Fysiikka

Mitä fysiikka on ja mitä kaikkea fysiikan tutkimus käsittää? Mihin tarvitsen fysiikkaa arjessani ja mitä mahdollisuuksia minulla on opiskeltuani fysiikkaa? Mistä maailmankaikkeus koostuu ja miten luonnontieteissä hankitaan tietoa maailmastamme? Opintojaksolla tutustutaan mm. näihin kysymyksiin sekä käydään läpi perusteita liikkeestä ja voimasta, aineen rakenteesta ja maailmankaikkeudesta. Lisäksi kerrataan, kuinka kokeellisuus ja mallintaminen ovat perustana fysikaalisen tiedon rakentumisessa, ja harjoitellaan mittaustulosten esittämistä eri ohjelmilla sekä pohditaan tulosten luotettavuutta.

Opintojaksolla käsitellään energian käsitettä fysiikassa ja tutustutaan eri energialajeihin ja energiantuotantoon. Lisäksi kurssilla harjoitellaan tutkimuskysymysten muodostusta, kaavioiden ja kuvaajien laatimista ja tulkintaa sekä lähdemateriaalin käyttöä.

Opintojaksolla opiskellaan lämpöön, aineen termodynaamiseen tilaan ja lämpöopin pääsääntöihin liittyviä ilmiöitä, kuten kaasujen tilanmuutoksia ja lämpölaajenemista, painetta ja olomuodon muutoksia. Lisäksi opintojaksolla opiskellaan energiavaroja, kestävää kehitystä, mekaanisen energian sovelluksia, työtä, tehoa ja hyötysuhdetta.

Opintojaksolla syvennetään tietoja voimasta ja liikkeestä. Kurssin keskeisiä sisältöjä ovat liike, voimat, voiman vääntövaikutukset, Newtonin lait ja säilymislait ja näihin liittyvät kuvaajat. Lisäksi opintojaksolla harjoitellaan mekaniikkaan liittyvien ilmiöiden kokeellista tutkimusta.

Kurssilla tutustutaan sähköisiin perusilmiöihin, tasavirtapiireissä käytettäviin komponentteihin sekä sähköturvallisuuteen. Lisäksi kurssilla käsitellään sähköisiä voimia, puolijohteita ja niiden sovelluksia.

Uudistunneella FY5-kurssilla perehdytään jaksolliseen liikkeeseen, aaltoihin, erilaisiin aaltoilmiöihin ja akustiikkaan. Kurssilla käsitellään erilaisia aaltoliikkeen sovelluksia mm. lääketieteestä ja musiikista. Lisäksi kurssilla tutustutaan pyörimis- ja ympyräliikkeeseen sekä gravitaatioon.

Kurssin keskeinen sisältö käsittää magneettiset perusilmiöt, vaihtovirtapiirit sekä sähkömagneettiset sovellukset, kuten generaattorit. Kurssilla käydään läpi myös hiukkaskiihdyttimien perusperiaatteet.

Kurssilla käsitellään atomi- ja ydinfysiikkaan liittyviä ilmiöitä ja lainalaisuuksia sekä tutustutaan ydinenergian tuottoon ja sen rauhanomaiseen käyttöön. Lisäksi kurssilla prehdytään hiukkasfysiikkaan, kiihdyttimiin ja standardimalliin.

Kurssilla syvennetään tietoja ja taitoja koko lukiofysiikan osalta. Lasketaan ja harjoitellaan ylioppilas- ja pääsykoetehtävien tasoisia tehtäviä. Erityisesti YO-kirjoittajille.

Kurssilla käsitellään mm. erilaisia mittausmenetelmiä, mittalaitteistoja, ja mittausaineistojen ja tulosten analysointia eri tavoin. Kurssilla ei käytetä oppikirjaa vaan opiskelija pääsee itse mittaamaan ja kokeilemaan. Kurssia suositellaan lisäkertauksena fysiikan YO-kirjoittajille.

Kurssin tavoitteena on antaa opiskelijalle kuva tähtitieteen ja astrofysiikan perusteista.

Kurssin aiheita ovat mm. tähtitieteen historia, ajanlasku, kalenterit, havaintolaitteet ja kaukoputket, tähtitaivas, spektri, aurinkokunta, tähdet, galaksit ja muut avaruuden kohteet.

Ylioppilastehtävien tasoa olevia tehtäviä fysiikan eri kurssien alueelta. Kurssi suoritetaan muiden fysiikan kurssien rinnalla yhtäaikaisena.

Kurssi voidaan myöntää kouluopetuksen ulkopuoliseen tiedekouluun, kuten CERN-tiedekouluun tai vastaavaan projektiin osallistumisesta.

Kurssin tavoitteena on syventää opiskelijoiden ymmärrystä klassisesta mekaniikasta ja sen matemaattisesta pohjasta. Derivaattaa, integrointia ja differentiaaliyhtälöitä käyttäen tutustutaan esimerkiksi planeettaliikkeeseen, avaruushissin toimintaa, väliaineen vastukseen tai raketteihin; sisällöt voivat vaihdella vuodesta toiseen.