).

Biológia-egészségtan: élőlények mozgása, teljesítménye.

 

Egyszerű gépek, hatásfok.

Érdekességek, alkalmazások.

-        Ókori gépezetek, mai alkalmazások. Az egyszerű gépek elvének felismerése az élővilágban. Egyszerű gépek az emberi szervezetben.

-        Alkalmazások, jelenségek: a fékút és a sebesség kapcsolata, a követési távolság meghatározása.

Tudja a gyakorlatban használt egysze­rű gépek működését értelmezni, ezzel kapcsolatban feladatokat megoldani.

Értse, hogy az egyszerű gépekkel munka nem takarítható meg.

 

Energia és egyensúlyi állapot.

Ismerje a stabil, labilis és közömbös egyensúlyi állapot fogalmát, és tudja alkalmazni egyszerű esetekben.

 

Kulcsfogalmak/ fogalmak

Energia, munkavégzés, munka; helyzeti energia, mozgási energia, rugalmas energia, munkatétel, mechanikai energiamegmaradás. Teljesítmény, hatásfok.

         


10. évfolyam

Az egyes témák feldolgozása minden esetben a korábbi ismeretek, hétköznapi tapasztalatok összegyűjtésével, a kísérletezéssel, méréssel indul, de az ismeretszerzés fő módszere a tapasztalatokból szerzett információk rendszerezése, matematikai leírása, igazolása, ellenőrzése és az ezek alapján elsajátított ismeretanyag alkalmazása.

A diákok természetes érdeklődést mutatnak a kísérletek, jelenségek és azok megértése iránt. A kerettantervi ciklus a klasszikus fizika jól kísérletezhető témaköreit dolgozza fel, a tananyagot a tanulók általános absztrakciós szintjéhez és az aktuális matematikai tudásszintjéhez igazítja. Ily módon az elektromágnesség témája nem zárul le a gimnáziumi képzés első ciklusában.

    A megismerés módszerei között fontos kiindulópont a gyakorlati tapasztalatszerzés, kísérlet, mérés, ehhez kapcsolódik a tapasztalatok összegzése, a törvények megfogalmazása szóban és egyszerű matematikai formulákkal. A fizikatanításban ma már nélkülözhetetlen segéd- és munkaeszköz a számítógép.

    Célunk a korszerű természettudományos világkép alapjainak és a mindennapi élet szempontjából fontos gyakorlati fizikai ismeretek kellő mértékű elsajátítása. A tanuló érezze, hogy a fizikában tanultak segítséget adnak számára, hogy biztonságosabban, energiatu­dato­san, olcsóbban éljen, hogy a természeti jelenségeket megfelelően értse és tudja magyarázni, az áltudományos reklámok ígéreteit helyesen tudja kezelni.

Az éves órakeret javasolt felosztása

A fejezetek címe

Óraszámok

 

9 (= 7 + 2)

  1. mozgó töltések elektromos tulajdonságú részecskék – egyenáram – vezetési típusok

20 (= 17 + 3)

 

8 (= 6 + 2)

4. Részecskék rendezett és rendezetlen mozgása – A molekuláris hőelmélet elemei

4 (= 3 + 1)

 

10 (= 7 + 3)

6. Hőfelvétel hőmérséklet-változás nélkül – halmazállapot-változások

5 (= 3 + 2)

7. Mindennapok hőtana

4 = (2 + 2)

Az évi 10% szabad felhasználású óra

7

A tanév végi összefoglalás, az elmaradt órák pótlása

5

Az óraszámok összege

72

 

1. Közel- és távolhatás – Elektromos töltés és elektromos mező

 

Célok és feladatok

–    A testek különféle elektromos állapotának (negatív vagy pozitív többlettöltés, megosztás, polarizáció) értelmezése kísérleti megfigyelések, valamint a tanulók általános iskolai és kémiai előismereteinek felhasználásával.

–    Annak tudatosítása, hogy az elektromos mező a részecskeszerkezetű anyaggal egyenrangú anyagfajta, amelynek alapvető szerepe van az elektromos jelenségekben, kölcsön­hatásokban. Ezért fontos az elektromos mező mennyiségi jellemzése.

–    A már ismert elektromos mennyiségekről (töltésmennyiség, feszültség) tanultak feleleve­nítése, pontosítása, bővítése, az energiafajták és megmaradási tételek (elektromos mező energiája, töltésmegmaradás) kiterjesztése. Az elektromos mező konzervatív voltának tudatosítása.

–    Az analógiák megmutatása (a gravitációs és az elektromos mező törvényei; egyenesen arányos fizikai mennyiségek hányadosával új fizikai mennyiségek értelmezése) a tanulók gondolkodásának és emlékezőképességének fejlesztése érdekében.

–    A kísérleti megfigyelésre épülő induktív és a meglévő ismeretekre alapozó deduktív módszerek témához és a tanulókhoz igazodó megválasztásával bemutatni az elektromos mező néhány speciális típusát (pontszerű töltés környezetében, elektromos vezető belsejében és környezetében, síkkondenzátornál).

–    Egyszerű számításokkal gyakoroltatni, elmélyíteni az elektromos tulajdonságú ré­szecs­kékre és mezőre vonatkozó ismereteket.

–    Minél több gyakorlati példával érzékeltetni az elektrosztatikában tanultak jelentőségét a természetben és a technikában (földelés, árnyékolás, villám, villámhárító, kondenzá­torok, balesetvédelem stb.)

A témakör feldolgozása

Tematikai egység

1. Közel- és távolhatás – Elektromos töltés,elektromos mező

Órakeret
9 óra

Előzetes tudás

Erő, munka, energia, elektromos tulajdonság, elektromos állapot, elekt­romos töltés, elektromos kölcsönhatások, a feszültség elemi fogalma.

A tematikai egység nevelési-fejlesztési céljai

Az elektrosztatikus mező fizikai valóságként való elfogadtatása. A mező jellemzése a térerősség, potenciál és erővonalak segítségével. A problé­mamegoldó képesség fejlesztése jelenségek, kísérletek, mindennapi alkalmazások értelmezésével.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások, ismeretek

Követelmények

Kapcsolódási pontok

 

Elektrosztatikai alapjelenségek.

Elektromos kölcsönhatás. Elektromos tulajdonságú részecskék, elektromos állapot.

Elektromos töltés.

Mindennapi tapasztalatok (vonzás, taszítás, pattogás, szikrázás öltözködésnél, fésülködésnél, fémek érintésénél).

Vezetők, szigetelők, földelés.

Miért vonzza az elektromos test a semleges testeket?

A fénymásoló, lézernyomtató működése, Selényi Pál szerepe.

Légköri elektromosság, a villám, védekezés a villámcsapás ellen.

A tanuló ismerje az elektrosztati­kus alapjelenségeket, pozitív és negatív elektromos tulajdonságú részecs­kéket, ezek szerepét az elektromos állapot létrejöttében, az elektro­mos megosztás jelenségét. Tudjon ezek alapján egyszerű kísér­leteket, jelensége­ket értelmezni.

Kémia: elektron, proton, elektromos töltés, az atom felépítése, elektrosztatikus kölcsönhatások, kristályrácsok szerkezete.Kötés, polaritás, molekulák polaritása,fémes kötés, fémek elektromos vezetése.

Matematika: egyenes és fordított arányosság, alapműveletek, egyenletrendezés, számok normálalakja, vektorok függvények.

Technika, életvitel és gyakorlat: balesetvédelem, földelés.

 

Coulomb törvénye.

(az első mennyiségi összefüggés az elektromosságtan történetében)

Az elektromos és gravitációs kölcsönhatás összehasonlítása.

A töltés mint az elektromos állapot mennyiségi jellemzője és mérték­egysége.

A töltésmegmaradás törvénye.

Ismerje a Coulomb-féle erőtör­vényt, értse a töltés mennyi­ségi fogalmát és a töltésmegmaradás törvényét.

 

Az elektromos erőtér (mező) mint a kölcsönhatás közvetítője.

Kieg.: A szuperpozíció elve.

Az elektromos térerősség mint az elektromos mezőt jellemző vektormennyiség; a tér szerkezetének szemléltetése erővonalakkal.

A homogén elektromos mező.

Kieg.: Az elektromos fluxus.

Az elektromos mező munkája homogén mezőben. Az elektro­mos feszültség fogalma.

Feszültségértékek a gyakorlatban.

Kieg.: A potenciál, ekvipotenciális felületek.

Ismerje a mező fogalmát, és létezését fogadja el anyagi objektumként. Tudja, hogy a sztatikus elektromos mező forrása/i az elektromos tulajdonságú részecskék.

Ismerje a mezőt jellemző térerősséget, értse az erővonalak jelentését.

Ismerje a homogén elektromos mező fogalmát és jellemzését.

Ismerje az elektromos feszültség fogalmát.

Tudja, hogy a töltés mozgatása során végzett munka nem függ az úttól, csak a kezdeti és végállapotok helyzetétől.

Legyen képes homogén elektromos térrel kapcsolatos elemi feladatok megoldására.

 

Töltés eloszlása fémes vezetőn.

Jelenségek, gyakorlati alkalmazások: csúcshatás, villámhárító, elektromos koromleválasztó. Benjamin Franklin munkássága. Segner-kerék, Segner János András.

Faraday-kalitka, árnyékolás.

Miért véd az autó karosszériája a villámtól? Vezetékek elektromos zavarvédelme.

Az emberi test elektromos feltöltődésének következménye.

Tudja, hogy a fémre felvitt töltések a felületen helyezkednek el.

Ismerje az elektromos csúcshatás jelenségét, a Faraday-kalitka és a villámhárító működését, valamint gyakorlati jelentőségét.

 

A kapacitás fogalma.

A síkkondenzátor kapacitása. Kondenzátorok kapcsolása.

A kondenzátor energiája.

Az elektromos mező energiája.

Kondenzátorok gyakorlati alkalmazásai (vaku, defibrillátor).

Ismerje a kapacitás fogalmát, a síkkondenzátor terét.

Tudja értelmezni kondenzátorok soros és párhuzamos kapcsolását.

Egyszerű kísérletek alapján tudja értelmezni, hogy a feltöltött kondenzátornak, azaz a kondenzátor elektromos terének energiája van.

 

Kulcsfogalmak/ fogalmak

Elektromos tulajdonság, elektromos állapot. Töltés, elektromos mező, térerősség, erővonalrendszer, feszültség, potenciál, kondenzátor, az elektromos mező energiája.

         

2. A mozgó töltések – egyenáram

Célok és feladatok

        Közelebb hozni a fizikát a tanulókhoz az elektromosság tanítása közben meg­va­lósít­ható kísérletek bemutatásával, értelmezésével és tanulói kísérletek, mérések lehetőségének biztosításával.

        Bővíteni a tanulóknak az anyag két fajtájával (a részecskeszerkezetű és mező) kapcso­latos tudását.

        Annak tudatosítása, hogy az áramköri folyamatoknál is teljesül a töltés- és az energia-megmaradás törvénye.

        A klasszikus fizikai modellszerű gondolkodás gyakorlása a különböző vezetési típusok és a vezetők ellen­állásának értelmezése kapcsán.

        Konkrét esetekben megmutatni, és ezzel tudatosítani, hogy a modellek használatának, valamint a fizikai törvényeknek érvényességi határa van (pl. szupravezetés).

        A jelenségek értelmezésével, azok érzékszerveinkkel közvetlenül fel nem ismerhető okokkal történő magyarázatával fejleszteni a tanulók absztrakciós képességét, fantáziáját; gondolkodtató kérdésekkel és számításos feladatokkal logikus gondolkodásra nevelni és elmélyíteni a tanultakat.

        Történelmi korokhoz és társadalmi, gazdasági igényekhez kapcsolva bemutatni az elektromosságtani ismeretek fejlődését.

        A mező fogalmának elmélyítése a mágneses mező vizsgálata, valamint a mágneses és elektromos mező kölcsönhatásának megismerése által.

        Az elektromos és mágneses mező jellemzési módjainak összehasonlítása, az analógia lehetőségeinek kihasználása, az eltérések indoklása révén az összehasonlító, megkü­lönböztető, rendszerező képességek fejlesztése.

        A tanult ismeretek széles körű gyakorlati szerepének és használhatóságának bemu­tatásával tudatosítani a fizika és általában a tudomány jelentőségét a társadalom, a gazdaság, az energiatakarékosság, a környezetvédelem területén és az egyén életében.

        A kerettanterv az elektromosságtani fejezetekre – a hőtannal ellentétben – a korábbiaknál lényegesen kevesebb óraszámot biztosít. Ezért a tananyag megnyugtató feldolgozásához ajánlott a kerettantervi órakeretet kissé átcsoportosítani, esetleg a szabad órake­retből is a kötelező tananyag feldolgozására, elmélyítésére fordítani.

 

A témakör feldolgozása

Tematikai egység

1. A mozgó töltések – egyenáram – vezetési típusok

Órakeret
20

Előzetes tudás

Telep (áramforrás), áramkör, fogyasztó, áramerősség, feszültség.

A tematikai egység nevelési-fejlesztési céljai

Az egyenáram értelmezése mint   az elektromos tulajdonságú részecskék áramlása. Az elektromos áram jellemzése hatásain keresztül (hőhatás, mágneses, vegyi és biológiai hatás). Az elméleten alapuló gyakorlati ismeretek kialakítása (egyszerű hálózatok ismerete, ezekkel kapcsolatos egyszerű számítások, telepek, akkumulátorok, elektromágnesek, motorok). Az energiatudatos, egészségtudatos és környezettudatos magatartás fejlesztése.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások, ismeretek

Követelmények

Kapcsolódási pontok

 

Az elektromos áram fogalma, kapcsolata a fémes vezetőkben zajló elektromos tulajdonságú részecskék rendezett töltés mozgásával.

A zárt áramkör.

Jelenségek, alkalmazások: Volta-oszlop, laposelem, rúdelem, napelem.

Volta és Ampère munkásságának jelentősége.

A tanuló ismerje az elektromos áram fogalmát, az áramerősség mértékegységét, az áramerősség és feszültség mérését. Tudja, hogy az egyenáramú áramforrások feszültségét, pólusainak polaritását nem elektromos jellegű belső folyamatok (gyakran töltésátrendeződéssel járó kémiai vagy más folyamatok) biztosítják.

Ismerje az elektromos áramkör legfontosabb részeit, az áramkör ábrázolását kapcsolási rajzon.

Kémia: elektromos áram, elektromos veze­tés, rácstípusok tulaj­don­ságai és azok anyag­szerkezeti magyarázata.

Galvánelemek működése, elektromotoros erő.

Ionos vegyületek elektromos vezetése olvadékban és oldatban, elektrolízis.

Vas mágneses tulajdonsága.

Matematika: alapműveletek, egyenletrendezés, számok normálalakja, egyenes arány.

.

Biológia- egészségtan:

Az emberi test áramvezetése, áramütés hatása, hazugságvizsgáló, orvosi diagnosztika és terápiás kezelések.

Technika, életvitel és gyakorlat: áram biológiai hatása, elektromos áram a háztartásban, biztosíték, fogyasztásmérők, balesetvédelem.

Világítás fejlődése és korszerű világítási eszközök.

Korszerű elektromos háztartási készülékek, energiatakarékosság.

Környezetvédelem.

Informatika: mikroelektronikai áramkörök, mágneses információrögzítés.

 

Ohm törvénye, áram- és feszültségmérés. Analóg és digitá­lis mérőműszerek használata.

Fogyasztók (vezetékek)

ellenállása. Fajlagos ellenállás.

Fémek elektromos vezetése.

Jelenség: szupravezetés.

Az elektromos mező munkája az áramkörben. Az elektromos teljesítmény.

Az elektromos áram hőhatása. Fogyasztók a háztartásban, fogyasztásmérés, az energiatakarékosság lehetőségei.

Költségtakarékos világítás

(hagyományos izzó, halogénlámpa, kompakt fénycső, LED-lámpa összehasonlítása)

Tudja Ohm törvényét. Legyen képes egyszerű számításokat végezni Ohm törvénye alapján.

Ismerje az elektromos ellenállás mindhárom jelentését (test, annak egy tulajdonsága, és az azt jellemző mennyiség), fajlagos ellenállás fogal­mát, mértékegységét és mérésének módját.

Legyen kvalitatív képe a fémek elektromos ellenállásának klasszikus értelmezéséről.

 

Tudja értelmezni az elektromos áram teljesítményét, munkáját.

Legyen képes egyszerű számítások elvégzésére. Tudja értelmezni a fogyasztókon feltüntetett teljesítményadatokat. Az energiatakarékosság fontosságának bemutatása.

 

Összetett hálózatok.

Ellenállások kapcsolása. Az eredő ellenállás fogalma, számítása.

Ohm törvénye teljes áramkörre.

Elektromotoros erő (üresjárási feszültség)   kapocsfeszültség, a belső ellenállás fogalma.

Tudja a hálózatok törvényeit alkalmazni ellenállás-kapcsolások eredőjének számítása során.

Ismerje a telepet jellemző elektro­motoros erő (ürejárási feszültség) és a belső ellenállás fogalmát, Ohm törvényét teljes áramkörre.

 

Az áram vegyi hatása.

Kémiai áramforrások.

Az áram biológiai hatása.

Tudja, hogy az elektrolitokban mozgó ionok jelentik az áramot. Ismerje az elektrolízis fogalmát, néhány gyakorlati alkalmazását.

Értse, hogy az áram vegyi hatása és az élő szervezeteket gyógyító és károsító hatása között összefüggés van.

Ismerje az alapvető elektromos érintésvédelmi szabályokat és azokat a gyakorlatban is tartsa be.

Ismerje az elemek, akkumulátorok főbb jellemzőit és használatuk alapelveit.

 

Mágneses mező (permanens mágnesek).

Az egyenáram mágneses hatása.Áram és mágnes kölcsönhatása.

Egyenes vezetőben folyó egyenáram mágneses mezőjének vizsgálata. A mágneses mezőt jellemző indukcióvektor fogalma, mágneses indukcióvonalak, mág­neses fluxus.

A vasmag (ferromágneses közeg) szerepe a mágneses hatás szem­pontjából. Az áramjárta vezetőt érő erőhatás mágneses mezőben.

Az elektromágnes és gyakorlati alkalmazásai (elektromágneses daru, relé, hangszóró.

Az elektromotor működése.

Permanens mágnesek kölcsönhatása, a mágnesek tere.

Tudja bemutatni az áram mágneses terét egyszerű kísérlettel.

Ismerje a tér jellemzésére alkalmas mágneses indukcióvektor fogalmát.

Legyen képes a mágneses és az elektromos mező jellemzőinek összehasonlítására, a hasonlóságok és különbségek bemutatására.

Tudja értelmezni az áramra ható erőt mágneses térben.

Ismerje az egyenáramú motor működésének elvét.

   

Lorentz-erő – mágneses tér hatása mozgó szabad töltésekre.

Ismerje a Lorentz-erő fogalmát és tudja alkalmazni néhány jelenség értelmezésére (katódsugárcső, ciklotron, sarki fény).

 

Kulcsfogalmak/ fogalmak

Áramkör, ellenállás, fajlagos ellenállás, az egyenáram teljesítménye és munkája, elektromotoros erő, belső ellenállás, az elektromos áram hatásai (hő, kémiai, biológiai, mágneses), elektromágnes, Lorentz-erő, elektromotor.

         

3. Hőhatások és állapotváltozások – hőtani alapjelenségek, gáztörvények

 

Célok és feladatok

        Hőtani alapjelenségek törvényszerűségeinek bemutatása és alkalmazása a gyakorlatban. A hőtani jelenségek hasznos és káros megjelenése környezetünkben, ezeknek praktikus alkalmazása, illetve ezekhez való alkalmazkodás a mindennapi gyakorlatunkban.

        Az élőlények szubjektív hőérzete mint a hőmérséklet fogalmának előkészítése, majd az objektív fogalom egzakt bevezetése, mérésének hőtáguláson alapuló tárgyalása.

        Megismertetni és definiálni a gázok állapothatározóit, mint a gáz adott állapotának egyértelmű jellemzőit. Törvényszerű összefüggések feltárása kísérleti úton a gázok állapothatározói között. A speciális állapotváltozások ábrázolása a p–V diagramon. Az állapotváltozások felismerése és megfigyeltetése a gyakorlati életben.

        Az ideális gáz mint elméleti modell bevezetése, új (praktikus) hőmérsékleti skála (Kelvin-skála) bevezetését teszi lehetővé.

        A Kelvin-skála abszolút jellege, a Kelvin- és Celsius-skála közötti kapcsolat alkalmazása egyszerű feladatok megoldásánál.

A témakör feldolgozása

Tematikai egység

3. Hőhatások és állapotváltozások – hőtani alapjelenségek, gáztörvények

Órakeret 8 óra

Előzetes tudás

A hőérzet szubjektív és relatív jellege. Hőmérséklet, hőmérséklet mérése.

A gázokról kémiából tanult ismeretek.

A tematikai egység nevelési-fejlesztési céljai

A hőtágulás tárgyalása, a jelenség mint a klasszikus hőmér­séklet alapjelensége. A gázok anyagi minőségtől független hőtágulásán alapuló Kelvin-féle „abszolút” hőmérsékleti skála bevezetése. Gázok állapotjelzői közt fennálló összefüggések kísérleti és elméleti vizsgálata.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások, ismeretek

Követelmények

Kapcsolódási pontok

 

A hőmérséklet, hőmérők, hőmérsékleti skálák.

Milyen a jó hőmérő, hogyan növelhető a pontossága?

Hőtágulás.

Szilárd anyagok lineáris, felületi és térfogati hőtágulása.

Folyadékok térfogati hőtágulása.

Csökken vagy növekszik a táguló fémlemezben vágott köralakú nyílás? Hogyan változik az edények űrtartalma a hőtáguláskor?

 

Ismerje a tanuló a hőmérséklet­mé­résre leginkább elterjedt Celsius-skálát, néhány gyakorlatban hasz­nált hőmérő működési elvét. Legyen gyakorlata hőmérsékleti grafikonok olvasásában.

Ismerje a hőtágulás jelenségét szilárd anyagok és folyadékok esetén. Tudja a hőtágulás jelentőségét a köznapi életben, ismerje a víz különleges hőtágulási sajátosságát, és szerepét az élővilágban.

Kémia: a gáz fogalma és az állapothatározók közötti összefüggések: Avogadro törvénye, moláris térfogat,

Matematika: a függvény fogalma, grafikus ábrázolás, egyenletrendezés, exponenciális függvény. Biológia–egészségtan:

Víziállatok élete télen a befagyott tavakban, folyókban.

Testnevelés és sport: sport nagy magasságokban (hegymászás, ejtőernyőzés), sportolás a mélyben (búvárkodás).

Biológia–egészségtan: keszonbetegség, hegyi betegség, madarak repülése.

Földrajz: széltérképek, nyomástérképek, hőtérképek, áramlások.

 

Gázok állapotjelzői, összefüggéseik

Boyle–Mariotte-törvény, Gay–Lussac-törvények.

A Kelvin-féle gázhőmérsékleti skála.

Ismerje a tanuló a gázok alapvető állapotjelzőit, az állapotjelzők közötti páronként kimérhető összefüggéseket.

Ismerje a Kelvin-féle hőmérsékleti skálát, és legyen képes a két alapvető hőmérsékleti skála közti átszámításokra. Tudja értelmezni az abszolút nulla fok jelentését. Tudja, hogy a gázok döntő többsége átlagos körülmények között (nor­mál légnyomás, nem túl alacsony hőmérséklet) az anyagi minőségüktől függetlenül hasonló fizikai sajátságokat mutat. Ismerje az ideális gáz fogalmát, és az ideális gázok állapotjelzői között felírható speciális összefüggéseket, az   egyesített gáztörvényt, és tudjon ennek segítségével egyszerű feladatokat megoldani.

 

Az ideális gáz állapotegyenlete.

Lehetséges-e, hogy a gáznak csak egyetlen állapotjelzője változzon?

Tudja a gázok állapotegyenletét mint az állapotjelzők közt fennálló általános összefüggést.

Ismerje az izoterm, izochor és izobár , állapotváltozások összefüggéseit mint az állapotegyenlet speciális eseteit.

 

Kulcsfogalmak/ fogalmak

Hőmérséklet, hőmérsékletmérés, hőmérsékleti skála, lineáris és térfogati hőtágulás, állapotegyenlet, egyesített gáztörvény, állapotváltozás, izochor, izoterm, izobár változás, Kelvin-skála.

         

 

Célok és feladatok

–    Az ideális gáz állapotváltozásai törvényszerűségeinek értelmezése a gázok golyómodellje alapján.

–    A gáztörvények univerzális jellegének értelmezése a gázrészecskék mint szerkezet nélküli golyók egyformasága alapján.

–    A gázok részecskemodelljének sikeres működése mint a 19. századi atomhipotézis egyik első megerősítésének bemutatása.

–    A gázok belső energiájának összekapcsolása a gázrészecskék rendezetlen mozgásával. A belső energia mint a kaotikus mozgás mérhető jellemzője.

–    A belső energia és a hőmérséklet, a hőközlés kapcsolata, az I. főtétel megértésének előkészítése.

A témakör feldolgozása

Tematikai egység

 

Órakeret
4 óra

Előzetes tudás

Az anyag atomos szerkezete, az anyag golyómodellje, gázok nyomása, rugalmas ütközés, lendületváltozás, mozgási energia, kémiai részecskék tömege.

A tematikai egység nevelési-fejlesztési céljai

Az ideális gáz modelljének jellemzői. A gázok makroszkopikus jellemzőinek értelmezése a modell alapján, a nyomás, hőmérséklet – átlagos kinetikus energia, „belső energia”. A melegítés hatására fellépő hőmérséklet növekedésének és a belső energia változásának a modellre alapozott fogalmi összekapcsolása révén a hőtan főtételek megértésének előkészítése.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások, ismeretek

Követelmények

Kapcsolódási pontok

 

Az ideális gáz kinetikus modellje.

A tanuló ismerje a gázok univerzális tulajdonságait magyarázó részecskemodellt.

Kémia: gázok tulajdonságai, ideális gáz.

 

A gáz nyomásának és hőmérsékletének értelmezése.

Értse a gáz nyomásának és hőmérsékletének a modellből kapott szemléletes magyarázatát.

 

Az ekvipartíció tétele, a részecskék szabadsági fokának fogalma.

Gázok moláris és fajlagos hőkapacitása.

Ismerje az ekvipartíció-tételt, a gáz­részecskék átlagos kinetikus ener­giája és a hőmérséklet közti kapcso­latot. Lássa, hogy a gázok melegí­té­se során a gáz részecs­kéinek összenergiája nő, a melegítés lényege energiaátadás.

 

Kulcsfogalmak/ fogalmak

Modellalkotás, kinetikus gázmodell, nyomás, hőmérséklet, átlagos kinetikus energia, ekvipartíció.

         

Célok és feladatok

        Bemutatni a testek belső energiájának rendezetlen és rendezett megváltoztatási módjait. A külső mechanikai munkavégzés és a hőközlés egyenértékűségének szemléltetése gyakorlati példákon keresztül.

        A hőtan I. főtételének szóbeli és mennyiségi megfogalmazása.

        Az I. főtételnek mint az energiamegmaradás általánosításának bemutatása.

        A gázok tárgyalt speciális állapotváltozásainak energetikai vizsgálata az I. főtétel alapján.

        A hőtani folyamatok és a „súrlódásmentes” mechanikai jelenségek lefolyásának összehasonlítása. A reverzibilitás és az irreverzibilitás fogalmának gyakorlati példákon való szemléltetése. A hőtan II. főtételének megfogalmazása.

        A hőerőgépek hatásfoka, elvi korlátainak bemutatása. Az örökmozgók („tökéletes hőerőgépek”) elvi lehetetlenségének szemléltetése gyakorlati példákon.

        Felhívni a figyelmet a gyakorlati életben gyakran tapasztalható áltudományos próbálkozá­sok­ra.

        A főtételek univerzális – a természettudományok mindegyikére érvényes – jellegének bemutatása konkrét eseteken keresztül.

 
A témakör feldolgozása

Tematikai egység

5. Energia, hő és munka – a hőtan főtételei

Órakeret
10 óra

Előzetes tudás

Munka, kinetikus energia, energiamegmaradás, hőmérséklet, melegítés.

A tematikai egység nevelési-fejlesztési céljai

A hőtan főtételeinek tárgyalása során annak megértetése, hogy a természetben lejátszódó folyamatokat általános törvények írják le. Az energiafogalom általánosítása, az energiamegmaradás törvényének kiterjesztése. A termodinamikai gépek működésének értelmezése, a termodinamikai hatásfok korlátos voltának megértetése. Annak elfogadtatása, hogy energia befektetése nélkül nem működik egyetlen gép, berendezés sem, sem elsőfajú, sem pedig másodfajú örökmozgók nem léteznek. A hőtani főtételek univerzális (a természettudományokra általánosan érvényes) tartalmának bemutatása.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások, ismeretek

Követelmények

Kapcsolódási pontok

 

Melegítés munkavégzéssel.

(Az ősember tűzgyújtása, járművek fékberendezésének túlmelegedése, a világűrből érkező testek: űrhajók, meteoritok „hullócsillagok” felmelegedése stb.

A belső energia fogalmának kialakítása.

A belső energia megváltoztatásának módjai.

Tudja, hogy a melegítés lényege az állapotváltozás ,energiaátadás, és hogy nincs „hőanyag”!

Ismerje a tanuló a belső energia fogalmát mint a gázrészecskék mozgási energiájának összegét. Tudja, hogy a belső energia melegítéssel és/vagy munkavégzéssel változtatható meg.

Kémia: exoterm és endotem folyamatok, termokémia, Hess- tétel, kötési energia, reakcióhő, égéshő, elektrolízis.

Gyors és lassú égés, tápanyag, energiatartalom (ATP), a kémiai reakciók iránya, megfordítható folyamatok, kémiai egyensúlyok, stacionárius állapot, élelmiszer-kémia.

Technika, életvitel és gyakorlat: Folyamatos technológiai fejlesztések, innováció.

Hőerőművek gazdaságos működtetése és környezetvédelme.

Földrajz: környezetvédelem, a megújuló és nem

megújuló energia fogalma.

Biológia–egészségtan: az „éltető Nap”, élő szervezetek hőháztartása, öltözködés, állattartás.

Magyar nyelv és irodalom; idegen nyelvek: Madách Imre??, Tom Stoppard???.

Történelem, társadalmi és állampolgári ismeretek; vizuális kultúra: a Nap kitüntetett szerepe a mitológiában és a művészetekben. A beruházás megtérülése, megtérülési idő, takarékosság.

Filozófia; magyar nyelv és irodalom: Madách: Az ember tragédiája, eszkimó szín, a Nap kihűl, az élet elpusztul.

 

A termodinamika I. főtétele.

Hogyan melegítheti fel a kovács a megmunkálandó vasdarabot, ha elfogyott a tüzelője?

Hűlhet-e a gáz, ha melegítjük?

Lásd szén-dioxid patron becsava­rását!

Alkalmazások konkrét fizikai, kémiai, biológiai példákon.

Egyszerű számítások.

Ismerje a termodinamika I. főtételét mint az energiamegmaradás általánosított megfogalmazását.

Az I. főtétel alapján tudja energetikai szempontból értelmezni a gázok korábban tanult speciális állapotváltozásait. Kvalitatív példák alapján fogadja el, hogy az I. főtétel általános természeti törvény, amely fizikai, kémiai, biológiai, geológiai folyamatokra egyaránt érvényes.

 

Hőerőgép.

Ideális gázzal végzett körfolyamatok.

A hőerőgépek hatásfoka.

Miért sokkal jobb hatásfokú egy elektromos autó, mint egy benzinnel működő?

Az élő szervezet hőerőgépszerű működése.

A favágók sok zsíros ételt esznek, még sem híznak el, vajon miért?

Gázok körfolyamatainak elméleti vizsgálata alapján értse meg a hőerőgép, hűtőgép, hőszivattyú működésének alapelvét. Tudja, hogy a hőerőgépek hatásfoka lényegesen kisebb mint 100%. Tudja kvalitatív szinten alkalmazni a főtételt a gyakorlatban használt hőerőgépek, működő modellek energetikai magyarázatára. Energetikai szempontból lássa a lényegi hasonlóságot a hőerőgépek és az élő szervezetek működése között.

 

Az „örökmozgó” lehetetlensége.

Higgyünk-e a vízzel működő autó létezésében?

Tudja, hogy „örökmozgó” („energiabetáplálás” nélküli hőerőgép) nem létezhet! Másodfokú sem: nincs 100%-os hatásfokú hőerőgép.

 

A természeti folyamatok iránya.

Lehetséges-e Balaton befagyásakor felszabaduló hővel lakást fűteni?

A spontán termikus folyamatok iránya, a folyamatok megfordításának lehetősége.

Felemelkedhet-e a földről egy kezdetben forró vasgolyó, hűlés közben?

Ismerje a reverzibilis és irreverzibilis változások fogalmát. Tudja, hogy a természetben az irreverzibilitás a meghatározó.

Kísérleti tapasztalatok alapján lássa, hogy különböző hőmérsékletű testek közti termikus kölcsönhatás iránya meghatározott: a magasabb hőmérsékletű test energiája csökken az alacsonyabb hőmérsék­letűé pedig nő; a folya­mat addig tart, amíg a hőmérsékle­tek ki nem egyenlítődnek. A spontán fo­lyamat iránya csak „energiabefek­te­tés” árán változtatható meg.

 

A termodinamika II. főtétele.

Ismerje a hőtan II. főtételét, annak többféle megfogalmazását és tudja, hogy kimondása tapasztalati alapon történik. Tudja, hogy a hőtan II. főtétele általános természettör­vény, a fizikán túl minden termé­szet­tudomány és a műszaki tudo­mányok is alapvetőnek tekintik.

 

Kulcsfogalmak/ fogalmak

Főtételek, hőerőgépek, reverzibilitás, irreverzibilitás, elsőfajú és másodfajú örökmozgó.

         

 

 

Célok és feladatok

        Halmazállapot-változások áttekintése. Anyagszerkezettel összefüggő energetikai elemzése. Halmazállapot-változások jelentőségének bemutatása a természetben, és a gyakorlati életben való alkalmazása (távfűtés stb.).

        A víz fagyáskor bekövetkező térfogatváltozásának gyakorlati és élettani vonatkozásainak tárgyalása. Az emberi tevékenység alkalmazkodása a tapasztalt törvényszerűséghez.

        A környezetünkben lévő anyagok megszokott, és szokatlan halmazállapot – formáinak bemutatása – (gáz-halmazállapotú levegő, folyékony nitrogén, szilárd szén-dioxid stb.)

A témakör feldolgozása

Tematikai egység

 

Órakeret
5 óra

Előzetes tudás

Halmazállapotok anyagszerkezeti jellemzői, a hőtan főtételei.

A tematikai egység nevelési-fejlesztési céljai

A halmazállapotok jellemző tulajdonságainak és a halmazállapot-változások energetikai hátterének tárgyalása, bemutatása. A halmazállapot-változásokkal kapcsolatos mindennapi jelenségek értelmezése a fizikában és a társ-termé­szettudományok területén is.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások, ismeretek

Követelmények

Kapcsolódási pontok

 

A halmazállapotok makroszkopikus jellemzése, energetika és mikroszerkezeti értelmezése.

Miért folyik ki a víz a felfordított pohárból, és miért marad pohár alakú a benne megfagyott, de már olvadó jéghenger, ha kiborítjuk?

Melegít-e a jegesedő Balaton?

Hova lesz a fagyáskor elvont hő?

A tanuló tudja, hogy az anyag kü­lön­böző halmazállapotait (szilárd, folyadék- és gázállapot) makroszkopikus fizikai tulajdonságaik alapján jellemezni. Lássa, hogy ugyanazon anyag külön­böző halmazállapotai esetén a belsőenergia-értékek különböznek, a halmazállapot megváltoztatása mindig energianövekedéssel vagy energiacsökkenéssel járó folyamat.

Matematika: a függvény fogalma, grafikus ábrázolás, konstans függvény

Egyenletrendezés.

Kémia: halmazállapotok és halmazállapot-változások, exoterm és endoterm folyamatok, kötési energia, képződéshő, reakcióhő, üzemanyagok égése, elektrolízis.

Biológia-egészségtan: a táplálkozás alapvető biológiai folyamatai, ökológia, az „éltető Nap”, hőháztartás, öltözködés.

Technika, életvitel és gyakorlat: folyamatos technológiai fejlesztések, innováció.

Földrajz: környezetvédelem, a megújuló és nem megújuló energia fogalma.

 

Az olvadás és a fagyás jellemzői.

A halmazállapot-változás energetikai értelmezése.

Jelenségek, alkalmazások:

A hűtés mértéke és a hűtési sebesség meghatározza a megszilárduló anyag mikro-szerkezetét és ezen keresztül sok tulajdonságát. Fontos a kohászatban, mirelitiparban. Ha a hűlés túl gyors, nincs kristályosodás – az olvadék üvegként szilárdul meg, nincs sejtroncsolódás.

Ismerje az olvadás, fagyás fogalmát, jellemző mennyiségeit (olvadáspont, olvadáshő). Legyen képes egyszerű, halmazállapot-változással járó kalorikus feladatok megoldására. Ismerje a fagyás és olvadás szerepét a mindennapi életben.

 

Párolgás és lecsapódás (forrás).

A párolgás (forrás), lecsapódás jellemzői. Halmazállapot-változások a természetben. A halmazállapot-változás energetikai értelmezése.

Jelenségek, alkalmazások: a „kuktafazék” működése (a forráspont nyomásfüggése), a párolgás hűtő hatása, szublimáció, deszublimáció desztilláció, szárítás, kámfor, szilárd szagtalanítók, naftalin alkalmazása háztartásban, csapadékformák.

Ismerje a párolgás, forrás, lecsapódás, szublimáció,deszublimáció jelenségét, mennyiségi jellemzőit. Legyen képes egyszerű számítások elvégzésére, a jelenségek felismerésére a hétköznapi életben (időjárás). Ismerje a forráspont nyomásfüggésének gyakorlati jelentőségét és annak alkalmazását.

Legyen képes egyszerű, halmazállapot-változással járó kalorikus numerikus feladatok megoldására (számítással).

 

Kulcsfogalmak/ fogalmak

Halmazállapot (gáz, folyadék, szilárd), halmazállapot-változás (olvadás, fagyás, párolgás, lecsapódás, szublimáció, deszublimáció, forrás).

         

7. Mindennapok hőtana

Célok és feladatok

        A fizika és a környezetünkben előforduló hőjelenségek kapcsolatának, az ezekre vonatkozó fizikai ismeretek hasznosságának tudatosítása.

        Társadalmunkban előforduló aktuális eseményeknek (megújuló energia program, gázvezeték-építés stb), háztartási tevékenységünknek elemző vizsgálata a tanult hőtani ismeretek alapján.

        Önálló projektmunka tervezése, végzése és bemutatása a modern információforrások és segéd­­eszközök (internet, számítógépes projektor stb.) felhasználásával.

        A választott és kijelölt témák feldolgozásában az egyéni és csoportmunka vegyes alkalmazása.

A témakör feldolgozása

Tematikai egység

7. Mindennapok hőtana

Órakeret
4 óra

Előzetes tudás

Az eddig tanult hőtani ismeretek és tapasztalatok.

A tematikai egység nevelési-fejlesztési céljai

A fizika és a mindennapi jelenségek kapcsolatának, a fizikai ismeretek hasznosságának tudatosítása. Kis csoportos projektmunka otthoni, internetes és könyvtári témakutatással, adatgyűjtéssel, kísérletezés tanári irányítással. A csoportok eredményeinek bemutatása, közös tanórai megvitatása, értékelése.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások, ismeretek

Fejlesztési követelmények

Kapcsolódási pontok

Feldolgozásra ajánlott témák:

-       Halmazállapot-változások a természetben.

-       Korszerű fűtés, hőszigetelés a lakásban.

-       Hőkamerás felvételek.

-       Hogyan készít meleg vizet a napkollektor.

-       Hőtan a konyhában.

-       Naperőmű.

-       A vízerőmű és a hőerőmű összehasonlító vizsgálata.

-       Az élő szervezet mint termodinamikai gép.

-       Az UV és az IR sugárzás   élettani hatása.

-       Látszólagos „örökmozgók” működésének vizsgálata.

Kísérleti munka tervezése csoportmunkában, a feladatok felosztása.

A kísérletek megtervezése, a mérések elvégzése, az eredmények rögzítése.

Az eredmények nyilvános bemutatása kiselőadások, kísérleti bemutató formájában.

Technika, életvitel és gyakorlat: takarékosság, az autók hűtési rendszerének téli védelme.

Történelem, társadalmi és állampolgári ismeretek: beruházás megtérülése, megtérülési idő.

Biológia–egészségtan: táplálkozás, ökológiai problémák. A hajszál­csövesség szerepe növényeknél, a levegő páratartalmának hatása az élőlényekre, fagykár a gyümölcsösökben, üveg­házhatás, a vérnyo­másra ható tényezők.

Magyar nyelv és irodalom:

Madách Imre: Az ember tragédiája (eszkimó szín).

Kulcsfogalmak/ fogalmak

A hőtani tematikai egységek kulcsfogalmai.

       

A fejlesztés várt eredményei a két évfolyamos ciklus végén

A kísérletezési, mérési kompetencia, a megfigyelő, rendszerező készség fejlődése.

A mozgástani alapfogalmak ismerete, grafikus feladatmegoldás. A newtoni mechanika szemléleti lényegének elsajátítása: az erő nem a mozgás fenntartásához, hanem a mozgásállapot megváltoztatásához szükséges.

Egyszerű kinematikai és dinamikai feladatok megoldása.

A kinematika és dinamika mindennapi alkalmazása.

Folyadékok és gázok sztatikájának és áramlásának alapjelenségei és ezek felismerése a gyakorlati életben.

Az elektrosztatika alapjelenségei és fogalmai, az elektromos és a mágneses mező fizikai objektumként való elfogadása. Az áramokkal kapcsolatos alapismeretek és azok gyakorlati alkalmazásai, egyszerű feladatok megoldása.

A gázok makroszkopikus állapotjelzői és összefüggéseik, az ideális gáz golyómodellje, a nyomás és a hőmérséklet kinetikus értelmezése golyómodellel.

Hőtani alapfogalmak, a hőtan főtételei, hőerőgépek elemi szintű, de alkalmaz­ni­ képes ismerete.

Annak felismerése, hogy gépeink működtetése és az élő szervezetek műkö­dése is energiacsökkenéssel járó folyamat, ezért tartósan, csak energia „befektetése árán” valósíthatók meg. Mivel ezekben nem csak a cél szem­pontjából elengedhetetlen változások vannak, a befektetett energia jelentős része „elvész”, a működésben nem haszno­sul, ezért a „tökéletes hőerőgép” és „örökmozgó” létezése elvileg kizárt.

Mindennapi környezetünk hőtani vonatkozásainak ismerete.

Az energiatudatosság fejlődése


11. évfolyam

A képzés második szakasza a matematikailag igényesebb mechanikai és elektrodinamikai tartalmakat (rezgések, indukció, elektromágneses rezgések, hullámok), az optikát és a modern fizika két nagy témakörét: a héj- és magfizikát, valamint a csillagászat-asztrofizikát dolgozza fel. A mechanikai, elektrodinamika és az optika esetén a jelenségek és a törvények megismerésén az érdekességek és a gyakorlati alkalmazásokon túl fontos az alapszintű feladat- és problémamegoldás. A modern fizikában a hangsúly a jelenségeken, gyakorlati vonatkozásokon van.

Az atommodellek fejlődésének bemutatása jó lehetőséget ad a fizikai törvények feltárásában alapvető modellezés lényegének koncentrált bemutatására. Az atomszerkezetek megismerésén keresztül jól kapcsolható a fizikai és a kémiai ismeretanyag, illetve megtárgyalható a kémiai kötésekkel összetartott kristályos és cseppfolyós anyagok mikroszerkezete és fizikai sajátságai közti kapcsolat. Ez utóbbi témának fontos része a félvezetők tárgyalása.

A magfizika tárgyalása az elméleti alapozáson túl magába foglalja a nukleáris technika kérdéskörét, annak kockázati tényezőit is. A Csillagászat és asztrofizika fejezet a klasszikus csillagászati ismeretek rendszerezése után a magfizikához jól kapcsolódó csillagszerkezeti és kozmológiai kérdésekkel folytatódik. A fizika tematikus tanulásának záró éve döntően az ismeretek bővítését és rendszerezését szolgálja, bemutatva a fizika szerepét a mindennapi jelenségek és a korszerű technika értelmezésében, és hangsúlyozva a felelősséget környezetünk megóvásáért. A heti két órában tanult fizika alapot ad, de önmagában nem elegendő a fizikaérettségi letételéhez, illetve a szakirányú (természettudományos és műszaki) felsőoktatásba történő bekapcsolódáshoz. Az eredményes vizsgázáshoz és a továbbtanuláshoz. 11–12. évfolyamon intenzív kiegészítő foglalkozá­sokat kell szervezni. A kiegészítő felkészítés része kell, hogy legyen a szükséges matematikai ismeretek, a fizikai feladatmegoldás, kísérleti készség fejlesztése.

 

Az éves órakeret javasolt felosztása

A fejezetek címe

Óraszámok

  1. Mechanikai rezgések és hullámok

5 (= 4 + 1)

  1. Mágnesség és elektromosság – elektromágneses indukció, váltóáramú hálózatok

     4 (= 3 + 1)

  1. Rádió, televízió, mobiltelefon. Elektromágneses rezgések és hullámok

3 (= 2 + 0)

  1. Hullám és sugároptika

4 (= 3 + 1)

  1. Az atom szerkezete. A modern fizika születése

6 (= 5 + 1)

  1. Az atommag is részekre bontható! A magfizika elemei

4 (= 3 + 1)

  1. Csillagászat és asztrofizika

3 (= 2 + 1)

Az évi 10% szabad felhasználású óra

4

A tanév végi összefoglalás, az elmaradt órák pótlása

3

Az óraszámok összege

36

 

1. Mechanikai rezgések és hullámok

   E fejezet tartalmának feldolgozása azért is fontos, mert napjainkban, az élet minden részében je­len­tős szerepe van az elektromos váltakozó áram, valamint az elektromágneses hullámok gyakorlati alkal­mazá­sának, és ezek még elemi szinten sem ért­hetők meg a mechanikai rezgések és hullámok általános, legalább kvalitatív szintű, alkalmazni képes ismerete nél­kül.

Célok és feladatok

–    Harmonikus rezgések és hullámok kísérleti vizsgálata, (trigono­metria nélküli) leírása jellemző mennyisé­gekkel. Tudatosítani a fizikai jelenségek lényegét bemutató, egyszerű, érthető, de mégis pontos kvalitatív értelmezési lehetőségét is. Ismerjék fel és tudják kvalitatív módon jellemezni a rezgéseket, vegyék észre, hogy a rezgés időben periodikus mozgás, változás.

–    Tudják értelmezni, felismerni a harmonikus rezgőmozgásokat és a rezgéseket jel­lemző mennyiségeket (T; f; A; y), kapcsolatukat az egyenletes körmozgással; tudják ezeket a mennyiségeket alkalmazni, és a rezgésidőt kiszámítani.

–    Összehasonlítani az egyenletes körmozgást és a harmonikus rezgőmozgást végző agyagi pont vetületének mozgását. Következtetéseket levonni a megfigyelésekből és a körmozgásra vonatkozó eddigi ismeretekből. Eljutni a rezgésidő kiszámításához.

–    Kísérletek alapján megvizsgálni a rezgést befolyásoló külső hatásokat és azok kö­vetkezményét. Erősíteni a kölcsönhatás fogalmát.

–    A rugalmas erő és az energiaviszonyok változásait vizsgálva ismerjék fel a rendsze­ren belüli energiaváltozásokat és az energia-megmaradás törvényének érvényesü­lését, a zárt rendszer alkalmazásához szükséges elhanyagolásokat; a külső hatások következményeit a rezgő test mozgására (csillapodás, csatolt rezgés, rezonancia), tudják mindennapi példák alapján megmagyarázni ezek káros, illetve hasznos voltát.

        Megmutatni a rezgések (lengések) és hullámok sokféleségét, fontosságát az élet minden területén. Erősíteni az összehasonlítás, a csoportosítás, rendszerezés, rend­szerbe foglalás képességét (pl. a hullámfajták ismertetőjegyeinek vizsgálatánál).

–    Tudják értelmezni az ingamozgást, ismerjék fel hasonlóságát és különbözőségét a rezgőmozgással; tudják mennyiségekkel is jellemezni a fonálingát (l; T; f); is­merjék és tudják alkalmazni a fonálinga lengésidő-képletét; vegyék észre a lengés­idő állandóságának feltételeit és kapcsolatát az időméréssel. Értsék meg a fenti megállapítások érvényességi határát.

–    Tudatosítani, hogy a növekedés, csökkenés, általában a változás nemcsak egyenletes lehet, nemcsak lineáris függvénykapcsolattal írható le, hanem másként is.

–   Ismerjék a mechanikai hullámok fogalmát, fajtáit, tudjanak példát mondani ezekre a minden­napi életből. Tudják kvalitatív, majd a hullámmozgást leíró mennyiségekkel jellemezni és csopor­to­sítani a mechanikai hullámokat, vegyék észre, hogy a hullám­mozgás időben és térben is peri­odikus.

–    Ismerjék a hullámok két alaptípusát (transzverzális, longitudinális), tudják ezeket megkülön­böz­tetni, vegyék észre a bennük és leírásukban lévő azonosságokat, illetve különbözőségeket.

–    Tudják értelmezni és felismerni a harmonikus hullámokat és a hullámmozgások jel­lemző mennyi­ségeit (T; l; A; c).

–    Előkészíteni az elektromágneses rezgések és hullámok tárgyalását a mechanikai rez­gések és hullámok kísérletekkel láthatóvá tett, szemléletes tárgyalásával, valamint az itt szerzett ismeretek általánosításával.

–   Ismerjék a hullámok viselkedését új közeg határán, a visszaverődés, törés törvényeit, az interfe­ren­cia jelenségét; az állóhullám fogalmát, a hullámhossznak és a kötél hosszának kapcsolatát.

–    Tudják, hogy a hang közegben terjedő sűrűsödés és ritkulás (longitudinális hullám), ami energia­vál­to­zással jár; a hangforrás mindig rezgő test.

        Tudjanak különbséget tenni a hanghullám, a bennünk keltett hangérzet és a hangélmény között.

–    Legyenek tájékozottak a hangszerek fajtái között, és ismerjék azok közül néhány mű­ködésének fizikai elvét, ismerjék a hétköznapi hangtani fogalmak fizikai értelmezé­sét (hangmagasság, hangerősség, hangszín; alaphang, felhang, hangsor, hangköz).

–    Tudják alkalmazni a hullámokról szerzett ismereteket a hangjelenségek magyaráza­tánál (pl. visszhang, hangelhajlás, hangszigetelés, mozgó hangforrások hangmagas­ságának megváltozása a mellettünk történő elhaladásuk közben) stb., legyenek tisz­tában a zajártalom károsító hatásával és elkerülésének lehetőségeivel.

–    Bemutatni és kapcsolatot teremteni egy jelenség különféle szemlélése között, meg­mutatni a fizika és a hang, valamint a zene kapcsolatát. Felhívni a figyelmet a hang­ártalom következményeire és az ellene történő védekezés lehetőségeire.

 

A témakör feldolgozása

Tematikai egység

  1. 1.Mechanikai rezgések és hullámok

Órakeret:
5 óra

Előzetes tudás

A forgásszögek szögfüggvényei. A dinamika alapegyenlete, a rugó erőtörvénye, kinetikus energia, rugóenergia, sebesség, gyorsulás, hangtani jelenségek, alapismeretek.

A tematikai egység nevelési-fejlesztési céljai

A mechanikai rezgések tárgyalásával a váltakozó áramok és az elektromág­neses rezgések megértésének előkészítése. A rezgések szerepének bemutatása a mindennapi életben. A mechanikai hullámok tárgyalása. A rezgésállapot terje­désének, és a hullám időbeli és térbeli periodicitásának leírásával az elektro­mágneses hullámok megértését alapozza meg. Hangtan tárgyalása a fizikai fogalmak és a köznapi jelenségek összekapcsolásával.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások, ismeretek

Követelmények

Kapcsolódási pontok

 

Hogyan mozog a felfüggesztett rugóra erősített és nyugalmi helyzetéből füg­gőlegesen lefelé kimozdított test?

A rugóra akasztott rezgő test kinematikai vizsgálata.

A rezgésidő meghatározása.

A rezgés dinamikai vizsgálata.

A tanuló ismerje a rezgő test jellemző paramétereit (amplitúdó, rezgésidő, frekvencia).

Ismerje és tudja grafikusan ábrázolni a mozgás kitérés-idő, sebesség-idő, gyorsulás-idő függvényeit. Tudja, hogy a rezgésidőt a test tömege és a rugóállandó határozza meg, de a kitéréstől független.

Tudja, hogy a harmonikus rezgés dinamikai feltétele a lineáris erőtör­vény által leírt erőhatás érvényesü­lése. Legyen képes felírni a rugón rezgő test mozgásegyenletét.

Matematika: periodikus függvények.

Filozófia: az idő filozófiai kérdései.

Informatika: az informatikai eszközök működésének alapja, az órajel.

 

Egy rugóra erősített test rezgése közben minek milyen energiája változik?

Minek tekinthető a rugó és a ráerősí­tett test rezgés közben, ha eltekinthe­tünk a közegellenállástól, a rugó felmelege­désétől stb.?

A rezgőmozgás energetikai vizsgálata.

A mechanikai energiamegmaradás harmonikus rezgés esetén.

Legyen képes az energiaviszonyok kvalitatív értelmezésére a rezgés során: pl. tudja, hogy a vízszintes felületen rezgőmozgást végző kisko­csinál, ha a feszülő rugó energiája nő, akkor a test mozgási energiája csök­ken , majd fordítva.   Ha a csillapító hatások elhanyagolhatók, akkor a rezgésre vonatkoztatott mechanikai energiamegmaradás törvénye teljesül.

Tudja, hogy a környezeti hatások (súrlódás, közegellenállás) miatt a rezgés csillapodik.

Ismerje a rezonancia jelenségét és ennek gyakorlati jelentőségét.

 

A hullám fogalma és jellemzői.

Hullámterjedés egy dimenzióban, kötélhullámok.

Felületi hullámok.

Hullámok visszaverődése, törése.

Hullámok találkozása, állóhullámok.

Hullámok interferenciája, az erősítés és a gyengítés feltételei.

Térbeli hullámok.

Jelenségek:

földrengéshullámok, lemeztektonika.

A tanuló tudja, hogy a mechanikai hullám a rezgésállapot terjedése valamely közegben, miközben anyagi részecskék nem haladnak a hullámmal, a hullámban energia terjed.

Kötélhullámok esetén értelmezze a jellemző mennyiségeket (hullámhossz, periódusidő).

Ismerje a terjedési sebesség, a hullámhossz és a periódusidő kapcsolatát.

Ismerje a longitudinális és a transzverzális hullámok fogalmát.

Hullámkádas kísérletek alapján ér­telmezze a hullámok visszaverő­dését, törését.

Tudja, hogy a hullámok akadályta­la­nul áthaladhatnak egymáson.

Értse az interferencia jelenségét és értelmezze erősítés és gyengítés (kioltás) feltételeit.

Tudja, hogy alkalmas frekvenciájú rezgés állandósult hullámállapotot (állóhullám) eredményezhet.

 

A hang mint a térben terjedő hullám.

A hang fizikai jellemzői. Alkalmazások: hallásvizsgálat.

Hangszerek, a zenei hang jellemzői.

Ultrahang és infrahang.

A zajszennyeződés fogalma.

Tudja, hogy a hang mechanikai rezgés, ami a levegőben longitudinális hullámként terjed.

    Ismerje a hangmagasság, a hangerősség, a terjedési sebesség fogalmát.

    Legyen képes legalább egy hangszer működésének magyarázatára.

    Ismerje az ultrahang és az infrahang fogalmát, gyakorlati alkalmazását.

    Ismerje a hallás fizikai alapjait, a hallásküszöb és a zajszennyezés fogalmát.

 

Kulcsfogalmak/ fogalmak

Harmonikus rezgés, lineáris erőtörvény, rezgésidő, hullám, hullámhossz, periódus­idő, transzverzális hullám, longitudinális hullám, hullámtörés, interferencia, álló­hullám, hanghullám, hangsebesség, hangmagasság, hangerő, rezonancia.

         

2. Mágnesség és elektromosság –

Elektromágneses indukció, váltóáramú hálózatok

Célok és feladatok

–    Gyakorolni a részecskeszerkezetű anyag és a mező, illetve a mező-mező kölcsön­hatások matematikai jellemzését.

–    Az energiafogalom és az energiamegmaradás kiterjesztése (a mágneses és elektromos mező energiája) A Lenz-törvény felismerése a gyakorlati életben.).

–    Az energiatakarékosság jelentőségének megértése gazdasági és környezetvédelmi szem­pontból.

–    Az absztrakt fogalmak kapcsolatának erősítése a való világgal, az elektromágnesesség sok­rétű gyakorlati alkalmazásának bemutatásával és értelmezésével, a modellmódszer alkal­mazásával, a kísérletek, szemléltető képek, tanulmányi kirándulások lehetősége­inek fel­használásával.

–    A fizikai felfedezések hatásának bemutatása az egyén életére, és a technika, a gazdaság és így a társadalom fejlődésére.

–    A kiemelkedő fizikusok, mérnökök (közöttük a magyarok) munkásságának ismertetése, pozitív példájuk kiemelése.

A téma feldolgozása

Tematikai egység

2. Mágnesség és elektromosság –
Elektromágneses indukció, váltóáramú hálózatok

Órakeret
4 óra

Előzetes tudás

Mágneses mező tér, az áram mágneses hatása, feszültség, áram.

A tematikai egység nevelési-fejlesztési céljai

Az indukált és a nyugvó töltések által keltett elektromos mező közötti lényeges szerkezeti különbség kiemelése. Az elektromágneses indukció gyakorlati jelentőségének bemutatása. Energiahálózatok ismerete, és az energiatakarékosság fogalmának kialakítása a fiatalokban.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások, ismeretek

Követelmények

Kapcsolódási pontok

 

Az elektromágneses indukció jelensége.

A mozgási indukció.

A nyugalmi indukció.

Michael Faraday munkássága.

Lenz törvénye.

Az önindukció jelensége

A mágneses mező energiája

A tanuló ismerje a mozgási indukció alapjelenségét, és tudja azt a Lo­rentz-erő segítségével értelmezni.

Ismerje a nyugalmi indukció jelenségét. Ismerje Lenz törvényét.

Tudja értelmezni Lenz törvényét az indukció jelenségeire.

Ismerje az önindukció jelenségét és szerepét a gyakorlatban.

Kémia: elektromos áram, elektromos vezetés.

Matematika: trigono­metrikus függvények, függvény­transzformáció.

Technika, életvitel és gyakorlat: az áram biológiai hatása, balesetvédelem, elektromos áram a háztartásban, biztosíték, fogyasztásmérők.

Korszerű elektromos háztartási készülékek, energiatakarékosság.

 

Váltakozó feszültség fogalma.

A váltóáramú generátor elve. (mozgási indukció mágneses térben forgatott tekercsben).

A váltakozó feszültség és áram jellemző paraméterei.

 

Értelmezze a váltakozó feszültségű elektromágneses mező keletkezé­sét mozgási indukcióval.

Ismerje a szinuszosan váltakozó feszültséget és áramot leíró függvényt, tudja értelmezni a benne szereplő mennyiségeket.

Ismerje a váltakozó áram effektív hatását leíró mennyiségeket (effektív feszültség, effektív áram, effektív teljesítmény).

 

Ohm törvénye váltóáramú hálózatban.

Értse, hogy a váltakozó áramú áramkörben a konden­zátor ellenállásként viselkedik, a tekercs pedig nagyobb ellenállást képvisel, mint az egyenáramú áramkörben.

 

Transzformátor.

Gyakorlati alkalmazások.

Értelmezze a transzformátor működését az indukciótörvény alapján.

Tudjon példákat a transzformátorok gyakorlati alkalmazására.

 

Az elektromos energiahálózat.

A háromfázisú energiahálózat jellemzői.

Az energia szállítása az erőműtől a fogyasztóig.

Távvezeték, transzformátorok.

Az elektromos energiafogyasztás mérése.

Az energiatakarékosság lehetőségei.

Tudomány- és technikatörténet

A dinamó.

Jedlik Ányos, Siemens szerepe.

Ganz, Diesel mozdonya.

A transzformátor magyar feltalálói.

Ismerje a hálózati elektromos áram előállításának gyakorlati megvalósítását, az elektromos energiahálózat felépítését és működésének alapjait, a transzformátor jelentőségét az energiatakarékosságban.

Ismerje a lakások elektromos hálózatának elvi felépítését, az érintésvédelem, elektromos balesetvédelem alapjait.

Ismerje az elektromos energiafogyasztás mérésének fizikai alapjait, az energiatakarékosság gyakorlati lehetőségeit a köznapi életben.

 

Kulcsfogalmak/ fogalmak

Mozgási indukció, nyugalmi indukció, önindukció, váltóáramú generátor, váltóáramú elektromos hálózat.

         

3. Rádió, Ttelevízió, Mmobiltelefon – Elektromágneses rezgések és hullámok

Célok és feladatok

–    Megismertetni a tanulókkal az elektromos rezgőkör felépítését és működését, rámu­tatni a mechanikai analógiára. Kiemelni a rezgés során tör­ténő energiaváltozásokat átalakulásokat. Szólni a lehetséges veszteségekről.

–    Megértetni a tanulókkal az elektromágneses hullámok keletkezésének fizikai alapjait: nemcsak változó mágneses mező hoz létre maga körül elektromos mezőt, hanem for­dítva is igaz, változó elektromos mező körül mágneses mező keletkezik. A kölcsön­hatás fogalmának mélyítése.

–    A mechanikai analógiát felhasználva megismertetni a tanulókkal az elektromágneses hullámok mennyiségi jellemzőit (hullámhossz, frekvencia, terjedési sebesség) és terjedési tulajdonságait. Külön hangsúlyozni, hogy a terjedési sebesség megegyezik a fénysebességgel, amely egyben a fizikai hatások terjedésének határsebessége is.

–    Megmutatni, hogy az antenna, mint nyílt rezgőkör az elektromágneses hullámok for­rása.

–    Kísérleti, gyakorlati tapasztalatok gyűjtése és megbeszélése az elektromágneses hul­lámok visszaverődésére, törésére, interferenciájára, elhajlására, transzverzális jellegére vonatkozóan.

–    Az elektromágneses hullámok teljes spektrumának áttekintése, kiemelve azok termé­szetben való előfordulását, gyakorlati alkalmazásait.

        A spektrum vizsgálatánál rámutatni, hogy növekvő frekvenciájú hullámoknak az anyaggal való – maradandó változást létrehozó – kölcsönhatása egyre erősebbé válik. Felhívni a figyelmet az elektromág­neses hullámok fiziológiai hatásaira, veszélyeire és a védekezési módokra is, különösen a bőr és a szem védelmének fontosságára.

        A 21. századi kommunikáció, képalkotás, képrögzítés , a digitális technika lényege­sebb elveinek és alkalmazásainak áttekintése. A fizika szerepe a kommunikációs for­ra­dalomban.

A témakör feldolgozása

Tematikai egység

3. Rádió, televízió, mobiltelefon – Elektromágneses rezgések és hullámok

Órakeret
3óra

Előzetes tudás

Mechanikai rezgések és hullámok. Elektromágneses indukció, önindukció, kondenzátor, kapacitás, váltakozó áram.

A tematikai egység nevelési-fejlesztési céljai

Az elektromágneses sugárzások fizikai hátterének bemutatása. Az elektromágneses hullámok spektrumának bemutatása, érzékszerveinkkel, illetve műszereinkkel érzékelt egyes spektrumtartományainak jellemzőinek kiemelése. Az információ elektromágneses úton történő továbbításának elméleti és kísérleti megalapozása.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások, ismeretek

Követelmények

Kapcsolódási pontok

 

Az elektromágneses rezgőkör, elektromágneses rezgések.

A tanuló ismerje az elektromágne­ses rezgőkör felépítését és működé­sét.

Technika, életvitel és gyakorlat: kommunikációs eszközök, információtovábbítás üvegszálas kábelen, levegőben, az információ tárolásának lehetőségei.

Biológia-egészségtan: élettani hatások, a képalkotó diagnosztikai eljárások, a megelőzés szerepe.

Informatika: az információtovábbítás jogi szabályozása, inter­netjogok és -szabályok.

 

Vizuális kultúra: Képalkotó eljárások alkalmazása a digitális művészetekben, művészi reprodukciók. A média szerepe.

 

Elektromágneses hullám, hullámjelenségek.

Maxwell és Hertz szerepe.

Bay Zoltán (Hold-visszhang)

Jelenségek, gyakorlati alkalmazások: információtovábbítás elektromágneses hullámokkal.

Ismerje az elektromágneses hullám fogalmát, tudja, hogy az elektromágneses hullámok fénysebességgel terjednek, a terjedéséhez nincs szükség közegre. Távoli, rezonanciára hangolt rezgőkörök között az elektromágneses hullámok révén energiaátvitel lehetséges fémes összeköttetés nélkül. Az információtovábbítás új útjai.

 

Az elektromágneses spektrum.

Jelenségek, gyakorlati alkalmazások:

hőfénykép, röntgenteleszkóp,

rádiótávcső.

Ismerje az elektromágneses hullámok frekvenciatartományokra osztható spektrumát és az egyes tartományok jellemzőit.

 

Az elektromágneses hullámok gyakorlati alkalmazása.

Jelenségek, gyakorlati alkalmazások: a rádiózás fizikai alapjai. A tévéadás és -vétel elvi alapjai. A GPS műholdas helymeg­határozás. A mobiltelefon. A mikro­hullámú sütő.

Tudja, hogy az elektromágneses hullám anyag, aminek energiája van.

Legyen képes példákon bemutatni az elektromágneses hullámok gyakorlati alkalmazását.

 

Kulcsfogalmak/ fogalmak

Elektromágneses rezgőkör, rezgés, rezonancia, elektromágneses hullám, elektromágneses spektrum.

         

 

 

 

4. Hullám – és sugároptika

Célok és feladatok

–    A fény vákuumbeli terjedési sebességének mérési lehetőségei, következtetés a fény elektromágneses hullám jellegére.

–    A mechanikai hullámok viselkedésének ismeretére építve, kísérletileg igazolni és gyakorlati tapasztalatokkal alátámasztani a fény hullámtulajdonságait.

–    A mechanikai hullámoknál tárgyalt törési törvénynek a Snellius–Descartes-törvényformájában (szögfüggvényekkel) és a terjedési sebességekkel való megfogalmazása és egyszerű alkalmazása.

–    Külön megvizsgálni a teljes visszaverődés esetét és feltételét, kiemelve annak nagy gyakorlati jelentőségét (pl. száloptika).

–    Kísérletileg megmutatni a fényhullámok optikai rácson történő elhajlását és interferenciáját, valamint ennek felhasználását a fény hullámhosszának mérésére.

–    A fénypolarizáció jelenségének bemutatásával igazolni a fényhullámok transzverzális jellegét, és ismertetni a poláris fény szerepét a természetben és a technikában.

–    Színfelbontás szemléltetése prizma és optikai rács segítségével, a spektroszkópia gyakor­lati jelentőségének ismertetése. A lézerfény sajátosságai, alkalmazásai. Gábor Dénes és a holográfia

–    Feleleveníteni a geometriai optikában korábban tanultakat: az optikai eszközök képalkotását, a kép geometriai megszerkesztését. A képalkotásokat kvantitatív módon vizsgálni a leképezési törvény alapján. Rámutatni a törvény érvényesülésének közelítő jellegére, annak határaira (leképezési hibák).

–    Ráirányítani a figyelmet a fény és a fénytani eszközök jelentőségére a köznapi életben és a világ megis­merésének folyamatában.

A témakör feldolgozása

Tematikai egység

4. Hullám- és sugároptika

Órakeret
4 óra

Előzetes tudás

Korábbi geometriai optikai ismeretek, hullámtulajdonságok, elektromágneses spektrum.

A tematikai egység nevelési-fejlesztési céljai

A fény és a fényjelenségek tárgyalása az elektromágneses hullámokról tanultak alapján. A fény gyakorlati szempontból kiemelt szerepének tudatosítása, hétköznapi fényjelenségek és optikai eszközök működésének értelmezése.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások, ismeretek

Követelmények

Kapcsolódási pontok

 

A fény terjedése. Árnyékjelensé­gek. A vákuumbeli fénysebesség.

A Történelmi kísérletek a fény terjedési sebességének meghatározására.

A fény mint elektromágneses hullám.

Tudja a tanuló, hogy a fény elektromágneses hullám, az elektromágneses spektrum egy meghatározott frekvenciatartományához tartozik.

Tudja a vákuumbeli fénysebesség értékét és azt, hogy mai tudásunk szerint ennél nagyobb sebesség nem létezhet (határsebesség).

Biológia-egészségtan: A szem és a látás, a szem egészsége. Látáshibák és korrekciójuk.

Az energiaátadás szerepe a gyógyászati alkalmazásoknál, a fény élettani hatása napozásnál. A fény szerepe a gyógyászatban és a megfigyelésben.

Magyar nyelv és irodalom; mozgóképkultúra és médiaismeret: A fény szerepe. Az univerzum megismerésének irodalmi és művészeti vonatkozásai, színek a művészetben.

Vizuális kultúra: a fényképezés mint művészet.

 

A fény visszaverődése, törése új közeg határán (tükör, prizma).

Teljes visszaverődés (optikai kábel).

Ismerje a fény terjedésével kapcsolatos geometriai, optikai alapjelenségeket (visszaverődés, törés).

 

Elhajlás, interferencia, (optikai rés, optikai rács).

Polarizáció (kísérlet polárszűrőkkel) LCD-képernyő.

Ismerje a fény hullámtermészetét bizonyító legfontosabb kísérleti jelenségeket (interferencia, polari­záció), és értelmezze azokat.

 

A fehér fény színekre bontása.

Prizma és rácsszínkép.

A spektroszkópia jelentősége.

A lézerfény.

Színkeverés, a színes képernyő.

Tudja értelmezni a fehér fény összetett voltát.

 
     

A geometriai optika alkalmazása.

A geometriai optika modelljének korlátai.

Képalkotás.

Jelenségek, gyakorlati alkalmazások: tükrök, lencsék, mikroszkóp, távcső.

A látás fizikája.

A hagyományos és a digitális fényképezőgép működése.

A lézerfény alkalmazása: digitális technika eszköze (CD-írás, olvasás).

Gábor Dénes és a hologram A 3D-s filmek titka. Légköroptikai jelen­ségek (délibáb, szivárvány, fényszóródás, a lemenő Nap vörös színe).

Ismerje a geometriai optika legfontosabb alkalmazásait.

Értse a leképezés fogalmát, tükrök, lencsék képalkotását. Legyen képes egyszerű képszerkesztésekre, és tudja alkalmazni a leképezési törvényt egyszerű számításos feladatokban.

Ismerje és értse a gyakorlatban fontos optikai eszközök (egyszerű nagyító, mikroszkóp, távcső),

szemüveg, működését.

Legyen képes egyszerű optikai kísérletek elvégzésére.

 

Kulcsfogalmak/ fogalmak

A fény, mint elektromágneses hullám, fénytörés, visszaverődés, elhajlás, interferencia, polarizáció, diszperzió, spektroszkópia, képalkotás.

         

 

 

 

5. Az atomok szerkezete. A modern fizika születése

Célok és feladatok

–    Az anyag korpuszkuláris felépítésének fizikatörténeti bemutatása.

–    A modellalkotás mint a fizika tudományának alapvető módszere. A legfontosabb atommodellek történeti áttekintése.

–    A modern fizika (kvantumfizika) kialakulásának bemutatása. A hipotézisek jelentősége és szerepe a fizika tudományának fejlődésében.

–    A Bohr-modell történeti jelentősége. A modell erényeinek és hibáinak bemutatása.

–    Áttekinteni a fotonelmélet születésének kísérleti előzményeit. Bemutatni a fény kettős természetének szemléleti problémáit, a kezdeti eredményeket és tévutakat.

–    A fény kettős természetének de Broglie-féle általánosítása valamennyi mikrorészecskére. Az általánosítás helyességének kísérleti bizonyítéka: elektroninterferencia-kísérletek.

–    Az elektron hullámtermészetéből származó következmények szemléletes tárgyalása: a bezárt elektron energiakvantáltsága, az atomi elektronok energiaszintjei, elektronpályák, mint elektron-állóhullám-minták, az elektron megtalálási valószínűsége, határozatlansági reláció.

–    A mikrofizikai anyagszemlélet elmélyítésére kémiai, biológiai anyagszerkezeti kapcsolódási pontok fokozott kiemelése ismert példákon keresztül. (Miért stabilak az ütköző atomok, miért sárga a sárgarépa, miért színesek az őszi falevelek stb.)

A témakör feldolgozása

Tematikai egység

5. Az atomok szerkezete. A modern fizika születése

Órakeret
6 óra

Előzetes tudás

Az anyag atomos szerkezete. Gázok golyómodellje.

A tematikai egység nevelési-fejlesztési céljai

Az atomfizika tárgyalásának összekapcsolása a kémiai tapasztalatokon (súlyviszonytörvények) alapuló atomelmélettel. A fizikában alapvető modellalkotás folyamatának bemutatása az atommodellek változásain keresztül. A kvantummechanikai atommodell egyszerűsített képszerű bemutatása. A műszaki-technikai szempontból alapvető félvezetők sávszerkezetének, kvalitatív, kvantummechanikai szemléletű megalapozása.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások, ismeretek

Követelmények

Kapcsolódási pontok

Az anyag atomos felépítése, felismerésének történelmi folyamata.

Ismerje a tanuló az atomok létezé­sére utaló korai természettudo­mányos tapasztalatokat, tudjon meggyőzően érvelni az atomok létezése mellett.

Kémia: az anyag szerkezetéről alkotott elképzelések, a változásukat előidéző kísérleti tények és a belőlük levont következtetések, a periódusos rendszer elektronszerkezeti értelmezése.

Matematika: folytonos és diszkrét változó.

Filozófia: ókori görög bölcselet; az anyag mélyebb megismerésének hatása a gondolkodásra, a tudomány felelősségének kérdései, a megismerhetőség határai és korlátai.

A modern atomelméletet megalapozó felfedezések.

A korai atommodellek.

Az elektron felfedezése: Thomson-modell.

Az atommag felfedezése: Rutherford-modell.

Értse az atomról alkotott elképzelések (atommodellek) fejlődését: a modell mindig kísérleteken, méréseken alapul, azok eredményeit magyarázza; ha a modellel már nem értelmezhető, azzal ellentmondásban álló kísérleti tapasztalatok esetén új modell megalkotására van szükség.

Mutassa be a modellalkotás lényegét Thomson és Rutherford modelljén, a modellt megalapozó és megdöntő kísérletek, jelenségek alapján.

Bohr-féle atommodell.

Ismerje a Bohr-féle atommodell kísérleti alapjait (spektroszkópia, Rutherford-kísérlet).

Legyen képes összefoglalni a modell lényegét és bemutatni, mennyire alkalmas az a gázok vonalas színképének értelmezésére

A kvantumfizika születése.

Planck hipotézise.

A fény kettős természete. Fényelektromos hatás – Einstein-féle fotonelmélete.

Gázok vonalas színképe.

(az optikából került ide)

Az elektron kettős természete, de Broglie-hullámhossz.

Alkalmazás: az elektronmikroszkóp.

Ismerje az energia adagosságára vonatkozó Planck-hipotézist mint a modern fizika kialakulásának első lépését.

Ismerje a fény részecsketulajdon­sá­gára utaló fényelektromos kísérle­tet, a foton fogalmát, energiáját.

Legyen képes egyszerű számítások­ra a foton energiájának felhaszná­lá­sával.

Ismerje az elektron hullámtermészetét igazoló elektroninterferencia-kísérletet. Ismerje a de Broglie-összefüggést mint a mikrorészecskékre vonatko­zó általános törvényszerűséget. Értse, hogy az elektron hullámter­mészetének ténye új alapot ad a mikrofizikai jelenségek megérté­séhez.

A kvantummechanikai atommodell.

Tudja, hogy a kvantummechanikai atommodell az elektronokat hullámként írja le. Tudja, hogy az atomok állandósult állapotaihoz az atomi elektronok egy-egy állóhullám-mintája tartozik.

Tudja, hogy a hullámtulajdonság következménye: az elektronok impulzusa és helye egyszerre nem mondható meg pontosan.

Kémia:

Az atomok orbitál-modellje. Elektron állóhullámok az atomokban.

 

Fémek elektromos vezetése.

Jelenség: szupravezetés.

Félvezetők szerkezete és vezetési tulajdonságai.

Mikroelektronikai alkalmazások:

dióda, tranzisztor, LED, fényelem stb.

Legyen kvalitatív képe a fémek elektromos ellenállásának klasszikus értelmezéséről.

A kovalens kötésű kristályok szerkezete alapján értelmezze a szabad töltéshordozók keltését tiszta félvezetőkben.

Ismerje a szennyezett félvezetők elektromos tulajdonságait.

Tudja magyarázni a p-n átmenetet.

 

Kulcsfogalmak/ fogalmak

Atom, atommodell, elektronhéj, energiaszint, foton, a részecskék kettős természete, Bohr-modell, Heisenberg-féle határozatlansági reláció, félvezetők. Atomi elektronok állóhullám mintái.

             

6. Az atommag is részekre bontható – A magfizika elemei

Célok és feladatok

–    Az atommag belső szerkezetének megismerése. Az izotópok szerepének és gyakorlati jelentőségének megismerése. Az izotópokkal kapcsolatos félelmek feloldása (nem csak sugárzó izotópok léteznek).

–    Az atommagot összetartó kölcsönhatások felsorolása és összehasonlítása. A magerők legfontosabb tulajdonságai.

–    A magstruktúra energiajellemzői: kötési energia, fajlagos kötési energia, tömeghiány és annak értelmezése.

–    Tájékozódás a fajlagos kötési energia görbéjén. Áttekinteni a magenergia felszabadulásának alternatívái: magfúzió, magbomlás, maghasadás.

–    A magenergia felszabadulása a természetben és mesterséges úton. Radioaktivitás: előfordulása, törvényszerűsége, mesterséges előállítása. Maghasadás és annak szabályozása. Magfúzió csillagokban és fúziós reaktorokban.

–    Nukleáris energiatermelés: atomreaktorok, atomerőművek. Az energiatermelés előnyei és hátrányai. A nukleáris energiatermelés várható jövője: biztonságos reaktorok, fúziós erőművek tervei.

–    A nukleáris technika alkalmazási területei: energiatermelés, nyomjelzés, orvosi diagnosztika és terápia, régészet, kutatás.

–    A kockázat mérhető fogalmának bevezetése. A kockázat elfogadása, ésszerű vállalása.

A téma feldolgozása

Tematikai egység

6. Az atommag is részekre bontható – A magfizika elemei

Órakeret

4 óra

Előzetes tudás

Atommodellek, Rutherford-kísérlet, rendszám, tömegszám, izotópok.

A tematikai egység nevelési-fejlesztési céljai

A magfizika alapismereteinek bemutatása a 20. századi történelmi események, a nukleáris energiatermelés, a mindennapi életben történő széles körű alkalmazás és az ezekhez kapcsolódó nukleáris kockázat kérdéseinek szempontjából. Az ismereteken alapuló energiatudatos szemlélet kialakítása. A betegség felismerése és a terápia során fellépő reális kockázatok felelős vállalásának megértése.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások, ismeretek

Követelmények

Kapcsolódási pontok

 

Az atommag alkotórészei, tömegszám, rendszám, neutronszám.

A tanuló ismerje az atommag jellemzőit (méret, tömegszám, rendszám) és a mag alkotórészeit.

Kémia: atommag, proton, neutron, rendszám, tömegszám, izotóp, radioaktív izotópok és alkalmazásuk, radioaktív bomlás. Hidrogén, hélium, magfúzió.

Biológia–egészségtan: a sugárzások biológiai hatásai; a sugárzás szerepe az evolúcióban, a fajtanemesítésben a mutációk előidézése révén; a radioaktív sugárzások hatása.

Földrajz: energiaforrások, az atomenergia szerepe a világ energiatermelésében.

Matematika: valószínűség-számítás.

Exponenciális függvények.

Történelem, társadalmi és állampolgári ismeretek: a Hirosimára és Nagaszakira ledobott két atombomba története, politikai háttere, későbbi következményei. Einstein; Szilárd Leó, Teller Ede és Wigner Jenő, a világtörténelmet formáló magyar tudósok.

Filozófia; etika: a tudomány felelősségének kérdései.

 

A radioaktív bomlás.

Bomlási formák. A radioaktív sugárzás fajtái és tulajdonságai.

Bomlás törvényszerűsége.

Az erős kölcsönhatás.

Stabil atommagok létezésének magyarázata.

 

Mesterséges radioaktív izotópok előállítása és alkalmazása.

Nyomjelzés, terápiás sugárkezelés.

Magreakciók

 

Maghasadás.

Tömegdefektus, tömeg-energia egyenértékűség.

A láncreakció fogalma, létrejöttének feltételei

A szabad neutronok szerepe és szabályozása.

Ismerje az urán-235 izotóp spontán és indukált (neutronlövedékekkel létrehozott) hasadásának jelenségét. Tudja értelmezni a hasadással járó energia-felszabadulást.

Értse a láncreakció lehetőségét és létrejöttének feltételeit.

 

Az atombomba.

Hasadásos és fúziós bombák.

Értse az atombomba működésének fizikai alapjait, és ismerje egy esetleges nukleáris háború globális pusztításának veszélyeit.

 

Az atomreaktor és az atomerőmű.

Szabályozott láncreakció, atomerőművek felépítése, működése. A nukleáris reaktorok előnyei, hátrányai.

Ismerje az ellenőrzött láncreakció fogalmát, tudja, hogy az atom­reaktorban ellenőrzött láncre­ak­ciót valósítanak meg és használ­nak „energiatermelésre” az atomerő­mű­­vekben. Értse az atomenergia szerepét az emberiség növekvő ener­giafelhasználásában, ismerje elő­nyeit és hátrányait. Ismerje a Paksi Atomerőmű legfontosabb mű­szaki paramétereit (blokkok szá­ma, hő és villamos teljesítménye)

 

Magfúzió.

Magfúzió a csillagokban. energiatermelése.

Mesterséges fúzió létrehozása:

H-bomba, fúziós reaktorok.

Legyen tájékozott arról, hogy a csillagokban magfúziós folyamatok zajlanak, ismerje a Nap energiatermelését biztosító fúziós folyamat lényegét.

Tudja, hogy a H-bomba pusztító hatását mesterséges magfúzió során felszabaduló energiája biztosítja. Tudja, hogy a békés energiatermelésre használható ellenőrzött magfúziót még nem sikerült megvalósítani, de ez lehet a jövő perspektivikus energiaforrása.

 

A radioaktivitás kockázatainak leíró bemutatása.

Sugárterhelés, sugárdózis sugárvédelem.

Ismerje a kockázat fogalmát, számszerűsítésének módját és annak valószínűségi tartalmát.

Ismerje a sugárvédelem fontosságát és a sugárterhelés jelentőségét. Ismerjen legalább egy sugárdózis fogalmat.

 

Kulcsfogalmak/ fogalmak

Magerő, kötési energia, tömegdefektus, maghasadás, radioaktivitás, magfúzió, láncreakció, atomreaktor, fúziós reaktor, atomerőmű, kockázat.

 
           

 

 

7. Csillagászat és az asztrofizika elemei

Célok és feladatok

–    Bemutatni Földünk elhelyezkedését a Naprendszerben. A Naprendszer keletkezése és legfontosabb paraméterei. Az égi jelenségek fizikai értelmezése: holdfázisok, napfogyatkozás, üstökösök, meteoroitok (csillaghullás) az égen.

–    A világegyetem struktúrája: csillag (esetleg bolygókkal ), csillagrendszer, galaxis csoportosulások. Méretek és azok mérési technikája.

–    A Világegyetem véges kora és mérete. Az ősrobbanás elmélete. Az állandó tágulás bizonyítékai. Az univerzum kezdeti állapotának kísérleti előállítása a CERN-i óriás gyorsítóban, melynek célja a fizika tudományának fundamentális kérdéskörének vizsgálata. (Alapvető kölcsönhatások, szubelemi részecskék, Higgs-bozon vizsgálata.)

–    Az űrkutatás módszerei és jelentősége. Az űrhajózás rövid története, elért eredmények. A kutatás jövője, kitűzött célok. Élet lehetősége az Univerzumban.

A témakör feldolgozása

Tematikai egység

7. Csillagászat és az asztrofizika elemei

Órakeret
3 óra

Előzetes tudás

A fizikából és a földrajzból tanult csillagászati alapismeretek, a bolygómozgás törvényei, a gravitációs erőtörvény. Csillagok fúziós folyamatai energiater­melése.

A tematikai egység nevelési-fejlesztési céljai

Annak bemutatása, hogy a csillagászat, a megfigyelési módszerek gyors fejlődése révén a 21. század vezető tudományává vált. A világegyetemről szerzett új ismeretek segítenek, hogy az emberiség felismerje a helyét a kozmoszban, miközben minden eddiginél magasabb szinten meggyőzően igazolják az égi és földi jelenségek törvényeinek azonosságát.

Problémák, jelenségek, gyakorlati alkalmazások, ismeretek

Követelmények

Kapcsolódási pontok

 

Leíró csillagászat.

Problémák:

a csillagászat kultúrtörténete.

Geocentrikus és heliocentrikus világkép.

Asztronómia és asztrológia.

Alkalmazások:

hagyományos és új csillagászati műszerek.

Űrtávcsövek.

Rádiócsillagászat.

Miért hatásosabbak az űrtávcsövek, mint a Földön lévők?

A tanuló legyen képes tájékozódni a csillagos égbolton.

Ismerje a csillagászati helymeghatározás alapjait. Ismerjen néhány csillagképet, és legyen képes azokat megtalálni az égbolton. Ismerje a Nap és a Hold égi mozgásának jellemzőit, értse a Hold fázisainak változását, tudja értelmezni a hold- és napfogyatkozásokat.

Tájékozottság szintjén ismerje a csillagászat megfigyelési módszereit az egyszerű távcsöves megfigyelésektől az űrtávcsöveken át a rádióteleszkópokig.

Történelem, társadalmi és állampolgári ismeretek: Kopernikusz, Kepler, Newton munkássága. A napfogyatkozások szerepe az emberi kultúrában, a Hold „képének” értelmezése a múltban.

Földrajz: a Föld forgása és keringése, a Föld forgásának következményei (nyugati szelek öve), a Föld belső szerkezete, földtörténeti katasztrófák, kráterbecsapódás keltette felszíni alakzatok.

Biológia–egészségtan: a Hold és az ember biológiai ciklusai, az élet feltételei.

Kémia: a periódusos rendszer, a kémiai elemek keletkezése.

Magyar nyelv és irodalom; mozgóképkultúra és médiaismeret: „a csillagos ég alatt”.

Filozófia: a kozmológia kérdései.

 

Égitestek.

Miért nem gömbölyűek a kisbolygók, miért nem szögletesek a Naprendszer bolygói?

Ismerje a legfontosabb égitesteket (bolygók, holdak, üstökösök, kisbolygók és aszteroidák, csillagok és csillagrendszerek, galaxisok, galaxishalmazok) és azok legfontosabb jellemzőit.

Legyenek ismeretei a mesterséges égitestekről és azok gyakorlati jelentőségéről a tudományban és a technikában.

 

A Naprendszer és a Nap.

A Nap belső szerkezete, fúziós folyamatai, „energiatermelése”. A Nap teljesítménye. A Földre érkező napsugárzás energiamennyisége.

Miért gondolták a 19. század végén a tudósok, hogy a csillagok rövid életűek, és hamar kihűlnek?

(L. Madách: Az ember tragédiája)

Ismerje a Naprendszer jellemzőit, a keletkezésére vonatkozó tudományos elképzeléseket, és ezek bizonyítékait. Ismerje az élet lehetőségét a Naprendszerben.

Tudja, hogy a Nap csak egy az átlagos csillagok közül, miközben a földi élet szempontjából meghatározó jelentőségű. Ismerje a Nap legfontosabb jellemzőit:

a Nap szerkezeti felépítését, belső, energiatermelő folyamatait és sugárzását, a Napból a Földre érkező energia mennyiségét (napállandó). Ismerje a Nap korának nagyságrendjét, a korábbi és jövőbeni fejlődéstörténetét.

 

Csillagrendszerek, Tejútrendszer és galaxisok.

A csillagfejlődés:

Ősrobbanás.

A csillagok keletkezése, szerkezete és energiamérlege.

Kvazárok, pulzárok; fekete lyukak.

Legyen tájékozott a csillagokkal kapcsolatos legfontosabb tudományos ismeretekről. Ismerje a gravitáció és az energiatermelő nukleáris folyamatok meghatározó szerepét a csillagok kialakulásában, „életében” és megszűnésében. Ismerje a csillagfejlődés főbb állomásait.

 

A kozmológia alapjai

Problémák, jelenségek:

a kémiai anyag (atommagok) kialakulása.

Perdület a Naprendszerben.

Nóvák és szupernóvák.

A földihez hasonló élet, kultúra esélye és keresése, exobolygók kutatása.

Gyakorlati alkalmazások:

-       műholdak,

-       hírközlés és meteorológia,

-       GPS,

-       űrállomás,

-       holdexpedíciók,

-       bolygók kutatása.

Legyenek alapvető ismeretei az univerzumra vonatkozó aktuális tudományos elképzelésekről. Ismerje az ősrobbanásra és a világegyetem tágulására utaló csillagászati méréseket. Ismerje az univerzum korára és kiterjedésére vonatkozó becsléseket, tudja, hogy az univerzum az ősrobbanás óta állandóan tágul. Ismerje ennek kísérleti bizonyítékait: háttérsugárzás, vöröseltolódás. Ismerje az univerzum korának és méretének nagyságrendjét.

 

Kulcsfogalmak/ fogalmak

Égitest, csillagfejlődés, csillagrendszer, ősrobbanás, kozmikus háttérsugárzás, táguló világegyetem, Naprendszer, űrkutatás.

         

A fejlesztés várt eredményei a   ciklus végén

A mechanikai fogalmak bővítése a rezgések és hullámok témakörével, valamint a forgómozgás és a síkmozgás gyakorlatban is fontos ismereteivel.

Az elektromágneses indukcióra épülő mindennapi alkalmazások fizikai alapjainak ismerete: elektromos energiahálózat, elektromágneses hullámok.

Az optikai jelenségek értelmezése hármas modellezéssel (geometriai optika, hullámoptika, fotonoptika). Hétköznapi optikai jelenségek értelmezése.

A modellalkotás jellemzőinek bemutatása az atommodellek fejlődésén.

Alapvető ismeretek a kondenzált anyagok szerkezeti és fizikai tulajdonságainak összefüggéseiről. A fény kettős természetének fizikatörténeti problematikájá­nak megismerése (Einstein fotonhipotézise). A mikrorészecskék kettős termé­szetének mint a mikrovilág univerzális természeti sajátosságának elfogadása.

A magfizika elméleti ismeretei alapján a korszerű nukleáris technikai alkal­ma­zások értelmezése és ésszerű, mérlegelő elfogadása. A kockázat fogalmának ismerete és reális értékelése.

A csillagászati alapismeretek felhasználásával Földünk elhelyezése az univer­zumban, szemléletes kép az univerzum térbeli, időbeli méreteiről. A világegye­tem szerkezetéről szóló tudományos ismeretek megerősítik a fizikai törvények univerzális jellegét.

A csillagászat és az űrkutatás fontosságának ismerete és megértése.

Képesség önálló ismeretszerzésre, forráskeresésre, azok szelektálására és feldolgozására. Tudományos világszemlélet megalapozása.

csütörtök, 11 szeptember 2014 07:54

Etika

ETIKA

11. évfolyam

Évi óraszám: 36

Heti óraszám: 1

I. Az erkölcsi lény

Tartalom

Fejlesztési feladatok, tevékenységek

Én és te.

A másik szerepe az öntudatos én kialakulásában.

Az öntudat reflexivitása és nyitottsága.

Önazonosság és önmegvalósítás a társas kapcsolatokban.

Autonómia és egymásra utaltság.

Összesen: 3 óra

A magunk és mások sorsáért viselt felelősség tudatosítása.

Döntési szituációk elemzése

 

Szövegelemzés

II. Az erkölcsi cselekedet

Tartalom

Fejlesztési feladatok, tevékenységek

A szabadság értelmezése különféle bölcseleti iskolák felfogása szerint. A választás szabadsága és az ember felelőssége. A tetteinkért viselt felelősség és a mások sorsáért ránk háruló felelősség összefüggése. Szándék és következmény. Törvény és lelkiismeret. A szenvedés tapasztalata és magyarázatai. Az ember bűnössége és jóravalósága a keresztény hagyományban. Jó és rossz megkülönböztetésének képessége. Az erkölcsi törvénykezés egyetemesség igénye és a lehetséges jó életformák sokfélesége. Materiális és formális etikák.

Összesen: 5 óra

Az önálló tájékozódáshoz és a tudatos életvezetéshez szükséges jellemvonások, készségek és ismeretek fejlesztése.

Szövegelemzés.

 

Feladatok, példák, erkölcsi dilemmák felismerésének és értelmezésének gyakoroltatására.

 

Az irodalmi tanulmányok során megismert esetek feldolgozása.

III. Az etika megalapozása

Tartalom

Fejlesztési feladatok, tevékenységek

A tekintélyelvű, természetjogi (teleologikus), kötelesség-, utilitárius, felelősség- és konszenzusetikák érvelési módjának alapjai és összefüggése, az etikai gondolkodás történetéből vett klasszikus példák alapján.

Összesen: 2 óra

Elemi szintű jártasság elsajátítása az etikai gondolkodás alapkérdéseiben.

Szövegelemzés.

IV. Az erények és a jellem

Tartalom

Fejlesztési feladatok, tevékenységek

A jellem és az illem. Képességek és erények. Törekvés a jóra (a jó akarat).Önnevelés, önfegyelem. Erkölcsi alapértékek az európai civilizációban: a személyiség integritása, kényszermentesség, kölcsönösség, méltányosság, részvét, tisztelet, odaadás, a szenvedésokozás tilalma.

Összesen: 5 óra

Az etikai álláspontok megvitatásának képessége, a saját meggyőződés kommunikálásához és a mások meggyőződésének megértéséhez, tiszteletéhez szükséges intellektuális képességek fejlesztése.

Szövegelemzés.

 

Irányított viták.

 

V. Személy és erkölcs

Tartalom

Fejlesztési feladatok, tevékenységek

Életcélok és szükségletek. A jólét fogalma. Az élet minősége. A személyes kapcsolatok erkölcsi dilemmái. Családi kapcsolatok, házasélet, nemi erkölcs. Barátság, részvét, segítség. Munkaerkölcs. Etikus fogyasztás. Példakövetés, példaképek.

Összesen: 3 óra

Mindennapos élethelyzetek, döntési szituációk elemzése.

 

Irányított vita.

 

Szerepjáték.

VI. Társadalom és erkölcs

Tartalom

Fejlesztési feladatok, tevékenységek

Etikai közösség és társadalom. Erkölcs és jog eltérő illetékessége. Személyes elkötelezettség és tolerancia. Hazaszeretet. A társadalmi identitás szerkezete. Erkölcs és politika. Törvénytisztelet és a polgári engedetlenség iránti kötelesség. Társadalmi szolidaritás, társadalmi igazságosság. Etika és gazdaság

Összesen: 6 óra.

A civilizációnkban általánosan elfogadott etikai és életvezetési normák sokoldalú megvilágítása.

 

Szövegelemzés.

 

A történelmi tanulmányok során megismert

esetek feldolgozása etikai tartalmuk szerint.

 

Mindennapos élethelyzetek, döntési szituációk

elemzése.

VII. Vallás és erkölcs

Tartalom

Fejlesztési feladatok, tevékenységek

A kereszténység erkölcsi tanításának lényege. Az ó- és újszövetségi etika összefüggése. Az ember léthelyzete és felelőssége a keresztény egyházak és más világvallások felfogása szerint. A keresztény erkölcsi felfogás hatása az európai civilizáció fejlődésére. Valláserkölcs és világi etika viszonya. Az etika transzcendens megalapozásának igénye.

Összesen: 6 óra

Az etikai gondolkodás és vallás viszonyának megértése.

Szövegelemzés.

 

VIII. Korunk erkölcsi kihívásai

Tartalom

Fejlesztési feladatok, tevékenységek

A tudományos-technológiai fejlődés etikai dilemmái. A géntechnológiai, a születésszabályozás, a népességrobbanás, a modern orvoslás, az öregedés és az emberhez méltó halál erkölcsi kérdései.

Összesen: 4 óra

Feladatok, példák az erkölcsi dilemmák felismerésének és értelmezésének gyakorlására.

 

Irányított viták.

Követelmények

  –  A tanuló ismerje az etika alapfogalmainak jelentését. Tanulja meg felismerni az erkölcsi értékek konfliktusát mindennapos élethelyzetekben. Tudjon érvelni saját etikai meggyőződése mellett. Értse és értelmezze felelősségét a maga és a mások sorsáért, a földi élővilág jövőjéért.

péntek, 05 szeptember 2014 08:08

Gólyatábor 2014

{gallery}kepek/vpgt2014{/gallery}

csütörtök, 04 szeptember 2014 09:32

Testnevelők elismerése

Iskolánk testnevelői elismerésben részesültek a Budapesti Diáksport Szövetség és a Budapest Torna Szövetség részéről. Az alábbiakban közöljük a levelet:

"Tisztelt Igazgató Asszony!

A Budapesti Diáksport Szövetség és a Budapesti Torna Szövetség nevében szeretnénk elismerésünket kifejezni az iskolájában folyó kiváló testnevelési tevékenységhez.

A testnevelés hatékonyságát segítő iskolai vetélkedőket szervezünk tantervi tananyag felhasználásával a tanulók számára érdekes versenyek formájában, melyen iskolája tanulói kiváló eredményeket érnek el, mely komoly elismerést váltott ki a szakemberek körében.

Kérem tolmácsolja elismerésünket és köszönetünket az iskola testnevelő tanárainak.

Kérjük, hogy az elmúlt évekhez hasonlóan, szíveskedjék továbbra is biztosítani a tanulók és tanárok részvételét a sportrendezvényeken.
A következő tanulmányi évben további eredményes jó munkát kívánok!

Budapest, 2014. augusztus 22.

Dr. Horváth Gábor
elnök"