Fizika hrvatski kurikulum

—NACIONALNI KURIKULUM NASTAVNOGA PREDMETA FIZIKA

Sadr S adr ž aj A.

OPIS NASTAVNOGA PREDMETA FIZIKA , 4

B.

ODGOJNO-OBRAZOVNI CILJEVI UČENJA I POUČAVANJA NASTAVNOGA PREDMETA FIZIKA , 5

C.

DOMENE/KONCEPTI DOMENE/KONCEP TI U ORGANIZACIJI PREDMETNOGA KURIKULUMA , 5

D.

ODGOJNO-OBRAZOVNI ISHODI, RAZRADA ISHODA I RAZINE USVOJENOSTI PO RAZREDIMA I DOMENAMA/KONCEPTIMA, 8 I. OSNOVNA ŠKOLA, 8 II. SREDNJA ŠKOLA, 21

E.

POVEZANOST S DRUGIM ODGOJNO-OBRAZOVNIM PODRU Č JIMA I MEĐUPREDMETNIM TEMAMA , 87

F.

UČENJE I POUČAVANJE NASTAVNOGA PREDMETA FIZIKA , 87

G.

VREDNOVANJE ODGOJNO-OBRAZOVNIH ISHODA U NASTAVNOME PREDMETU FIZI KA, 90

DODATAK – IZDVOJENA MIŠLJENJA , 92

-3-


A. OPIS NASTAVNOGA PREDMETA FIZIKA Fizika proučava energiju i materiju, me đudjelovanja te gibanja kroz prostor i vrijeme. Naziv potje če od grčke riječi fisis, što znači priroda. U svojim početcima fizika se kao filozofska disciplina bavila uglavnom astronomi jom. Danas je ona temelj svih prirodnih i tehničkih znanosti te pro širuje vidike tra žeći odgovore na pitanja poput onih o nastanku i građi svemira, građi materije i tajni života. Fizičari se slu že promatranjem i mjerenjem, stvaranjem teorijskih modela te njihovom provjerom kroz eksperimente. Na taj na čin stvaraju nove predod ž be te otkrivaju prirodne zakone koji omogućuju bolje razumijevanje prirode i predvi đanje pojava. Pritom se koriste ure đajima vrhunske tehnologije, a njihova istra živanja redovito vode do novih tehnolo ških otkrića te se tako fizika i tehnologija međusobno podupiru i nadopunjuju. Tehnike koje su razvili fizičari potiču razvoj drugih znanosti, poput kemije, biologije i medicine te industrije (energetske, komunikacijske, računarske i dr.). Kao nastavni predmet, Fizika se ističe po tome što potiče razvoj kognitivnih sposobnosti te znanstvenog i stvaralačkog mišljenja. Učenici razvijaju sposobnosti znanstvenog obja šnjavanja fizičkih pojava, provođenja i vrednovanja znanstvenog eksperimenta ili istra živanja te interpretiranja znanstvenih podataka i činjenica. Budući da pruža temeljna i univerzalna znanja, uloga je fizike u prirodoznanstvenom opismenjavanju opismenjavanju vrlo važna. Prirodoznanstveno pismena osoba uz deklarativno znanje ima i proceduralno znanje koje mo že primijeniti na rješavanje problemskih situacija u novim, druga čijim okolnostima. Tako znanja i vještine povezane s razumijevanjem fizičkog svijeta pogoduju poduzetnom djelovanju pojedinca u svakodnevnom i profesionalnom životu, što doprinosi njegovu cjelovitom razvoju. Stečeno znanje omogućuje odgovorno sudjelovanje u raspravama uz slobodno iznošenje i zastupanje vlastitih stavova pri dono šenju odluka koje se odnose na život i rad u zajednici, čime zadobivaju poštovanje i stječu osobni integritet . Njegovanjem kulturne baštine kroz razvijanje svijesti o znanstvenom doprinosu poznatih hrvatskih fizi čara te pravilnom uporabom standardnog jezika i stru čnog nazivlja doprinosi se identitetu Republike Hrvatske i osobnom identitetu. Poznavanje fizike i njezina povijesnog razvoja upućuje na globalnu povezanost znanstvenika, njihovih ideja i rezultata. Učenik kao aktivni sudionik procesa učenja i poučavanja razvija niz razli čitih sposobnosti i vje ština poput opažanja, opisivanja, postavljanja pitanja, razmjene ideja, izvo đenja pokusa, objašnjavanja, planiranja, postavljanja pretpostavka, mjerenja, obrade i prikazivanja podataka, rje šavanja problema, zaključivanja, rasprave i kriti čkog prosuđivanja. Kroz zajednički eksperimentalni rad i rad na projektima u čenici razvijaju sposobnost timskog rada i suradnje te međusobno poštovanje uz uzimanje u obzir razli čitih mišljenja i potreba drugih. Zanimljive teme iz života i povezanost sa životnim iskustvima, interesima, o č ekivanjima ekivanjima i znanjima te raznovrsnost sadržaja, mjesta i metoda poučavanja potiču interes i motivaciju učitelja i učenika. Učenje i poučavanje provodi se izvan učionice, u laboratoriju, prirodi te tijekom posjeta zanimljivim objektima, resursima i ustanovama u poticajnom i sigurnom okru okruženju te uz suradnju i otvorenost prema zajednici . Predmet Fizika poučava se od tre ćeg do petog obrazovnog ciklusa. U drugom i početkom trećeg ciklusa osnovna znanja iz fizike usvajaju se kroz predmet Priroda koji je priprema za budu će predmete Fizika, Kemija i Biologija. Predmet Fizika uvodi se kao obvezni u sedmom razredu osnovne škole. U četvrtom i petom ciklusu poučavanje fizike nastavlja se kroz obvezan zaseban predmet i s fizikom povezane predmete, s tim da se sadr žaji usvojeni u osnovnoj školi produbljuju uz opsežnije uvođenje matematičkog formalizma i eksperimenta. Radi zadovoljavanja odgojno-obrazovnih potreba učenika s te škoćama kurikulum se prilagođuje u skladu sa smjernicama Okvira za poticanje i prilagodbu iskustava u č enja enja te vrednovanja postignu ć a djece i u č enika enika s te škoć ama ama. Da bi se zadovoljile odgojno-obrazovne potrebe darovitih učenika, uvodi se razlikovni kurikulum u skladu sa enja i vrednovanja postignu ć a darovite djece i u č enika. enika. smjernicama Okvira za poticanje iskustava u č enja

-4-


B. ODGOJNO-OBRAZOVNI CILJEVI UČENJA I POUČAVANJA NASTAVNOG PREDMETA FIZIKA Učenjem fizike stje ču se vje štine i sposobnosti potrebne u svakodnevnom životu, ali i znanja potrebna za razumijevanje prirodnih pojava, kori štenje modernim tehnologijama te uporabu znanstvenih metoda na dobrobit pojedinca i civilizacije. Predmet Fizika priprema učenike za daljnje školovanje i cjeloživotno učenje. U skladu s tim, odgojno-obrazovni ciljevi predmeta Fizika su:

!

poticanje interesa za Fiziku i stjecanje temeljnih znanja potrebnih za razumijevanje fizi čkih fenomena, koncepata, zakona i teorija

!

razvoj znanstveno-istra znanstveno-istraživačkog pristupa, zaključivanja i eksperimentalnih vje ština kroz formuliranje istraživačkih pitanja i hipoteza, provođenje kontrole varijabla, sistematiziranje i analiziranje podataka

!

razvoj formalnog kritičko-logičkog i sustavnog razmi šljanja

!

razvoj vještina modeliranja fizičkih problema korištenjem matematičkih i računalnih alata te vještina rješavanja problema i vrednovanja rezultata

!

razvoj komunikacijskih vještina i jezika fizike razmjenom ideja i rezultata

!

razvijanje prirodoznanstvenog pogleda na svijet i odgovornog odnosa prema prirodi te svijesti o utjecaju fizike na društvo i njegov održivi razvoj.

C. DOMENE/KONCEPTI U ORGANIZACIJI PREDMETNOGA KURIKULUMA Fizika obuhvaća iznimno širok skup spoznaja o prirodi i njezinim zakonitostima, koje opisuje koristeći se različitim mjerljivim fizičkim veličinama i njihovim međuovisnostima. Fizika ujedinjuje skup dinami čkih znanja koja se razvijaju pomicanjem granica spoznaje kroz me đuigru teorijskih pretpostavki i eksperimentalnih istraživanja. Uz ostale prirodoslovne predmete usmjerena je na razvoj modernog i znanstvenog pogleda na svijet, ali istodobno i na izgradnju održivog stava prema okolišu. Fizika kod učenika razvija kritičko i sustavno razmi šljanje istražujući različite probleme i pitanja iz širokog spektra polja i područ ja života. Sadržaj predmeta Fizika podijeljen je na domene - klju čne koncepte koji se prepoznaju u svakoj cjelini i temi. Usto što domene pokrivaju cjelokupna znanja u fizici, također se međusobno isprepliću, te se zbog toga pojedine fizičke teme mogu obrađivati u više različitih domena. Domene u predmetu Fizika izabrane su tako da se preklapaju s domenama prirodoslovlja. Uska veza izme đu prirodoslovlja i temeljne prirodne znanosti - fizike - o čituje se ve ć i u sličnosti naziva domena. U Fizici su to: A. Struktura tvari, B. Me đudjelovanja, C. Gibanje te D. Energija. Ovakav se izbor domena ne temelji na uobi čajenoj tematskoj podjeli fizike na mehaniku, termodinamiku, elektromagnetizam elektromagnetizam i valove. Opisana klasična podjela ima dobru strukturu, no izrazito je sadr žajno usmjerena te ne upu ćuje na povezanost i ispreplitanje tema, što je obiljež je svakog realnog problema. Nasuprot tomu, podjela na nove navedene domene implicira povezanost među sadržajima te navodi učenike na ideju jedinstva prirode i bolje razumijevanje me đuovisnosti prirodnih fenomena.

Struktura tvari Upitan da izabere samo jednu kratku re čenicu koju bi sačuvao za buduće naraštaje u slučaju uništenja ljudskog znanja, poznati američki nobelovac Richard Feynman ustvrdio je da bi to bio čestični model tvari - sva tvar sač injena injena je od atoma . Po čevši od ovog modela, učenik istražuje strukturu tvari u dva smjera, od atoma do makrosvijeta te od atoma do subatomskih čestica. U jednom smjeru proučava na koji su na čin objekti iz svakodnevnog života sastavljeni od osnovnih gra đevnih elemenata: kako se atomi drže zajedno, koje sile postoje među njima, koja su različita stanja tvari te što uzrokuje različita svojstva tvari. Kre ćući se u suprotnom smjeru, u čenik proučava sastav i svojstva samih atoma. Ovaj smjer vodi ga u svijet elektrona, kvarkova, gluona i ostalih „čestica” koje se, po zakonima kvantne fizike, pona šaju posve drugačije od subjekata makroskopskog svijeta. Nadalje, koristeći se načelima kvantne mehanike istražuje svojstvo svjetlosti da se pona ša i kao čestica i kao val. Učenik upoznaje zna čajke električnih i magnetskih pojava te još jedno neobično svojstvo tvari– da se može pretvoriti u energiju.

-5-


Međudjelovanja Unutar ove domene učenik proučava ideje povezane s pitanjima: za što tijela mijenjaju stanje gibanja, zašto padaju na Zemlju te zašto se neka tijela privla če, a druga ne. U tu svrhu istra žuje fundamentalne sile koje pokreću sva međudjelovanja u svemiru: gravitacijsku silu koja određuje međudjelovanje masa, elektromagnetsku silu koja određuje međudjelovanje naboja te slabu i jaku silu koje kontroliraju me đudjelovanje čestica unutar atomske jezgre te uzrokuju nuklearne raspade i radioaktivno zra čenje. Kroz ovo istra živanje uči da je razumijevanje međudjelovanja važno za opis promjene gibanja tijela, kao i za predvi đanje stabilnosti ili nestabilnosti sistema na bilo kojoj skali. Privlačenje i odbijanje elektri čnih naboja na atomskoj skali vodi ga prema razumijevanju strukture, osobina i na čina transformacije tvari. Da bi opisao sile koje djeluju na udaljenosti, u čenik se dotiče i osnovne ideje koja leži u jezgri svih interakcija, ideje polja koje sadr ži energiju i može ju prenijeti kroz prostor.

Gibanje Gibanje je promjena položaja nekog tijela u vremenu, a u širem smislu to je koncept koji se odnosi i na zračenje, i na polje, te na sam prostor. U ovoj domeni u čenik opisuje gibanja s pomoću koncepata pomaka, brzine, akceleracije, zakona očuvanja, energije, količine gibanja te sudara tijela. Učenik izučava tri osnovne vrste gibanja: translaciju, rotaciju i oscilacije. Za svaku vrstu razvija kinemati čki opis gibanja koji potom, preko Newtonovih zakona i sila koje uzrokuju gibanje, povezuje s dinami čkim opisom. Kroz ovo istra živanje zaključuje da klasična mehanika precizno predviđa promjene gibanja makroskopskih objekata te da ovaj koncept mora izmijeniti na subatomskoj skali ili pri brzinama bliskim brzini svjetlosti. Ovo ga vodi u svijet kvantne mehanike i svijet specijalne teorije relativnosti.

Energija Od prve Aristotelove definicije pa sve do danas energija je jedna od najra širenijih fizičkih veličina i pojam koji prožima sve grane fizike, ostale prirodne znanosti i tehniku. Energija se ne mo že stvoriti ili uništiti, može se jedino pretvarati u različite oblike. U ovoj domeni učenik proučava energiju na dvije različite skale. Na makroskopskoj skali istražuje njezine različite manifestacije putem brojnih fenomena kao što su gibanje, svjetlost, zvuk, električno i magnetsko polje te toplinska i termi čka energija. S druge strane tra ži njezino dublje razumi jevanje izu čavajući je na mikroskopskoj skali, na kojoj se energija manifestira kao suma gibanja čestica ili kao energija pohranjena unutar polja sila. Ovaj koncept odvodi ga na elektromagnetsko zra čenje, fenomen prijenosa energije spremljene u polju. U ovoj domeni u čenik proučava i ostale prijenose energije putem materije te s pomoću mehaničkih valova. Posebnu pozornost posve ćuje zakonu očuvanja energije kao temeljnom principu za razumijevanje svemira i svijeta oko nas.

-6-


Slika 1. Grafi čki prikaz organizacije kurikuluma predmeta Fizika

-7-

D. ODGOJNO-OBRAZOVNI ISHODI, RAZRADA ISHODA I RAZINE USVOJENOSTI PO RAZREDIMA I DOMENAMA/KONCEPTIMA I. Osnovna škola DVOGODIŠNJE UČENJE FIZIKE, MODEL 2 X 2 (2 X 70 SATI) Domene: A - Struktura tvari, B - Me đudjelovanje, C - Gibanje, D - Energija

Na kraju 7. razreda u čenik: R AZINA USVOJENOSTI ODGOJNO-OBRAZOVNI ISHOD

R AZRADA ISHODA

ZADOVOLJAVAJU ĆA

DOBRA

VRLO DOBRA

IZNIMNA

A. 7. 1 M JERI I ODREĐUJE DIMENZIJE TIJELA, POVRŠINE PLOHA I VOLUMENA TIJELA .

Mjeri duljinu tijela i volumen tekućine uz odabir odgovarajuće mjerke. Određuje površinu plohe i volumen tijela. Mjeri duljinu, određuje površinu plohe i volumen velikih i malih tijela izvan mjernog područja mjerke.

Procjenjuje i mjeri dimenzije tijela uz odabir odgovarajuće mjerke. Mjeri volumen tekućina. Uspoređuje veličine i udaljenosti prirodnih objekata.

Uspoređuje mjerne jedinice za duljinu. Mjeri volumen nepravilnih tijela. Mjeri i određuje površine geometrijskih ploha te volumen tijela oblika kvadra ili kocke. Izražava površinu ploha i volumen tijela različitim mjernim jedinicama.

Mjeri površine nepravilnih ploha. Objašnjava odnose između mjernih jedinica. Preračunava mjerne jedinice površine i volumena.

Uspore đuje udaljenosti svemirskih tijela. Mjeri duljinu, određuje povr šinu plohe i volumen velikih i malih tijela izvan mjernog područja mjerke.

Mjeri masu tijela vagom. Objašnjava značenje gustoće tvari. Opisuje kako se odre đuje gustoća tijela.

Masu izražava različitim mjernim jedinicama. Određuje gustoću pravilnog i nepravilnog tijela. Uspoređuje gustoće tekućina i čvrstih tijela s gustoćom vode. Na temelju gustoće procjenjuje od koje je tvari tijelo građeno.

Razlikuje gustoću tijela od gustoće tvari. Računa gustoće tijela različitog oblika i sastava te izražava rezultat različitim mjernim jedinicama. Povezuje gustoću tekućine i tijela s plivanjem. Mjeri masu malih tijela

Objašnjava zašto jednaki volumeni različitih materijala imaju razli čite mase. Opisuje primjene mjerenja gustoće (zlato, ulje, salinitet…).

Ključ ni pojmovi: fizička veličina, metar, povr šina plohe, kvadratni metar, volumen tijela, kubni metar A. 7. 2 M JERI I USPOREĐUJE MASU I GUSTOĆU RAZLIČITIH TIJELA I TVARI.

Mjeri masu tijela. Određuje gustoću tvari. Razlikuje gustoću tijela od gustoće tvari. Mjeri masu malih tijela izvan mjernog područja vage. Ključ ni pojmovi: masa tijela, kilogram, gustoća tijela, gustoća tvari, kilogram po kubnome metru


izvan mjernog područja vage. B. 7. 3 ANALIZIRA MEĐUDJELOVANJE TIJELA TE PRIMJENJUJE KONCEPT SILE.

Analizira međudjelovanja. Mjeri silu i sla že sile na pravcu. Objašnjava silu težu i težinu. Analizira proporcionalnost produljenja opruge i te žine ovješenog utega. Klju čni pojmovi: međudjelovanje, sila, vektor, sile na dodir i sile na daljinu,elastična sila, njutn, sila teža, težina, uzgon

B. 7. 4 ISTRAŽUJE SILU TRENJA I OBJAŠNJAVA NJEZINE UČINKE.

Objašnjava trenje. Mjeri silu trenja. Određuje faktor trenja. Razlikuje trenje kotrljanja od trenja klizanja. Klju čni pojmovi: pritisna sila, sila trenja, faktor trenja

Prepoznaje silu po njezinim učincima. Prepoznaje silu težu. Prepoznaje učinke električne i magnetske sile. Opisuje ovisnost magnetske sile o udaljenosti. Razlikuje sile na dodir od sila na daljinu. Mjeri silu dinamometrom. Razlikuje masu i težinu tijela.

Silu prikazuje vektorom. Prepoznaje da svaka sila ima protusilu. Povezuje produljenje opruge s težinom utega. Opisuje svojstvo elastičnosti opruge. Uspoređuje vrijednosti sila u svakodnevnom životu. Objašnjava osnovnu jedinicu za silu na temelju pokusa.

Istražuje i grafički prikazuje proporcionalnost produljenja opruge i težine ovješenog utega. Određuje rezultantnu silu grafički i računski. Opisuje uzgon na temelju pokusa.

Objašnjava silu težu kao poseban slučaj gravitacijske sile. Objašnjava bestežinsko stanje. Navodi i objašnjava gdje se primjenjuje mjerenje sile.

Prepoznaje silu trenja na primjerima iz života. Navodi veličine o kojima sila trenja ovisi. Razlikuje pritisnu silu od težine tijela na primjerima. Razlikuje trenje kotrljanja od trenja klizanja na primjerima. Prepoznaje korisne i nepoželjne učinke sile trenja.

Mjeri silu trenja. Opisuje ovisnost sile trenja o kvaliteti dodirnih ploha i pritisnoj sili. Objašnjava učinke sile trenja na primjerima iz života.

Objašnjava načine na koje se trenje može povećati i smanjiti te navodi primjene. Povezuje faktor trenja s vrstom podloge. Određuje faktor trenja za različite podloge.

Objašnjava zašto sila trenja, ovisi o sili okomitoj na površinu. Objašnjava zašto je trenje kotrljanja znatno manje od trenja klizanja. Opisuje kako bi izgledao život bez trenja. Tumači primjere izrazito velikih i izrazito malih faktora trenja.

9


B. 7. 5 ISTRAŽUJE I PRIMJENJUJE UVJETE RAVNOTEŽE TIJELA I ZAKONITOST

Povezuje težište i ravnotežu. Opisuje polugu. Primjenjuje zakonitost poluge.

POLUGE .

Klju čni pojmovi: težište, ravnoteža, poluga, krak sile, oslonac

B. 7. 6 ISTRAŽUJE TLAK.

Određuje tlak. Kvalitativno objašnjava podrijetlo hidrostatskog i atmosferskog tlaka. Analizira utjecaj tlaka na primjerima. Klju čni pojmovi: tlak, paskal, hidrostatski tlak, atmosferski tlak

D. 7. 7* ISTRAŽUJE POVEZANOST RADA S ENERGIJOM TIJELA TE ANALIZIRA PRETVORBE ENERGIJE .

Opisuje pojmove kinetičke i potencijalne energije. Povezuje rad i energiju. Analizira pretvorbe energije. Primjenjuje zakon očuvanja energije na primjerima pretvorbe energije. Određuje snagu. Klju čni pojmovi: rad, džul,kinetička energija, gravitacijska i elastična potencijalna energija, zakon očuvanja energije, vrijeme, sekunda,snaga, vat

Prepoznaje ravnotežni položaj, težište i oslonac (ovjesište) tijela. Opisuje dvokraku polugu i njezinu primjenu. Određuje težište pravilnog tijela.

Opisuje na primjerima pojam tlaka i njegovu vezu sa silom i povr šinom. Kvalitativno opisuje tlak u tekućini. Navodi uređaje za mjerenje tlaka. Prepoznaje pribor i alate kod kojih se primjenjuje veliki tlak (igla, nož...). Prepoznaje na primjerima da je za pokretanje tijela potreban rad. Opisuje primjere tijela koje imaju kinetičku energiju, gravitacijsku potencijalnu i elastičnu potencijalnu energiju. Na primjerima opisuje pretvorbe energije. Prepoznaje da se isti rad može obaviti za kraće ili dulje vrijeme. Uspoređuje snagu

Iskazuje riječima i matematičkim zapisom zakonitost ravnoteže poluge. Objašnjava primjene poluge pri mjerenju te žine. Razlikuje vrste ravnoteže. Objašnjava primjenu poluge kod razli čitih alata. Primjenjuje zakonitost poluge na dvokrakoj poluzi. Određuje težište ploče nepravilnog oblika. Određuje tlak na primjerima. Tumači značenje mjerne jedinice paskal. Opisuje učinke tlačnih sila u fluidima. Prepoznaje primjere tlakova iz svakodnevice (krvni tlak, atmosferski tlak,tlak u gumama,tlak u fluidima...). Objašnjava pojam rada. Opisuje pojmove kineti čke i potencijalne energije. Povezuje rad s promjenom energije na primjerima. Navodi primjere međudjelovanja pri kojima se ne obavlja rad. Objašnjava primjere različitih pretvorba energije. Uspoređuje mjerne jedinice za snagu. Raspravlja o mogućnostima štednje energije u kućanstvu.

Primjenjuje zakonitost poluge na jednokrakoj poluzi. Povezuje položaj težišta i oslonca (ovjesi šta) za različite vrste ravnoteže. Opisuje uvjete stabilnosti tijela i primjene. Prepoznaje primjere poluge kod živih bića.

Raspravlja o odnosu te žine i sile podloge (ovjesa). Povezuje težište s gravitacijskim međudjelovanjem.

Primjenjuje izraz za tlak. Kvalitativno tumači podrijetlo hidrostatskog i atmosferskog tlaka. Objašnjava zašto ne osjećamo djelovanje atmosferskog tlaka.

Analizira utjecaj tlaka na primjerima (fakiri, ronioci, podmornice, brane, putnici u zrakoplovima i astronauti).

Određuje gravitacijsku potencijalnu energiju na primjerima. Analizira pretvorbu kinetičke i potencijalne energije u rad i obratno. Primjenjuje zakon očuvanja energije na primjerima pretvorba energije. Raspravlja o pretvorbama energije u prirodi. Uspoređuje snagu obnovljivih i neobnovljivih izvora energije.

Raspravlja primjere elastične energije i rada elastične sile. Uspoređuje energijske vrijednosti hrane i obavljeni rad. Analizira iskoristivost pretvorba energije u uređajima. Određuje snagu na primjerima iz okoline.

10


A. 7. 8 RAZLIKUJE AGREGACIJSKA STANJA I SVOJSTVA TVARI NA TEMELJU NJIHOVE ČESTIČNE GRAĐE.

Razlikuje svojstva tijela. Opisuje građu tvari. Objašnjava agregacijska stanja čestičnim modelom tvari. Klju čni pojmovi: tijelo, tvar, me đumolekulske sile, čestica, međuprostor, agregacijska stanja

A. 7. 9 POVEZUJE PROMJENU VOLUMENA TVARI I TLAKA PLINA S NJIHOVOM GRAĐOM I PROMJENOM TEMPERATURE.

Objašnjava toplinsko širenje tijela. Mjeri temperaturu. Objašnjava promjenu gusto će tijela s temperaturom. Povezuje temperaturu tijela s kinetičkom energijom molekula. Povezuje promjenu tlaka plina s promjenom temperature.

različitih uređaja.

Tumači pojam snage na primjerima.

Razlikuje čvrste, tekuće i plinovite tvari te objašnjava način na koji zauzimaju prostor. Opisuje tri agregacijska stanja vode, njihove oblike u prirodi te promjene iz jednog oblika u drugi. Opisuje model čestične građe tvari. Uspoređuje svojstva čvrstih, tekućih i plinovitih tijela poput stlačivosti i gustoće.

Opisuje gibanje čestica u čvrstim tijelima, tekućinama i plinovima. Objašnjava smanjenje volumena pri mije šanju tvari. Objašnjava usitnjavanje tvari te veličinu čestica do koje tvar zadržava svoja svojstva.

Opisuje primjere iz života u kojima se očituje čestičnost tvari. Objašnjava na koji je na čin čestice tvari (molekule i atome)mogu će vidjeti. Raspravlja o mogu ćim posljedicama naglog topljenja polarnog leda.

Na primjeru opruge opisuje međudjelovanje čestica. Raspravlja o dokazima čestične prirode tvari. S pomoću čestičnog modela (simulacije) istražuje promjene agregacijskih stanja. Objašnjava kako se može približno izmjeriti veličina molekule.

Objašnjava širenje tijela čestičnim modelom. Navodi primjere širenja čvrstih tijela, tekućina i plinova zagrijavanjem. Opisuje tlak plina čestičnim modelom.

Tuma či načelo rada alkoholnog termometra. Razlikuje Celzijevu i Kelvinovu temperaturnu ljestvicu. Povezuje temperaturu tijela s kinetičkom energijom molekula. Uspoređuje promjenu obujma različitih tvari s promjenom temperature.

Objašnjava promjenu gustoće tijela s temperaturom te raspravlja o anomaliji vode. Raspravlja o u činku sila među česticama pri širenju tijela na primjerima. Povezuje promjenu tlaka plina s promjenom temperature.

Objašnjava toplinsko širenje tijela na primjerima. Objašnjava zašto je topli fluid lakši, kako se to očituje u prirodi i primjenjuje u tehnologiji.

Opisuje toplinu i unutarnju energiju. Opisuje prijelaze unutarnje energije (oblike topline). Opisuje primjenu toplinskih vodi ča i izolatora pri štednji

Opisuje pojam toplinske ravnoteže. Objašnjava načine prijelaza unutarnje energije u tekućini i plinu. Određuje toplinu na primjerima. Objašnjava značenje

Opisuje primjere prijelaza energije zračenjem. Opisuje prijelaze energije u kućanstvu.

Raspravlja o prijelazima energije u biosferi (kopnomore, vjetar, vulkan, gejzir, morske struje). Objašnjava primjenu specifičnog toplinskog kapaciteta vode (npr. zagrijavanje prostorija,

Ključ ni pojmovi: temperatura, Celzijev stupanj, kelvin, nula apsolutne temperature D. 7. 10* POVEZUJE PROMJENU UNUTARNJE ENERGIJE I TOPLINU .

Povezuje unutarnju energiju i toplinu. Objašnjava oblike topline. Analizira promjenu unutarnje energije. Klju čni pojmovi: zakon očuvanja energije,

11


ABCD. 7. 11 ISTRAŽUJE FIZIČKE POJAVE: a) izvodeći (samostalno, u paru ili u manjoj skupini) tijekom učenja i pou čavanja najmanje pet eksperimentalnih istraživanja, od kojih dva trebaju uključivati mjerenja b) sudjelujući tijekom učenja i poučavanja u istraživanjima s pomoću demonstracijskih pokusa i računalnih simulacija c) izvodeći (samostalno, u paru ili u timu) izvan nastave jedan učenički projekt (izborno). Napomena: Učitelji uz predložena mogu izabrati i druga obvezna eksperimentalna istraživanja.

toplinska ravnoteža, vođenje, strujanje i zračenje, toplinski vodiči i izolatori, specifi čni toplinski kapacitet Istražuje pojavu u prirodi. Istražuje pojavu izvodeći učenički pokus. Istražuje pojavu s pomo ću demonstracijskog pokusa. Istražuje pojavu s pomo ću računalne simulacije. Istražuje pojavu izvodeći učenički projekt. Prijedlozi u čeni č kih eksperimentalnih istra živanja: 1. Mjeri male dimenzije (npr. debljinu lista papira). 2. Mjeri povr šine pravilnih i nepravilnih ploha. 3. Mjeri volumen plu ća. 4. Mjeri gusto ću tijela. 5. Mjeri male mase tijela. 6. Istražuje elastičnu silu opruge. 7. Istražuje trenje. 8. Mjeri faktor trenja. 9. Istražuje ravnoteže poluge. 10. Određuje težište ploče nepravilnog oblika. 11. Istražuje tlak. 12. Istražuje tlak u vodi. 13.Istražuje snagu s pomoću elektromotora. 14. Istražuje Brownovo gibanje. 15. Istra žuje termičko širenje zraka. 16.Istražuje termičko širenje 17.Mjeri veličinu molekule. 18.Mjeri temperaturu smjese.

energije.

specifičnog toplinskog kapaciteta.

Postavlja relevantna pitanja i navodi pretpostavke. Opisuje pokus. Navodi pribor i mjerne uređaje. Skicira pokus. Izvodi mjerenja uz pomo ć. Bilježi opažanja. Formulira zaključak. Prepoznaje pojavu u prirodi prikazanu pokusom ili računalnom simulacijom.

Objašnjava svrhu eksperimenta. Prepoznaje varijable. Prepoznaje fizičke veličine koje je potrebno odr žavati stalnima. Objašnjava svoje pretpostavke. Izvodi pokus prema uputama. Mjerne podatke prikazuje tablično. Kvalitativno interpretira rezultate mjerenja. Prepoznaje grube pogreške mjerenja. Objašnjava zaključke. Opisuje pojavu u prirodi prikazanu pokusom ili računalnom simulacijom.

hlađenje motora).

Postavlja hipotezu. Raspravlja o važnosti kontrole varijabla. Mjerne podatke prikazuje grafički i prepoznaje funkcionalnu ovisnost varijabla. Objašnjava teorijsku podlogu. Ovisnost varijabla izražava u matematičkom obliku. Raspravlja o rezultatima i pogreškama mjerenja. Objašnjava pojavu u prirodi prikazanu pokusom ili računalnom simulacijom.

Samostalno izvodi pokus. Koristi se dodatnom literaturom. Predlaže pobolj šanja u postupku mjerenja. Raspravlja o doprinosima pogreškama u mjerenju. Uspore đuje rezultate mjerenja s modelom. Raspravlja o pojavi u prirodi prikazanoj pokusom ili ra čunalnom simulacijom. Izabire i izvodi drugi demonstracijski pokus ili računalnu simulaciju koja prikazuje razmatranu pojavu te je na tom primjeru obrazlaže.

12


19.Istražuje temperaturu tijela različitih boja. 20.Istražuje toplinsku vodljivost. 21.Istražuje toplinsko strujanje. 22.Mjeri specifi čni toplinski kapacitet. Prijedlozi u čeni č kih projekata: 1. Izrađuje pomičnu mjerku. 2, Izrađuje dinamometar. 3. Izrađuje vagu. 4. Izrađuje areometar. 5. Izrađuje crnu kutiju. 6. Izrađuje vodeni sat. 7. Izrađuje barometar. 8. Izrađuje pop-pop čamac. 9. Izrađuje balon na topli zrak. 10. Izrađuje termometar.

ABCD. 7. 12 R JEŠAVA FIZIČKE PROBLEME . Napomena: Razine usvojenosti su okvirne i nije ih nužno ostvarivati pri svakom ishodu.

Klju čni pojmovi: hipoteza, teorijski model, eksperiment, mjerni uređaj, pogreška mjerenja, kontrola varijabla, zaključak Kvalitativno zaključuje primjenjujući fizičke koncepte i zakone. Matematički modelira situacije i računa potrebne fizi čke veličine. Primjenjuje i interpretira različite reprezentacije fizičkih veličina. Primjenjuje i pretvara mjerne jedinice. Vrednuje postupak i rje šenje. Klju čni pojmovi: fizička veličina, vrijednost

Svojim riječima opisuje zadanu situaciju. Prepoznaje fizičke veličine. Veličinama pridružuje simbole. Rješava jednostavne konceptualne probleme s odgovarajućim sadržajem.

Skicira fizičku situaciju. Pretvara mjerne jedinice. Prepoznaje fizički model. Prepoznaje traženu veličinu. Prepoznaje matematički model. Raspravlja o međuovisnosti veličina. Računa traženu veličinu. Zapisuje rezultat simbolom, numeričkom vrijednošću i mjernom jedinicom. Rješava jednostavne

Označuje fizičke veličine na crtežu. Razlikuje potrebne od nepotrebnih podataka. Prikazuje situaciju grafičkim prikazom ili dijagramom. Rješava zadatke s tabličnim i grafičkim prikazima. Eksplicitno izražava nepoznatu veličinu preko poznatih veličina. Zaokružuje vrijednosti fizičkih veličina na

Kreativno rješava zadatke u nepoznatom kontekstu. Rješava zadatak na različite načine uz obrazloženje. Kriti čki se odnosi prema zadatku. Vrednuje rezultat, pri čemu procjenjuje njegovu smislenost u kontekstu realnog svijeta, procjenjuje mogućnost primjene te traži izvor poteškoća u slučaju nerealnog rezultata. 13


fizičke veličine, mjerna jedinica, poznata i nepoznata veli čina, procjena, zna čajne znamenke, vrednovanje rješenja,fizički koncept, zakon

konceptualne probleme s odgovarajućim sadržajem u kojima povezuje pojmove.

značajne znamenke. Rješava i obrazlaže konceptualne probleme.

Procjenjuje vrijednosti nepoznatih fizičkih veličina

PREPORUKA: Ishod rješavanja problema ostvaruje se na sadr žajima svih ostalih ishoda uglavnom kroz rje šavanje zadataka niske složenosti koji su opisani u poglavlju Učenje i poučavanje. Zadatke srednje složenosti treba primjenjivati samo u nekim ishodima kao poticaj darovitim u čenicima.

*DODATAK : Ishodi D. 7. 7. i D. 7.10 d jelomi čno se ostvaruju kroz MPT Odr živi razvoj. NAPOMENE: Navedeni redoslijed ostvarivanja ishoda unutar pojedinog razreda nije obvezan.

Domene: A - Struktura tvari, B - Me đudjelovanje, C - Gibanje, D - Energija

Na kraju 8. razreda u čenik: R AZINA USVOJENOSTI ODGOJNO-OBRAZOVNI ISHOD

R AZRADA ISHODA

ZADOVOLJAVAJU ĆA

DOBRA

VRLO DOBRA

IZNIMNA

BC. 8. 1 POVEZUJE POJAVU

Opisuje međudjelovanje električnih naboja. Povezuje pojavu električne struje s električnom silom. Objašnjava električnu struju u metalima i elektrolitima. Povezuje električni napon s energijom jediničnog naboja u izvoru. Opisuje pojavu elektromagnetske indukcije.

Opisuje svojstva elektriziranog tijela. Opisuje električno međudjelovanje. Opisuje na primjerima razdvajanje pozitivnog i negativnog naboja. Opisuje pojavu električne struje. Navodi izvore električne struje. Razlikuje vodiče i izolatore.

Objašnjava elektriziranje tijela trljanjem na temelju građe atoma. Povezuje pojavu električne struje s električnom silom. Povezuje električni napon s energijom jediničnog naboja u izvoru. Razlikuje nositelje električne struje u metalima, tekućinama i plinovima.

Opisuje pojavu elektromagnetske indukcije. Opisuje razdvajanje električnih naboja u bateriji Objašnjava električnu struju u metalima i elektrolitima. Opisuje električnu struju u živčanom sustavu.

Tumači pojavu napona u različitim izvorima električne struje. Objašnjava pojavu munje i princip rada gromobrana. Raspravlja o privla čenju elektriziranog i neutralnog tijela.

RAZDVAJANJA ELEKTRIČNOG NABOJA S POJAVOM ELEKTRIČNE STRUJE I NAPONA .

Klju čni pojmovi: elektriziranje, elektron, ion, električni naboj, kulon, električna sila, baterija, električna struja, napon

14


DB. 8. 2 ISTRAŽUJE UČINKE ELEKTRI ČNE STRUJE I POJAVU MAGNETIZMA.

Opisuje i sastavlja jednostavan strujni krug. Istražuje učinke električne struje. Opisuje magnetsko djelovanje električne struje. Klju čni pojmovi: strujni krug, trošilo, magnetski, toplinski, svjetlosni i kemijski u činci električne struje, magnet, magnetska sila, elektromagnet

D. 8. 3* ISTRAŽUJE ELEKTRIČNU STRUJU I NAPON TE PRIMJENJUJE KONCEPTE RADA I SNAGE.

Mjeri električnu struju i napon. Objašnjava grananje struje u paralelnom spoju i pad napona u serijskom spoju. Povezuje električnu energiju s radom električne struje. Određuje rad i snagu električne struje. Klju čni pojmovi: ampermetar, amper, voltmetar, volt, izvori energije, štednja energije, kilovatsat

A. 8. 4 OBJAŠNJAVA ELEKTRIČNI OTPOR VODIČA.

Razlikuje električne izolatore i vodiče. Određuje električni otpor trošila. Objašnjava zašto vodič ima otpor. Objašnjava Ohmov zakon.

Opisuje i sastavlja jednostavan strujni krug. Prepoznaje na primjerima toplinski i svjetlosni u činak električne struje. Navodi svojstva magneta. Opisuje međudjelovanje magneta. Razlikuje tvari po magnetskim svojstvima. Opisuje elektromagnet.

Opisuje magnetski učinak električne struje. Objašnjava načelo rada elektromagneta. Opisuje Zemlju kao magnet i načelo rada kompasa. Navodi primjene magneta u svakodnevnom životu.

Opisuje kemijski učinak električne struje (npr. galvanizacija). Povezuje magnetske polove sa smjerom struje. Opisuje o čemu ovisi jakost elektromagneta.

Raspravlja o primjerima magnetizma kod životinja. Objašnjava važnost Zemljina magnetizma.

Opisuje električnu struju i napon kao fizi čke veličine. Opisuje način spajanja ampermetra i voltmetra. Shematski prikazuje jednostavan strujni krug s mjernim instrumentima. Mjeri napon na tro šilu i struju u strujnom krugu. Opisuje pretvorbe energije u trošilima.

Pokazuje da se u strujnom krugu struja ne troši. Mjeri napon i struju kroz trošilo te određuje rad i snagu. Shematski prikazuje strujni krug sa serijskim i paralelnim spojem tro šila te mjernim instrumentima. Povezuje električnu energiju s radom električne struje. Raspravlja o mogu ćnostima uštede električne energije u kućanstvu.

Raspravlja o strujnim krugovima u domaćinstvu. Uspoređuje zbroj napona na trošilima i napon izvora. Objašnjava grananje struje u paralelnom spoju i pad napona u serijskom spoju. Objašnjava mjernu jedinicu kilovatsat na primjerima.

Objašnjava načela rada ampermetra i voltmetra. Analizira potrošnju električne energije kućanskih uređaja. Uspoređuje snage različitih izvora i postrojenja za proizvodnju električne energije.

Opisuje električni otpor. Na primjerima obja šnjava opasnost od strujnog udara. Navodi dobre i loše vodiče i izolatore te opisuje njihovu primjenu.

Tumači značenje mjerne jedinice om. Određuje električni otpor trošila. Analizira grafički prikaz ovisnosti struje o naponu za otpornik. Objašnjava Ohmov zakon.

Kvalitativno opisuje ovisnost električnog otpora vodiča o njegovoj duljini i površini poprečnog presjeka.

Objašnjava kratki spoj. Objašnjava zašto vodič ima otpor.

Klju čni pojmovi: električni otpor, om, strujni udar 15


C. 8. 5 ANALIZIRA GIBANJE TIJELA PO PRAVCU.

Analizira jednoliko i nejednoliko gibanje. Određuje srednju brzinu tijela. Grafički i tablično prikazuje vremensku ovisnost položaja i brzine. Klju čni pojmovi: gibanje, vremenski interval, polo žaj, pomak, put, brzina, metar po sekundi

CB. 8. 6 ISTRAŽUJE POVEZANOST PROMJENE BRZINE , SILE I MASE TIJELA.

Povezuje promjenu brzine i akceleraciju. Analizira jednoliko ubrzano gibanje. Objašnjava povezanost akceleracije s masom tijela i silom.

Opisuje kako se odre đuje vrijeme i polo žaj. Uvodi vremensku skalu te na njoj određuje vrijeme za odabrani polo žaj. Grafički prikazuje te o čitava ovisnost položaja o vremenu. Određuje srednju brzinu tijela. Opisuje jednoliko i nejednoliko gibanje. Uspoređuje brzine raznih životinja i predmeta.

Iz točkastih dijagrama gibanja izrađuje tablične prikaze. Dopunjava i prera čunava tablice gibanja. Grafički prikazuje ovisnost brzine o vremenu. Razlikuje stalnu brzinu jednolikoga gibanja i srednju brzinu nejednolikoga gibanja.

Povezuje nagib pravca u s-t grafičkom prikazu s brzinom tijela. Na temelju grafičkog prikaza tumači gibanje tijela te određuje brzinu i prijeđeni put.

Iz s-t grafičkog prikaza stvara v-t prikaz i obratno. Analizira i grafi čki prikazuje primjere gibanja iz okoline.

Opisuje akceleraciju tijela. Akceleraciju povezuje sa silom. Opisuje svojstvo tromosti tijela. Nabraja primjere ubrzanoga i usporenoga gibanja.

Određuje akceleraciju tijela. Opisuje jednoliko ubrzano gibanje. Grafički prikazuje ovisnost brzine o vremenu. Povezuje tromost tijela i masu. Tumači značenje mjerne jedinice za silu. Objašnjava slobodni pad.

Objašnjava utjecaj otpora zraka pri slobodnom padu. Grafički prikazuje ovisnost akceleracije o vremenu. Promjenu brzine tijela povezuje s rezultantnom silom i masom tijela.

Objašnjava zašto sva tijela imaju jednako ubrzanje slobodnog pada. Primjere ubrzanoga gibanja prikazuje u različitim grafičkim prikazima. Raspravlja o gibanju svemirskih objekata i letjelica.

Opisuje pojavu titranja tijela (opruga, njihalo). Povezuje titranje tijela s nastankom vala. Razlikuje vrste valova po smjeru titranja te odre đuje njihovu valnu duljinu. Opisuje val zvuka. Razlikuje kružni i ravni val.

Određuje brzinu i frekvenciju vala. Opisuje nastajanje zvuka u različitim sredstvima. Razlikuje šum i ton. Opisuje zagađenje bukom. Opisuje primjene ultrazvuka u svakodnevnom životu.

Razlikuje zvuk i ultrazvuk. Opisuje odbijanje valova i nastanak jeke. Primjenjuje izraz za brzinu vala. Objašnjava prijenos energije valom. Opisuje važnost ultrazvuka za život životinja.

Opisuje nastanak i širenje plimnog vala i tsunamija te valova potresa. Opisuje razinu zvuka. Opisuje i navodi primjene različitih elektromagnetskih valova (svjetlost, ultraljubičasti valovi, rengenski valovi, radiovalovi, mikrovalovi).

Klju čni pojmovi: akceleracija, metar u sekundi na kvadrat, tromost CD. 8. 7 POVEZUJE POJAVU TITRANJA I PRIJENOS ENERGIJE VALOM .

Objašnjava nastanak i vrste valova Opisuje val. Kvalitativno opisuje odbijanje valova. Objašnjava zvuk. Objašnjava prijenos energije valom. Klju čni pojmovi: titranje čestica, amplituda, frekvencija, period, valna duljina, brzina vala, transverzalan i longitudinalan

16


val, zvuk

C. 8. 8 ANALIZIRA PRAVOCRTNO RASPROSTIRANJE I ODBIJANJE SVJETLOSTI TE NASTANAK SLIKE U ZRCALU .

Analizira pravocrtno rasprostiranje svjetlosti. Objašnjava odbijanje svjetlosti na uglačanim i hrapavim plohama. Analizira nastanak slike u ravnom i sfernom zrcalu.

Navodi izvore svjetlosti. Opisuje na primjerima zakone rasprostiranja i odbijanja svjetlosti. Objašnjava nastanak sjene i polusjene. Opisuje sliku u ravnome zrcalu.

Objašnjava odbijanje svjetlosti na uglačanim i hrapavim plohama. Konstruira sliku u ravnom zrcalu. Opisuje sliku u ispupčenom zrcalu. Opisuje primjene zrcala.

Konstruira i opisuje slike u sfernim zrcalima. Opisuje nastanak realne slike. Objašnjava pomrčinu Sunca i Mjeseca.

Opisuje primjenu sfernih zrcala. Opisuje lasersku svjetlost i primjene.

Opisuje primjere loma svjetlosti na granici različitih prozirnih tvari. Razlikuje sabirne i rastresne leće. Crta prolazak paralelnih svjetlosnih zraka kroz leću. Opisuje načelo rada povećala.

Opisuje razlaganje bijele svjetlosti na boje. Crta karakteristične zrake svjetlosti za različite vrste leća. Opisuje potpuno odbijanje svjetlosti. Objašnjava prividnu dubinu mora i opasnost od pogrešne procjene dubine.

Opisuje nastanak duge. Konstruira sliku predmeta koju stvara leća te opisuje njezino narav. Opisuje primjene le ća.

Objašnjava korekciju vida lećama. Opisuje primjene potpunog odbijanja svjetlosti poput svjetlovoda. Objašnjava zašto tijela imaju različite boje.

Postavlja relevantna pitanja i navodi pretpostavke. Opisuje pokus. Navodi pribor i mjerne uređaje. Izvodi mjerenja uz pomo ć. Bilježi opažanja. Formulira zaključak. Prepoznaje pojavu u prirodi prikazanu pokusom ili

Objašnjava svrhu eksperimenta. Skicira pokus. Prepoznaje varijable. Prepoznaje fizičke veličine koje je potrebno odr žavati stalnima. Objašnjava svoje pretpostavke. Izvodi pokus prema

Postavlja hipotezu. Raspravlja o va žnosti kontrole varijabla. Mjerne podatke prikazuje grafički i prepoznaje funkcionalnu ovisnost varijabla. Objašnjava teorijsku podlogu. Ovisnost varijabla izražava

Koristi se dodatnom literaturom. Predlaže poboljšanja u postupku mjerenja. Raspravlja o doprinosima pogreškama u mjerenju. Uspoređuje rezultate mjerenja s modelom. Izabire i izvodi drugi demonstracijski pokus ili

Klju čni pojmovi: svjetlosni izvori, svjetlosna zraka, brzina svjetlosti, zakon odbijanja svjetlosti, difuzna svjetlost, žarište, stvarna i prividna slika C. 8. 9 ISTRAŽUJE LOM I ODBIJANJE SVJETLOSTI NA GRANICI DVAJU OPTIČKIH SREDSTAVA.

Objašnjava lom svjetlosti. Analizira sliku predmeta koju stvara leća. Opisuje potpuno odbijanje svjetlosti. Objašnjava razlaganje svjetlosti na boje. Klju čni pojmovi: potpuno odbijanje, opti čka prizma, sabirna i rastresna le ća

ABCD. 8. 10 ISTRAŽUJE FIZIČKE POJAVE: a) izvodeći (samostalno, u paru ili u manjoj skupini) tijekom učenja i poučavanja najmanje pet eksperimentalnih istraživanja, od kojih dva trebaju uključivati

Istražuje pojavu u prirodi. Istražuje pojavu izvodeći učenički pokus. Istražuje pojavu s pomo ću demonstracijskog pokusa. Istražuje pojavu s pomo ću računalne simulacije. Istražuje pojavu izvodeći učenički projekt.

17


mjerenja b) sudjelujući tijekom učenja i poučavanja u istraživanjima s pomo ću demonstracijskih pokusa i računalnih simulacija c) izvodeći (samostalno, u paru ili u timu) izvan nastave jedan učenički projekt (izborno) Napomena: Učitelji uz predložena mogu izabrati i druga obvezna eksperimentalna istraživanja.

Prijedlog uč eni čkih eksperimentalnih istraživanja: 1. Istražuje razdvajanje naboja trljanjem. 2. Istražuje vodiče i izolatore. 3. Istražuje koncentracijske ovisnosti otpora otopine soli. 4. Istražuje galvanizaciju. 5. Istražuje magnetizam tvari. 6. Istražuje elektromagnetsku indukciju. 7. Istražuje struju i napon u strujnom krugu. 8. Istražuje napon spojenih baterijskih č lanaka. 9. Mjeri ovisnost magnetske sile zavojnice o struji. 10. Mjeri snagu tro šila u strujnom krugu. 11. Mjeri snagu električnoga grijača. 12. Mjeri ovisnost snage solarne ćelije o upadnom kutu svjetlosti. 13. Mjeri period titranja (opruga, njihalo, bilo). 14. Istražuje gibanja. 15. Mjeri ubrzanje slobodnog pada. 16. Mjeri ovisnost ubrzanja o masi i sili. 17. Mjeri brzinu zvuka. 18. Istra žuje sjenu i polusjenu 19. Mjeri žarišnu daljinu udubljenog zrcala. 20. Mjeri ovisnost kuta odbijanja i kuta loma svjetlosti o upadnom kutu. 21. Mjeri žarišnu daljinu

računalnom simulacijom.

uputama. Mjerne podatke prikazuje tablično. Kvalitativno interpretira rezultate mjerenja. Prepoznaje grube pogreške mjerenja. Objašnjava zaključke. Opisuje pojavu u prirodi prikazanu pokusom ili računalnom simulacijom.

u matematičkom obliku. Raspravlja o rezultatima i pogreškama mjerenja. Objašnjava pojavu u prirodi prikazanu pokusom ili računalnom simulacijom.

računalnu simulaciju koja prikazuje razmatranu pojavu te je na tom primjeru obrazlaže. Raspravlja o pojavi u prirodi prikazanoj pokusom ili računalnom simulacijom. Osmiš ljava argumente koji će potkrijepiti opravdanost zaključka.

18


sabirne leće. Prijedlozi uč eni č kih projekata: 1. Izrađuje elektromotor. 2. Izrađuje elektroskop. 3. Izrađuje bateriju. 4. Izrađuje elektromagnet. 5. Izrađuje kompas. 6. Izrađuje val u boci. 7. Izrađuje periskop. 8. Izrađuje kaleidoskop. 9. Izrađuje teleskop. 10. Izrađuje solarnu pe ćnicu. 11. Izrađuje fotonaponsku elektranu. Klju čni pojmovi: hipoteza, teorijski model, eksperiment, mjerni uređaj, pogreška mjerenja, kontrola varijabla, zaključak ABCD. 8. 11 R JEŠAVA FIZIČKE PROBLEME . Napomena: Napomena: Razine usvojenosti su okvirne i nije ih nužno ostvarivati pri svakom ishodu.

Kvalitativno zaključuje primjenjujući fizičke koncepte i zakone. Matemati čki modelira situacije i računa potrebne fizi čke veličine. Primjenjuje i interpretira različite reprezentacije fizičkih veličina. Primjenjuje i pretvara mjerne jedinice. Vrednuje postupak i rješenje. Klju čni pojmovi: fizička veličina, vrijednost fizičke veličine, mjerna

Svojim riječima opisuje zadanu situaciju. Prepoznaje fizičke veličine. Veličinama pridružuje simbole. Rješava jednostavne konceptualne probleme s odgovarajućim sadržajem.

Skicira fizičku situaciju. Pretvara mjerne jedinice. Prepoznaje fizički model. Prepoznaje traženu veličinu. Prepoznaje matematički model. Raspravlja o me đuovisnosti veličina. Računa traženu veličinu. Zapisuje rezultat simbolom, numeričkom vrijednošću i mjernom jedinicom. Rješava jednostavne konceptualne probleme s odgovarajućim sadržajem u kojima povezuje pojmove.

Označuje fizičke veličine na crtežu. Razlikuje potrebne od nepotrebnih podataka. Prikazuje situaciju grafičkim prikazom ili dijagramom. Rješava zadatke s tabličnim i grafičkim prikazima. Eksplicitno izražava nepoznatu veličinu preko poznatih veličina. Zaokružuje vrijednosti fizičkih veličina na značajne znamenke. Rješava i obrazlaže

Kreativno rje šava zadatke u nepoznatom kontekstu. Rješava zadatak na različite načine uz obrazloženje. Kritički se odnosi prema zadatku. Vrednuje rezultat, pri čemu procjenjuje njegovu smislenost u kontekstu realnog svijeta, procjenjuje mogućnost primjene te traži izvor pote škoća u slučaju nerealnog rezultata. Procjenjuje vrijednosti nepoznatih fizičkih veličina.

19


jedinica, poznata i nepoznata veličina, procjena, zna čajne znamenke, vrednovanje rješenja,fizički koncept, zakon

konceptualne probleme.

PREPORUKA: Ishod rješavanja problema ostvaruje se na sadr žajima svih ostalih ishoda uglavnom kroz rje šavanje zadataka niske složenosti koji su opisani u poglavlju Učenje i pou čavanje. Zadatke srednje složenosti treba primjenjivati samo u nekim ishodima kao poticaj darovitim u čenicima. NAPOMENE: Navedeni redoslijed ostvarivanja ishoda unutar pojedinog razreda nije obvezan.

20


II. Srednja škola ČETVEROGODIŠNJE UČENJE FIZIKE, MODEL 4 X 2 (4 X 70 SATI) Domene: A - Struktura tvari, B - Me đudjelovanje, C - Gibanje, D - Energija

Na kraju 1. razreda srednje škole učenik: R AZINA USVOJENOSTI ODGOJNO-OBRAZOVNI ISHOD C. 1. 1 ISTRAŽUJE I ANALIZIRA PRAVOCRTNA GIBANJA.

B. 1. 2 PRIMJENJUJE I. NEWTONOV ZAKON.

R AZRADA ISHODA

Istražuje, opisuje i grafički prikazuje jednoliko pravocrtno gibanje. Istražuje, opisuje i grafički prikazuje jednoliko ubrzano gibanje.

ZADOVOLJAVAJU ĆA

Opisuje referentni sustav. Tumači osnovne kinematičke pojmove. Razlikuje srednju i trenutnu brzinu. Opisuje matematičkim izrazima jednoliko pravocrtno Klju čni pojmovi: i jednoliko ubrzano gibanje položaj, put, pomak, vremenski bez početne brzine i prikazuje interval, referentni sustav, ih x-t, s-t, v-t i a-t grafičkim brzina, akceleracija prikazima. Opisuje međudjelovanja tijela i Opisuje primjere vrste sila. međudjelovanja tijela. Primjenjuje I. Newtonov zakon. Razlikuje kontaktne sile i sile Objašnjava relativnost koje djeluju na daljinu. mirovanja i jednolikoga Povezuje i primjenjuje pravocrtnoga gibanja. pojmove tromosti i mase tijela. Klju čni pojmovi: Tumači značenje I. sila, masa, tromost, inercijski Newtonova zakona. sustav, relativnost gibanja

DOBRA

VRLO DOBRA

IZNIMNA

Matematički opisuje i grafi čki prikazuje jednoliko ubrzano i jednoliko usporeno gibanje s početnom brzinom. Interpretira značenje nagiba kinematičkih grafova. Interpretira značenje površine ispod v-t grafa. Analizira jednoliko pravocrtno gibanje na temelju zapisa gibanja.

Analizira jednoliko ubrzano gibanje na temelju zapisa gibanja. Interpretira značenje površine ispod a-t grafa. Opisuje značenje pojma fizičkog modela na primjerima iz kinematike.

Na temelju jednoga grafa koji opisuje gibanje i po četnih uvjeta crta ostale grafove. Analizira primjene kinematičkih koncepata (npr. sport, promet).

Tumači značenje pojma inercijskog sustava. Tumači Galileijev misaoni pokus koji je doveo do principa inercije. Navodi primjere realnih gibanja koja se mogu modelirati kao jednolika pravocrtna gibanja i povezuje ih s I. Newtonovim zakonom.

Analizira primjere iz mehanike koristeći se I. Newtonovim zakonom. Tumači pokuse i primjere koji demonstriraju I. Newtonov zakon.

Objašnjava relativnost mirovanja i jednolikoga pravocrtnoga gibanja. Vrednuje Galileijev doprinos razvoju znanosti.

21


BC. 1. 3 ISTRAŽUJE I PRIMJENJUJE II. NEWTONOV ZAKON.

BC. 1. 4 ISTRAŽUJE I PRIMJENJUJE III. NEWTONOV ZAKON I ZAKON OČUVANJA KOLIČINE GIBANJA .

D. 1. 5 ISTRAŽUJE I PRIMJENJUJE ZAKON OČUVANJA ENERGIJE .

Istražuje ovisnost ubrzanja o sili i masi. Određuje iznos sile te že i opisuje slobodni pad. Određuje iznose elastične sile, reakcije podloge, sile trenja i napetost niti. Istražuje i opisuje horizontalni hitac. Klju čni pojmovi: trenje, konstanta elastičnosti, reakcija podloge, napetost niti, dijagram sila, rezultantna sila, domet hitca Primjenjuje III. Newtonov zakon. Povezuje impuls sile s promjenom koli čine gibanja. Primjenjuje zakon očuvanja količine gibanja. Klju čni pojmovi: količina gibanja, impuls sile, elastični i neelastični sudar,zatvoreni sustav Tumači i matematički opisuje kinetičku, elastičnu potencijalnu i gravitacijsku potencijalnu energiju. Tumači i primjenjuje pojmove rada, snage i korisnosti. Istražuje i primjenjuje zakon očuvanja energije. Klju čni pojmovi: energija, unutrašnja energija, rad, snaga, korisnost

Opisuje sile kao vektorske veličine, zbraja ih i rastavlja na komponente te određuje rezultantu. Tumači II. Newtonov zakon. Opisuje slobodni pad. Opisuje elastičnu silu. Opisuje silu trenja. Opisuje sile napetosti niti i reakcije podloge. Primjenjuje pojmove sile teže, elastične sile, sile trenja, napetosti niti i reakcije podloge u primjerima.

Prepoznaje istodobno djelovanje više sila na tijelo i prikazuje ih dijagramom sila. Određuje iznos razultante više sila na pravcu. Grafički prikazuje i tumači ovisnost a (F ) i a (1/m). Tumači statičko i dinamičko trenje. Matematički prikazuje i tumači silu trenja. Matematički i grafički prikazuje elastičnu silu.

Analizira primjere povezane s Vrednuje Newtonov doprinos primjenom II. Newtonova razvoju znanosti i dru štva. zakona. Analizira horizontalni hitac. Određuje iznos razultante više sila koje djeluju pod pravim kutom. Opisuje horizontalni hitac.

Tumači III. Newtonov zakon. Objašnjava pojmove koli čine gibanja i impulsa sile. Povezuje impuls sile s promjenom koli čine gibanja. Tumači pojam zatvorenog fizičkog sustava. Tumači zakon očuvanja količine gibanja. Opisuje elastični i neelastični sudar i navodi primjere. Opisuje primjere pretvorba energije. Tumači i matematički opisuje kinetičku, elastičnu potencijalnu i gravitacijsku potencijalnu energiju. Objašnjava pojam rada i matematički ga opisuje. Povezuje rad obavljen na tijelu s promjenom energije tijela. Tumači zakon očuvanja energije. Primjenjuje koncepte rada i snage na primjerima.

Određuje u primjerima odgovarajuće parove sila prema III. Newtonovu zakonu. Na primjerima povezuje impuls sile i promjenu količine gibanja tijela.

Tumači primjere gibanja s pomoću III. Newtonova zakona (npr. hodanje, paradoks konja i kola). Primjenjuje zakon o čuvanja koli čine gibanja na primjerima.

Analizira primjenu III. Newtonova zakona na primjerima. Povezuje zakon očuvanja koli čine gibanja i III. Newtonov zakon.

Opisuje primjere zakona očuvanja energije. Razlikuje pozitivan i negativan rad i navodi primjere. Razlikuje fizički koncept rada od pojma rada iz svakodnevnog života i navodi primjere. Opisuje unutarnju energiju. Tumači i primjenjuje pojam korisnosti rada i energije.

Analizira primjere koji uključuju primjenu zakona očuvanja energije u situacijama bez trenja. Vrednuje važnost energije za suvremeno društvo. Raspravlja o ekolo škim pitanjima pretvorbe energije te korisnosti uređaja.

Analizira primjere koji uključuju primjenu zakona očuvanja energije u situacijama s trenjem. Kritički interpretira znanstvene informacije o pitanjima energetike.

22


BC C. 1. 6 ANALIZIRA KRUŽNO GIBANJE.

BC. 1. 7 PRIMJENJUJE ZAKON GRAVITACIJE I ANALIZIRA GIBANJE

ZEMLJE I NEBESKIH TIJELA .

Analizira kružno gibanje kao jednoliko ubrzano gibanje. Objašnjava i primjenjuje pojam centripetalne sile i centripetalne akceleracije. Primjenjuje Newtonove zakone na primjeru kru žnoga gibanja. Klju čni pojmovi: jednoliko kružno gibanje, obodna brzina, centripetalna sila, centripetalna akceleracija Tumači povijesni razvoj ideja o gibanju Zemlje i nebeskih tijela. Primjenjuje Newtonov zakon gravitacije. Analizira gibanja satelita. Opisuje tijela u svemiru (zvijezde, planete, galaksije, jata galaksija) i njihova gibanja.

Opisuje primjere jednolikoga kružnoga gibanja. Crta vektore brzine,akceleracije i ukupne sile u proizvoljnoj to čki kružne putanje. Primjenjuje pojam centripetalne akceleracije u primjerima.

Objašnjava uzrok centripetalne akceleracije. Objašnjava pojam centripetalne sile. Prepoznaje u primjerima kružnoga gibanja sile koje imaju ulogu centripetalne sile.

Proporcionalno zaklju čuje o Analizira primjere povezane s odnosima veličina koje kružnim gibanjem. opisuju kružno gibanje. Crta dijagram sila za tijela koja jednoliko kru že u jednostavnim primjerima. Primjenjuje II. Newtonov zakon na primjere jednolikoga kružnoga gibanja.

Opisuje i skicira putanje planeta oko Sunca. Opisuje Newtonov zakon gravitacije. Tumači gibanje satelita. Opisuje osnovna svojstva i gibanja tijela u svemiru (zvijezda, planeta, galaksija i jata galaksija).

Tumači izraz za prvu kozmičku brzinu. Analizira gibanje satelita. Opisuje nastanak i svojstva crne rupe. Kvalitativno zaključuje o gibanju tijela na temelju Newtonova zakona gravitacije.

Analizira primjere koji uključuju primjenu Newtonova zakona gravitacije. Vrednuje utjecaj Newtonova zakona gravitacije na razvoj znanosti i dru štva.

Tumači povijesni razvoj ideja o gibanju Zemlje i nebeskih tijela te promjenljivost znanstvenih ideja. Tumači bestežinsko stanje.

Klju čni pojmovi: gravitacijska sila, satelit, planet, zvijezda,galaksija, crna rupa, orbita, bestežinsko stanje, prva kozmička brzina, svemir

23


Kvalitativno zaključuje primjenjujući fizičke koncepte i zakone. Napomena: Matematički modelira situacije Napomena: Razine usvojenosti su okvirne i nije i računa potrebne fizi čke ih nužno ostvarivati pri veličine. svakom ishodu. Primjenjuje i interpretira različite. reprezentacije fizičkih veličina. Primjenjuje i pretvara mjerne jedinice. Vrednuje postupak i rje šenje.

Svojim riječima opisuje zadanu situaciju. Skicira fizičku situaciju. Razlikuje potrebne od nepotrebnih podataka. Prepoznaje fizičke veličine. Veličinama pridružuje simbole. Prepoznaje traženu veličinu. Pretvara mjerne jedinice. Prepoznaje fizički model koji opisuje zadanu situaciju. Klju čni pojmovi: Odabire odgovarajući fizička veličina, vrijednost matematički model (relaciju). fizičke veličine, mjerna jedinica, Računa traženu veličinu. poznata i nepoznata veli čina, Zapisuje rezultat simbolom, procjena, zna čajne znamenke, numeričkom vrijednošću i vrednovanje rješenja, mjernom jedinicom. fizički koncept, zakon, teorija Kvalitativno zaključuje primjenjujući osnovne koncepte. ABCD. 1. 9 Istražuje prirodne pojave. Prepoznaje veličine ISTRAŽUJE FIZIČKE POJAVE: Istražuje pojavu izvodeći relevantne za istraživanje. učenički pokus. Objašnjava potrebu a) izvodeći (samostalno, u Istražuje pojavu s pomo ću kontroliranja varijabla. paru ili u manjoj skupini) demonstracijskog pokusa. Objašnjava metodu kojom će tijekom učenja i poučavanja Istražuje pojavu s pomo ću odgovoriti na istraživačko najmanje pet računalne simulacije. pitanje. eksperimentalnih Istražuje pojavu izvodeći Prepoznaje potrebnu opremu. istraživanja učenički projekt. Daje i zapisuje svoje b) sudjelujući tijekom pretpostavke i opa žanja. učenja i pou čavanja u Predlo ženi pokusi: Opisuje i skicira pokus. istraživanjima s pomo ću 1. Istražuje nejednoliko gibanje Provodi mjerenja vodeći demonstracijskih pokusa i (uvođenje trenutačne brzine). računa o sigurnosti. računalnih simulacija 2. Istražuje gibanja pod Procjenjuje pogrešku mjernog c) izvodeći (samostalno, u djelovanjem stalne sile s instrumenta. paru ili u timu) izvan pomo ću dinamometra, kolica i Tablično prikazuje rezultate nastave jedan učenički tipkala. mjerenja. projekt otvorenog tipa 3. Određuje vrijeme reakcije. Navodi rezultate mjerenja s (izborno). 4. Istražuje elastičnu silu i mjernim jedinicama. određuje konstantu opruge. Objašnjava zaključak ABCD. 1. 8 R JEŠAVA FIZIČKE PROBLEME .

Simbolima označuje fizičke veličine na crtežu. Prikazuje situaciju grafičkim prikazom ili dijagramom. Eksplicitno izražava nepoznatu veličinu preko poznatih veličina. Zaključuje o međuovisnosti fizičkih veličina na temelju matematičkog modela. Zaokružuje vrijednosti fizičkih veličina na zna čajne znamenke. Kvalitativno zaključuje povezujući manji broj osnovnih koncepata.

Rješava probleme u kojima određuje nepoznatu fizičku veličinu u obliku simboličkog (općeg) rješenja. Vrednuje rezultat, pri čemu procjenjuje njegovu smislenost u kontekstu realnog svijeta. Procjenjuje mogućnost primjene te traži izvor pote škoća u slučaju nerealnog rezultata. Kvalitativno zaključuje povezujući veći broj koncepata i/ili zahtjevnije koncepte.

Kritički se odnosi prema postavci problema. Predlaže vlastite probleme. Procjenjuje vrijednosti fizičkih veličina. U opisu situacije povezuje veći broj zakonitosti, pravila i relacija.

Predlaže istraživačko pitanje i pokuse kojima će odgovoriti na njega pri istraživanju otvorenog tipa. Identificira nezavisnu i zavisnu varijablu u istraživanju. Samostalno provodi kontrolu varijabla. Generira hipoteze. Samostalno sastavlja opremu. Grafički prikazuje rezultate mjerenja. Samostalno donosi zaklju čak na temelju mjerenja. Prepoznaje grubu pogrešku mjerenja. Računa srednju vrijednost i apsolutnu pogrešku. Interpretira značenje zapisa

Predlaže relevantno istraživačko pitanje pri istraživanju otvorenog tipa. Razrađuje detaljnu metodu kojom će testirati hipotezu pri istraživanju otvorenog tipa. Samostalno izvodi zahtjevnija mjerenja. Raspravlja o problemima u izvedbi pokusa. Kvalitativno interpretira rezultate s pomoću grafa. Uspore đuje rezultate mjerenja s teorijom. Vrednuje rezultate i donosi zaključak koji odgovara na istraživačko pitanje. Računa i tumači relativnu pogrešku.

Samostalno provodi otvorena istraživanja: odabire pojavu, formulira istraživačko pitanje, odabire metodu istraživanja, provodi istraživanje te analizira i prezentira rezultate. Analizira utjecaj izmjerenih veličina na izvedene veličine. Vrednuje eksperimentalne metode (navodi nedostatke i probleme u mjerenju). Predlaže pobolj šanja i izmjene u metodi. Osmiš ljava argumente koji će potkrijepiti opravdanost zaključka.

24


Napomena: Napomena: Učitelji uz predložena mogu izabrati i druga obvezna eksperimentalna istraživanja.

5. Istražuje silu trenja. istraživanja. 6. Primjenjuje zakon o čuvanja energije. 7. Primjenjuje zakon o čuvanja energije i zakon očuvanja količine gibanja s dvjema lopticama, ravnalom i plastičnom cijevi. 8. Istražuje gibanja planeta s pomo ću računalne simulacije. 9. Istražuje gibanja s pomoću detektora gibanja ili simulacije.

mjerene veličine s pogreškom.

Računa pogreške mjerenja izvedenih veličina.

Klju čni pojmovi: hipoteza, teorijski model, eksperiment, mjerni uređaj, račun pogreške, pogreška mjerenja, kontrola varijabla, zaključak PREPORUKA: Ishod rješavanja problema ostvaruje se na sadržajima svih ostalih ishoda kroz rješavanje zadataka razli!ite složenosti koji su opisani u poglavlju U!enje i pou!avanje. U prvom razredu preporu!uje se složene zadatke primjenjivati samo u ishodima 3 i 6. NAPOMENE: Navedeni redoslijed ostvarivanja ishoda unutar pojedinog razreda nije obvezan.

25


ČETVEROGODIŠNJE UČENJE FIZIKE, MODEL 4 X 2 (4 X 70 SATI) Domene: A - Struktura tvari, B - Me đudjelovanje, C - Gibanje, D - Energija

Na kraju 2. razreda srednje škole učenik: R AZINA USVOJENOSTI ODGOJNO-OBRAZOVNI ISHOD AB B. 2. 1 ISTRAŽUJE I PRIMJENJUJE ZAKONE STATIKE FLUIDA.

AC. 2. 2 PRIMJENJUJE MODEL ČESTIČNE GRAĐE TVARI.

R AZRADA ISHODA

Objašnjava sile u fluidima, pritisak i tlak. Objašnjava načelo hidrauličkog tijeska. Objašnjava nastanak hidrostatskog i atmosferskog tlaka. Objašnjava ravnotežu tijela uronjenog u fluid. Primjenjuje silu uzgona. Primjenjuje zakone statike fluida na primjerima. Klju čni pojmovi: fluid, hidrostatski tlak, atmosferski tlak, hidraulički tlak, Pascalov zakon, vakuum, uzgon Objašnjava strukturu tvari. Objašnjava Brownovo gibanje i difuziju. Objašnjava četiri agregacijska stanja tvari i me đumolekulsko djelovanje. Objašnjava termičko širenje tijela i primjene. Klju čni pojmovi: molekula, atom, difuzija, međumolekulsko djelovanje, titranje molekula, linearni

ZADOVOLJAVAJU ĆA

DOBRA

VRLO DOBRA

IZNIMNA

Tumači koncept tlaka. Povezuje silu uzgona s Arhimedovim zakonom. Objašnjava podrijetlo hidrostatskog, atmosferskog i hidrauličkog tlaka. Tumači Toricellijev pokus.

Objašnjava načelo rada hidrauličkog uređaja. Objašnjava utjecaj hidrostatskog i atmosferskog tlaka na ljudsko tijelo. Crta dijagram sila na tijelo uronjeno tijelo u fluid. Objašnjava uvjete lebdenja, plutanja i tonjenja tijela u fluidu te opisuje odgovarajuće pojave u prirodi.

Objašnjava Pascalov zakon. Primjenjuje koncept uzgona za određivanje gustoće tijela. Primjenjuje zakone statike fluida za objašnjenje opasnosti (npr. tijekom ronjenja, boravka u svemiru, visokogorskog planinarenja).

Objašnjava pokus s magdeburškim polukuglama. Izvodi izraze za hidrostatski tlak i za uzgon u fluidu. Objašnjava primjene statike fluida.

Tumači agregacijska stanja s pomo ću gibanja čestica i međumolekulskih sila. Crta modele agregacijskih stanja. Objašnjava primjere koji demonstriraju čestičnu strukturu tvari. Objašnjava primjenu volumnog širenja tijela pri mjerenju temperature.

Tumači Brownovo gibanje. Objašnjava termičko širenje tvari s pomo ću čestično-kinetičkog modela. Povezuje koeficijente linearnog i volumnog širenja tijela.

Objašnjava difuziju Brownovim gibanjem molekula. Opisuje anomaliju vode i važnost te pojave za žive sustave. Opisuje plazmu i navodi primjere.

Objašnjava ovisnost međumolekulske sile o udaljenosti molekula i njezin utjecaj na gra đu i svojstva tvari. Objašnjava Boškovićev model tvari. Objašnjava primjene toplinskog širenja tvari.

26


koeficijent širenja AD D. 2. 3 ISTRAŽUJE I PRIMJENJUJE PLINSKE ZAKONE I MOLEKULSKO KINETIČKI MODEL PLINA .

D. 2. 4 ANALIZIRA TERMODINAMIČKE PROCESE I SUSTAVE.

Analizira izohornu, izobarnu i izotermnu promjena stanja plina. Primjenjuje molekulsko-kinetičku teoriju plinova i model idealnog plina. Klju čni pojmovi: izohora, izoterma, izobara, termodinamička temperatura, jednadžba stanja plina,mno žina tvari Analizira termodinamičke sustave i procese. Objašnjava promjenu unutarnje energije toplinom i radom. Primjenjuje I. i II. zakon termodinamike. Objašnjava rad toplinskih strojeva i analizira njegovu korisnost. Klju čni pojmovi: termodinamička ravnoteža, unutarnja energija, toplina,vođenje, strujanje i zračenje, specifični toplinski kapacitet, rad plina, kru žni proces, povratni i nepovratni procesi, adijabatski procesi, perpetuum mobile , entropija

AB B. 2. 5 OBJAŠNJAVA ELEKTROSTATIČKE POJAVE,PRIMJENJUJE KONCEPTE I ZAKONE ELEKTROSTATIKE.

Objašnjava elektriziranje tijela. Primjenjuje Coulombov zakon. Primjenjuje zakon očuvanja naboja. Klju čni pojmovi: električni naboj, elementarni naboj, elektroskop, kulon

Opisuje plinske zakone. Tumači jednadžbu stanja plina. Opisuje model idealnog plina i tumači nastanak tlaka.

Matemati čki i grafički opisuje promjene stanja plina. Objašnjava apsolutnu nulu temperature s pomoću p-t ili V-t grafičkog prikaza. Tumači značenje temperature s pomoću molekulskokinetičke teorije.

Analizira plinske zakone s pomoću grafičkih prikaza. Matemati čki opisuje i primjenjuje vezu između srednje kinetičke energije i temperature.

Objašnjava ponašanje realnih plinova. Raspravljao ograničenjima modela idealnog plina. Raspravlja o plazmi primjenjujući molekulsko-kinetičku teoriju.

Opisuje termodinamičke veličine. Prepoznaje termodinamičke sustave i procese u primjerima iz života. Tumači unutarnju energiju tijela s pomo ću molekulsko-kinetičke teorije. Objašnjava koncept topline. Tumači oblike prijelaza topline (strujanje, vođenje i zračenje) na primjerima. Objašnjava specifični toplinski kapacitet. Opisuje povratne i nepovratne procese uz navođenje primjera. Opisuje pojam entropije.

Povezuje toplinu i rad s promjenom unutarnje energije na primjerima. Prikazuje grafički ovisnost termodinamičkih veličina u kružnom procesu. Primjenjuje Richmannovo pravilo. Primjenjuje I. zakon termodinamike. Povezuje II. zakon termodinamike s entropijom. Povezuje povratne i nepovratne procese s II. zakonom termodinamike.

Objašnjava latentnu toplinu taljenja i isparavanja. Objašnjava graf ovisnosti temperature tijela o dovedenoj toplini za promjene stanja od krutog do plinovitog. Objašnjava rad plina kod izobarne promjene stanja. Analizira rad u p-V dijagramu. Objašnjava kružni proces i načelo rada toplinskog stroja. Objašnjava ulogu toplinskih strojeva u razvoju civilizacije. Analizira gubitke energije prijelazom topline te razmatra i vrednuje ekološki prihvatljiva rje šenja.

Na primjerima raspravlja o nemogućnosti izrade perpetuum mobile prve i druge vrste. Uspore đuje različite formulacije II. zakona termodinamike. Raspravlja o negativnim učincima degradacije energije i ograničenosti neobnovljivih izvora energije. Analizira mogućnost povećanja korisnosti toplinskog stroja.

Tumači pojmove: elementarni naboj, električki neutralno tijelo,električki nabijeno tijelo. Primjenjuje zakon očuvanja naboja na primjerima. Opisuje pojave influencije i polarizacije.

Uspore đuje električki nabijena i neutralna tijela. Crta shematske prikaze raspodjele naboja i međudjelovanja na primjerima. Objašnjava pojave influencije i polarizacije.

Uspoređuje djelovanje gravitacijske i električne sile na primjeru nabijenih čestica. Primjenjuje zakone elektrostatike na primjerima.

Samostalno istražuje povijesna otkrića povezana s elektricitetom i njegovom primjenom koristeći se različitim izvorima znanja. Opisuje mogućnost detekcije atoma s pomo ću međuatomske sile (AFM). 27


BD D. 2. 6 ANALIZIRA ELEKTRI ČNO POLJE.

CD. 2. 7 PRIMJENJUJE ZAKONE ELEKTRODINAMIKE U STRUJNOM KRUGU.

Primjenjuje Coulombov zakon Objašnjava prirodne pojave na primjerima. statičkog elektriciteta: munje, elektriziranje kose ili odjeće. Analizira električno polje. Opisuje električno polje i crta Raspravlja o sli čnostima Objašnjava električnu silnice polja to čkastog naboja, gravitacijskog i električnog potencijalnu energiju i nabijene kugle i paralelnih polja. primjenjuje zakon o čuvanja ploča. Objašnjava elektronvolt kao energije u električnom polju. Određuje vektor električne mjernu jedinicu energije. Primjenjuje koncept elektri čnog sile na zadani naboj u Primjenjuje zakon o čuvanja napona i potencijala. proizvoljnoj to čki polja. energije u električnom polju. Analizira gibanje naboja u Objašnjava pojam elektri čnog Tumači izraz za kapacitet električnom polju. napona. pločastoga kondenzatora. Objašnjava pojam elektri čnog Opisuje promjenu kapaciteta i opisuje potencijalne energije pri kondenzator. pomicanju naboja u električnom polju. Klju čni pojmovi: Opisuje kondenzator i električne silnice, elektronvolt, objašnjava pojam elektri čnog kondenzator, kapacitet kapaciteta. kondenzatora Objašnjava model vo đenja Opisuje električnu struju i Objašnjava električni otpor. električne struje. otpor u metalima i Tumači izraz za električni Tumači Ohmov zakon za vodič i elektrolitima. otpor vodiča. za cijeli strujni krug. Objašnjava električnu struju i Objašnjava otpornost kao Objašnjava rad i snagu njezin smjer. svojstvo materijala. u strujnom krugu. Opisuje Ohmov zakon. Primjenjuje Ohmov zakon na Analizira strujni krug. Shematski prikazuje paralelni i serijski spoj Objašnjava opasnosti od jednostavne strujne krugove. otpornika u strujnom krugu. električne struje. Objašnjava način spajanja Objašnjava pretvorbe energije Objašnjava zaštitu od strujnog ampermetra i voltmetra te u vodiču pri prolasku udara. važnost odabira mjernog električne struje. područja. Uspore đuje tipične snage Klju čni pojmovi: Objašnjava opasnosti, te električnih uređaja u slobodni elektroni, pokretljivi sigurnosne mjere pri svakodnevnoj upotrebi. ioni, električna struja, električni rukovanju električnim Objašnjava načelo rada otpor, otpornost, uređajima. električnog osigurača. elektromotorni napon, unutarnji otpor izvora

Objašnjava električno polje pri povr šini Zemlje. Primjenjuje superpoziciju električnih polja.

Opisuje elektricitet živih bića. Objašnjava koncept električnog potencijala. Analizira gibanje naboja u električnom polju.

Opisuje svojstva omskih i neomskih vodiča. Objašnjava zaštitu od strujnog udara s pomoću uzemljenja i osigurača. Uspoređuje modele električnog i vodenog kruga. Analizira strujne krugove s jednim izvorom. Objašnjava nastanak napona u baterijama.

Objašnjava utjecaj temperature na otpornost vodiča. Kvalitativno opisuje osnovna svojstva supravodiča i njihovu primjenu.

28


ABCD. 2. 8 R JEŠAVA FIZIČKE PROBLEME . Napomena: Napomena: Razine usvojenosti su okvirne i nije ih nužno ostvarivati pri svakom ishodu.

Kvalitativno zaključuje primjenjujući fizičke koncepte i zakone. Matematički modelira situacije i računa potrebne fizičke veličine. Primjenjuje i interpretira različite reprezentacije fizičkih veličina. Primjenjuje i pretvara mjerne jedinice. Vrednuje postupak i rješenje. Ključ ni pojmovi: fizička veličina, vrijednost fizičke veličine, mjerna jedinica, poznata i nepoznata veličina, procjena, zna čajne znamenke, vrednovanje rješenja, fizički koncept, zakon, teorija

Istražuje prirodne pojave. Istražuje pojavu izvodeći učenički pokus. a) izvodeći (samostalno, u Istražuje pojavu s pomo ću paru ili u manjoj skupini) demonstracijskog pokusa. tijekom učenja i poučavanja Istražuje pojavu s pomo ću najmanje najmanje pet računalne simulacije. eksperimentalnih Istražuje pojavu izvodeći istraživanja učenički projekt. b) sudjelujući tijekom učenja i pou čavanja u Prijedlog učeničkih istraživanjima s pomo ću eksperimentalnih istraživanja: demonstracijskih pokusa i 1. Mjeri gustoću tijela/tekućine računalnih simulacija s pomo ću uzgona. c) izvodeći (samostalno, u 2. Određuje uzgon. paru ili u timu) izvan 3. Istražuje Pascalov zakon i nastave jedan učenički njegovu primjenu. projekt (izborno). 4. Istražuje ovisnosti tlaka plina o obujmu uz konstantnu ABCD. 2. 9 ISTRAŽUJE FIZIČKE POJAVE:

Svojim riječima opisuje zadanu situaciju. Skicira fizičku situaciju. Razlikuje potrebne od nepotrebnih podataka. Prepoznaje fizičke veličine. Veličinama pridružuje simbole. Prepoznaje traženu veličinu. Pretvara mjerne jedinice. Prepoznaje fizički model koji opisuje zadanu situaciju. Odabire odgovarajući matematički model (relaciju). Računa traženu veličinu. Zapisuje rezultat simbolom, numeričkom vrijednošću i mjernom jedinicom. Kvalitativno zaključuje primjenjujući osnovne koncepte.

Simbolima označuje fizičke veličine na crtežu. Prikazuje situaciju grafičkim prikazom ili dijagramom. Eksplicitno izražava nepoznatu veličinu preko poznatih veličina. Zaključuje o međuovisnosti fizičkih veličina na temelju matematičkog modela. Zaokružuje vrijednosti fizičkih veličina na značajne znamenke. Kvalitativno zaključuje povezujući manji broj osnovnih koncepata.

Rješava probleme u kojima određuje nepoznatu fizi čku veličinu u obliku simboličkog (općeg) rješenja. Vrednuje rezultat, pri čemu procjenjuje njegovu smislenost u kontekstu realnog svijeta. Procjenjuje mogućnost primjene te traži izvor pote škoća u slučaju nerealnog rezultata. Kvalitativno zaključuje povezujući veći broj koncepata i/ili zahtjevnije koncepte.


Prepoznaje veličine relevantne za istraživanje. Objašnjava potrebu kontroliranja varijabla. Objašnjava metodu kojom će odgovoriti na istraživačko pitanje. Prepoznaje potrebnu opremu. Daje i zapisuje svoje pretpostavke i opa žanja. Opisuje i skicira pokus. Provodi mjerenja vodeći računa o sigurnosti. Procjenjuje pogrešku mjernog instrumenta. Tablično prikazuje rezultate mjerenja. Navodi rezultate mjerenja s mjernim jedinicama.

Predlaže istraživačko pitanje i pokuse kojima će odgovoriti na njega pri istra živanju otvorenog tipa. Identificira nezavisnu i zavisnu varijablu u istraživanju. Samostalno provodi kontrolu varijabla. Generira hipoteze. Samostalno sastavlja opremu. Grafički prikazuje rezultate mjerenja. Samostalno donosi zaklju čak na temelju mjerenja. Prepoznaje grubu pogrešku mjerenja. Računa srednju vrijednost i apsolutnu pogrešku.

Predlaže relevantno istraživačko pitanje pri istraživanju otvorenog tipa. Razrađuje detaljnu metodu kojom će testirati hipotezu pri istraživanju otvorenog tipa. Samostalno izvodi zahtjevnija mjerenja. Raspravlja o problemima u izvedbi pokusa. Kvalitativno interpretira rezultate s pomoću grafa. Uspoređuje rezultate mjerenja s teorijom. Vrednuje rezultate i donosi zaključak koji odgovara na istraživačko pitanje. Računa i tumači relativnu


29


Napomena: Napomena: Učitelji uz predložena mogu izabrati i druga obvezna eksperimentalna istraživanja.

temperaturu. Objašnjava zaključak 5. Istražuje promjene unutarnje istraživanja. energije tijela prijelazom topline. 6. Istražuje promjene unutarnje energije tijela radom. 7. Istražuje ovisnosti otpora o vrsti materijala, povr šini poprečnog presjeka i duljini vodiča. 8. Određuje strujno-naponska svojstva žaruljice i otpornika. 9.Mjeri ovisnosti Jouleove topline o električnoj struji. 10. Mjeri unutarnji otpor izvora struje.

Vrednuje značenje zapisa mjerene veličine s pogreškom.

pogrešku. Računa pogreške mjerenja izvedenih veličina.

Klju čni pojmovi: hipoteza, teorijski model, eksperiment, mjerni uređaj, račun pogreške, pogreška mjerenja, kontrola varijabla, zaključak PREPORUKA: Ishod rje šavanja problema ostvaruje se na sadr žajima svih ostalih ishoda kroz rje šavanje zadataka različite složenosti koji su opisani u poglavlju U čenje i poučavanje. U drugom razredu preporučuje se zadatke veće složenosti primjenjivati samo u ishodima 1 i 4. NAPOMENE: Navedeni redoslijed ostvarivanja ishoda unutar pojedinog razreda nije obvezan.

30



Na kraju 3. razreda srednje škole učenik: R AZINA USVOJENOSTI R AZRADA ISHODA

ODGOJNO-OBRAZOVNI ISHOD AB B. 3. 1 Opisuje svojstva magneta i TUMAČI I PRIMJENJUJE SVOJSTVA magnetska polja. PERMANENTNIH MAGNETA . Objašnjava magnetizam tvari. Opisuje primjene magnetizma tvari.

B. 3. 2 ANALIZIRA VEZU IZME ĐU ELEKTRIČNE STRUJE I MAGNETIZMA.

B. 3. 3 ANALIZIRA PRIMJENU MAGNETSKIH SILA.

Klju čni pojmovi: magnetske domene, magnetsko polje, linije magnetskog polja, feromagnetizam, paramagnetizam Povezuje nastanak magnetskog polja s gibanjem naboja. Uspoređuje permanentne magnete i elektromagnete.

ZADOVOLJAVAJU ĆA

Opisuje magnetsko polje jednog i dvaju magneta te ga prikazuje linijama magnetskog polja. Crta linije magnetskog polja Zemlje.

DOBRA

Koristi se konceptom magnetskih domena za tuma čenje feromagnetskih svojstava. Skicira vektor magnetskog polja u bilo kojoj to čki prostora oko magneta.

Analizira čimbenike koji utječu na polje elektromagneta. Raspravlja o mogu ćem utjecaju magnetskog polja Klju čni pojmovi: električnih uređaja na zdravlje elektromagnet, tesla ljudi (odašiljači, dalekovodi). Objašnjava Zemljin magnetizam. Povezuje Amperovu i Opisuje Lorentzovu silu i Objašnjava i grafički prikazuje Analizira međudjelovanje Lorentzovu silu. Amperovu silu na primjerima. putanju nabijene čestice u dvaju paralelnih vodiča Analizira gibanje naboja u Opisuje vezu između ravnini okomitoj na kojima te če struja (definira magnetskom polju. Amperove i Lorentzove sile. homogeno magnetsko polje. amper). Analizira međudjelovanje dvaju Objašnjava primjenu Objašnjava djelovanje paralelnih vodiča kojima teče Amperove sile u uređajima Lorentzove sile u uređaju struja. poput DC motora. poput magnetrona ili ciklotrona. Klju čni pojmovi: Amperova sila, Lorentzova sila Opisuje Oerstedov pokus. Matemati čki i grafički opisuje polje oko ravnog vodi ča i polje unutar zavojnice. Opisuje primjere jakih i slabih magnetskih polja. Opisuje primjene elektromagneta.

Objašnjava Oerstedov pokus. Objašnjava nastajanje magnetskog polja petlje i njezinih polova. Povezuje smjer struje i smjer magnetskog polja. Uspoređuje permanentne magnete i elektromagnete.

VRLO DOBRA

Objašnjava razliku između homogenog i nehomogenog magnetskog polja i prikazuje ih linijama magnetskog polja.

IZNIMNA

Opisuje pojave paramagnetizma na primjerima. Opisuje primjene magnetizma tvari u informatici i tehnologiji.

Primjenjuje superpoziciju magnetskih polja.

Matemati čki povezuje Amperovu i Lorentzovu silu. Povezuje zaštitu Zemlje od Sunčeva vjetra i polarnu svjetlost s Lorentzovom silom.

31


BC. 3. 4 ANALIZIRA I PRIMJENJUJE ELEKTROMAGNETSKU INDUKCIJU.

CD. 3. 5 ANALIZIRA HARMONIJSKO TITRANJE.

Opisuje pojavu elektromagnetske indukcije. Opisuje pojam magnetskog toka. Grafički opisuje svojstva izmjenične električne struje. Klju čni pojmovi: Opisuje transformator i elektromagnetska indukcija, njegovu primjenu. magnetski tok, Lenzovo pravilo, Opisuje doprinos Nikole Tesle generator, transformator, razvoju tehnologije izmjenična struja, efektivna izmjenične struje. vrijednost

Tuma či Faradayev zakon. Opisuje načelo rada generatora. Tuma či prednosti i nedostatke izmjenične i istosmjerne struje. Objašnjava efektivnu vrijednost izmjenične struje.

Analizira utjecaj relevantnih varijabla na inducirani napon. Analizira pojavu elektromagnetske indukcije na primjerima (npr. pri komunikaciji i prijamu RTV programa, pri procesiranju zvučnih zapisa). Objašnjava načelo rada transformatora.

Objašnjava pojavu induciranog napona na krajevima ravnog vodiča koji se giba u magnetskom polju. Primjenjuje Lenzovo pravilo na primjerima.

Opisuje harmonijsko titranje Povezuje harmonijsko titranje i jednoliko gibanje po kru žnici. Analizira titranje matemati čkog njihala i tijela na opruzi. Primjenjuje zakon očuvanja energije na harmonijski oscilator.

Tuma či matematički opis harmonijskog titranja. Razlikuje harmonijsko od ostalih vrsta titranja. Prepoznaje povratnu silu u različitim primjerima titranja. Raspravlja o vrijednostima brzine i sile pri titranju. Opisuje na primjerima prisilno i prigu šeno titranje te pojavu rezonancije.

Matematički povezuje titranje i kružno gibanje. Grafički prikazuje ovisnost elongacije titranja o vremenu. Objašnjava povratnu silu matematičkog njihala. Primjenjuje zakon očuvanja energije na harmonijski oscilator.

Objašnjava i primjenjuje pojam kružne frekvencije. Analizira primjere harmonijskih oscilatora u tehnologiji.

Objašnjava nastanak vala na primjerima iz prirode. Očitava period, amplitudu i valnu duljinu iz grafičkih prikaza vala. Objašnjava ogib vala s pomoću Huygensova principa. Matemati čki opisuje lom valova.

Tumači jednadžbu ravnog vala. Objašnjava razliku refleksije na čvrstom kraju i na slobodnom kraju sredstva. Tumači uvjete konstruktivne i destruktivne interferencije. Matematički i crte žom opisuje interferenciju dvaju valova.

Analizira čimbenike koji utje ču na interferentnu sliku. Kvalitativno opisuje disperziju svjetlosti i nastanak duge.

Primjenjuje Faradayev zakon. Analizira primjene elektromagnetske indukcije. Uspoređuje svojstva istosmjerne i izmjenične struje.

Opisuje jednostavne harmonijske oscilatore. Povezuje period i frekvenciju titranja. Opisuje pretvorbe energije kod titranja matemati čkog njihala i tijela na opruzi. Očitava period i amplitudu titranja iz grafičkog prikaza.

Klju čni pojmovi: period, frekvencija, elongacija, amplituda, kružna frekvencija, povratna sila, rezonancija,prisilno i prigušeno titranje Uč itelj izabire jedan od ponu đ enih modula A ili B u suradnji s u č enicima. CD D. 3. 6 MODUL A OBJAŠNJAVA NASTANAK VALOVA I ANALIZIRA VALNA SVOJSTVA .

Objašnjava nastanak vala. Opisuje zakon refleksije vala na čvrstom i slobodnom kraju. Primjenjuje Snellov zakon. Objašnjava ogib i interferenciju. Primjenjuje Huygensov princip Klju čni pojmovi pojmovi:: valna duljina, brzina vala, longitudinalni i transverzalni

Opisuje nastanak mehaničkog vala. Povezuje progresivni val i širenje energije. Na primjerima razlikuje longitudinalne i transverzalne valove. Prepoznaje refleksiju, lom, ogib i interferenciju valova na primjerima.

32


val, valna fronta, ogib, interferencija, indeks loma, potpuno odbijanje

CD D. 3. 7 MODUL A ISTRAŽUJE I ANALIZIRA VALNA SVOJSTVA ZVUKA.

Opisuje nastanak zvučnog vala. Objašnjava nastanak stojnog vala. Skicira stojni val u glazbenim instrumentima. Objašnjava Dopplerov u činak. Opisuje zvučno zagađenje. Klju čni pojmovi pojmovi:: stojni val, ultrazvuk, intenzitet zvuka, decibel

CD D. 3. 6 MODUL B OBJAŠNJAVA NASTANAK VALOVA I ANALIZIRA VALNA SVOJSTVA .

Objašnjava nastanak vala. Opisuje zakon refleksije vala na čvrstom i slobodnom kraju. Primjenjuje Snellov zakon. Objašnjava ogib i interferenciju. Primjenjuje Huygensov princip. Klju čni pojmovi pojmovi:: valna duljina, brzina vala, longitudinalni i transverzalni val, valna fronta, ogib, interferencija, stojni val

Opisuje i skicira refleksiju i lom valova. Primjenjuje jednadžbu brzine širenja vala. Skicira valnu frontu kružnog i ravnog vala. Opisuje nastanak zvučnog vala. Navodi raspon čujnih frekvencija i definira ultrazvuk. Navodi primjere primjene ultrazvuka. Opisuje primjere refleksije, ogiba i interferencije zvuka. Opisuje pojavu rezonancije na primjeru gitare ili glazbene vilice. Opisuje Dopplerov u činak na primjerima. Definira prag čujnosti, mjernu jedinicu decibel te navodi izvore zvučnog zagađenja. Opisuje nastanak mehaničkog vala. Povezuje progresivni val i širenje energije. Na primjerima razlikuje longitudinalne i transverzalne valove. Prepoznaje refleksiju, lom, ogib i interferenciju valova na primjerima. Opisuje i skicira refleksiju i lom valova. Primjenjuje jednadžbu za brzinu širenja vala. Skicira valnu frontu kružnog i ravnog vala.

Opisuje ovisnost brzine vala o Opisuje potpuno odbijanje vrsti sredstva. vala i navodi primjere.

Opisuje nastanak stojnog vala. Skicira modove stojnog vala na žici i u cijevi. Objašnjava Dopplerov u činak crtanjem valnih fronta na primjerima relativnoga gibanja izvora zvuka u odnosu na opažača. Objašnjava pojavu rezonancije na primjerima različitih glazbenih instrumenata.

Kvalitativno objašnjava ovisnost brzine širenja zvuka o sredstvu. Objašnjava interferenciju valova zvuka iz dvaju izvora. Nabraja primjene Dopplerova učinka (policijski radar, protok krvi, oslikavanje morskog dna). Objašnjava osnovno načelo ultrazvučne dijagnostike. Uspoređuje razine različitih izvora zvuka iz svakodnevnog života.

Objašnjava fizički princip rada uha. Objašnjava načelo ugađanja žičanih instrumenata s pomoću rezonancije. Kvalitativno objašnjava probijanje zvučnog zida.

Očitava period, amplitudu i valnu duljinu iz grafičkih prikaza vala. Objašnjava ogib vala s pomoću Huygensova principa. Opisuje ovisnost brzine vala o vrsti sredstva. Objašnjava Dopplerov u činak crtanjem valnih fronta na primjerima relativnoga gibanja izvora zvuka u odnosu na opažača.

Tumači jednadžbu ravnog vala. Objašnjava razliku refleksije na čvrstom kraju i na slobodnom kraju sredstva. Tumači uvjete konstruktivne i destruktivne interferencije. Matematički i crte žom opisuje interferenciju dvaju valova. Opisuje nastanak stojnog vala i skicira modove stojnog vala na žici.

Analizira čimbenike koji utje ču na interferentnu sliku. Nabraja primjene Dopplerova učinka (policijski radar, protok krvi). Kvalitativno objašnjava probijanje zvučnog zida.

33


D. 3. 7 MODUL B ISTRAŽUJE I PRIMJENJUJE

Primjenjuje zakon refleksije na Opisuje zakone geometrijske ravna zrcala. optike. Primjenjuje Snellov zakon. Crta i opisuje sliku predmeta ZAKONE GEOMETRIJSKE OPTIKE . Opisuje potpuno odbijanje nastalog refleksijom kod svjetlosti. ravnog zrcala. Konstruira sliku predmeta koju Crta i opisuje sliku predmeta stvara leća. nastalu lomom svjetlosti kod Opisuje disperziju svjetlosti. konvergentne i divergentne Opisuje nastanak slike kod leće. opti čkih instrumenata: Povezuje brzinu širenja mikroskop,teleskop, ljudsko svjetlosti u tvari s indeksom oko. loma. Opisuje razliku između Klju čni pojmovi: konvergentne i divergentne indeks loma,potpuno odbijanje, leće. granični kut, prizma, konvergentne i divergentne leće, karakteristične zrake, realna i virtualna slika ABCD. 3. 8 Kvalitativno zaključuje Svojim riječima opisuje R JEŠAVA FIZIČKE PROBLEME . primjenjujući fizičke koncepte i zadanu situaciju. zakone. Skicira fizičku situaciju. Napomena: Matematički modelira situacije Razlikuje potrebne od Napomena: Razine usvojenosti su okvirne i nije i računa potrebne fizi čke nepotrebnih podataka. ih nužno ostvarivati pri veličine. Prepoznaje fizičke veličine. svakom ishodu Primjenjuje i interpretira Veličinama pridružuje različite reprezentacije fizičkih simbole. veličina. Primjenjuje i pretvara Prepoznaje traženu veličinu. mjerne jedinice. Pretvara mjerne jedinice. Vrednuje postupak i rje šenje. Prepoznaje fizički model koji opisuje zadanu situaciju. Klju čni pojmovi: Odabire odgovarajući fizička veličina, vrijednost matematički model (relaciju). fizičke veličine, mjerna jedinica, Računa traženu veličinu. poznata i nepoznata veli čina, Zapisuje rezultat simbolom, procjena, zna čajne znamenke, numeričkom vrijednošću i vrednovanje rješenja, mjernom jedinicom. fizičkii koncept, zakon, teorija Kvalitativno zaključuje primjenjujući osnovne koncepte.

Crtežom i matemati čkim izrazom opisuje lom zrake svjetlosti na granici dvaju opti čki različitih sredstava. Opisuje potpuno odbijanje svjetlosti te primjene (svjetlovod, optički kabel). Kvalitativno opisuje principe rada i uporabu opti čkih pomagala poput pove ćala i naočala.

Kvalitativno opisuje oko kao Objašnjava nastanak slike kod opti čki uređaj i obja šnjava mikroskopa i teleskopa. dalekovidnost, kratkovidnost, Primjenjuje jednadžbu leće. jakost le će i dioptriju. Crtežom i matemati čkim izrazom opisuje potpuno odbijanje svjetlosti na granici dvaju optički različitih sredstava. Kvalitativno opisuje disperziju svjetlosti i nastanak duge.




34


Istražuje prirodne pojave. Prepoznaje veličine Predlaže istraživačko pitanje i Predlaže relevantno Samostalno provodi otvorena Istražuje pojavu izvodeći relevantne za istraživanje. pokuse kojima će odgovoriti istraživačko pitanje pri istraživanja: odabire pojavu, učenički pokus. Objašnjava potrebu na njega pri istraživanju istraživanju otvorenog tipa. formulira istraživačko pitanje, a) izvodeći (samostalno, u Istražuje pojavu s pomo ću kontroliranja varijabla. otvorenog tipa. Razrađuje detaljnu metodu odabire metodu istraživanja, paru ili u manjoj skupini) demonstracijskog pokusa. Objašnjava metodu kojom će Identificira nezavisnu i kojom će testirati hipotezu provodi istraživanje te tijekom učenja i poučavanja Istražuje pojavu s pomo ću odgovoriti na istraživačko zavisnu varijablu u pri istraživanju otvorenog analizira i prezentira rezultate. najmanje pet računalne simulacije. pitanje. istraživanju. tipa. Analizira utjecaj izmjerenih eksperimentalnih Istražuje pojavu izvodeći Prepoznaje potrebnu opremu. Samostalno provodi kontrolu Samostalno izvodi zahtjevnija veličina na izvedene veličine. istraživanja učenički projekt. Daje i zapisuje svoje varijabla. mjerenja. Vrednuje eksperimentalne b) sudjelujući tijekom pretpostavke i opa žanja. Generira hipoteze. Raspravlja o problemima u metode (navodi nedostatke i učenja i pou čavanja u Predlo ženi pokusi i Opisuje i skicira pokus. Samostalno sastavlja opremu. izvedbi pokusa. probleme u mjerenju). istraživanjima s pomo ću istra živanja: Provodi mjerenja vodeći Grafički prikazuje rezultate Kvalitativno interpretira Predlaže pobolj šanja i izmjene ivanja: demonstracijskih pokusa i 1. Ispituje djelovanja računao sigurnosti. mjerenja. rezultate s pomoću grafa. u metodi. računalnih simulacija permanentnog magneta na Procjenjuje pogrešku mjernog Samostalno donosi zaklju čak Uspoređuje rezultate Osmiš ljava argumente koji će c) izvodeći (samostalno, u različite materijale. instrumenta. na temelju mjerenja. mjerenja s teorijom. potkrijepiti opravdanost paru ili u timu) izvan 2. Istražuje utjecaj broja Tablično prikazuje rezultate Prepoznaje grubu pogrešku Vrednuje rezultate i donosi zaključka. nastave učenički projekt ili namotaja zavojnice na jakost mjerenja. mjerenja. zaključak koji odgovara na istraživanje otvorenog tipa elektromagneta. Navodi rezultate mjerenja s Računa srednju vrijednost i istraživačko pitanje. (izborno). 3. Istražuje ovisnost perioda mjernim jedinicama. apsolutnu pogrešku. Računa i tumači relativnu titranja o duljini njihala. Objašnjava zaključak Interpretira značenje zapisa pogrešku. Napomena: 4. Određuje akceleraciju istraživanja. mjerene veličine s Računa pogreške mjerenja Napomena: Učitelji uz predložena mogu izabrati i slobodnog pada s pomo ću pogreškom. izvedenih veličina. druga obvezna njihala. eksperimentalna 5. Istražuje ovisnost perioda istraživanja. titranja opruge o masi utega. 6. Istražuje ogib i interferenciju vala na vodi. 7. Mjeri specifi čnu masu niti s pomo ću stojnog vala. 8. Istražuje uvjete nastanka stojnog vala zvuka u Kundtovoj cijevi. 9. Određuje žarišnu daljinu konvergentne leće. 10. Određuje indeks loma stakla/plastike. 11. Istražuje fizičke veličine koje utječu na električnu vodljivost slane vode. PREPORUKA: Ishod rješavanja problema ostvaruje se na sadržajima svih ostalih ishoda kroz rješavanje zadataka razli!ite složenosti koji su opisani u poglavlju U!enje i pou!avanje. ABCD. 3. 9 ISTRAŽUJE FIZIČKE POJAVE:

35


U tre"em razredu preporu!uje se zadatke više složenosti primjenjivati samo u ishodima 3 i 5. NAPOMENE: Navedeni redoslijed ostvarivanja ishoda unutar pojedinog razreda nije obvezan.


Na kraju 4. razreda srednje škole učenik: R AZINA USVOJENOSTI ODGOJNO-OBRAZOVNI ISHOD D. 4. 1 ANALIZIRA VALNU PRIRODU SVJETLOSTI.

R AZRADA ISHODA Opisuje valove svjetlosti. Analizira ogib i interferenciju svjetlosti. Opisuje raspršenje i polarizaciju svjetlosti.

ZADOVOLJAVAJU ĆA

Opisuje osnovne pojmove valne optike: lom, ogib, interferenciju i polarizaciju svjetlosti. S pomo ću Hygensova principa opisuje pojavu ogiba Klju čni pojmovi: svjetlosti na oštrom rubu i na Hygensov princip, pukotini. nekoherentna i koherentna Objašnjava uvjete svjetlost,fazni pomak Youngov konstruktivne i destruktivne pokus, raspršenje svjetlosti, interferencije. opti čka rešetka, Brewsterov kut Objašnjava razliku između koherentne i nekoherentne svjetlosti.

DOBRA

Objašnjava Youngov pokus. Opisuje pojavu polarizacije i interferencije svjetlosti u prirodi (npr. sloj ulja na vodi, perje ptica, mjehur sapunice, polarizacijske nao čale, dvolomac) i primjene u tehnologiji. Objašnjava nastanak duge i raspršenje svjetlosti u Zemljinoj atmosferi.

VRLO DOBRA

Matemati čki i grafički opisuje nastanak spektra na opti čkoj rešetki. Kvalitativno i grafički opisuje potpunu polarizaciju svjetlosti (Brewsterov kut). Raspravlja o primjenama polarizirane svjetlosti.

IZNIMNA

Analizira utjecaj valne duljine na interferentnu sliku u Youngovu pokusu i na rešetki. Opisuje ogib rendgenskih zraka na kristalima i njegovu važnost u izučavanju strukture tvari. Opisuje načela holografije.

36


D. 4. 2 OBJAŠNJAVA NASTANAK, SVOJSTVA I PRIMJENE ELEKTROMAGNETSKIH VALOVA.

ABD D. 4. 3 ANALIZIRA VALNO-ČESTIČNU PRIRODU SVJETLOSTI I TVARI .

Analizira elektromagnetske valove. Opisuje izvore elektromagnetskog zračenja. Opisuje energijski spektar elektromagnetskog zračenja. Objašnjava vrste elektromagnetskog zračenja i primjene. Objašnjava utjecaj elektromagnetskog zračenja na Zemlju i živi svijet. Klju čni pojmovi: elektromagnetski valovi, elektromagnetsko zračenje, elektromagnetski spektar Matematički opisuje i analizira fotoelektrični učinak. Opisuje valno-čestična svojstva elektromagnetskog zračenja. Opisuje de Broglievu hipotezu i difrakciju elektrona. Objašnjava valnu funkciju i Heisenbergovo načelo neodređenosti. Klju čni pojmovi: foton, Planckova konstanta, fotoelektrična ćelija, kvantizacija energije, valna funkcija

Skicira i opisuje model elektromagnetskog vala. Uspoređuje brzinu širenja elektromagnetskog vala kroz različita sredstva. Navodi vrste valova u elektromagnetskom spektru. Tumači koje su vrste elektromagnetskih valova izrazito štetne za ljude. Primjenjuje jednadžbu brzine širenja elektromagnetskog vala.

Objašnjava razliku između elektromagnetskog i mehaničkog vala. Opisuje svojstva (valnu duljinu i frekvenciju) te primjenu različitih vrsta elektromagnetskih valova. Opisuje utjecaj razli čitih vrsta elektromagnetskih valova na živi svijet.

Povezuje valnu duljinu valova detektora s veličinom objekta koji se promatra(radar, svjetlosni mikroskop, rendgensko zračenje). Objašnjava prijenos informacija s pomo ću elektromagnetskih valova. Opisuje izvore i ulogu infracrvenog zračenja.

Kvalitativno i grafički objašnjava sadržaj Maxwellovih jednadžbi u vakuumu (bez njihova navođenja). Opisuje različite načine nastajanja i rasprostiranja pojedinih elektromagnetskih valova.

Opisuje fotoelektrični učinak. Opisuje koncept fotona i njegovu energiju. Opisuje dualnu valnočestičnu prirodu elektromagnetskog zračenja. Opisuje primjene fotoelektrične ćelije. Tumači de Broglievu hipotezu. Opisuje u glavnim crtama ideje kvantne mehanike.

Kvalitativno i matematički opisuje fotoelektrični učinak. Objašnjava izlazni rad elektrona. Kvalitativno opisuje ovisnost intenziteta zračenja crnoga tijela o valnoj duljini i primjenu pri mjerenju temperature udaljenih tijela. Objašnjava princip rada fotoelektrične ćelije.

Analizira strujno-naponska svojstva fotoelektričnog učinka te interpretira odsječke na osima i nagib grafa. Opisuje Heisenbergovo načelo neodređenosti. Opisuje načelo rada elektronskog mikroskopa.

Objašnjava pokus s ogibom elektrona na dvjema pukotinama. Objašnjava interpretaciju valne funkcije kao vala vjerojatnosti. Objašnjava Heisenbergovo načelo neodređenosti.

37


AD. AD 4. 4 ANALIZIRA MODELE ATOMA I ENERGETSKE SPEKTRE .

Analizira Rutherfordov model atoma. Analizira emisijske i apsorpcijske spektre. Analizira Bohrov model atoma. Opisuje kvantno-mehanički model atoma. Opisuje proces dobivanja stimulirane emisije fotona (laser).

Opisuje Rutherfordov model atoma. Opisuje linijski i kontinuirani spektar te ih povezuje s izvorima svjetlosti. Opisuje Bohrov model atoma. Opisuje emisijski i apsorpcijski spektar. Opisuje kvantno-mehanički model atoma. Opisuje glavne značajke Klju čni pojmovi: lasera i navodi važne kontinuirani i linijski spektar, primjene. kvantizacija energije, energijska Povezuje emisijski i razina, kvantni skok, osnovno i apsorpcijski spektar s pobuđeno stanje, kvantni elektronskim prijelazima u brojevi, stimulirana emisija atomu. fotona, učinak staklenika Opisuje učinak staklenika u glavnim crtama.

Objašnjava nedostatke Rutherfordova modela. Uspoređuje energetske spektre pojedinih atoma i molekula. Uspoređuje Rutherfordov i Bohrov model. Objašnjava nedostatke Bohrova modela.

Analizira razvoj modela atoma. Opisuje primjene spektralne analize za određivanje sastava tvari te njezinu ulogu u istraživanju svemira.

Opisuje proces dobivanja stimulirane emisije fotona (laser) i objašnjava njegovu primjenu. Objašnjava učinak staklenika i raspravljao ulozi stakleni čkih plinova. Objašnjava raspršenje svjetlosti u Zemljinoj atmosferi (plavo i crveno nebo te bijelo mlijeko).

Kvalitativno opisuje osnovna svojstva jake sile. Opisuje koncept defekta mase na primjerima. Objašnjava načela dobivanja energije iz nuklearnih reakcija (fisija i fuzija).

Povezuje defekt mase s energijom preko Einsteinove formule. Objašnjava koncept lan čane reakcije u nuklearnom reaktoru.

Objašnjava podrijetlo energije zvijezda.

Uč itelj izabire jedan od ponu đ enih modula A ili B u suradnji s u č enicima. ABD D. 4. 5 MODUL A OBJAŠNJAVA MODEL ATOMSKE JEZGRE I NUKLEARNE REAKCIJE .

Opisuje građu atomskih jezgra. Opisuje jaku silu. Objašnjava nuklearne reakcije. Opisuje defekt mase i povezuje ga s energijom. Objašnjava procese nuklearne fisije i fuzije. Klju čni pojmovi: nukleoni, izotop, nuklearna fisija, nuklearna fuzija, nuklearna energija, nuklearni reaktori

Opisuje građu atomske jezgre i definira osnovne pojmove: nukleon, proton, neutron, atomski broj, maseni broj, izotopi. Kvalitativno opisuje procese nuklearne fisije i fuzije. Tumači prednosti i nedostatke dobivanja energije u nuklearnim elektranama.

38


AD. AD 4. 6 MODUL A ANALIZIRA RADIOAKTIVNE RASPADE I OPISUJE U ČINKE IONIZIRAJUĆEG ZRAČENJA NA

Opisuje radioaktivna zračenja. Opisuje zakon radioaktivnog raspada. Opisuje načine detekcije ionizirajućeg zračenja.

ŽIVE ORGANIZME .

Klju čni pojmovi: radioaktivni raspad, vrijeme poluraspada, doza zra čenja, ionizirajuće zračenje CD. 4. 7 MODUL A OPISUJE I PRIMJENJUJE OSNOVNE IDEJE STR-A.

ABCD. 4. 8 MODUL A OPISUJE MODEL NASTANKA I STRUKTURU SVEMIRA .

Objašnjava i primjenjuje postulate STR-a. Opisuje relativnost simultanosti. Opisuje dilataciju vremena i izvodi matematički izraz. Opisuje kontrakciju duljine i izvodi matematički izraz. Tumači i primjenjuje načelo ekvivalencije mase i energije. Klju čni pojmovi: inercijski sustav, Galileijeva relativnost, brzina svjetlosti, svjetlosni sat, energija mirovanja, prostorno-vremenski kontinuum Opisuje osnovne elementarne čestice. Opisuje i obja šnjava građu hadrona. Opisuje četiri fundamentalne sile. Objašnjava nastanak i razvoj svemira. Objašnjava evolucija zvijezda. Tumači Hubbleov zakon. Klju čni pojmovi: kvarkovi, antimaterija, tamna materija, tamna energija,

Opisuje svojstva radioaktivnih zračenja: gamazračenja, alfa-zračenja i beta-zračenja. Objašnjava načine zaštite od zračenja. Tumači značenje vremena poluraspada i kvalitativno zaključuje o broju raspadnutih čestica.

Opisuje zakon radioaktivnog raspada. Opisuje učinak ionizirajućeg zračenja na žive organizme i načine detekcije.

Tumači primjene radioaktivnog zračenja. Uspore đuje relevantne vrijednosti ekvivalentnih doza zračenja za čovjeka iz prirodnih i umjetnih izvora.

Analizira moguće učinke nuklearnih tehnologija na čovjeka i okoli š. Opisuje primjene zračenja u medicini.

Opisuje primjer Galileijeve relativnosti gibanja. Matemati čki opisuje Galileijevu transformaciju brzina. Tumači postulate STR-a. Opisuje misaoni pokus koji demonstrira nepostojanje simultanosti za promatra če u relativnom gibanju. Tumači načelo ekvivalencije mase i energije i izražava ga matematički.

Opisuje princip rada svjetlosnog sata. Zaključuje o različitim očitanjima satova dvaju promatra ča u razli čitim inercijskim sustavima. Kvalitativno opisuje relativističku dilataciju vremena. Kvalitativno opisuje relativističko skraćivanje duljina. Objašnjava razliku između ukupne energije, energije mirovanja i kinetičke energije.

Objašnjava eksperimentalne dokaze specijalne teorije relativnosti. Opisuje ideju prostorno vremenskog kontinuuma.

Primjenjuje postulate pri izvodu matematičkih izraza za dilataciju vremena i kontrakciju duljine. Objašnjava primjere paradoksa. Navodi i primjenjuje izraz za relativističku energiju na primjerima čestica u ubrzivačima. Prezentira ideje simultanosti i uzročnosti preko svjetlosnog stošca.

Opisuje osnovne elementarne čestice. Opisuje osnovne hadrone. Opisuje četiri fundamentalne sile i primjere njihova djelovanja. Tumači glavne postavke teorije velikog praska. Opisuje sastav svemira. Opisuje strukturu Mliječne staze. Opisuje strukturu Sunčeva sustava.

Opisuje i obja šnjava građu hadrona. Objašnjava razliku između materije i antimaterije. Tumači scenarije budućnosti svemira. Navodi glavne tipove zvijezda i uspoređuje njihove osnovne značajke: bijeli patuljak crveni div, crni patuljak, supernova, neutronska zvijezda, crne rupe. Objašnjava nastanak i sastav Sunčeva sustava.

Opisuje osnovne epohe razvoja svemira prema teoriji velikog praska. Objašnjava argumente u prilog teoriji velikog praska (npr. pozadinsko zra čenje, širenje svemira). Objašnjava scenarije budućnosti svemira. Opisuje glavne procese i etape u životu Sunca. Opisuje nastanak crnih rupa.

Tumači širenje svemira s pomoću Hubbleova zakona. Objašnjava razvoj i strukturu različitih tipova zvijezda. Objašnjava podrijetlo i nastanak različitih elemenata u svemiru. Objašnjava kako je izmjeren svemir.

39


ABD D. 4. 5 MODUL B OBJAŠNJAVA MODEL ATOMSKE JEZGRE I NUKLEARNE REAKCIJE .

AD. AD 4. 6 MODUL B ANALIZIRA RADIOAKTIVNE RASPADE I OPISUJE U ČINKE IONIZIRAJUĆEG ZRAČENJA NA ŽIVE ORGANIZME .

termonuklearne reakcije, neutronska zvijezda, supernova, crna rupa, veliki prasak Opisuje građu atomskih jezgra. Opisuje svojstva jake sile. Objašnjava nuklearne reakcije. Primjenjuje koncept defekta mase. Objašnjava procese nuklearne fisije i fuzije.

Opisuje građu atomske jezgre i njezine sastavne dijelove. Kvalitativno opisuje jaku silu i uspoređuje ju s elektri čnom i gravitacijskom silom. Kvalitativno opisuje procese fisije i fuzije. Opisuje razliku izme đu Klju čni pojmovi: kontrolirane i nekontrolirane nukleoni, atomski broj, maseni fisije na primjerima. broj, izotop, jaka sila, slaba sila, Tumači prednosti i zakon očuvanja broja nukleona, nedostatke dobivanja energije energija vezanja, nuklearna u nuklearnim elektranama. energija, nuklearni reaktori, fuzija, fisija Opisuje svojstva radioaktivnih Definira i opisuje svojstva zračenja te analizira njihove radioaktivnih zračenja: gamaprimjene i učinke na žive -zračenje, alfa-radioaktivnost, organizme. beta-radioaktivnost. Analizira i primjenjuje zakon Grafički opisuje zakon radioaktivnog raspada. radioaktivnog raspada. Opisuje načine detekcije Tumači značenje vremena ionizirajućeg zračenja. poluraspada i kvalitativno zaključuje o broju raspadnutih čestica. Klju čni pojmovi: gama-raspad, alfa-raspad, beta- Tumači primjene -raspad, alfa-čestica, radioaktivnog zračenja. antičestice, neutrino, vrijeme Navodi i obja šnjava načine poluraspada, doza zra čenja, zaštite od zračenja. sivert

Primjenjuje atomsku jedinicu mase. Objašnjava koncept defekta mase na primjerima. Povezuje defekt mase s energijom preko Einsteinove formule. Objašnjava načela dobivanja energije iz nuklearnih reakcija (fisija i fuzija) i navodi uvjete u kojima se odvijaju te reakcije. Opisuje koncept lan čane reakcije.

Primjenjuje zakon o čuvanja broja nukleona i zakon očuvanja naboja u nuklearnim reakcijama. Objašnjava utjecaja otpadne topline nuklearnog reaktora na okoliš. Opisuje tehnološke probleme pri postizanju uvjeta za kontroliranu fisiju/fuziju.

Analizira grafički prikaz „nuklearne doline” i njime objašnjava dobivanje energije fisijom ili fuzijom. Objašnjava podrijetlo energije zvijezda. Objašnjava Einsteinov doprinos znanosti.

Kvalitativno opisuje glavne značajke čestica: pozitron, neutrino, antineutrino. Objašnjava zakon radioaktivnog raspada. Opisuje učinke ionizirajućeg zračena na žive organizme. Opisuje ionizirajući učinak radioaktivnog zračenja i načine detekcije zračenja. Uspoređuje iznose ekvivalentnih doza zračenja za čovjeka iz prirodnih i umjetnih izvora.

Primjenjuje primjere jednadžba radioaktivnih raspada. Objašnjava primjenu radioaktivnosti u medicini i u metodi određivanja starosti.

Analizira i vrednuje učinke nuklearnih tehnologija na čovjeka i okoli š.

40


ABCD. ABCD 4. 7 MODUL B ISTRAŽUJE MODEL NASTANKA I STRUKTURU SVEMIRA .

Opisuje osnovne elementarne čestice. Opisuje četiri fundamentalne sile. Objašnjava nastanak i razvoj svemira. Objašnjava evolucija zvijezda. Tumači Hubbleov zakon. Klju čni pojmovi: kvarkovi, antimaterija, tamna materija, tamna energija, fundamentalne sile, termonuklearne reakcije, neutronska zvijezda, supernova, crna rupa, veliki prasak


Kvalitativno zaključuje primjenjujući fizičke koncepte i zakone. Matematički modelira situacije i računa potrebne fizi čke veličine. Primjenjuje i interpretira različite reprezentacije fizičkih veličina. Primjenjuje i pretvara mjerne jedinice. Vrednuje postupak i rje šenje.

Opisuje osnovne elementarne čestice. Opisuje četiri fundamentalne sile i navodi primjere njihova djelovanja. Tumači postulate specijalne teorije relativnosti. Tumači glavne postavke teorije velikog praska. Opisuje sastav svemira. Opisuje strukturu Mliječne staze. Opisuje strukturu Sunčeva sustava.

Svojim rije čima opisuje zadanu situaciju. Skicira fizičku situaciju. Razlikuje potrebne od nepotrebnih podataka. Prepoznaje fizičke veličine. Veličinama pridružuje simbole. Prepoznaje traženu veličinu. Pretvara mjerne jedinice. Prepoznaje fizički model koji opisuje zadanu situaciju. Klju čni pojmovi: Odabire odgovarajući fizička veličina, vrijednost matematički model (relaciju). fizičke veličine, mjerna jedinica, Računa traženu veličinu. poznata i nepoznata veli čina, Zapisuje rezultat simbolom, procjena, zna čajne znamenke, numeričkom vrijednošću i vrednovanje rješenja, fizički mjernom jedinicom. koncept, zakon, teorija Kvalitativno zaključuje primjenjujući osnovne koncepte.

Objašnjava razliku između materije i antimaterije. Tumači scenarije budućnosti svemira. Navodi glavne tipove zvijezda i uspoređuje njihove osnovne značajke: bijeli patuljak crveni div, crni patuljak, supernova, neutronska zvijezda, crne rupe. Objašnjava nastanak i sastav Sunčeva sustava.

Opisuje osnovne epohe razvoja svemira prema teoriji velikog praska. Objašnjava argumente u prilog teoriji velikog praska (npr. pozadinsko zra čenje, širenje svemira). Objašnjava scenarije budućnosti svemira. Opisuje vremensko-prostorni kontinuum. Opisuje glavne procese i etape u životu Sunca. Opisuje nastanak crnih rupa.

Tumači širenje svemira s pomoću Hubbleova zakona. Objašnjava razvoj i strukturu različitih tipova zvijezda. Objašnjava podrijetlo i nastanak različitih elemenata u svemiru. Objašnjava kako je izmjeren svemir.




41


ABCD. 4. 11 ISTRAŽUJE FIZIČKE POJAVE: a) izvodeći (samostalno, u paru ili u manjoj skupini) tijekom učenja i poučavanja najmanje pet eksperimentalnih istraživanja b) sudjelujući tijekom učenja i pou čavanja u istraživanjima s pomo ću demonstracijskih pokusa i računalnih simulacija c) izvodeći (samostalno, u paru ili u timu) izvan nastave jedan učenički projekt (izborno). Napomena: Napomena: Učitelji uz predložena mogu izabrati i druga obvezna eksperimentalna istraživanja.

Istražuje prirodne pojave. Istražuje pojavu izvodeći učenički pokus. Istražuje pojavu s pomo ću demonstracijskog pokusa. Istražuje pojavu s pomo ću računalne simulacije Istražuje pojavu izvodeći učenički projekt.

Prepoznaje veličine relevantne za istraživanje. Objašnjava potrebu kontroliranja varijabla. Objašnjava metodu kojom će odgovoriti na istraživačko pitanje. Prepoznaje potrebnu opremu. Daje i zapisuje svoje pretpostavke i opa žanja. Predlo ženi pokusi: Opisuje i skicira pokus. 1.Istražuje Youngove pruge Provodi mjerenja vodeći interferencije. računao sigurnosti. 2.Određuje konstante opti čke Procjenjuje pogrešku mjernog rešetke. instrumenta. 3.Mjeri Brewsterov kut za Tablično prikazuje rezultate staklo. mjerenja. 4.Istražuje fotoelektrični Navodi rezultate mjerenja s učinak s pomoću simulacije. mjernim jedinicama. 5.Istražuje radioaktivni raspad Objašnjava zaključak s pomo ću kockica. istraživanja. 6.Istražuje alfa-raspade i beta-raspade s pomoću simulacije. 7.Istražuje efekt staklenika.

Predlaže istraživačko pitanje i pokuse kojima će odgovoriti na njega pri istraživanju otvorenog tipa. Identificira nezavisnu i zavisnu varijablu u istraživanju. Samostalno provodi kontrolu varijabla. Generira hipoteze. Samostalno sastavlja opremu. Grafički prikazuje rezultate mjerenja. Samostalno donosi zaklju čak na temelju mjerenja. Prepoznaje grubu pogrešku mjerenja. Računa srednju vrijednost i apsolutnu pogrešku. Interpretira značenje zapisa mjerene veličine s pogreškom.

Predlaže relevantno istraživačko pitanje pri istraživanju otvorenog tipa. Razrađuje detaljnu metodu kojom će testirati hipotezu pri istraživanju otvorenog tipa. Samostalno izvodi zahtjevnija mjerenja. Raspravlja o problemima u izvedbi pokusa. Kvalitativno interpretira rezultate s pomoću grafa. Uspore đuje rezultate mjerenja s teorijom. Vrednuje rezultate i donosi zaključak koji odgovara na istraživačko pitanje. Računa i tumači relativnu pogrešku. Računa pogreške mjerenja izvedenih veličina.


PREPORUKA: Ishod rješavanja problema ostvaruje se na sadržajima svih ostalih ishoda kroz rješavanje zadataka razli!ite složenosti koji su opisani u poglavlju U!enje i pou!avanje. U !etvrtom razredu preporu!uje se zadatke više složenosti primjenjivati samo u ishodu 3. NAPOMENE: Navedeni redoslijed ostvarivanja ishoda unutar pojedinog razreda nije obvezan.

42



Na kraju 1. razreda srednje škole učenik: R AZINA USVOJENOSTI ODGOJNO-OBRAZOVNI ISHOD C. 1. 1 ISTRAŽUJE I ANALIZIRA PRAVOCRTNA GIBANJA.

R AZRADA ISHODA Istražuje, opisuje i grafički prikazuje jednoliko pravocrtno gibanje. Istražuje, opisuje i grafički prikazuje jednoliko ubrzano gibanje.

B. 1. 2 PRIMJENJUJE I. NEWTONOV ZAKON.

Opisuje međudjelovanja tijela i vrste sila. Primjenjuje I. Newtonov zakon. Objašnjava relativnost mirovanja i jednolikoga pravocrtnoga gibanja.

Opisuje referentni sustav. Tumači osnovne kinematičke pojmove. Razlikuje srednju i trenutnu brzinu. Opisuje matematičkim izrazima jednoliko pravocrtno Klju čni pojmovi: i jednoliko ubrzano gibanje položaj, put, pomak, vremenski bez početne brzine i prikazuje interval, referentni sustav, ih x-t, s-t, v-t i a-t grafičkim brzina, akceleracija prikazima.

Klju čni pojmovi: sila, masa, tromost, inercijski sustav, relativnost gibanja BC. 1. 3 ISTRAŽUJE I PRIMJENJUJE II. NEWTONOV ZAKON.

ZADOVOLJAVAJU ĆA

Istražuje ovisnost ubrzanja o sili i masi. Određuje iznos sile te že i opisuje slobodni pad. Određuje iznose elastične sile, reakcije podloge, sile trenja i napetost niti. Istražuje i opisuje horizontalni

Opisuje primjere međudjelovanja tijela. Razlikuje kontaktne sile i sile koje djeluju na daljinu. Povezuje i primjenjuje pojmove tromosti i mase tijela. Tumači značenje I. Newtonova zakona. Opisuje sile kao vektorske veličine, zbraja ih i rastavlja na komponente te određuje rezultantu. Tumači II. Newtonov zakon. Opisuje slobodni pad. Opisuje elastičnu silu. Opisuje silu trenja.

DOBRA

VRLO DOBRA

IZNIMNA

Matematički opisuje i grafi čki prikazuje jednoliko ubrzano i jednoliko usporeno gibanje s početnom brzinom. Interpretira značenje nagiba kinematičkih grafova. Interpretira značenje površine ispod v-t grafa. Tumači značenje negativne brzine. Analizira jednoliko pravocrtno gibanje na temelju zapisa gibanja. Tumači značenje pojma inercijskog sustava. Tumači Galileijev misaoni pokus koji je doveo do principa inercije. Navodi primjere realnih gibanja koja se mogu modelirati kao jednolika pravocrtna gibanja i povezuje ih s I. Newtonovim zakonom.

Analizira jednoliko ubrzano gibanje na temelju zapisa gibanja. Interpretira značenje površine ispod a-t grafa. Opisuje značenje pojma fizičkog modela na primjerima iz kinematike. Analizira grafove koji uključuju negativnu brzinu npr. vertikalni hitac.

Na temelju jednoga grafa koji opisuje gibanje i po četnih uvjeta crta ostale grafove. Analizira primjene kinematičkih koncepata (npr. sport, promet). Pretvara grafove gibanja koja uključuju negativnu brzinu. Tumači značenje i važnost referentnog sustava i relativnost brzina u različitim sustavima.

Analizira primjere iz mehanike koristeći se I. Newtonovim zakonom. Tumači pokuse i primjere koji demonstriraju I. Newtonov zakon.

Objašnjava relativnost mirovanja i jednolikoga pravocrtnoga gibanja. Vrednuje Galileijev doprinos razvoju znanosti.

Prepoznaje istodobno djelovanje više sila na tijelo i prikazuje ih dijagramom sila. Određuje iznos rezultante više sila na pravcu. Grafički prikazuje i tumači ovisnost a (F) i a (1/m). Tumači statičko i dinamičko

Analizira primjere povezane s primjenom II. Newtonova zakona. Određuje iznos rezultante više sila koje djeluju pod pravim kutom. Analizira horizontalni hitac.

Vrednuje Newtonov doprinos razvoju znanosti i dru štva. Analizira horizontalni hitac. Analizira i matemati čki opisuje primjere vezane uz primjenu II. Newtonovog zakona u dvije dimenzije (npr.

43


hitac.

BC. 1. 4 ISTRAŽUJE I PRIMJENJUJE III. NEWTONOV ZAKON I ZAKON OČUVANJA KOLIČINE GIBANJA .

D.1. 5 ISTRAŽUJE I PRIMJENJUJE ZAKON OČUVANJA ENERGIJE .

BC. C. 1. 6 ANALIZIRA KRUŽNO GIBANJE.

Klju čni pojmovi: trenje, konstanta elastičnosti, reakcija podloge, napetost niti, dijagram sila, rezultantna sila, domet hitca Primjenjuje III. Newtonov zakon. Povezuje impuls sile s promjenom koli čine gibanja. Primjenjuje zakon očuvanja količine gibanja.

Opisuje sile napetosti niti i reakcije podloge. Primjenjuje pojmove sile teže, elastične sile, sile trenja, napetosti niti i reakcije podloge u primjerima.

Tumači III. Newtonov zakon. Objašnjava pojmove koli čine gibanja i impulsa sile. Povezuje impuls sile s promjenom koli čine gibanja. Tumači pojam zatvorenog fizičkog sustava. Klju čni pojmovi: Tumači zakon očuvanja količina gibanja, impuls sile, količine gibanja. elastični i neelastični Opisuje elastični i neelastični sudar,zatvoreni sustav sudar i navodi primjere. Tumači i matematički opisuje Opisuje primjere pretvorba kinetičku, elastičnu energije. potencijalnu i gravitacijsku Tumači i matematički opisuje potencijalnu energiju. kinetičku, elastičnu Tumači i primjenjuje pojmove potencijalnu i gravitacijsku rada, snage i korisnosti. potencijalnu energiju. Istražuje i primjenjuje zakon Objašnjava pojam rada i očuvanja energije. matematički ga opisuje. Povezuje rad obavljen na Klju čni pojmovi: tijelu s promjenom energije energija, unutrašnja energija, tijela. rad, snaga, korisnost Tumači zakon očuvanja energije. Primjenjuje koncepte rada i snage na primjerima. Analizira kružno gibanje kao Opisuje primjere jednolikoga jednoliko ubrzano gibanje. kružnoga gibanja. Objašnjava i primjenjuje pojam Crta vektore centripetalne sile i brzine,akceleracije i ukupne centripetalne akceleracije. sile u proizvoljnoj to čki Primjenjuje Newtonove zakone kružne putanje. na primjeru kru žnoga gibanja. Primjenjuje pojam centripetalne akceleracije u

trenje. Matematički prikazuje i tumači silu trenja. Matematički i grafički prikazuje elastičnu silu.

gibanje tijela na kosini)

Određuje u primjerima odgovarajuće parove sila prema III. Newtonovu zakonu. Na primjerima povezuje impuls sile i promjenu količine gibanja tijela.

Tumači primjere gibanja s pomoću III. Newtonova zakona (npr. hodanje, paradoks konja i kola). Primjenjuje zakon o čuvanja koli čine gibanja na primjerima.

Analizira primjenu III. Newtonova zakona na primjerima. Povezuje zakon očuvanja koli čine gibanja i III. Newtonov zakon. Primjenjuje zakon o čuvanja koli čine gibanja na primjerima gibanja u dvije dimenzije.

Opisuje primjere zakona očuvanja energije. Razlikuje pozitivan i negativan rad i navodi primjere. Razlikuje fizički koncept rada od pojma rada iz svakodnevnog života i navodi primjere. Opisuje unutarnju energiju. Tumači i primjenjuje pojam korisnosti rada i energije.

Analizira primjere koji uključuju primjenu zakona očuvanja energije u situacijama bez trenja. Vrednuje važnost energije za suvremeno društvo. Raspravlja o ekolo škim pitanjima pretvorbe energije te korisnosti uređaja.

Analizira primjere koji uključuju primjenu zakona očuvanja energije u situacijama s trenjem. Kritički interpretira znanstvene informacije o pitanjima energetike.

Objašnjava uzrok centripetalne akceleracije. Objašnjava pojam centripetalne sile. Prepoznaje u primjerima kružnoga gibanja sile koje imaju ulogu centripetalne sile.

Proporcionalno zaklju čuje o Analizira primjere povezane s odnosima veličina koje kružnim gibanjem. opisuju kružno gibanje. Crta dijagram sila za tijela koja jednoliko kru že u jednostavnim primjerima. Primjenjuje II. Newtonov zakon na primjere jednolikoga 44


BC. 1. 7 PRIMJENJUJE ZAKON GRAVITACIJE I ANALIZIRA GIBANJE

ZEMLJE I NEBESKIH TIJELA .

Klju čni pojmovi: jednoliko kružno gibanje, obodna brzina, centripetalna sila, centripetalna akceleracija Tumači povijesni razvoj ideja o gibanju Zemlje i nebeskih tijela. Primjenjuje Newtonov zakon gravitacije i Keplerove zakone. Analizira gibanja satelita. Opisuje tijela u svemiru (zvijezde, planete, galaksije, jata galaksija) i njihova gibanja.

Klju čni pojmovi: gravitacijska sila, satelit, planet, zvijezda,galaksija, crna rupa, orbita, bestežinsko stanje, prva kozmička brzina, svemir ABCD. 1. 9 Kvalitativno zaključuje R JEŠAVA FIZIČKE PROBLEME . primjenjujući fizičke koncepte i zakone. Napomena: Matematički modelira situacije Napomena: Razine usvojenosti su okvirne i nije i računa potrebne fizi čke ih nužno ostvarivati pri veličine. svakom ishodu. Primjenjuje i interpretira različite. reprezentacije fizičkih veličina. Primjenjuje i pretvara mjerne jedinice. Vrednuje postupak i rje šenje.

kružnoga gibanja.

primjerima.

Opisuje i skicira putanje planeta oko Sunca. Opisuje Newtonov zakon gravitacije. Tumači gibanje satelita. Opisuje osnovna svojstva i gibanja tijela u svemiru (zvijezda, planeta, galaksija i jata galaksija).

Svojim riječima opisuje zadanu situaciju. Skicira fizičku situaciju. Razlikuje potrebne od nepotrebnih podataka. Prepoznaje fizičke veličine. Veličinama pridružuje simbole. Prepoznaje traženu veličinu. Pretvara mjerne jedinice. Prepoznaje fizički model koji opisuje zadanu situaciju. Klju čni pojmovi: Odabire odgovarajući fizička veličina, vrijednost matematički model (relaciju). fizičke veličine, mjerna jedinica, Računa traženu veličinu. poznata i nepoznata veli čina, Zapisuje rezultat simbolom, procjena, zna čajne znamenke, numeričkom vrijednošću i vrednovanje rješenja, fizički mjernom jedinicom. koncept, zakon, teorija Kvalitativno zaključuje primjenjujući osnovne koncepte.

Tumači izraz za prvu kozmičku brzinu. Analizira gibanje satelita. Opisuje nastanak i svojstva crne rupe. Kvalitativno zaključuje o gibanju tijela na temelju Newtonova zakona gravitacije. Tumači Keplerove zakone.

Analizira primjere koji uključuju primjenu Newtonova zakona gravitacije i Keplerovih zakona. Vrednuje utjecaj Newtonova zakona gravitacije na razvoj znanosti i dru štva.

Tumači povijesni razvoj ideja o gibanju Zemlje i nebeskih tijela te promjenljivost znanstvenih ideja. Tumači bestežinsko stanje.




45


ABCD. 1. 10. ISTRAŽUJE FIZIČKE POJAVE: a) izvodeći (samostalno, u paru ili u manjoj skupini) tijekom učenja i poučavanja najmanje deset eksperimentalnih istraživanja b) sudjelujući tijekom učenja i pou čavanja u istraživanjima s pomo ću demonstracijskih pokusa i računalnih simulacija c) izvodeći (samostalno, u paru ili u timu) izvan nastave jedan učenički projekt (izborno)

Istražuje prirodne pojave. Istražuje pojavu izvodeći učenički pokus. Istražuje pojavu s pomo ću demonstracijskog pokusa. Istražuje pojavu s pomo ću računalne simulacije. Istražuje pojavu izvodeći učenički projekt.

Prepoznaje veličine relevantne za istraživanje. Objašnjava potrebu kontroliranja varijabla. Objašnjava metodu kojom će odgovoriti na istraživačko pitanje. Prepoznaje potrebnu opremu. Daje i zapisuje svoje pretpostavke i opa žanja. Opisuje i skicira pokus. Provodi mjerenja vodeći računa o sigurnosti. Procjenjuje pogrešku mjernog instrumenta. Tablično prikazuje rezultate mjerenja. Navodi rezultate mjerenja s mjernim jedinicama. Objašnjava zaključak istraživanja.


Predlaže relevantno istraživačko pitanje pri istraživanju otvorenog tipa. Razrađuje iscrpnu metodu kojom će testirati hipotezu pri istraživanju otvorenog tipa. Samostalno izvodi zahtjevnija mjerenja. Diskutira probleme u izvedbi pokusa. Kvalitativno interpretira rezultate s pomoću grafa. Uspore đuje rezultate mjerenja s teorijom. Vrednuje rezultate i donosi zaključak koji odgovara na istraživačko pitanje. Računa i tumači relativnu pogrešku Računa pogreške mjerenja izvedenih veličina.

Samostalno provodi otvorena istraživanja: odabire pojavu, formulira istraživačko pitanje, odabire metodu istraživanja, provodi istraživanje te analizira i prezentira rezultate. Analizira utjecaj izmjerenih veličina na izvedene veličine. Vrednuje eksperimentalne metode (navodi nedostatke i probleme u mjerenju). Predlaže pobolj šanja i izmjene u metodi. Osmiš ljava argumente koji će

Predlo ženi pokusi: 1. Istražuje nejednoliko gibanje (uvođenje trenutačne brzine). 2. Istražuje gibanja pod djelovanjem stalne sile s potkrijepiti opravdanost pomo ću dinamometra, kolica i zaključka. tipkala. 3. Određuje vrijeme reakcije. 4. Istražuje elastičnu silu i Napomena: Učitelji uz određuje konstantu opruge. predložena mogu izabrati i 5. Istražuje silu trenja. druga obvezna 6. Primjenjuje zakon o čuvanja eksperimentalna energije. istraživanja. 7. Primjenjuje zakon o čuvanja energije i zakon očuvanja količine gibanja s dvije loptice, ravnalom i plasti čnom cijevi. 8. Istražuje gibanja planeta s pomo ću računalne simulacije. 9. Istražuje gibanja s pomoću detektora gibanja ili simulacije. 10. Istražuje ovisnost dometa horizontalnoga hitca o po četnoj brzini s pomo ću kosine, stola, mjerne trake i indigo-papira. PREPORUKA: Ishod rje šavanja problema ostvaruje se na sadr žajima svih ostalih ishoda kroz rje šavanje zadataka različite složenosti koji su opisani u poglavlju U čenje i pou čavanje. U prvom razredu preporu čuje se zadatke više složenosti primjenjivati samo u ishodima 3,4 i 5. NAPOMENE: Navedeni redoslijed ostvarivanja ishoda unutar pojedinog razreda nije obvezan.

46



Na kraju 2. razreda srednje škole učenik: R AZINA USVOJENOSTI ODGOJNO-OBRAZOVNI ISHOD AB B. 2. 1 ISTRAŽUJE I PRIMJENJUJE ZAKONE STATIKE FLUIDA.

C. 2. 2 ISTRAŽUJE I PRIMJENJUJE ZAKONE DINAMIKE FLUIDA.

R AZRADA ISHODA Objašnjava sile u fluidima, pritisak i tlak. Objašnjava načelo hidrauličkog tijeska. Objašnjava nastanak hidrostatskog i atmosferskog tlaka. Objašnjava ravnotežu tijela uronjenog u fluid. Primjenjuje silu uzgona. Primjenjuje zakone statike fluida na primjerima.

Klju čni pojmovi: fluid, hidrostatski tlak, atmosferski tlak, hidraulički tlak, Pascalov zakon, vakuum, uzgon Primjenjuje zakon očuvanja energije na primjerima gibanja fluida. Primjenjuje jednadžbu kontinuiteta i Bernoullijevu jednadžbu. Klju čni pojmovi: strujnice, statički tlak, dinamički tlak

ZADOVOLJAVAJU ĆA

DOBRA

VRLO DOBRA

IZNIMNA

Tumači koncept tlaka. Povezuje silu uzgona s Arhimedovim zakonom Objašnjava podrijetlo hidrostatskog, atmosferskog i hidrauličkog tlaka. Tumači Toricellijev pokus.

Objašnjava načelo rada hidrauličkog uređaja. Objašnjava utjecaj hidrostatskog i atmosferskog tlaka na ljudsko tijelo. Crta dijagram sila na tijelo uronjeno tijelo u fluid. Objašnjava uvjete lebdenja, plutanja i tonjenja tijela u fluidu te opisuje odgovarajuće pojave u prirodi.

Objašnjava Pascalov zakon. Primjenjuje koncept uzgona za određivanje gustoće tijela. Primjenjuje zakone statike fluida za objašnjenje opasnosti (npr. tijekom ronjenja, boravka u svemiru, visokogorskog planinarenja).

Objašnjava pokus s magdeburškim polukuglama. kuglama. Izvodi izraze za hidrostatski tlak i za uzgon u fluidu. Objašnjava primjene statike fluida. Objašnjava zašto Pascalov zakon ne vrijedi u čvrstom stanju.

Opisuje stacionarna i turbulentna strujanja fluida. Objašnjava uzroke strujanja tekućine i crta strujnice za različite brzine strujanja fluida. Tumači jednadžbu kontinuiteta. Tumači statički i dinamički tlak.

Primjenjuje jednadžbu kontinuiteta i Bernoullijevu jednadžbu na primjerima iz prirode i tehnike.

Primjenjuje zakon o čuvanja energije na primjerima gibanja fluida.

Izvodi jednadžbu kontinuiteta. Istražuje gibanja fluida s pomoću različitih izvora znanja.

47


AC. 2. 3 PRIMJENJUJE MODEL ČESTIČNE GRAĐE TVARI.

AD D. 2. 4 ISTRAŽUJE I PRIMJENJUJE PLINSKE ZAKONE I MOLEKULSKO -KINETIČKI MODEL PLINA .

D. 2. 5 ANALIZIRA TERMODINAMIČKE PROCESE I SUSTAVE.

Objašnjava strukturu tvari i Brownovo gibanje. Objašnjava četiri agregacijska stanja i međumolekulsko djelovanje. Objašnjava linearno i volumno termičko širenje čvrstih tijela. Primjenjuje čestični model građe tvari na primjerima. Klju čni pojmovi: molekula, atom, molekulsko gibanje, difuzija, međumolekulsko djelovanje, titranje molekula, linearni koeficijent rastezanja Analizira izohornu, izobarnu i izotermnu promjena stanja plina. Primjenjuje molekulsko-kinetičku teoriju plinova i model idealnog plina. Klju čni pojmovi: izohora, izoterma, izobara, termodinamička temperatura, jednadžba stanja plina,mno žina tvari Analizira termodinamičke sustave i procese. Objašnjava promjenu unutarnje energije toplinom i radom. Primjenjuje I. i II. zakon termodinamike. Objašnjava rad toplinskih strojeva i analizira njegovu korisnost. Klju čni pojmovi: termodinamička ravnoteža, unutarnja energija,

Tumači agregacijska stanja s pomo ću gibanja čestica i međumolekulskih sila. Crta modele agregacijskih stanja. Objašnjava primjere koji demonstriraju čestičnu strukturu tvari. Objašnjava primjenu volumnog širenja tijela pri mjerenju temperature.

Tumači Brownovo gibanje. Objašnjava termičko širenje tvari s pomo ću čestično-kinetičkog modela. Povezuje koeficijente linearnog i volumnog širenja tijela.

Objašnjava difuziju Brownovim gibanjem molekula. Opisuje anomaliju vode i važnost te pojave za žive sustave. Opisuje plazmu i navodi primjere.

Objašnjava ovisnost međumolekulske sile o udaljenosti molekula i njezin utjecaj na gra đu i svojstva tvari. Objašnjava Boškovićev model tvari. Objašnjava primjene toplinskog širenja tvari.

Opisuje plinske zakone. Tumači jednadžbu stanja plina. Opisuje model idealnog plina i tumači nastanak tlaka.

Matemati čki i grafički opisuje promjene stanja plina. Objašnjava apsolutnu nulu temperature s pomoću p-t ili V-t grafičkog prikaza. Tumači značenje temperature s pomoću molekulsko-kinetičke teorije.

Analizira plinske zakone s pomoću grafičkih prikaza. Matemati čki opisuje i primjenjuje vezu između srednje kinetičke energije i temperature.

Objašnjava ponašanje realnih plinova. Raspravljao ograni čenjima modela idealnog plina.

Opisuje termodinamičke veličine. Prepoznaje termodinamičke sustave i procese u primjerima iz života. Tumači unutarnju energiju tijela s pomo ću molekulsko-kinetičke teorije. Objašnjava koncept topline. Tumači oblike prijelaza topline (strujanje, vo đenje i zračenje) na primjerima. Objašnjava specifični

Povezuje toplinu i rad s promjenom unutarnje energije na primjerima. Prikazuje grafički ovisnost termodinamičkih veličina u kružnom procesu. Primjenjuje Richmannovo pravilo. Primjenjuje I. zakon termodinamike. Povezuje II. zakon termodinamike s entropijom. Povezuje povratne i

Objašnjava latentnu toplinu taljenja i isparavanja. Objašnjava graf ovisnosti temperature tijela o dovedenoj toplini za promjene stanja od krutog do plinovitog. Objašnjava rad plina kod izobarne promjene stanja. Analizira rad u p-V dijagramu. Objašnjava kružni proces i načelo rada toplinskog stroja. Objašnjava ulogu toplinskih

Na primjerima raspravlja o nemogućnosti izrade perpetuum mobile prve i druge vrste. Uspoređuje različite formulacije II. zakona termodinamike. Raspravlja o negativnim učincima degradacije energije i ograničenosti neobnovljivih izvora energije. Analizira mogućnost povećanja korisnosti

Raspravlja o plazmi primjenjujući molekulsko-kinetičku teoriju.

48


AB B. 2. 6 OBJAŠNJAVA ELEKTROSTATIČKE POJAVE,PRIMJENJUJE KONCEPTE I ZAKONE ELEKTROSTATIKE.

toplina,vođenje, strujanje i zračenje, specifični toplinski kapacitet, rad plina, kru žni proces, povratni i nepovratni procesi, adijabatski procesi, perpetuum mobile , entropija Objašnjava elektriziranje tijela. Primjenjuje Coulombov zakon. Primjenjuje zakon očuvanja naboja. Klju čni pojmovi: električni naboj, elementarni naboj, elektroskop, kulon

BD D. 2. 7 ANALIZIRA ELEKTRI ČNO POLJE.

CD. 2. 8 PRIMJENJUJE ZAKONE ELEKTRODINAMIKE U STRUJNOM KRUGU.

Analizira električno polje. Objašnjava električnu potencijalnu energiju i primjenjuje zakon o čuvanja energije u električnom polju. Primjenjuje koncept električnog napona i potencijala. Analizira gibanje naboja u električnom polju. Objašnjava pojam elektri čnog kapaciteta i opisuje kondenzator. Klju čni pojmovi: električne silnice, elektronvolt, kondenzator, kapacitet kondenzatora Objašnjava model vo đenja električne struje. Tumači Ohmov zakon za vodič i za cijeli strujni krug. Objašnjava rad i snagu u strujnom krugu.

toplinski kapacitet. Opisuje povratne i nepovratne procese uz navođenje primjera. Opisuje pojam entropije.

nepovratne procese s II. zakonom termodinamike.

Tumači pojmove: elementarni naboj, električki neutralno tijelo,električki nabijeno tijelo. Primjenjuje zakon očuvanja naboja na primjerima. Opisuje pojave influencije i polarizacije. Primjenjuje Coulombov zakon na primjerima.

strojeva u razvoju civilizacije. toplinskog stroja. Analizira gubitke energije prijelazom topline te razmatra i vrednuje ekološki prihvatljiva rješenja.

Uspore đuje električki nabijena i neutralna tijela. Crta shematske prikaze raspodjele naboja i međudjelovanja na primjerima. Objašnjava pojave influencije i polarizacije. Objašnjava prirodne pojave statičkog elektriciteta: munje, elektriziranje kose ili odjeće. Opisuje električno polje i crta Raspravlja o sli čnostima silnice polja to čkastog naboja, gravitacijskog i električnog nabijene kugle i paralelnih polja. ploča. Objašnjava elektronvolt kao Određuje vektor električne mjernu jedinicu energije. sile na zadani naboj u Primjenjuje zakon o čuvanja proizvoljnoj to čki polja. energije u električnom polju. Objašnjava pojam elektri čnog Tumači izraz za kapacitet napona. pločastoga kondenzatora. Opisuje promjenu potencijalne energije pri pomicanju naboja u električnom polju. Opisuje kondenzator i objašnjava pojam elektri čnog kapaciteta.

Uspore đuje djelovanje gravitacijske i električne sile na primjeru nabijenih čestica. Primjenjuje zakone elektrostatike na primjerima.

Samostalno istra žuje povijesna otkrića povezana s elektricitetom i njegovom primjenom koriste ći se različitim izvorima znanja. Opisuje mogućnost detekcije atoma s pomo ću međuatomske sile (AFM).

Objašnjava električno polje pri površini Zemlje. Primjenjuje superpoziciju električnih polja.

Opisuje elektricitet živih bića. Objašnjava koncept električnog potencijala. Analizira gibanje naboja u električnom polju.

Opisuje električnu struju i otpor u metalima i elektrolitima. Objašnjava električnu struju i njezin smjer. Opisuje Ohmov zakon.

Opisuje svojstva omskih i neomskih vodiča. Objašnjava zaštitu od strujnog udara s pomoću uzemljenja i osigurača. Uspore đuje modele

Objašnjava utjecaj temperature na otpornost vodiča. Kvalitativno opisuje osnovna svojstva supravodiča i njihovu primjenu.

Objašnjava električni otpor. Tumači izraz za električni otpor vodiča. Objašnjava otpornost kao svojstvo materijala. Primjenjuje Ohmov zakon na

49


Analizira strujni krug. Objašnjava opasnosti od električne struje. Objašnjava zaštitu od strujnog udara.

Shematski prikazuje jednostavne strujne krugove. Objašnjava način spajanja ampermetra i voltmetra te važnost odabira mjernog područja. Klju čni pojmovi: Objašnjava opasnosti, te slobodni elektroni, pokretljivi sigurnosne mjere pri ioni, električna struja, električni rukovanju električnim otpor, otpornost, uređajima. elektromotorni napon, unutarnji otpor izvora ABCD. 2. 9 Kvalitativno zaključuje Svojim riječima opisuje R JEŠAVA FIZIČKE PROBLEME . primjenjujući fizičke koncepte i zadanu situaciju. zakone. Skicira fizičku situaciju. Napomena: Matematički modelira situacije Razlikuje potrebne od Napomena: Razine usvojenosti su okvirne i nije i računa potrebne fizi čke nepotrebnih podataka. ih nužno ostvarivati pri veličine. Prepoznaje fizičke veličine. svakom ishodu. Primjenjuje i interpretira Veličinama pridružuje različite. reprezentacije fizičkih simbole. veličina. Primjenjuje i pretvara Prepoznaje traženu veličinu. mjerne jedinice. Pretvara mjerne jedinice. Vrednuje postupak i rje šenje. Prepoznaje fizički model koji opisuje zadanu situaciju. Klju čni pojmovi: Odabire odgovarajući fizička veličina, vrijednost matematički model (relaciju). fizičke veličine, mjerna jedinica, Računa traženu veličinu. poznata i nepoznata veli čina, Zapisuje rezultat simbolom, procjena, zna čajne znamenke, numeričkom vrijednošću i vrednovanje rješenja, mjernom jedinicom. fizički koncept, zakon, teorija Kvalitativno zaključuje primjenjujući osnovne koncepte. ABCD. 2. 9 Istražuje prirodne pojave. Prepoznaje veličine ISTRAŽUJE FIZIČKE POJAVE: Istražuje pojavu izvodeći relevantne za istraživanje. učenički pokus. Objašnjava potrebu a) izvodeći (samostalno, u Istražuje pojavu s pomo ću kontroliranja varijabla. paru ili u manjoj skupini) demonstracijskog pokusa. Objašnjava metodu kojom će tijekom učenja i poučavanja Istražuje pojavu s pomo ću odgovoriti na istraživačko najmanje deset računalne simulacije. pitanje. eksperimentalnih Istražuje pojavu izvodeći Prepoznaje potrebnu opremu.

paralelni i serijski spoj otpornika u strujnom krugu. Objašnjava pretvorbe energije u vodiču pri prolasku električne struje. Uspore đuje tipične snage električnih uređaja u svakodnevnoj upotrebi. Objašnjava načelo rada električnog osigurača.

električnog i vodenog kruga. Analizira strujne krugove s jednim izvorom. Objašnjava nastanak napona u baterijama.




Predlaže istraživačko pitanje i pokuse kojima će odgovoriti na njega pri istraživanju otvorenog tipa. Identificira nezavisnu i zavisnu varijablu u istraživanju. Samostalno provodi kontrolu

Predlaže relevantno istraživačko pitanje pri istraživanju otvorenog tipa. Razrađuje iscrpnu metodu kojom će testirati hipotezu pri istraživanju otvorenog tipa. Samostalno izvodi zahtjevnija

Samostalno provodi otvorena istraživanja: odabire pojavu, formulira istraživačko pitanje, odabire metodu istraživanja, provodi istraživanje te analizira i prezentira rezultate. Analizira utjecaj izmjerenih veličina na izvedene veličine. 50


istraživanja b) sudjelujući tijekom učenja i pou čavanja u istraživanjima s pomo ću demonstracijskih pokusa i računalnih simulacija c) izvodeći (samostalno, u paru ili u timu) izvan nastave jedan učenički projekt (izborno). Napomena: Napomena: U čitelji uz predložena mogu izabrati i druga obvezna eksperimentalna istraživanja.

učenički projekt.

Daje i zapisuje svoje pretpostavke i opa žanja. Prijedlog pokusa i Opisuje i skicira pokus. istra živanja: Provodi mjerenja vodeći 1.Određuje gustoću računa o sigurnosti. tijela/tekućine s pomoću Procjenjuje pogrešku mjernog uzgona. instrumenta. 2. Određuje uzgon. Tablično prikazuje rezultate 3.Istražuje Pascalova zakon i mjerenja. njegove primjene. Navodi rezultate mjerenja s 4.Određuje ovisnosti tlaka plina mjernim jedinicama. o volumenu uz konstantnu Objašnjava zaključak temperaturu. istraživanja. 5. Odre đuje ovisnosti volumena plina o temperaturi uz konstantan tlak. 6.Istražuje promjene unutarnje energije tijela prijelazom topline. 7.Istražuje ovisnosti otpora o vrsti materijala, povr šini poprečnog presjeka i duljini vodiča. 8.Određuje strujno-naponska svojstva žaruljice. 9.Određuje unutarnji otpor baterije. 10.Istražujepretvorbe električne energije u toplinu. 11.Istražujeprotjecanje fluida. 12.Istražuje ovisnost tlaka plina o temperaturi uz stalan obujam. 13.IstražujeBrownovo gibanje. 14.Istražuje pretvorbe mehaničke energije u toplinu. 15.Istražujestrujne krugove serijski/paralelno dva ili tri spojena otpornika.

varijabla. Generira hipoteze. Samostalno sastavlja opremu. Grafički prikazuje rezultate mjerenja. Samostalno donosi zaklju čak na temelju mjerenja. Prepoznaje grubu pogrešku mjerenja. Računa srednju vrijednost i apsolutnu pogrešku. Interpretira značenje zapisa mjerene veličine s pogreškom.

mjerenja. Raspravlja o problemima u izvedbi pokusa. Kvalitativno interpretira rezultate s pomoću grafa. Uspore đuje rezultate mjerenja s teorijom. Vrednuje rezultate i donosi zaključak koji odgovara na istraživačko pitanje. Računa i tumači relativnu pogrešku. Računa pogreške mjerenja izvedenih veličina.

Vrednuje eksperimentalne metode (navodi nedostatke i probleme u mjerenju). Predlaže poboljšanja i izmjene u metodi. Osmiš ljava argumente koji će potkrijepiti opravdanost zaključka.

PREPORUKA: Ishod rješavanja problema ostvaruje se na sadr žajima svih ostalih ishoda kroz rje šavanje zadataka različite složenosti koji su opisani u poglavlju Učenje i pou čavanje. U drugom razredu preporučuje se zadatke više složenosti primjenjivati samo u ishodima 1.,4.i 7.

51


NAPOMENE: Navedeni redoslijed ostvarivanja ishoda unutar pojedinog razreda nije obvezan.


Na kraju 3. razreda srednje škole učenik: R AZINA USVOJENOSTI ODGOJNO-OBRAZOVNI ISHOD AB B. 3. 1 TUMAČI I PRIMJENJUJE SVOJSTVA PERMANENTNIH MAGNETA .

B. 3. 2 ANALIZIRA VEZU IZME ĐU ELEKTRIČNE STRUJE I MAGNETIZMA.

R AZRADA ISHODA Opisuje svojstva magneta i magnetska polja. Objašnjava magnetizam tvari. Opisuje primjene magnetizma tvari. Objašnjava magnetsku silu.

Ključ ni pojmovi: magnetske domene, magnetsko polje, linije magnetskog polja, feromagnetizam, paramagnetizam Povezuje nastanak magnetskog polja s gibanjem naboja. Uspoređuje permanentne magnete i elektromagnete. Ključ ni pojmovi: elektromagnet, tesla

ZADOVOLJAVAJU ĆA

DOBRA

VRLO DOBRA

IZNIMNA

Opisuje magnetsko polje jednog i dvaju magneta te ga prikazuje linijama magnetskog polja. Crta linije magnetskog polja Zemlje.

Koristi se konceptom magnetskih domena za tumačenje feromagnetskih svojstava. Skicira vektor magnetskog polja u bilo kojoj to čki prostora oko magneta.

Objašnjava razliku između homogenog i nehomogenog magnetskog polja i prikazuje ih linijama magnetskog polja. Objašnjava djelovanje homogenog i nehomogenog magnetskog polja na magnet.

Opisuje Oerstedov pokus. Matematički i grafički opisuje polje oko ravnog vodi ča i polje unutar zavojnice. Opisuje primjere jakih i slabih magnetskih polja. Opisuje primjene elektromagneta.

Objašnjava Oerstedov pokus. Objašnjava nastajanje magnetskog polja petlje i njezinih polova. Povezuje smjer struje i smjer magnetskog polja. Uspore đuje permanentne magnete i elektromagnete.

Analizira čimbenike koji Primjenjuje superpoziciju utječu na polje magnetskih polja kod elektromagneta. višestrukih izvora . Raspravlja o mogu ćem utjecaju magnetskog polja električnih uređaja na zdravlje ljudi (odašiljači, dalekovodi). Objašnjava Zemljin magnetizam. Primjenjuje princip superponiranja dvaju magnetskih polja uz crte ž.

Povezuje koncept slaganja elektrona u atomske podljuske s magnetskim svojstvima atoma željeza. Opisuje pojave paramagnetizma na primjerima. Opisuje primjene magnetizma tvari u informatici i tehnologiji.

52


B. 3. 3 Povezuje Amperovu i ANALIZIRA PRIMJENU MAGNETSKIH Lorentzovu silu. SILA. Analizira gibanje naboja u magnetskom polju. Analizira međudjelovanje dvaju paralelnih vodiča kojima te če struja. Analizira rad ciklotrona i masenog spektrometra.

BC. 3. 4 ANALIZIRA I PRIMJENJUJE ELEKTROMAGNETSKUINDUKCIJU .

CD. 3. 5 ANALIZIRA HARMONIJSKO TITRANJE.

Ključ ni pojmovi: Amperova sila, Lorentzova sila Primjenjuje Faradayev zakon. Analizira primjene elektromagnetske indukcije. Uspoređuje svojstva istosmjerne i izmjenične struje. Objašnjava induktivni i kapacitivni otpor . Ključ ni pojmovi: elektromagnetska indukcija, magnetski tok, Lenzovo pravilo, generator, transformator, izmjenična struja, efektivna vrijednost, induktivni i kapacitivni otpor Opisuje harmonijsko titranje Povezuje harmonijsko titranje i jednoliko gibanje po kružnici. Analizira titranje matematičkog njihala i tijela na opruzi. Primjenjuje zakon očuvanja energije na harmonijski oscilator. Opisuje LC titrajni krug.

Opisuje Lorentzovu silu i Amperovu silu na primjerima. Opisuje vezu između Amperove i Lorentzove sile.

Objašnjava i grafički prikazuje putanju nabijene čestice u ravnini okomitoj na homogeno magnetsko polje. Objašnjava primjenu Amperove sile u uređajima poput DC motora. Opisuje načelo rada ciklotrona i masenog spektrometra te navodi primjene.

Analizira međudjelovanje dvaju paralelnih vodiča kojima te če struja (definira amper). Objašnjava djelovanje Lorentzove sile u uređaju poput magnetrona ili ciklotrona. Tumači interakcije i putanje čestica u ciklotronu i masenom spektrometru.

Matemati čki povezuje Amperovu i Lorentzovu silu. Povezuje zaštitu Zemlje od Sunčeva vjetra i polarnu svjetlost s Lorentzovom silom. Analizira čimbenike koji utje ču na ciklotronsku frekvenciju i na radijus putanje čestice u masenom spektrometru.

Opisuje pojavu elektromagnetske indukcije. Opisuje pojam magnetskog toka. Grafički opisujesvojstva izmjenične električne struje. Opisuje transformator i njegovu primjenu. Opisuje doprinos Nikole Tesle razvoju tehnologije izmjenične struje.

Tumači Faradayev zakon. Opisuje načelo rada generatora. Tumači prednosti i nedostatke izmjenične i istosmjerne struje. Objašnjava efektivnu vrijednost izmjenične struje. Tumači matematičke izraze za kapacitivni i induktivni otpor.

Analizira utjecaj relevantnih varijabla na inducirani napon. Analizira pojavu elektromagnetske indukcije na primjerima (npr. pri komunikaciji i prijamu RTV programa, pri procesiranju zvučnih zapisa). Objašnjava načelo rada transformatora.

Objašnjava pojavu induciranog napona na krajevima ravnog vodiča koji se giba u magnetskom polju. Primjenjuje Lenzovo pravilo na primjerima. Tumači ulogu kapacitivnog i induktivnog otpora u strujnom krugu.

Opisuje jednostavne harmonijske oscilatore. Povezuje period i frekvenciju titranja. Opisuje pretvorbe energije kod titranja matemati čkog njihala i tijela na opruzi i kod LC titrajnog kruga. Očitava period i amplitudu titranja iz grafičkog prikaza.

Tumači matematički opis harmonijskog titranja. Razlikuje harmonijsko od ostalih vrsta titranja. Prepoznaje povratnu silu u različitim primjerima titranja. Raspravlja o vrijednostima brzine i sile pri titranju. Opisuje na primjerima prisilno i prigušeno titranje te pojavu rezonancije.

Matematički povezuje titranje i kružno gibanje. Grafički prikazuje ovisnost elongacije titranja o vremenu. Objašnjava povratnu silu matematičkog njihala. Primjenjuje zakon očuvanja energije na harmonijski oscilator.

Objašnjava i primjenjuje pojam kružne frekvencije. Analizira primjere harmonijskih oscilatora u tehnologiji.

53


CD D. 3. 6 OBJAŠNJAVA NASTANAK VALOVA TE ANALIZIRA VALNA SVOJSTVA.

CD D. 3. 7 ISTRAŽUJE I ANALIZIRA VALNA SVOJSTVA ZVUKA.

Ključ ni pojmovi: period, frekvencija, elongacija, amplituda, kružna frekvencija, povratna sila, rezonancija,prisilno i prigušeno titranje Objašnjava nastanak vala. Opisuje nastanak mehaničkog Objašnjava zakon refleksije vala. (na čvrstom i slobodnom Povezuje progresivni val i širenje energije. kraju). Tumači Snellov zakon. Na primjerima razlikuje Objašnjava ogib i longitudinalne i transverzalne interferenciju na dvije valove. pukotine. Prepoznaje refleksiju, lom, Primjenjuje Huygensov ogib i interferenciju valova na princip. primjerima. Opisuje i skicira refleksiju i Ključ ni pojmovi: lom valova. valna duljina, brzina vala, Primjenjuje jednadžbu brzine longitudinalni i transverzalni širenja vala. val, valna fronta, ogib, Skicira valnu frontu kru žnog i interferencija ravnog vala.

Uspore đuje značajke mehani čkog i titranja u LC titrajnom krugu.

Objašnjava nastanak vala na primjerima iz prirode. Očitava period, amplitudu i valnu duljinu iz grafičkih prikaza vala. Objašnjava ogib vala pomo ću Huygensova principa. Matemati čki opisuje lom valova. Opisuje ovisnost brzine vala o vrsti sredstva.

Tumači jednadžbu ravnog vala. Objašnjava razliku refleksije na čvrstom kraju i na slobodnom kraju sredstva. Tumači uvjete konstruktivne i destruktivne interferencije. Matematički i crte žom opisuje interferenciju dvaju valova. Opisuje potpuno odbijanje vala i navodi primjere.

Analizira čimbenike koji utje ču na interferentnu sliku. Kvalitativno opisuje disperziju svjetlosti i nastanak duge. Konstruira valne fronte pri refleksiji i lomu valova koristeći se Huygensovim principom.

Objašnjava nastanak zvučnog vala. Objašnjava nastanak stojnog vala. Skicira stojni val u glazbenim instrumentima. Objašnjava Dopplerov u činak. Opisuje zvučno zagađenje.

Objašnjava širenje zvuka kinetičkim modelom plina. Opisuje nastanak stojnog vala. Skicira modove stojnog vala na žici i u cijevi. Tumači matematičke izraze za vlastitu frekvenciju titranja svirale i žice. Objašnjava Dopplerov u činak crtanjem valnih fronti na primjerima relativnoga gibanja izvora zvuka u odnosu na opažača. Objašnjava pojavu rezonancije na primjerima raznih glazbenih instrumenata.

Kvalitativno objašnjava ovisnost brzine širenja zvuka o sredstvu. Objašnjava interferenciju valova zvuka iz dvaju izvora. Nabraja primjene Dopplerova učinka (policijski radar, protok krvi, oslikavanje morskog dna). Objašnjava osnovno načelo ultrazvučne dijagnostike. Tumači izraz za razinu zvuka, te uspoređuje razine raznih izvora iz svakodnevnog života

Objašnjava načelo ugađanja žičanih instrumenata s pomoću rezonancije. Kvalitativno objašnjava probijanje zvučnog zida. Povezuje razinu zvuka s udaljenošću izvora na primjerima iz prirode.

Ključ ni pojmovi pojmovi:: longitudinalni val, stojni val, ultrazvuk, intenzitet zvuka, decibel

Opisuje nastanak zvučnog vala. Skicira valnu frontu zvu čnog vala. Navodi raspon čujnih frekvencija i definira ultrazvuk. Opisuje primjere primjene ultrazvuka. Tumači primjere na kojima se očituju svojstva zvuka kao vala: refleksiju, ogib. Opisuje nastanak stojnog vala. Tumači rezonanciju na primjeru gitare ili glazbene vilice. Opisuje Dopplerov u činak na primjerima iz prirode.

54


D. 3. 8 Primjenjuje zakon refleksije ISTRAŽUJE* I PRIMJENJUJE ZAKONE na ravna zrcala. GEOMETRIJSKE OPTIKE . Primjenjuje Snellov zakon. Primjenjuje potpuno odbijanje svjetlosti. Konstruira sliku predmeta koju stvara leća. Objašnjava disperziju svjetlosti. Opisuje nastanak slike kod opti čkih instrumenata: mikroskopa, teleskopa, ljudskog oka. Ključ ni pojmovi: refleksija svjetlosti, ravno zrcalo, indeks loma, totalna refleksija, granični kut, disperzija svjetlosti, prizma, karakteristične zrake, realna i virtualna slika, linearno povećanje ABCD. 3. 9 Kvalitativno zaključuje R JEŠAVA FIZIČKE PROBLEME . primjenjujući fizičke koncepte i zakone. Napomena: Matemati čki modelira Napomena: Razine usvojenosti su okvirne i nije situacije ih nužno ostvarivati pri i računa potrebne fizičke svakom ishodu. veličine. Primjenjuje i interpretira različite reprezentacije fizičkih veličina. Primjenjuje i pretvara mjerne jedinice. Vrednuje postupak i rješenje. Ključ ni pojmovi: fizička veličina, vrijednost fizičke veličine, mjerna

Definira prag čujnosti i decibel, te navodi izvore zvučnog zagađenja. Opisuje zakone geometrijske optike. Crta i opisuje sliku predmeta nastalog refleksijom kod ravnog zrcala. Crta i opisuje sliku predmeta nastalu lomom svjetlosti kod konvergentne i divergentne leće. Povezuje brzinu širenja svjetlosti u tvari s indeksom loma. Opisuje razliku između konvergentne i divergentne leće. Tumači jednadžbu leće i jakost leće.

Svojim riječima opisuje zadanu situaciju. Skicira fizičku situaciju. Razlikuje potrebne od nepotrebnih podataka. Prepoznaje fizičke veličine. Veličinama pridružuje simbole. Prepoznaje traženu veličinu. Pretvara mjerne jedinice. Prepoznaje fizički model koji opisuje zadanu situaciju. Odabire odgovarajući matematički model (relaciju). Računa traženu veličinu. Zapisuje rezultat simbolom,

Crtežom i matemati čkim izrazom opisuje lom zrake svjetlosti na granici dvaju opti čki različitih sredstava. Opisuje potpuno odbijanje svjetlosti te primjene (svjetlovod, optički kabel). Kvalitativno opisuje principe rada i uporabu opti čkih pomagala poput pove ćala i naočala. Definira linearno povećanje.

Kvalitativno opisuje oko kao Objašnjava nastanak slike kod opti čki uređaj i obja šnjava mikroskopa i teleskopa. dalekovidnost, kratkovidnost, Primjenjuje jednadžbu leće. jakost le će i dioptriju. Crtežom i matemati čkim izrazom opisuje potpuno odbijanje svjetlosti na granici dvaju optički različitih sredstava. Kvalitativno opisuje disperziju svjetlosti i nastanak duge.




55


jedinica, poznata i nepoznata veličina, procjena, zna čajne znamenke, vrednovanje rješenja, fizički koncept, zakon, teorija Istražuje prirodne pojave. Istražuje pojavu izvodeći učenički pokus. a) izvodeći (samostalno, u Istražuje pojavu s pomo ću paru ili u manjoj skupini) demonstracijskog pokusa. tijekom učenja i poučavanja Istražuje pojavu s pomo ću najmanje deset računalne simulacije. eksperimentalnih istraživanja Istražuje pojavu izvodeći b) sudjelujući tijekom učenja i učenički projekt. poučavanja u istraživanjima s pomo ću demonstracijskih Neki predlož eni pokusi pokusi:: pokusa i računalnih simulacija 1. Ispituje djelovanje c) izvodeći (samostalno, u permanentnog magneta na paru ili u timu) izvan nastave različite materijale. učenički projekt ili 2. Analizira utjecaj broja istraživanje otvorenog tipa namotaja zavojnice na jakost (izborno). elektromagneta. 3. Mjeri magnetsko polje Napomena: Učitelji uz Zemlje predložena mogu izabrati i 4. Istražuje ovisnost druga obvezna induciranog napona o broju eksperimentalna istraživanja. zavoja transformatora. 5. Određuje ovisnost perioda titranja o duljini njihala. 6. Određuje akceleraciju slobodnog pada s pomoću njihala. 7. Određuje ovisnost perioda titranja opruge o masi utega. 8. Istražuje ogib i interferenciju vala na vodi. 9. Istražuje uvjete u kojima nastaje stojni val zvuka u Kundtovoj cijevi. 10. Mjeri brzinu zvuka ABCD. 3. 10 ISTRAŽUJE FIZIČKE POJAVE:

numeričkom vrijednošću i mjernom jedinicom. Kvalitativno zaključuje primjenjujući osnovne koncepte. Prepoznaje veličine relevantne za istraživanje. Objašnjava potrebu kontroliranja varijabla. Objašnjava metodu kojom će odgovoriti na istraživačko pitanje. Prepoznaje potrebnu opremu. Daje i zapisuje svoje pretpostavke i opa žanja. Opisuje i skicira pokus. Provodi mjerenja vodeći računa o sigurnosti. Procjenjuje pogrešku mjernog instrumenta. Tablično prikazuje rezultate mjerenja. Navodi rezultate mjerenja s mjernim jedinicama. Objašnjava zaključak istraživanja.


Predlaže relevantno istraživačko pitanje pri istraživanju otvorenog tipa. Razrađuje detaljnu metodu kojom će testirati hipotezu pri istraživanju otvorenog tipa. Samostalno izvodi zahtjevnija mjerenja. Raspravlja o problemima u izvedbi pokusa. Kvalitativno interpretira rezultate s pomoću grafa. Uspoređuje rezultate mjerenja s teorijom. Vrednuje rezultate i donosi zaključak koji odgovara na istraživačko pitanje. Računa i tumači relativnu pogrešku. Računa pogreške mjerenja izvedenih veličina.


56


metodom odjeka. 11. Određuje brzinu zvuka s pomoću glazbene vilice i stupca zraka. 12. Određuje indeks loma stakla/plastike. 13. Istražuje odbijanje svjetlosti i određuje sliku u ravnom zrcalu. 14. Određuje žarišnu daljinu konvergentne leće. 15. Mjeri ovisnost valne duljine zvučnih valova o frekvenciji. 16.Istražuje efekt Faradayeva kaveza. 17.Istražuje čimbenike koji utječu na sagibanje grede. 18. Istražuje domino-efekt. PREPORUKA: Ishod rje šavanja problema ostvaruje se na sadr žajima svih ostalih ishoda kroz rje šavanje zadataka različite složenosti koji su opisani u poglavlju U čenje i poučavanje. U trećem razredu preporučuje se zadatke više složenosti primjenjivati samo u ishodima 3, 5 i 8. NAPOMENE: Navedeni redoslijed ostvarivanja ishoda unutar pojedinog razreda nije obvezan.

57



Na kraju 4. r azreda srednje škole učenik: R AZINA USVOJENOSTI ODGOJNO-OBRAZOVNI ISHOD D. 4. 1 ANALIZIRA VALNU PRIRODU SVJETLOSTI.

D. 4. 2 OBJAŠNJAVA NASTANAK, SVOJSTVA I PRIMJENE ELEKTROMAGNETSKIH VALOVA.

R AZRADA ISHODA Opisuje valove svjetlosti. Analizira ogib i interferenciju svjetlosti. Opisuje raspršenje i polarizaciju svjetlosti.

ZADOVOLJAVAJU ĆA

Opisuje osnovne pojmove valne optike: lom, ogib, interferenciju i polarizaciju svjetlosti. S pomoću Hygensova principa opisuje pojavu ogiba svjetlosti Klju čni pojmovi: na oštrom rubu i na pukotini. Hygensov princip, Objašnjava uvjete nekoherentna i koherentna konstruktivne i destruktivne svjetlost,fazni pomak Youngov interferencije. pokus, raspršenje svjetlosti, Objašnjava razliku između opti čka rešetka, Brewsterov koherentne i nekoherentne kut svjetlosti. Analizira elektromagnetske Skicira i opisuje model valove. Opisuje izvore elektromagnetskog vala. elektromagnetskog zračenja. Uspoređuje brzinu širenja Opisuje energijski spektar elektromagnetskog vala kroz elektromagnetskog zračenja. različita sredstva. Objašnjava vrste Opisuje vrste valova u elektromagnetskog zračenja i elektromagnetskom spektru. primjene. Navodi vrste valova u Objašnjava utjecaj elektromagnetskom spektru. elektromagnetskog zračenja Tumači koje su vrste na Zemlju i živi svijet. elektromagnetskih valova izrazito štetne za ljude. Klju čni pojmovi: Primjenjuje jednadžbu brzine širenja elektromagnetskog elektromagnetski valovi, elektromagnetsko zračenje, vala. elektromagnetski spektar

DOBRA

VRLO DOBRA

IZNIMNA

Objašnjava Youngov pokus. Opisuje pojavu polarizacije i interferencije svjetlosti u prirodi (npr. sloj ulja na vodi, perje ptica, mjehur sapunice, polarizacijske naočale, dvolomac) i primjene u tehnologiji. Objašnjava nastanak duge i raspršenje svjetlosti u Zemljinoj atmosferi.

Matemati čki i grafički opisuje nastanak spektra na opti čkoj rešetki. Kvalitativno i grafički opisuje potpunu polarizaciju svjetlosti (Brewsterov kut). Raspravlja o primjenama polarizirane svjetlosti.

Analizira utjecaj valne duljine na interferentnu sliku u Youngovu pokusu i na rešetki. Opisuje ogib rendgenskih zraka na kristalima i njegovu važnost u izučavanju strukture tvari. Opisuje načela holografije.

Objašnjava razliku između elektromagnetskog i mehani čkog vala. Objašnjava primjenu različitih vrsta elektromagnetskih valova. Opisuje svojstva (valnu duljinu i frekvenciju) te primjenu različitih vrsta elektromagnetskih valova. Opisuje utjecaj različitih vrsta elektromagnetskih valova na živi svijet.

Povezuje valnu duljinu valova detektora s veličinom objekta koji se promatra(radar, svjetlosni mikroskop, rendgensko zračenje). Objašnjava prijenos informacija s pomo ću elektromagnetskih valova. Opisuje izvore i ulogu infracrvenog zračenja.

Kvalitativno i grafički objašnjava sadržaj Maxwellovih jednadžbi u vakuumu (bez njihova navođenja). Opisuje različite načine nastajanja i rasprostiranja pojedinih elektromagnetskih valova.

58


ABD D. 4. 3 ANALIZIRA VALNO-ČESTIČNU PRIRODU SVJETLOSTI I TVARI.

AD. AD 4. 4 ANALIZIRA MODELE ATOMA I ENERGETSKE SPEKTRE .

Matemati čki opisuje i analizira fotoelektrični učinak. Opisuje valno-čestična svojstva elektromagnetskog zračenja. Opisuje de Broglievu hipotezu i difrakciju elektrona. Objašnjava valnu funkciju i Heisenbergovo načelo neodre đenosti. Klju čni pojmovi: foton, Planckova konstanta, fotoelektrična ćelija, kvantizacija energije, valna funkcija Analizira Rutherfordov model atoma. Analizira emisijske i apsorpcijske spektre. Analizira Bohrov model atoma. Opisuje kvantno-mehanički model atoma. Opisuje proces dobivanja stimulirane emisije fotona (laser). Klju čni pojmovi: kontinuirani i linijski spektar, kvantizacija energije, energijska razina, kvantni skok, osnovno i pobuđeno stanje, kvantni brojevi, stimulirana emisija fotona, učinak staklenika

Opisuje fotoelektrični učinak. Opisuje koncept fotona i njegovu energiju. Opisuje dualnu valno-čestičnu prirodu elektromagnetskog zračenja. Tumači primjene fotoelektrične ćelije. Tumači de Broglievu hipotezu. Opisuje u glavnim crtama ideje kvantne mehanike.

Kvalitativno i matematički opisuje fotoelektrični učinak. Objašnjava izlazni rad elektrona. Kvalitativno opisuje ovisnost intenziteta zračenja crnoga tijela o valnoj duljini i primjenu pri mjerenju temperature udaljenih tijela. Objašnjava princip rada fotoelektrične ćelije. Objašnjava eksperiment s difrakcijom elektrona.

Analizira strujno-naponska svojstva fotoelektričnog učinka te interpretira odsječke na osima i nagib grafa. Opisuje metodu mjerenja kinetičke energija izbačenih elektrona. Opisuje Heisenbergovo načelo neodređenosti. Opisuje načelo rada elektronskog mikroskopa.

Objašnjava pokus s ogibom elektrona na dvjema pukotinama. Objašnjava interpretaciju valne funkcije kao vala vjerojatnosti. Objašnjava Heisenbergovo načelo neodređenosti.

Opisuje Rutherfordov model atoma. Opisuje linijski i kontinuirani spektar te ih povezuje s izvorima svjetlosti. Opisuje Bohrov model atoma. Opisuje emisijski i apsorpcijski spektar. Opisuje kvantno-mehanički model atoma. Opisuje glavne značajke lasera i navodi važne primjene. Povezuje emisijski i apsorpcijski spektar s elektronskim prijelazima u atomu. Opisuje učinak staklenika u glavnim crtama.

Objašnjava nedostatke Rutherfordova modela. Uspore đuje energetske spektre pojedinih atoma i molekula. Uspore đuje Rutherfordov i Bohrov model. Objašnjava nedostatke Bohrova modela. Opisuje izvore i ulogu infracrvenog zračenja u efektu staklenika.

Tumači matematički opis Bohrova modela atoma. Analizira razvoj modela atoma. Opisuje primjene spektralne analize za određivanje sastava tvari te njezinu ulogu u istraživanju svemira.

Opisuje proces dobivanja stimulirane emisije fotona (laser) i obja šnjava njegovu primjenu. Objašnjava učinak staklenika i raspravljao ulozi stakleni čkih plinova. Objašnjava raspršenje svjetlosti u Zemljinoj atmosferi (plavo i crveno nebo te bijelo mlijeko). Opisuje elektron-val zarobljen u kutiji i povezuje s idejom kvantizacije energije.

59


ABD. 4. 5 OBJAŠNJAVA MODEL ATOMSKE JEZGRE I NUKLEARNE REAKCIJE.

AD. AD 4. 6 ANALIZIRA RADIOAKTIVNE RASPADE I OPISUJE U ČINKE IONIZIRAJUĆEG ZRAČENJA NA ŽIVE ORGANIZME .

Opisuje građu atomskih jezgara. Objašnjava karakteristike jake sile. Objašnjava nuklearne reakcije. Analizira i primjenjuje koncept defekta mase. Objašnjava procese nuklearna fisije i fuzije.

Opisuje građu atomske jezgre i njene sastavne dijelove. Kvalitativno opisuje jaku silu i uspoređuje je s električnom i gravitacijskom. Kvalitativno opisuje procese nuklearna fisije i fuzije. Opisuje razliku izme đu kontrolirane i nekontrolirane fisije na primjerima. Klju čni pojmovi: Tumači prednosti i nedostatke nukleoni, atomski broj, maseni dobivanja energije u broj, izotop, jaka sila, slaba sila, nuklearnim elektranama. zakon očuvanja broja Primjenjuje zakon očuvanja nukleona, energija vezanja, ukupnog broja nukleona i nuklearna energija, nuklearni zakon očuvanja ukupnog reaktori, fuzija, fisija naboja u nuklearnim reakcijama. Opisuje svojstva radioaktivnih Definira i opisuje svojstva zračenja te analizira njihove radioaktivnih zračenja: gamaprimjene i učinke na žive zračenje, alfa-radioaktivnost, organizme. beta-radioaktivnost. Analizira i primjenjuje zakon Grafički opisuje zakon radioaktivnog raspada. radioaktivnog raspada. Opisuje načine detekcije Tumači značenje vremena ionizirajućeg zračenja. poluraspada i kvalitativno zaključuje o broju raspadnutih čestica. Klju čni pojmovi: gama-raspad, alfa-raspad, Tumači primjene betaradioaktivnog zračenja. -raspad, alfa-čestica, Opisuje učinke ionizirajućeg antičestice, neutrino, vrijeme zračena na žive organizme. poluraspada, doza zračenja, Opisuje načine detekcije sivert zračenja. Uspoređuje iznose ekvivalentnih doza zračenja za čovjeka iz prirodnih i umjetnih izvora.

Primjenjuje atomsku jedinicu mase. Objašnjava koncept defekta mase na primjerima. Povezuje defekt mase s energijom preko Einsteinove formule. Objašnjava načela dobivanja energije iz nuklearnih reakcija ( fisija i fuzija) i navodi uvjete u kojima se odvijaju te reakcije. Objašnjava koncept lan čane reakcije.

Primjenjuje zakon o čuvanja energije za opis rada nuklearnog reaktora te utjecaja otpadne topline na okoliš. Objašnjava tehnološke probleme pri postizanju uvjeta za kontroliranu fisiju/fuziju. Objašnjava porijeklo energije zvijezda.

Analizira grafički prikaz “nuklearne doline” i pomoću njega objašnjava dobivanje energije fisijom ili fuzijom. Grafički opisuje i objašnjava osnovne karakteristike jake sile. Objašnjava načelo rada tokamaka i stellaratora. Objašnjava Einsteinov doprinos znanosti.

Primjenjuje jednadžbu radioaktivnih raspada na primjerima. Kvalitativno opisuje glavne karakteristike čestica: pozitron, neutrino, antineutrino. Objašnjava zakon radioaktivnog raspada. Objašnjava primjenu radioaktivnosti u medicini i u metodi datiranja starosti. Navodi i objašnjava načine zaštite od zračenja.

Objašnjava primjere jednadžbi radioaktivnih raspada. Analizira i vrednuje učinke nuklearnih tehnologija na čovjeka i okoliš.

Samostalno i kreativno istražuje radioaktivne raspade i zračenje s pomoću različitih izvora znanja.

60


CD. 4. 7 OPISUJE I PRIMJENJUJE OSNOVNE IDEJE STR-A.

ABD. 4. 8 OPISUJE MODEL NASTANKA I STRUKTURU SVEMIRA .

Objašnjava i primjenjuje postulate STR-a. Opisuje relativnost simultanosti. Opisuje dilataciju vremena i izvodi matematički izraz. Opisuje kontrakciju duljine i izvodi matematički izraz. Tumači i primjenjuje načelo ekvivalencije mase i energije.

Opisuje primjer Galileijeve relativnosti gibanja. Matemati čki opisuje Galileijevu transformaciju brzina. Tumači postulate STR-a. Opisuje misaoni pokus koji demonstrira nepostojanje simultanosti za promatra če u relativnom gibanju. Navodi načelo ekvivalencije mase i energije i izražava ga matematički.

Opisuje princip rada svjetlosnog sata. Zaključuje o različitim očitanjima satova dvaju promatra ča u razli čitim inercijskim sustavima. Kvalitativno opisuje relativističku dilataciju vremena. Tumači primjere eksperimentalnih dokaza za Klju čni pojmovi: dilataciju vremena. inercijski sustav, Galileijeva Kvalitativno opisuje relativnost, brzina svjetlosti, relativističko skraćivanje simultanost, svjetlosni sat, duljina. energija mirovanja, prostornoObjašnjava razliku između vremenski kontinuum ukupne energije, energije mirovanja i kinetičke energije. Opisuje osnovne elementarne Opisuje osnovne elementarne Opisuje i objašnjava građu čestice. čestice. hadrona. Opisuje i objašnjava građu Opisuje osnovne hadrone. Objašnjava razliku između hadrona. Opisuje četiri fundamentalne materije i antimaterije. Opisuje četiri fundamentalne sile i primjere njihova Objašnjava scenarije sile. djelovanja. budućnosti svemira. Objašnjava nastanak i razvoj Tumači glavne postavke Opisuje glavne tipove zvijezda svemira. teorije velikog praska. i uspoređuje njihove osnovne Objašnjava evolucija zvijezda. Opisuje scenarije budućnosti karakteristike: bijeli patuljak Tumači Hubbleov zakon. svemira. crveni div, crni patuljak, Opisuje sastav svemira. supernova, neutronska Klju čni pojmovi: Opisuje strukturu Mliječne zvijezda, crne rupe. kvarkovi, antimaterija, tamna staze. Objašnjava nastanak i sastav materija, tamna energija, Opisuje strukturu Sunčeva Sunčeva sustava. fundamentalne sile, sustava. termonuklearne reakcije, neutronska zvijezda, supernova, crna rupa, veliki prasak

Primjenjuje postulate pri izvodu matematičkih izraza za dilataciju vremena i kontrakciju duljine. Objašnjava eksperimentalne dokaze koji potvr đuju predviđanja specijalne teorije relativnosti. Opisuje primjere paradoksa. Opisuje ideju prostorno-vremenskoga kontinuuma.

Objašnjava MichelsonMorleyjev pokus. Objašnjava primjere paradoksa. Navodi i primjenjuje izraz za relativističku energiju na primjerima čestica u ubrzivačima. Prezentira ideje simultanosti i uzročnosti preko svjetlosnog stošca.

Objašnjava osnovne etape razvoja svemira prema teoriji velikog praska. Objašnjava argumente u prilog teorije velikog praska (npr. pozadinsko zra čenje, širenje svemira). Tumači širenje svemira pomoću Hubbleova zakona. Opisuje glavne procese i faze u životu Sunca. Opisuje nastanak crnih rupa.

Samostalno i kreativno istražuje spoznaje o svemiru s pomoću različitih izvora znanja. Objašnjava razvoj i strukturu različitih tipova zvijezda. Objašnjava podrijetlo i nastanak različitih elemenata u svemiru. Objašnjava kako je izmjeren svemir.

61



Kvalitativno zaključuje primjenjujući fizičke koncepte i zakone. Matemati čki modelira situacije i računa potrebne fizi čke veličine. Primjenjuje i interpretira različite reprezentacije fizičkih veličina. Primjenjuje i pretvara mjerne jedinice. Vrednuje postupak i rješenje.

Klju čni pojmovi: fizička veličina, vrijednost fizičke veličine, mjerna jedinica, poznata i nepoznata veličina, procjena, zna čajne znamenke, vrednovanje rješenja, fizički koncept, zakon, teorija ABCD. 4. 10 Istražuje prirodne pojave. ISTRAŽUJE FIZIČKE POJAVE: Istražuje pojavu izvodeći učenički pokus. a) izvodeći (samostalno, u Istražuje pojavu s pomo ću paru ili u manjoj skupini) demonstracijskog pokusa. tijekom učenja i poučavanja Istražuje pojavu s pomo ću najmanje deset računalne simulacije. eksperimentalnih Istražuje pojavu izvodeći istraživanja učenički projekt. b) sudjelujući tijekom učenja i pou čavanja u Neki predlo ženi pokusi: istraživanjima s pomo ću 1. Istražuje Youngove pruge demonstracijskih pokusa i interferencije. računalnih simulacija 2. Određuje konstantu c) izvodeći (samostalno, u optičke rešetke. paru ili u timu) izvan 3. Istražuje mikrovalove s nastave učenički projekt ili pomoću pećnice. istraživanje otvorenog tipa 4. Mjeri Brewsterov kut za (izborno). staklo. 5. Mjeri zakret ravnine

Svojim rije čima opisuje zadanu situaciju. Skicira fizičku situaciju. Razlikuje potrebne od nepotrebnih podataka. Prepoznaje fizičke veličine. Veličinama pridružuje simbole. Prepoznaje traženu veličinu. Pretvara mjerne jedinice. Prepoznaje fizički model koji opisuje zadanu situaciju. Odabire odgovarajući matematički model (relaciju). Računa traženu veličinu. Zapisuje rezultat simbolom, numeričkom vrijednošću i mjernom jedinicom. Kvalitativno zaključuje primjenjujući osnovne koncepte. Prepoznaje veličine relevantne za istraživanje. Objašnjava potrebu kontroliranja varijabla. Objašnjava metodu kojom će odgovoriti na istraživačko pitanje. Prepoznaje potrebnu opremu. Daje i zapisuje svoje pretpostavke i opa žanja. Opisuje i skicira pokus. Provodi mjerenja vodeći računa o sigurnosti. Procjenjuje pogrešku mjernog instrumenta. Tablično prikazuje rezultate mjerenja. Navodi rezultate mjerenja s mjernim jedinicama. Objašnjava zaključak


Rješava probleme u kojima određuje nepoznatu fizi čku veličinu u obliku simboličkog (općeg) rješenja. Vrednuje rezultat, pri čemu procjenjuje njegovu smislenost u kontekstu realnog svijeta. Procjenjuje mogućnost primjene te traži izvor pote škoća u slučaju nerealnog rezultata. Kvalitativno zaključuje povezujući veći broj koncepata i/ili zahtjevnije koncepte.


Predlaže istraživačko pitanje i pokuse kojima će odgovoriti na njega pri istra živanju otvorenog tipa. Identificira nezavisnu i zavisnu varijablu u istraživanju. Samostalno provodi kontrolu varijabla. Generira hipoteze. Samostalno sastavlja opremu. Grafički prikazuje rezultate mjerenja. Samostalno donosi zaklju čak na temelju mjerenja. Prepoznaje grubu pogrešku mjerenja. Računa srednju vrijednost i apsolutnu pogrešku. Interpretira značenje zapisa

Predlaže relevantno istraživačko pitanje pri istraživanju otvorenog tipa. Razrađuje detaljnu metodu kojom će testirati hipotezu pri istraživanju otvorenog tipa. Samostalno izvodi zahtjevnija mjerenja. Raspravlja o problemima u izvedbi pokusa. Kvalitativno interpretira rezultate s pomoću grafa. Uspoređuje rezultate mjerenja s teorijom. Vrednuje rezultate i donosi zaključak koji odgovara na istraživačko pitanje. Računa i tumači relativnu pogrešku. Računa pogreške mjerenja

Samostalno provodi otvorena istraživanja: odabire pojavu, formulira istraživačko pitanje, odabire metodu istraživanja, provodi istraživanje te analizira i prezentira rezultate. Analizira utjecaj izmjerenih veličina na izvedene veličine. Vrednuje eksperimentalne metode (navodi nedostatke i probleme u mjerenju). Predlaže poboljšanja i izmjene u metodi. Osmiš ljava argumente koji će potkrijepiti opravdanost zaključka.

62


Napomena: Učitelji uz predložena mogu izabrati i druga obvezna eksperimentalna istraživanja.

polarizacije u šećernoj otopini. 6.Istražuje fotoelektrični učinak s pomoću simulacije. 7. Istražuje radioaktivni raspad s pomo ću kockica. 8. Istražuje alfa-raspad i beta-raspad s pomoću simulacije. 9. Istražuje efekt staklenika. 10. Istražuje koeficijent restitucije elastične loptice. 11. Istražuje optičko razlučivanje.

istraživanja.

mjerene veličine s pogreškom. izvedenih veličina.

PREPORUKA: Ishod rje šavanja problema ostvaruje se na sadr žajima svih ostalih ishoda kroz rje šavanje zadataka različite složenosti koji su opisani u poglavlju U čenje i pou čavanje. U četvrtom razredu preporučuje se zadatke više složenosti primjenjivati samo u ishodu 3. NAPOMENE: Navedeni redoslijed ostvarivanja ishoda unutar pojedinog razreda nije obvezan.

63


DVOGODIŠNJE I TROGODIŠNJE UČENJE FIZIKE, MODEL 2 X 2 I 3 X 2 (2 X 70 I 3 X 70 SATI) Domene: A - Struktura tvari, B - Me đudjelovanje, C - Gibanje, D - Energija

Na kraju 1. razreda srednje škole učenik: R AZINA USVOJENOSTI ODGOJNO-OBRAZOVNI ISHOD C. 1. 1 ANALIZIRA PRAVOCRTNA GIBANJA.

B. 1. 2 ANALIZIRA MEĐUDJELOVANJA TIJELA.

R AZRADA ISHODA

ZADOVOLJAVAJU ĆA

DOBRA

VRLO DOBRA

IZNIMNA

Opisuje, grafički prikazuje i analizira jednoliko i nejednoliko pravocrtno gibanje. Opisuje, grafički prikazuje i analizira jednoliko ubrzano gibanje.

Tumači osnovne kinematičke pojmove, njihove simbole i mjerne jedinice. Razlikuje srednju i trenutnu brzinu. Opisuje matematičkim izrazima jednoliko pravocrtno i jednoliko ubrzano gibanje bez početne brzine i grafički ih prikazuje.

Matemati čki opisuje i grafički prikazuje jednoliko ubrzano i jednoliko usporeno gibanje s početnom brzinom. Objašnjava značenje nagiba kinematičkih grafova i povr šine ispod v-t grafa.

Objašnjava značenje površine ispod a-t grafa. Na temelju grafičkog prikaza vremenske promjene jedne fizičke veličine, grafički prikazuje vremensku ovisnost druge fizičke veličine za dano gibanje.

Iznosi i analizira vlastite primjere pravocrtnih gibanja.

Razlikuje silu težu i težinu. Opisuje slobodni pad. Opisuje elastičnu silu, silu trenja, silu napetosti niti i silu reakcije podloge.

Razlikuje statičko i dinamičko trenje. Prepoznaje istovremeno djelovanje više sila na tijelo i prikazuje ih dijagramom sila.

Analizira djelovanje sila na primjerima iz svakodnevnog života. Sile zbraja i rastavljana komponente te odre đuje rezultantu.

Raspravlja o primjenama mjerenja sila.

Ključ ni pojmovi: vremenski interval i trenutak, položaj, pomak, put, putanja, referentni sustav, vektor, skalar, brzina, akceleracija Opisuje elastičnu silu, silu trenja, silu napetosti niti i silu reakcije podloge. Analizira međudjelovanja tijela na primjerima. Sile zbraja i rastavljana komponente te odre đuje rezultantu. Ključ ni pojmovi: sila, sila teža, slobodni pad, težina,elastična sila, sila napetosti, sila podloge i sila trenja, dijagram sila, zbrajanje sila, rastavljanje sila na komponente, rezultanta

64


C. 1. 3 PRIMJENJUJE NEWTONOVE ZAKONE.

D. 1. 4 PRIMJENJUJE ZAKON OČUVANJA ENERGIJE .

Primjenjuje Newtonove zakone. Tumači ovisnost akceleracije o sili i masi tijela. Objašnjava relativnost mirovanja i jednolikoga pravocrtnoga gibanja. Određuje odgovarajuće parove sila na primjerima. Ključ ni pojmovi: masa, tromost, sila, protusila, inercijski sustav, relativnost gibanja, I., II. i III. Newtonov zakon Tumači i matematički opisuje kinetičku, elastičnu potencijalnu i gravitacijsku potencijalnu energiju. Tumači i primjenjuje pojmove rada, snage i korisnosti. Primjenjuje zakon očuvanja energije. Ključ ni pojmovi: pojmovi energija, zatvoren i otvoren sustav, unutarnja energija,snaga, korisnost

C. 1. 5 PRIMJENJUJE ZAKON OČUVANJA KOLIČINE GIBANJA .

Povezuje impuls sile s promjenom koli čine gibanja. Primjenjuje zakon očuvanja količine gibanja. Opisuje elastični i neelastični sudar na primjerima. Ključ ni pojmovi: količina gibanja, impuls sile, elastični i neelastični sudar

Tumači Newtonove zakone na primjerima. Povezuje pojmove tromosti i mase tijela. Matemati čki opisuje ovisnosti akceleracije o sili i masi. Na jednostavnim primjerima određuje odgovarajuće parove sila.

Objašnjava relativnost mirovanja i jednolikoga pravocrtnoga gibanja. Opisuje značenje pojma inercijskog sustava. Navodi primjere jednolikih pravocrtnih gibanja.

Opisuje gibanja i međudjelovanja u prirodi primjenjujući odgovarajuće Newtonove zakone.

Analizira vlastite primjere primjene Newtonovih zakona.

Tumači i matematički opisuje kinetičku i gravitacijsku potencijalnu energiju. Tumači pojam zatvorenoga fizičkog sustava. Objašnjava pretvorbu energije i matematički opisuje pojam rada i snage. Povezuje rad obavljen na tijelu s promjenom energije tijela. Tumači zakon očuvanja energije na primjerima. Opisuje količinu gibanja i impuls sile. Povezuje impuls sile s promjenom koli čine gibanja. Opisuje elastični i neelastični sudar i navodi primjere.

Tuma či i matematički opisuje elastičnu potencijalnu energiju. Razlikuje pozitivan i negativan rad. Opisuje unutarnju energiju.

Primjenjuje zakon očuvanja energije na primjerima bez trenja. Tumači i primjenjuje pojam korisnosti, rada i energije. Analizira korisnosti uređaja.

Primjenjuje zakon očuvanja energije na primjerima s trenjem. Kriti čki interpretira znanstvene informacije o pitanjima energetike.

Na primjerima povezuje impuls sile i promjenu količine gibanja tijela.

Primjenjuje zakone očuvanja količine gibanja u primjerima iz svakodnevnog života i svemira (npr. gibanje glavonožaca, biljarskih kugla, raketa, astronauta).

Povezuje zakon očuvanja koli čine gibanja i III. Newtonov zakon.

65


A. 1. 6 ANALIZIRA TOPLINSKA SVOJSTVA TVARI I PRIMJENJUJE MOLEKULSKO-KINETIČKU TEORIJU.

D. 1. 7 ANALIZIRA TERMODINAMIČKE PROCESE I TOPLINU .

Objašnjava Brownovo gibanje i difuziju. Opisuje četiri agregacijska stanja tvari. Objašnjava termičko širenje tijela i primjene. Primjenjuje molekulsko-kinetičku teoriju. Ključ ni pojmovi: molekula, atom, molekulsko gibanje, međumolekulsko djelovanje, titranje molekula, temperatura, plazma Analizira termodinamičke sustave i procese. Objašnjava na primjerima promjenu unutarnje energije toplinom i radom. Primjenjuje I. zakon termodinamike. Objašnjava načelo rada toplinskog stroja i analizira njegovu korisnost.

Opisuje molekulskokinetički model građe tvari. Opisuje agregacijska stanja s pomoću gibanja čestica i međumolekulskih sila. Crta modele agregacijskih stanja. Opisuje primjene volumnog širenja tijela.

Tuma či Brownovo gibanje. Objašnjava termičko širenje tvari s pomo ću čestično-kinetičkog modela. Opisuje plazmu i navodi primjere.

Raspravlja o na činima mjerenja temperature i temperaturnoj ljestvici. Objašnjava pojave koje nastaju zbog termičkog širenja tvari i primjene. Objašnjava difuziju.

Objašnjava ovisnost međumolekulske sile o udaljenosti molekula i njezin utjecaj na gra đu i svojstva tvari.

Opisuje termodinamičke veličine. Opisuje koncept topline. Opisuje unutarnju energiju tijela. Objašnjava oblike topline (strujanje, vođenje i zračenje) na primjerima.

Prepoznaje termodinamičke sustave i procese u primjerima iz života. Povezuje toplinu i rad s promjenom unutarnje energije na primjerima. Objašnjava specifični toplinski kapacitet. Primjenjuje I. zakon termodinamike.

Objašnjava graf ovisnosti temperature tijela o dovedenoj toplini za promjene stanja od krutog do plinovitog. Objašnjava latentnu toplinu taljenja i isparavanja. Objašnjava načelo rada toplinskog stroja i analizira njegovu korisnost.

Grafički prikazuje i analizira promjene termodinamičkih veličina u kružnom procesu. Analizira gubitke energije prijelazom topline te razmatra i vrednuje ekološki prihvatljiva rješenja.

Postavlja relevantna pitanja i navodi pretpostavke. Opisuje pokus. Navodi pribor i mjerne uređaje. Izvodi mjerenja uz pomoć. Bilježi opažanja. Prepoznaje grube pogreške

Objašnjava svrhu eksperimenta. Skicira pokus. Prepoznaje varijable. Prepoznaje varijable koje je potrebno održavati stalnima. Objašnjava svoje

Postavlja hipotezu. Mjerne podatke prikazuje grafički i prepoznaje funkcionalnu ovisnost varijabla. Objašnjava teorijsku podlogu. Ovisnost varijabla izražava

Samostalno izvodi pokus. Raspravlja o važnosti kontrole varijabla. Koristi se dodatnom literaturom. Predlaže pobolj šanja u postupku mjerenja. Raspravlja o doprinosima

Ključ ni pojmovi: unutarnja energija, toplina, vođenje, strujanje, zračenje, specifični toplinski kapacitet, latentna toplina, rad plina, kružni proces, adijabatski procesi ABCD. 1. 8 ISTRAŽUJE FIZIČKE POJAVE: a) izvodeći (samostalno, u paru ili u manjoj skupini) tijekom učenja i poučavanja najmanje pet eksperimentalnih

Istražuje prirodne pojave. Istražuje pojavu izvodeći učenički pokus. Istražuje pojavu s pomo ću demonstracijskog pokusa. Istražuje pojavu s pomo ću računalne simulacije. Istražuje pojavu izvodeći

66


istraživanja. b) sudjelujući tijekom učenja i pou čavanja u istraživanjima s pomo ću demonstracijskih pokusa i računalnih simulacija. c) izvodeći (samostalno, u paru ili u timu) izvan nastave jedan učenički projekt (izborno).

učenički projekt. Prijedlog uč eni čkih eksperimentalnih istraživanja: ivanja 1. Mjeri brzinu i ubrzanje tijela kod pravocrtnoga gibanja. 2. Mjeri ubrzanje slobodnog pada. 3. Određuje konstantu opruge. 4. Mjeri ovisnost vu čne sile o visini kosine. 5. Mjeri ovisnosti sile trenja o vučnoj sili. 6. Mjeri ovisnosti akceleracije tijela o sili i masi. 7.Istražuje zakon očuvanja energije kod gibanja na kosini. 8. Istražuje zakona očuvanja energije kod djelovanja elastične sile. 9. Mjeri ovisnosti predane energije o masama tijela u elastičnom sudaru. 10.Mjeri gustoću tijela. 11.Mjeri specifični toplinski kapacitet krutog tijela. 12. Verificira Richmannovo pravilo temperature smjese. 13,Mjeri latentne topline taljenja leda. 14.Određuje termički koeficijent širenja tekućine.

mjerenja. Formulira zaključak. Sastavlja izvješće. Opisuje pojavu u prirodi, prikazanu pokusom ili računalnom simulacijom.

pretpostavke. Izvodi pokus prema uputama. Mjerne podatke prikazuje tablično i grafički. Kvalitativno interpretira rezultate mjerenja. Prepoznaje grube pogreške mjerenja. Objašnjava zaključke. Objašnjava pojavu u prirodi, prikazanu pokusom ili računalnom simulacijom.

u matematičkom obliku. Raspravlja rezultate i pogreške mjerenja. Raspravlja o pojavi u prirodi, prikazanu pokusom ili računalnom simulacijom. Donosi zaklju čke.

pogreškama u mjerenju. Uspoređuje rezultate mjerenja s modelom. Prezentira rezultate koristeći se IKT-om. Izabire i izvodi drugi demonstracijski pokus ili računalnu simulaciju koja prikazuje razmatranu pojavu i na tom je primjeru obrazlaže.

Klju čni pojmovi: hipoteza, teorijski model, eksperiment, mjerni uređaj, 67


račun pogreške, pogreška mjerenja,kontrola varijabla,zaključak Kvalitativno zaključuje primjenjujući fizičke koncepte i zakone. Napomena: Matematički modelira situacije Napomena: Razine usvojenosti su okvirne i nije i računa potrebne fizi čke ih nužno ostvarivati pri veličine. svakom ishodu. Primjenjuje i interpretira različite reprezentacije fizičkih veličina. Primjenjuje i pretvara mjerne jedinice. Vrednuje postupak i rje šenje. ABCD. 1. 9 R JEŠAVA FIZIČKE PROBLEME .

Svojim riječima opisuje zadanu situaciju. Skicira fizičku situaciju. Razlikuje potrebne od nepotrebnih podataka. Prepoznaje fizičke veličine. Veličinama pridružuje simbole. Prepoznaje traženu veličinu. Pretvara mjerne jedinice. Prepoznaje fizički model koji opisuje zadanu situaciju. Klju čni pojmovi: Odabire odgovarajući fizička veličina, vrijednost matematički model (relaciju). fizičke veličine, mjerna jedinica, Računa traženu veličinu. poznata i nepoznata veli čina, Zapisuje rezultat simbolom, procjena, zna čajne znamenke, numeričkom vrijednošću i vrednovanje rješenja, fizički mjernom jedinicom. koncept, zakon, teorija Kvalitativno zaključuje primjenjujući osnovne koncepte.




PREPORUKA: Ishod rje šavanja problema ostvaruje se na sadr žajima svih ostalih ishoda kroz rje šavanje zadataka niske i srednje složenosti koji su opisani u poglavlju Učenje i pou čavanje. Zadatke veće složenosti treba primjenjivati samo iznimno, kao poticaj darovitim u čenicima. NAPOMENE: Navedeni redoslijed ostvarivanja ishoda unutar pojedinog razreda nije obvezan.

68



Na kraju 2. razreda srednje škole učenik: R AZINA USVOJENOSTI ODGOJNO-OBRAZOVNI ISHOD B. 2. 1 OBJAŠNJAVA ELEKTROSTATIČKE POJAVE TE PRIMJENJUJE KONCEPTE I ZAKONE ELEKTROSTATIKE.

R AZRADA ISHODA Objašnjava elektriziranje vodiča i izolatora. Primjenjuje Coulombov zakon. Opisuje električno polje, električnu potencijalnu energiju i napon. Objašnjava gibanje naboja u električnom polju. Objašnjava pojave uzrokovane prirodnim elektricitetom.

Klju čni pojmovi: električni naboj, zakon očuvanja naboja, vodi či i izolatori, električne silnice, električna sila, električna potencijalna e nergija, napon, električni kapacitet, kondenzator

ZADOVOLJAVAJU ĆA

Tumači pojmove: elementarni naboj, električki neutralno tijelo, električki nabijeno tijelo. Tumači Coulombov zakon. Opisuje pojmove električnog polja,potencijalne energije i napona. Objašnjava elektriziranja tijela trljanjem, dodirom i influencijom. Objašnjava pojam elektri čnog kapaciteta i navodi primjere kondenzatora.

DOBRA

Primjenjuje Coulombov zakon. Primjenjuje zakon o čuvanja naboja. Crta vektore električne sile i električnog polja oko to čkastog naboja. Prikazuje silnice električnog polja za razli čite vrste naboja i za homogeno električno polje. Povezuje električni napon i rad električnog polja. Objašnjava razliku između električnih vodiča i izolatora na mikroskopskoj skali.

VRLO DOBRA

Objašnjava električno privlačenje neutralnog tijela. Objašnjava prirodne pojave uzrokovane statičkim elektricitetom. Tumači energiju i polje pločastog kondenzatora.

IZNIMNA

Opisuje elektricitet živih bića. Objašnjava gibanje naboja u električnom polju. Objašnjava koncept električnog potencijala.

69


CD. 2. 2 PRIMJENJUJE ZAKONITOSTI STRUJNOG KRUGA ISTOSMJERNE STRUJE .

Analizira strujne krugove. Primjenjuje Ohmov zakon. Objašnjava nastanak napona u baterijama. Objašnjava rad i snagu u strujnom krugu. Objašnjava opasnosti od električne struje i mjere zaštite. Ključ ni pojmovi: slobodni elektroni, pokretljivi ioni, električna struja, električni otpor, strujni krug, otpornost, napon, vodi č i izolator, otpornik,elektromotorni napon, unutarnji otpor izvora

B. 2. 3 ANALIZIRA POJAVE I PRIMJENJUJE KONCEPTE MAGNETIZMA.

Opisuje svojstva magneta i magnetska polja. Objašnjava magnetizam tvari. Povezuje nastanak magnetskog polja s gibanjem naboja. Analizira gibanje naboja u magnetskom polju. Opisuje primjene magneta. Ključ ni pojmovi: magnetsko polje, linije magnetskog polja, feromagnetizam, paramagnetizam, elektromagnet

Opisuje električnu struju i otpor u metalima i elektrolitima. Shematski prikazuje jednostavne strujne krugove. Objašnjava način spajanja ampermetra i voltmetra te važnost odabira mjernog područja. Objašnjava opasnosti te sigurnosne mjere pri rukovanju električnim uređajima.

Objašnjava porijeklo električnog otpora te njegovu ovisnost o geometriji vodiča i tvari od koje je na činjen. Primjenjuje Ohmov zakon na paralelni i serijski spoj otpornika u strujnome krugu. Objašnjava pretvorbu energije pri prolazu elektri čne struje kroz vodič. Uspoređuje tipične snage uređaja u svakodnevnoj primjeni.

Objašnjava rad i snagu električne struje. Objašnjava zaštitu od strujnog udara s pomoću uzemljenja i osigurača. Objašnjava nastanak napona u baterijama.

Kvalitativno opisuje svojstva supravodiča i njihovu primjenu.

Opisuje magnetsko polje jednoga i dvaju magneta i prikazuje ga linijama magnetskog polja. Crta linije magnetskog polja Zemlje. Opisuje i linijama prikazuje magnetsko polje ravnog vodiča i zavojnice. Opisuje primjere jakih i slabih magnetskih polja. Opisuje Amperovu silu na primjerima.

Skicira vektor magnetskoga polja u bilo kojoj to čki prostora oko magneta. Objašnjava povezanost električne struje i magnetizma. Opisuje primjene magneta i elektromagneta. Opisuje Lorentzovu silu na primjerima.

Objašnjava Zemljin magnetizam. Objašnjava razliku između homogenog i nehomogenog magnetskog polja i prikazuje ih linijama magnetskog polja. Opisuje magnetizam tvari.

Opisuje primjene magnetizma tvari u informatici i tehnologiji. Tumači povezanost Amperove i Lorentzove sile. Analizira gibanje električki nabijene čestice u homogenome magnetskome polju i opisuje primjere poput magnetrona ili ciklotrona.

70


BC. 2. 4 ANALIZIRA I PRIMJENJUJE ELEKTROMAGNETSKU INDUKCIJU.

C. 2. 5 ANALIZIRA KRUŽNO GIBANJE I TITRANJE.

Primjenjuje Faradayev zakon. Analizira primjene elektromagnetske indukcije. Uspoređuje svojstva istosmjerne i izmjenične struje. Ključ ni pojmovi: elektromagnetska indukcija, magnetski tok, generator, transformator, efektivna vrijednost izmjenične struje Istražuje jednoliko kružno gibanje. Opisuje centripetalnu silu i akceleraciju. Primjenjuje Newtonove zakone na kružno gibanje. Istražuje i analizira harmonijsko titranje. Povezuje harmonijsko titranje i jednoliko gibanje po kružnici. Istražuje pretvorbe energije pri titranju.

Opisuje pojavu elektromagnetske indukcije. Opisuje pojam magnetskog toka. Grafički opisuje svojstva izmjenične električne struje. Opisuje transformator i njegovu primjenu. Opisuje doprinos Nikole Tesle razvoju tehnologije izmjenične struje.

Tuma či Faradayev zakon. Opisuje načelo rada generatora. Tuma či prednosti i nedostatke izmjenične i istosmjerne struje. Objašnjava efektivnu vrijednost izmjenične struje.

Objašnjava pojavu induciranog napona u vodi ču koji se giba u magnetskom polju. Objašnjava načelo rada transformatora.

Analizira primjene elektromagnetske indukcije (npr. pri komunikaciji i prijamu RTV programa, pri procesiranju zvučnih zapisa). Primjenjuje Lenzovo pravilo na primjerima.

Opisuje primjere jednolikoga kružnoga gibanja. Crta vektor brzine, akceleracije i centripetalne sile u proizvoljnoj to čki kružne putanje. Opisuje jednostavne harmonijske oscilatore te određuje njihov period i frekvenciju titranja. Očitava period i amplitudu titranja iz grafičkog prikaza.

Prepoznaje i objašnjava centripetalnu siluna primjerima. Razlikuje harmonijsko od ostalih vrsta titranja. Prepoznaje povratnu silu u različitim primjerima titranja. Opisuje vrijednosti brzine i sile te pretvorbe energije tijela koje titra.

Crta dijagram sila i primjenjuje II. Newtonov zakon u primjerima jednolikoga kruženja tijela. Grafički prikazuje ovisnost elongacije titranja o vremenu. Primjenjuje zakon očuvanja energije na harmonijski oscilator.

Povezuje harmonijsko titranje i jednoliko gibanje po kružnici. Objašnjava primjere harmonijskih oscilatora u tehnologiji. Opisuje na primjerima prisilno i prigu šeno titranje te pojavu rezonancije.

Ključ ni pojmovi: obodna brzina, centripetalna sila, centripetalna akceleracija, titranje, period, frekvencija, elongacija, amplituda, povratna sila, rezonancija, prisilno i prigu šeno titranje

71


CD. 2. 6 OBJAŠNJAVA NASTANAK VALOVA I NJIHOVA SVOJSTVA TE VALOVE ZVUKA .

AD D. 2. 7 OBJAŠNJAVA POJAVE I PRIMJENE ELEKTROMAGNETSKOG ZRAČENJA I RADIOAKTIVNOSTI .

Objašnjava nastanak i vrste valova. Analizira valno gibanje. Razlikuje refleksiju valova na čvrstom i na slobodnome kraju. Objašnjava načelo superpozicije valova. Opisuje ogib i interferenciju valova. Objašnjava nastanak i rasprostiranje valova zvuka. Objašnjava primjene ultrazvuka. Ključ ni pojmovi: val, longitudinalni i transverzalni val,valna duljina, brzina vala, stojni val,ogib, interferencija, valovi zvuka, brzina zvuka, razina buke, ultrazvuk, Dopplerov u činak Opisuje spektar elektromagnetskih valova. Opisuje vrste elektromagnetskih valova i objašnjava njihovu primjenu. Opisuje nastanak i primjenu radioaktivnoga zračenja. Opisuje zakon radioaktivnog raspada. Ključ ni pojmovi: elektromagnetski val,elektromagnetski spektar, radioaktivni raspad, doze zračenja, ionizirajuće zračenje

Opisuje nastanak i širenje vala u različitim sredstvima te prijenos energije. Na primjerima razlikuje longitudinalne i transverzalne valove. Prepoznaje refleksiju, lom, ogib i interferenciju valova na primjerima. Navodi frekventno područje valova zvuka, opisuje njihovo nastajanje i svojstva.

Određuje period, elongaciju, amplitudu i valnu duljinu iz grafičkih prikaza vala. Objašnjava ovisnost brzine vala o svojstvima sredstva. Tuma či refleksiju vala na čvrstom i na slobodnom kraju. Opisuje primjenu ultrazvuka.

Objašnjava nastajanje stojnog vala. Skicira modove stojnog vala zvuka na žici i u cijevi. Tumači uvjete konstruktivne i destruktivne interferencije. Na primjerima obja šnjava razinu buke. Objašnjava princip oslikavanja s pomo ću ultrazvuka. Objašnjava jednadžbu vala.

Objašnjava princip mjerenja brzine objekta s pomo ću Dopplerova učinka. Opisuje oslikavanje morskog dna s pomo ću ehosondera. Kvalitativno objašnjava različite brzine širenja zvuka u različitim sredstvima. Opisuje nastanak stojnog vala u glazbenim instrumentima te nastanak viših harmonika. Objašnjava rezonanciju na primjerima glazbenih instrumenata.

Razlikuje vrste valova u elektromagnetskom spektru i opisuje njihovu upotrebu. Navodi vrste valova koji su izrazito štetni za ljude. Opisuje radioaktivna zračenja: gama,alfa, beta. Opisuje učinke ionizirajućeg zračena na žive organizme. Navodi načine zaštite od zračenja.

Opisuje elektromagnetski val. Objašnjava zakon radioaktivnog raspada. Uspoređuje relevantne vrijednosti za apsorbiranu dozu i ekvivalentu dozu zračenja.

Opisuje primjenu mikrovalova, ultraljubičastog i rendgenskog zračenja te gama zraka. Objašnjava primjenu radioaktivnosti pri određivanju starosti arheoloških nalaza.

Opisuje primjene zra čenja u medicini. Raspravlja o aktivnosti radioaktivnih izvora u našoj okolini.

72


ABCD. 2. 8 ISTRAŽUJE FIZIČKE POJAVE: a) izvodeći (samostalno, u paru ili u manjoj skupini) tijekom učenja i poučavanja najmanje pet eksperimentalnih istraživanja. b) sudjelujući tijekom učenja i pou čavanja u istraživanjima s pomo ću demonstracijskih pokusa i računalnih simulacija. c) izvodeći (samostalno, u paru ili u timu) izvan nastave jedan učenički projekt (izborno).

Istražuje prirodne pojave. Istražuje pojavu izvodeći učenički pokus. Istražuje pojavu s pomo ću demonstracijskog pokusa. Istražuje pojavu s pomo ću računalne simulacije. Istražuje pojavu izvodeći učenički projekt. Prijedlog uč eni čkih eksperimentalnih istraživanja: 1. Mjeri elektrostatičku energiju nabijenog kondenzatora. 2. Mjeri unutarnji otpora izvora struje. 3.Odre đuje Avogadrov broj i Faradayevu konstantu. 4.Mjeri otpornost vodi ča. 5.Mjeri ovisnost Jouleove topline o elektri čnoj struji. 6.Mjeri U-I svojstva otpornika i žaruljice. 7.Mjeri ovisnost magnetske sile o udaljenosti. 8.Mjeri ovisnost magnetskog polja o struji. 9.Mjeri ovisnosti napona induciranog u zavojnici o broju namotaja. 10.Mjeri ovisnost perioda njihala o duljini i masi. 11.Mjeri masu inercijskom vagom ili oprugom. 12.Mjeri brzinu zvuka metodom odjeka. 13.Mjeri ovisnost valne duljine zvučnih valova o

Postavlja relevantna pitanja i navodi pretpostavke. Opisuje pokus. Navodi pribor i mjerne uređaje. Prepoznaje varijable. Izvodi mjerenja uz pomoć. Bilježi opažanja. Kvalitativno interpretira rezultate mjerenja. Prepoznaje grube pogreške mjerenja. Formulira zaključak. Sastavlja izvješće. Opisuje pojavu u prirodi, prikazanu pokusom ili računalnom simulacijom.

Objašnjava svrhu eksperimenta. Skicira pokus. Prepoznaje varijable koje je potrebno održavati stalnima. Objašnjava svoje pretpostavke. Izvodi pokus prema uputama. Mjerne podatke prikazuje tablično i grafički. Kvalitativno interpretira rezultate mjerenja. Prepoznaje grube pogreške mjerenja. Objašnjava zaključke. Objašnjava pojavu u prirodi, prikazanu pokusom ili računalnom simulacijom.

Postavlja hipotezu. Samostalno izvodi pokus. Mjerne podatke prikazuje grafički i prepoznaje funkcionalnu ovisnost varijabla. Objašnjava teorijsku podlogu. Ovisnost varijabla izražava u matematičkom obliku. Raspravlja rezultate i pogreške mjerenja. Raspravlja pojavu u prirodi, prikazanu pokusom ili računalnom simulacijom. Donosi zaključke.

Raspravlja o važnosti kontrole varijabla. Koristi dodatnu literaturu. Predlaže pobolj šanja u postupku mjerenja. Raspravlja doprinose pogreškama u mjerenju. Uspore đuje rezultate mjerenja s modelom. Prezentira rezultate koristeći se IKT-om. Izabire i izvodi drugi demonstracijski pokus ili računalnu simulaciju koja prikazuje razmatranu pojavu te je na tom primjeru obrazlaže.

73


frekvenciji. 14.Istra žuje učinak Faradayeva kaveza. Klju čni pojmovi: hipoteza, teorijski model, eksperiment, mjerni uređaj, račun pogreške, pogreška mjerenja,kontrola varijabla, zaključak Kvalitativno zaključuje primjenjujući fizičke koncepte i zakone. Napomena: Matematički modelira Napomena: Razine usvojenosti su okvirne i nije situacije i računa potrebne ih nužno ostvarivati pri fizičke veličine. svakom ishodu. Primjenjuje i interpretira različite reprezentacije fizičkih veličina. Primjenjuje i pretvara mjerne jedinice. Vrednuje postupak i rje šenje. ABCD. 2. 9 R JEŠAVA FIZIČKE PROBLEME .

Klju čni pojmovi: fizička veličina, vrijednost fizičke veličine, mjerna jedinica, poznata i nepoznata veličina, procjena, zna čajne znamenke, vrednovanje rješenja, fizički koncept, zakon, teorija

Svojim rije čima opisuje zadanu situaciju. Skicira fizičku situaciju. Razlikuje potrebne od nepotrebnih podataka. Prepoznaje fizičke veličine. Veličinama pridružuje simbole. Prepoznaje traženu veličinu. Pretvara mjerne jedinice. Prepoznaje fizički model koji opisuje zadanu situaciju. Odabire odgovarajući matematički model (relaciju). Računa traženu veličinu. Zapisuje rezultat simbolom, numeričkom vrijednošću i mjernom jedinicom. Kvalitativno zaključuje primjenjujući osnovne koncepte.

Simbolima označuje fizičke veličine na crtežu. Prikazuje situaciju grafičkim prikazom ili dijagramom. Eksplicitno izražava nepoznatu veličinu preko poznatih veli čina. Zaključuje o međuovisnosti fizičkih veličina na temelju matematičkog modela. Zaokružuje vrijednosti fizičkih veličina na zna čajne znamenke. Kvalitativno zaključuje povezujući manji broj osnovnih koncepata.


Kriti čki se odnosi prema postavci problema. Predlaže vlastite probleme. Procjenjuje vrijednosti fizičkih veličina. U opisu situacije povezuje veći broj zakonitosti, pravila i relacija.

PREPORUKA: Ishod rje šavanja problema ostvaruje se na sadr žajima svih ostalih ishoda kroz rje šavanje zadataka niske i srednje složenosti koji su opisani u poglavlju Učenje i poučavanje. Zadatke veće složenosti treba primjenjivati samo iznimno, kao poticaj darovitim u čenicima. NAPOMENE: Navedeni redoslijed ostvarivanja ishoda unutar pojedinog razreda nije obvezan.

74



Na kraju 3. razreda srednje škole učenik: R AZINA USVOJENOSTI ODGOJNO-OBRAZOVNI ISHOD B. 3. 1 OBJAŠNJAVA I PRIMJENJUJE ZAKONE MEHANIKE FLUIDA TE PLINSKE ZAKONE.

R AZRADA ISHODA Opisuje modele fluida. Objašnjava sile u fluidima. Objašnjava ravnotežu tijela uronjenog u fluid. Objašnjava jednadžbu stanja idealnog plina. Opisuje promjene stanja plina.

Ključ ni pojmovi: fluid, hidrostatski tlak, atmosferski tlak, uzgon, hidrostatski tlak, Pascalov zakon, idealni plin, koli čina tvari, izohora, izoterma, izobara D. 3. 2 OBJAŠNJAVA NASTANAK, SVOJSTVA I PRIMJENE ELEKTROMAGNETSKIH VALOVA.

Opisuje izvore elektromagnetskog zračenja. Objašnjava vrste elektromagnetskog zračenja i primjene. Objašnjava utjecaj elektromagnetskog zračenja na Zemlju i živi svijet. Ključ ni pojmovi: elektromagnetski val,elektromagnetski spektar, apsorpcija, transmisija, emisija, efekt

ZADOVOLJAVAJU ĆA

DOBRA

VRLO DOBRA

IZNIMNA

Opisuje tlak kao fizi čku veličinu. Objašnjava podrijetlo hidrostatskog, atmosferskog i hidrauličkog tlaka. Opisuje model idealnog plina. Objašnjava pojavu uzgona te navodi uvjete plivanja tijela.

Prepoznaje utjecaj hidrostatskog i atmosferskog tlaka na ljudsko tijelo. Crta dijagram sila na tijelo uronjeno u fluid. Opisuje jednadžbu stanja plina. Matemati čki i grafički opisuje promjene stanja plina.

Objašnjava Pascalov zakon. Objašnjava načelo rada i primjenu hidrauličkog uređaja. Objašnjava plivanje, lebdenje i tonjenje tijela u fluidu te opisuje odgovarajuće pojave u prirodi. Primjenjuje silu uzgona za određivanje gustoće tijela.

Objašnjava jednadžbu stanja idealnog plina. Analizira i povezuje hidrostatski tlak s uzgonom u tekućini. Objašnjava primjene mehanike fluida. Raspravljao ograni čenjima modela idealnog plina.

Opisuje model elektromagnetskog vala. Uspore đuje brzinu širenja elektromagnetskog vala u različitim sredstvima. Navodi vrste elektromagnetskih valova štetnih i korisnih za ljude. Opisuje učinak staklenika i globalno zagrijavanje.

Objašnjava razlike i sličnosti elektromagnetskih i mehani čkih valova. Opisuje svojstva različitih vrsta elektromagnetskih valova te njihov utjecaj na živi svijet.

Opisuje svojstva(valnu duljinu i frekvenciju) te primjenu različitih vrsta elektromagnetskih valova. Primjenjuje koncepte refleksije, apsorpcije i transmisije elektromagnetskog vala.

Povezuje valnu duljinu s veličinom objekta koji se istražuje(radar,svjetlosni mikroskop, XRD). Objašnjava prijenos informacija s pomo ću elektromagnetskih valova. Raspravlja o ulozi stakleničkih plinova. Vrednuje primjene elektromagnetskog zračenja.

75


staklenika C. 3. 3 OBJAŠNJAVA I PRIMJENJUJE ZAKONE GEOMETRIJSKE OPTIKE.

Objašnjava širenje i odbijanje svjetlosti. Analizira lom i potpuno odbijanje svjetlosti. Analizira nastanak slike u zrcalima i le ćama. Objašnjava oko i optičke uređaje. Analizira opti čke pojave. Ključ ni pojmovi: ravno zrcalo, indeks loma, potpuno odbijanje svjetlosti, svjetlovod, prizma, konvergentne i divergentne leće, povećalo

A. 3. 4 ANALIZIRA VALNU PRIRODU SVJETLOSTI.

Opisuje valnu prirodu svjetlosti. Objašnjava ogib i interferenciju svjetlosti. Opisuje raspršenje i polarizaciju svjetlosti. Objašnjava nastanak spektra. Opisuje primjene valnih svojstava svjetlosti.

Opisuje zakone geometrijske optike. Opisuje odbijanje paralelnog snopa svjetlosti od neuglačane i od uglačane povr šine. Konstruira i opisuje slike predmeta koje stvaraju ravna zrcala i le će te navodi njihovu primjenu u svakodnevici.

Objašnjava nastanak slike u oku te kvalitativno objašnjava dalekovidnost, kratkovidnost i načine korekcije vida. Kvalitativno opisuje princip rada optičkih uređaja (npr. povećala, naočala, mikroskopa, teleskopa). Povezuje brzinu širenja svjetlosti i indeks loma tvari.

Matematički i grafički opisuje lom i potpuno odbijanje zrake svjetlosti na granici dvaju opti čkih sredstava te objašnjava primjene (npr. prizma, svjetlovod, fatamorgana).

Povezuje žarišnu daljinu i jakost leće s njezinim oblikom i materijalom od kojeg je izrađena. Analizira optičke pojave (npr. camera obscura , periskop, opti čke varke) koristeći se različitim izvorima znanja.

Opisuje pojave koje idu u prilog valnoj prirodi svjetlosti. S pomoću Hygensova principa opisuje pojavu ogiba svjetlosti na o štrom rubu i na pukotini. Opisuje princip superpozicije dvaju svjetlosnih valova te pojavu interferencije.

Objašnjava odnose brzine, valne duljine i frekvencije svjetlosti pri prijelazu iz jednog sredstva u drugo. Objašnjava Youngov pokus. Opisuje pojavu polarizacije svjetlosti u prirodi i primjene u tehnologiji.

Objašnjava nastanak spektra s pomo ću optičke rešetke. Objašnjava nastanak duge i raspršenje svjetlosti u Zemljinoj atmosferi. Raspravlja o primjenama polarizirane svjetlosti.

Primjenjuje zakone valne optike u mjerenju duljine. Opisuje osnovna na čela i primjene holografije.

Ključ ni pojmovi: Hygensov princip, nekoherentna i koherentna svjetlost, fazni pomak, Youngov pokus, raspršenje svjetlosti, optička rešetka

76


D. 3. 5 OBJAŠNJAVA OSNOVNE IDEJE I POJMOVE KVANTNE FIZIKE.

Analizira fotoelektri čni učinak. Opisuje valno-čestična svojstva elektromagnetskog zračenja. Opisuje valnu prirodu materije i primjene. Opisuje kvantizaciju energije i Heisenbergovo načelo neodređenosti.

Opisuje fotoelektrični učinak i navodi primjene. Opisuje koncept fotona i njegovu energiju. Opisuje de Broglievu hipotezu i valnu prirodu čestica materije.

Matemati čki i grafički opisuje fotoelektrični učinak. Raspravlja o valno-čestičnom svojstvu elektromagnetskog vala. Objašnjava princip rada fotoelektrične ćelije i primjene.

Kvalitativno opisuje ovisnost intenziteta zračenja crnoga tijela o valnoj duljini i primjenu pri mjerenju temperature udaljenih tijela. Opisuje Heisenbergovo načelo.

Opisuje glavne ideje kvantne mehanike. Opisuje načelo rada elektronskog mikroskopa.

Opisuje linijski i kontinuirani spektar te ih povezuje s izvorima svjetlosti. Opisuje Bohrov model atoma. Povezuje emisijske i apsorpcijske spektre s elektronskim prijelazima u atomu.

Objašnjava emisijski i apsorpcijski spektar atoma. Uspoređuje energetske spektre različitih atoma. Opisuje kvantnomehanički model atoma te obja šnjava nedostatke Bohrova modela.

Objašnjava princip rada lasera te navodi primjene. Opisuje primjene spektralne analize za određivanje sastava tvari.

Objašnjava raspršenje svjetlosti u Zemljinoj atmosferi (plavo i crveno nebo te bijelo mlijeko).

Ključ ni pojmovi: foton, Planckova konstanta, fotoelektrična ćelija, kvantizacija energije, valna funkcija AD. 3. 6 OBJAŠNJAVA MODELE ATOMA I ENERGETSKE SPEKTRE .

Uspoređuje modele atoma. Objašnjava emisijske i apsorpcijske spektre. Objašnjava laser i navodi primjene. Ključ ni pojmovi: kontinuirani i linijski spektar, energijska razina, kvantni skok, osnovno i pobuđeno stanje, kvantni brojevi, stimulirana emisija fotona

77


A. 3. 7 PRIMJENJUJE OSNOVNE IDEJE I POJMOVE NUKLEARNE FIZIKE .

Opisuje građu atomskih jezgra. Objašnjava koncept defekta mase na primjerima. Objašnjava radioaktivno zračenje. Objašnjava nuklearne reakcije. Raspravlja o primjenama fisije i fuzije. Ključ ni pojmovi: nukleoni, atomski broj, maseni broj, izotop, jaka sila, slaba sila, zakon očuvanja broja nukleona, energija vezanja, nuklearna energija, nuklearni reaktori, fuzija, fisija

ABCD. 3. 8 ISTRAŽUJE FIZIČKE POJAVE: a) izvodeći (samostalno, u paru ili u manjoj skupini) tijekom učenja i poučavanja najmanje pet eksperimentalnih istraživanja b) sudjelujući tijekom učenja i pou čavanja u istraživanjima s pomo ću demonstracijskih pokusa i računalnih simulacija c) izvodeći (samostalno, u paru ili u timu) izvan nastave jedan učenički projekt (izborno).

Istražuje prirodne pojave. Istražuje pojavu izvodeći učenički pokus. Istražuje pojavu s pomo ću demonstracijskog pokusa. Istražuje pojavu s pomo ću računalne simulacije Prijedlog uč eni čkih eksperimentalnih istraživanja: 1. Mjeri izotermnu ovisnost tlaka plina o obujmu. 2.Odre đuje nula apsolutne temperature. 3.Odre đuje brzinu svjetlosti s pomoću mikrovalne pećnice. 4.Odre đuje žarišnu duljinu i povećanje leće. 5.Odre đuje indeks loma.

Opisuje osnovne sile u prirodi. Opisuje građu atomske jezgre i njezine sastavne dijelove. Kvalitativno opisuje fisiju i fuziju. Opisuje prednosti i nedostatke dobivanja energije u nuklearnim elektranama. Opisuje utjecaj radioaktivnog zračenja na čovjeka.

Objašnjava koncept defekta mase na primjerima. Objašnjava načela dobivanja energije iz nuklearnih reakcija (fisija i fuzija) i navodi uvjete u kojima se odvijaju te reakcije. Objašnjava ionizirajuće zračenje.

Primjenjuje zakon očuvanja broja nukleona i zakon o čuvanja naboja u nuklearnim reakcijama. Tumači zakon radioaktivnog raspada na primjerima.

Kritički interpretira znanstvene informacije o utjecaju otpadne topline na okoliš. Raspravlja o primjenama fisije i fuzije.

Postavlja relevantna pitanja i navodi pretpostavke. Navodi pribor i mjerne uređaje. Opisuje pokus. Mjeri potrebne fizi čke veličine. Prepoznaje varijable koje je potrebno održavati stalnima. Kvalitativno interpretira rezultate mjerenja. Prepoznaje grube pogreške mjerenja. Formulira zaključak. Sastavlja izvješće. Opisuje pojavu u prirodi, prikazanu pokusom ili računalnom simulacijom.

Objašnjava svrhu eksperimenta. Objašnjava svoje pretpostavke. Skicira pokus. Odabire pribor i postavlja eksperiment. Izvodi pokus prema uputama. Kontrolira varijable tijekom eksperimenta. Mjerne podatke prikazuje tablično i grafički. Uočava funkcionalnu ovisnost varijabla. Procjenjuje pogrešku mjernog uređaja. Objašnjava zaključke. Objašnjava pojavu u prirodi, prikazanu pokusom ili računalnom simulacijom.

Postavlja hipotezu. Objašnjava teorijsku podlogu. Koristi se dodatnom literaturom. Samostalno izvodi pokus. Ovisnost varijabla izražava u matematičkom obliku. Provodi račun pogreške. Uočava doprinose pogreškama u mjerenju. Vrednuje proceduru i rezultate mjerenja.

Predlaže način testiranja hipoteze. Oblikuje i provodi eksperiment. Uspore đuje rezultate mjerenja s modelom. Prepoznaje i analizira alternativna objašnjenja i modele. Raspravlja o važnosti kontrole varijabla. Raspravlja o doprinosima pogreškama u mjerenju. Predlaže pobolj šanja u postupku mjerenja. Prezentira rezultate s pomoću IKT-a. Razmjenjuje informacije. Izabire i izvodi drugi demonstracijski pokus ili računalnu simulaciju koja

Raspravlja o pojavi u prirodi, prikazanoj pokusom ili računalnom simulacijom. Donosi zaklju čke.

78


6.Odre đuje konstantu opti čke rešetke. 7.Odre đuje širinu pukotine na temelju difrakcijske slike. 9.Odre đuje valne duljine spektralnih linija alkalijskih soli. 10. Određuje građu atoma i atomskih prijelaza simulacijom. 11. Mjeri temperature užarenih tijela s pomo ću pirometra. 12.Mjeri Boltzmannovu konstantu s pomo ću diode. 13.Određuje Planckovu konstantu s pomo ću aktivacijske energije svjetlećih dioda. 14. Određuje vrijeme poluraspada radioaktivnog elementa simulacijom.

prikazuje razmatranu pojavu i na tom je primjeru obrazlaže.

Klju čni pojmovi: hipoteza, teorijski model, eksperiment, mjerni uređaj, račun pogreške,pogreška mjerenja,kontrola varijabla, zaključak Kvalitativno zaključuje primjenjujući fizičke koncepte i zakone. Napomena: Napomena: Razine Matematički modelira usvojenosti su okvirne i nije situacije ih nužno ostvarivati pri i računa potrebne fizi čke svakom ishodu. veličine. Primjenjuje i interpretira različite reprezentacije fizičkih veličina. ABCD. 3. 9 R JEŠAVA FIZIČKE PROBLEME .

Svojim rije čima opisuje zadanu situaciju. Skicira fizičku situaciju. Razlikuje potrebne od nepotrebnih podataka. Prepoznaje fizičke veličine. Veličinama pridružuje simbole. Prepoznaje traženu veličinu. Pretvara mjerne jedinice.

Simbolima označuje fizičke veličine na crtežu. Prikazuje situaciju grafičkim prikazom ili dijagramom. Eksplicitno izražava nepoznatu veličinu preko poznatih veličina. Zaključuje o međuovisnosti fizičkih veličina na temelju matematičkog modela.

Rješava probleme u kojima određuje nepoznatu fizičku veličinu u obliku simboličkog (općeg) rješenja. Vrednuje rezultat, pri čemu procjenjuje njegovu smislenost u kontekstu realnog svijeta. Procjenjuje mogućnost primjene te traži izvor poteškoća u slučaju nerealnog rezultata.

Kriti čki se odnosi prema postavci problema. Predlaže vlastite probleme. Procjenjuje vrijednosti fizičkih veličina. U opisu situacije povezuje veći broj zakonitosti, pravila i relacija.

79


Primjenjuje i pretvara mjerne Prepoznaje fizički model koji jedinice. opisuje zadanu situaciju. Vrednuje postupak i rje šenje. Odabire odgovarajući matematički model (relaciju). Klju čni pojmovi: Računa traženu veličinu. fizička veličina, vrijednost Zapisuje rezultat simbolom, fizičke veličine, mjerna numeričkom vrijednošću i jedinica, poznata i nepoznata mjernom jedinicom. veličina, procjena, zna čajne Kvalitativno zaključuje znamenke, vrednovanje primjenjujući osnovne rješenja, fizički koncept, koncepte. zakon, teorija

Zaokružuje vrijednosti fizičkih veličina na zna čajne znamenke. Kvalitativno zaključuje povezujući manji broj osnovnih koncepata.

Kvalitativno zaključuje povezujući veći broj koncepata i/ili zahtjevnije koncepte.

PREPORUKA: Ishod rje šavanja problema ostvaruje se na sadr žajima svih ostalih ishoda kroz rje šavanje zadataka niske i srednje složenosti koji su opisani u poglavlju Učenje i pou čavanje. Zadatke veće složenosti treba primjenjivati samo iznimno, kao poticaj darovitim u čenicima. NAPOMENE: Navedeni redoslijed ostvarivanja ishoda unutar pojedinog razreda nije obvezan.

80


JEDNOGODIŠNJE UČENJE FIZIKE, MODEL 1 X 2 (1 X 70 70 SATI) Domene: A - Struktura tvari, B - Me đudjelovanje, C - Gibanje, D - Energija

Na kraju 1. razreda srednje škole učenik: AZINA USVOJENOSTI R AZINA

ODGOJNO-OBRAZOVNI ISHOD

AZRADA ISHODA R AZRADA

ZADOVOLJAVAJU ĆA

DOBRA

VRLO DOBRA

IZNIMNA

C. 1. 1 ANALIZIRA PRAVOCRTNA GIBANJA.

Opisuje i grafički prikazuje jednoliko pravocrtno gibanje. Opisuje i grafički prikazuje jednoliko akcelerirano gibanje.

Opisuje osnovne kinematičke fizičke veličine. Iz izraza za srednju brzinu računa nepoznatu veličinu. Pretvara km/h u m/s i obratno. Razlikuje vektorske i skalarne veličine.

Popunjava s-t tablicu jednolikoga pravocrtnoga gibanja s poznatim prevaljenim putem u nekom trenutku te iz nje ra čuna brzinu. Crta s-t i v-t grafički prikaz jednolikoga pravocrtnoga gibanja. Iz izraza za srednju akceleraciju ra čuna nepoznatu veličinu.

Iz grafičkih prikaza pravocrtnih gibanja prepoznaje vrstu gibanja i očitava vrijednosti iz grafa. Crta v-t i a-t grafički prikaz jednolikoga ubrzanog i jednolikog usporenoga gibanja. Objašnjava relativnost brzine na primjerima gibanja auta, vlaka, broda itd.

Iz v-t grafičkog prikaza jednolikoga ubrzanog i jednolikog usporenoga gibanja računa prevaljeni put i akceleraciju.

Opisuje značenje Newtonovih zakona uz učiteljevu pomoć. Vektorski zbraja sile koje djeluju u istom pravcu. Računa akceleraciju tijela primjenjujući II. Newtonov zakon. Navodi vrijednost ubrzanja slobodnog pada i obja šnjava značenje te vrijednosti.

Računa silu težu i silu podloge. S pomo ću crteža vektorski zbraja dvije sile koje međusobno djeluju pod nekim kutom. Računa koli činu gibanja tijela različitih masa i brzina te uspoređuje dobivene rezultate. Povezuje elastičnu silu s produljenjem opruge. Rješava problemske zadatke povezane s I. i III. Newtonovim zakonom

Na primjerima iz svakodnevnog života objašnjava pojam tromosti. Povezuje impuls sile s promjenom koli čine gibanja u primjerima iz svakodnevnog života (npr. sporta). Razlikuje dinamičku i statičku silu trenja.

Objašnjava nastanak sile trenja, elastične sile i sile teže i prikazuje ih vektorski. Rješava numeričke zadatke koji sadrže jednostavnije problemske situacije i komentira rješenje te rješava problemske zadatke povezane s Newtonovim zakonima, gibanjima tijela, silom trenja, elasti čnom silom i koli činom gibanja.

Ključni pojmovi: vremenski interval i trenutak, polo žaj, put, putanja, referentni sustav, vektor, skalar, brzina, akceleracija Preporu čena eksperimentalna mjerenja: Mjeri prosječne brzine (npr. kolica, loptice, učenika).

B. 1. 2 PRIMJENJUJE NEWTONOVE ZAKONE.

Primjenjuje Newtonove zakone. Opisuje međudjelovanje tijela i vrste sila. Ključni pojmovi: masa, tromost, sila te ža, slobodni pad, elasti čna sila, sila podloge i sila trenja, zbrajanje sila, količina gibanja, impuls sile Preporu č ena eksperimentalna mjerenja: Mjeri silu težu koja djeluje na

81


D. 1. 3 OBJAŠNJAVA PRETVORBE ENERGIJE I PRIMJENJUJE ZAKON OČUVANJA ENERGIJE .

tijelo s pomoć u dinamometra. Mjeri konstantu elastičnosti opruge. Objašnjava rad kao način prijenosa energije. Primjenjuje zakon očuvanja energije. Opisuje značenje obnovljivih izvora energije.

Ključni pojmovi: energija, kinetička energija, elastična potencijalna energija, gravitacijska potencijalna energija, rad, snaga

koristeći se literaturom.

Nabraja vrste energije. Tumači izraz za rad, kinetičku i gravitacijsku potencijalnu potencijalnu energiju. U problemskim zadacima prepoznaje pretvorbe energije. Navodi jedinice za rad, energiju i snagu.

Opisuje zakon očuvanja mehani čke energije na primjerima. Opisuje prijenos i podrijetlo energije kod čovjeka kada obavlja rad. Izriče definiciju snage. Navodi primjere povezane sa snagom iz svakodnevnog života (npr. snaga motora, auta, čovjeka). Objašnjava što su obnovljivi izvori energije i navodi neke primjere.

Rješava problemske zadatke povezane s radom, kinetičkom energijom, gravitacijskom i elasti čnom potencijalnom potencijalnom energijom, snagom i zakonom o čuvanja energije bez većih problemskih situacija koristeći se literaturom. Razlikuje obnovljive i neobnovljive izvore energije i navodi njihove prednosti i nedostatke.

Izvodi izraz za gravitacijsku potencijalnu potencijalnu energiju preko rada potrebnog da se tijelo podigne na neku visinu. Rješava numeričke zadatke povezane s radom, kinetičkom energijom, gravitacijskom i elasti čnom potencijalnom potencijalnom energijom, snagom i zakonom o čuvanja energije bez većih problemskih situacija koristeći se literaturom.

Crta vektor brzine, akceleracijei centripetalne sile u proizvoljnoj to čki kružne putanje. Navodi primjere kružnih gibanja i sile koje imaju ulogu centripetalne sile. Računa period i frekvenciju. S pomoću crteža objašnjava amplitudu i elongaciju.

Izvodi zaključak o gibanju tijela kada sila djeluje okomito na smjer gibanja tijela. Objašnjava na što djeluje centrifugalna sila i koji ima smjer. Rješava problemske zadatke povezane s kružnim gibanjem, titranjem tijela na opruzi i njihalima koriste ći se literaturom.

Računa obodnu brzinu vrtnje, centripetalnu akceleraciju i centripetalnu silu. Iznosi primjere centrifugalne sile i opisuje ih. Opisuje prisilno titranje i pojavu rezonancije i navodi primjere.

Opisuje promjenu energije kod titranja tijela na opruzi. Objašnjava povratnu silu matematičkog njihala. Objašnjava prigušeno titranje.

Preporu č ena eksperimentalna mjerenja: Iz mjerenja visine odskoka loptice ispu štene s neke visine računa koliko se mehani čke energije pretvorilo u druge oblike energije (npr. toplinsku).

Izborni dio (obvezno se izabiru izabir u tri ishoda od ponu đenih) C. 1. 4 ANALIZIRA KRUŽNO GIBANJE I TITRANJE.

Analizira jednoliko kru žno gibanje. Opisuje titranje. Primjenjuje period i frekvenciju titranja matematičkog njihala i tijela na opruzi. Klju čni pojmovi: obodna brzina, centripetalna sila, centripetalna akceleracija, centrifugalna sila, opruga, matematičko njihalo, titranje, period, frekvencija,

82


elongacija, amplituda, ravnotežni položaj, povratna sila, rezonancija, prigušenje

C. 1. 5 OBJAŠNJAVA VALNO GIBANJE .

AD D. 1. 6 D. OBJAŠNJAVA TOPLINSKA SVOJSTVA TVARI.

Preporu Prep oru čena eksperimentalna mjerenja: Mjerenjem uspoređ uje uje polumjer vrtnje, period vrtnje, masu tijela koje se vrti i centripetalnu silu koja djeluje na tijelo koje se vrti na uzici. Mjeri ovisnost perioda titranja matemati čkog njihala o duljini njihala i masi. Opisuje nastanak i vrste valova. Tumači valno gibanje. Opisuje stojni val zvuka u glazbenim instrumentima. Opisuje elektromagnetski val.

Klju čni pojmovi: val, longitudinalni i transverzalni val, valna duljina, brzina vala, stojni val, valovi zvuka, brzina zvuka, elektromagnetski val Opisuje strukturu tvari. Tumači četiri agregacijska stanja i me đumolekulsko djelovanje. Objašnjava termičko širenje čvrstih tijela. Objašnjava promjenu unutarnje energije izmjenom topline i radom. Klju čni pojmovi:

Opisuje valno gibanje i prijenos energije valom u primjerima. Crta transverzalni val te označuje amplitudu i valnu duljinu. Crta stojni val. Opisuje kako nastaje zvuk. Navodi svjetlost kao elektromagnetski val male valne duljine. Nabraja boje u spektru svjetlosti.

Objašnjava širenje longitudinalnog vala. Povezuje visinu tona s frekvencijom. Opisuje izgled elektromagnetskog vala. Navodi kako smo podijelili spektar elektromagnetskih valova i razlikuje dijelove po valnim duljinama. Navodi brzinu svjetlosti u vakuumu.

Računa valne duljine zvuka u zraku za neke poznate frekvencije. Opisuje stojni val. Na primjerima obja šnjava razinu buke. Opisuje neke osobine pojedinih vrsta elektromagnetskih valova.

Objašnjava o kojim veličinama ovisi visina nekog tona na žičanim instrumentima. Raspravlja o brzini svjetlosti u nekom sredstvu.

Povezuje gibanje čestica u nekoj tvari i temperaturu. Pretvara temperaturu u C u K i obratno. Opisuje agregacijska stanja s pomoću gibanja čestica. Objašnjava toplinsko širenje krutih tijela i teku ćina. Objašnjava unutarnju energiju. Izriče definiciju topline.

Objašnjava pojam apsolutne nule. Rješava problemske zadatke povezane s molekulskim gibanjem, unutrašnjom energijom i toplinom. Navodi neke toplinske strojeve i obja šnjava pretvorbu energije u njima.

Koristeći se literaturom objašnjava izraz za linearno širenje tvari, komentira značenje koeficijenta linearnog širenja tvari i logički zaključuje koliko će se produljiti neka šipka. Shematski crta toplinski stroj i obja šnjava načelo njegova rada. Rješava numeričke zadatke

Objašnjava korisnost toplinskih strojeva. Analizira gubitak energije prijelazom topline te razmatra ekološka rješenja.

o

83


molekula, atom, molekulsko gibanje, titranje molekula, temperatura, termometar, unutarnja energija, toplina, specifični toplinski kapacitet, toplinski stroj

B. 1. 7 PRIMJENJUJE ZAKONE MEHANIKE FLUIDA.

Preporu čena eksperimentalna mjerenja: Mjeri promjene temperature mije šanjem tople i hladne vode. Opisuje pojam fluida. Objašnjava sile u fluidima. Opisuje ravnotežu tijela uronjenog u fluid.

Klju čni pojmovi: fluid, tlak stupca fluida, Pascalov zakon, hidrostatski tlak, atmosferski tlak, hidraulički tlak, uzgon, Arhimedov zakon

CD. 1. 8 PRIMJENJUJE ZAKONITOSTI U STRUJNOM KRUGU .

Preporu čena eksperimentalna mjerenja: Mjerenje sile uzgona na različita tijela Objašnjava značajke istosmjerne i izmjenične električne struje. Primjenjuje Ohmov zakon. Primjenjuje zakonitosti u strujnom krugu prilikom spajanja otpornika. Primjenjuje zakon o čuvanja energije u strujnom krugu. Objašnjava pojam električne snage. Objašnjava opasnosti od električne struje.

povezane s toplinom i promjenom temperature za različite tvari.

Opisuje tlak i prera čunava mjerne jedinice za tlak. Rješava problemske zadatke povezane s tlakom, hidrostatskim i atmosferskim tlakom te uzgonom.

Objašnjava nastanak hidrostatskog i atmosferskog tlaka. Uočava utjecaj hidrostatskog i atmosferskog tlaka na ljudsko tijelo. Računa hidrostatski tlak i uzgon uvrštavanjem u formulu.

Objašnjava primjenu hidrauličkog uređaja. Objašnjava plutanje, lebdenje i tonjenje tijela u fluidu preko problemskih zadataka.

Izvodi izraz za hidrostatski tlak. Objašnjava Arhimedov zakon.

Opisuje istosmjernu električnu struju u metalima. Crta strujni krug s jednim trošilom i izvorom. Opisuje pretvorbe energija u strujnom krugu. Objašnjava opasnosti pri rukovanju s električnom strujom uz navođenje vrijednosti napona i struje opasnih za ljudski život. Opisuje kako se gibaju

Objašnjava nastanak električnog otpora. Uspoređuje tipične snage uređaja u svakodnevnoj primjeni. Uspoređuje vodljivost različitih materijala. Objašnjava značajke serijskog i paralelnog spoja otpornika u strujnom krugu s jednim izvorom napona. Rješava problemske zadatke sa strujnim krugom s

Rješava jednostavne numeričke i problemske zadatke povezane s paralelnim i serijskim spojem otpornika. Objašnjava zaštitu od strujnog udara s pomo ću uzemljenja i osigurača.

Objašnjava podrijetlo napona u baterijama i biološkim stanicama. Objašnjava o kojim veličinama ovisi otpor nekog vodiča.

84


Klju čni pojmovi: električna struja, električni otpor, vodič i izolator, otpornik, serijsko i paralelno spajanje otpornika

B. 1. 9 OPISUJE I PRIMJENJUJE POJAVU MAGNETIZMA.

Preporu čena eksperimentalna mjerenja: Mjeri napon i struju u strujnom krugu s jednim trošilom i izvorom. Istražuje sjaj žaruljica u serijskom i paralelnom spoju. Opisuje svojstva i primjenu magneta. Opisuje magnetsko polje. Opisuje magnetsko polje Zemlje. Objašnjava Oerstedov pokus. Opisuje magnetsko polje ravnog vodiča i zavojnice kroz koje teče električna struja.

slobodni elektroni kod izmjenične struje te navodi vrijednost napona i frekvenciju gradske mreže.

jednim trošilom i spajanjem ampermetra i voltmetra u strujni krug s istosmjernim izvorom struje.

Navodi osnovna svojstva magneta i opisuje magnetsko međudjelovanje. Opisuje Oerstedov pokus. Silnicama prikazuje magnetsko polje: Zemlje, jednoga magneta, dvaju magneta, ravnoga vodiča kojim teče struja, zavojnice.

Izvodi zaključke iz Oesterdova pokusa. Iz literature pi še izraz za magnetsku indukciju oko vodiča kojim teče električna struja i objašnjava o čemu ovisi. Navodi jedinicu za magnetsku indukciju. Crtežom prikazuje Amperovu silu i primjenjuje pravilo desne ruke.

Navodi i opisuje primjene magneta i elektromagneta. Opisuje feromagnetizam, paramagnetizam i dijamagnetizam. Rješava konceptualne zadatke povezane s magnetskim pojavama.

Objašnjava magnetske domene. Tumači povezanost Amperove i Lorentzove sile. Objašnjava gibanje električki nabijene čestice u homogenome magnetskom polju.

Klju čni pojmovi pojmovi:: silnice, kompas, elektromagnet, magnetska indukcija, tesla, Lorentzova sila, Amperova sila Preporu čena eksperimentalna mjerenja: Istražuje Oesterdov pokus. Istražuje magnetsko polje trajnog magneta ili zavojnice s pomo ć u titranja magnetske igle.

85


NAPOMENE: Navedeni redoslijed ostvarivanja ishoda unutar pojedinog razreda nije obvezan.

Učenici samostalno ili u malim skupinama izvode mjerenja ili istraživanja barem dva puta u godini.

86


E. POVEZANOST S DRUGIM ODGOJNO-OBRAZOVNIM PODRU Č JIMA I MEĐUPREDMETNIM TEMAMA Cilj je kurikularnog povezivanja nastavnih predmeta u podru č jima kurikuluma veća prenosivost znanja i vještina koji pridonose razvijanju generi čkih kompetencija, povećanje kreativnosti pri u čenju i poučavanju svih predmeta i racionalizacija obrazovnih sadržaja. Načini na koji se može ostvariti provedba integriranih sadr žaja podrazumijeva usuglašenost svih područ ja kurikuluma. Fizika kao dio prirodoslovnog područ ja kurikuluma stvara poveznice s Prirodom i društvom, Prirodom, Tehničkom kulturom, Kemijom, Biologijom i Geografijom u vertikalnom i horizontalnom povezivanju nastavnih sadržaja na razini domena područ ja i domena samih nastavnih predmeta koje omogućuju pristup zajedničkim konceptima: energije i zakona očuvanja energije, gibanja, čestične građe tvari i me đudjelovanja. Integriranje unutar područ ja moguće je i na razini izučavanja prirodnih procesa, učenja i primjene procesnih vje ština kao što su eksperiment, rje šavanje projektnih zadataka, analiza podataka i stvaranje izvje šća. Fizika kao znanost često se koristi matematičkim znanjima za opis fizičkih zakona, funkcionalne ovisnosti fizičkih veličina, crtanja grafi čkih prikaza, vektorskog prikaza fizičkih veličina, rješavanja jednadž bi te primjenu logaritamskih, eksponencijalnih i trigonometrijskih funkcija. Stoga je nužno stvoriti poveznice s matematičkim područ jem kurikuluma kako bi matematički sadržaji bili povezani s fizičkima na razini ciklusa poučavanja, učenja i korištenja procesnim vještinama radi razvijanja kreativnosti i inovativnosti u rje šavanju fizičkih zadataka i mogućnosti matematičkog zapisa fizičkog zakona na temelju provedenoga eksperimentalnog istraživanja. Za prikaz pokusa, virtualnih simulacija te zapisa mjerenja i njihovo grafi čko prikazivanje te za obradu podataka učeničkih istraživanja mogu poslužiti informatičko-komunikacijske tehnologije. Povezanost s ostalim područ jima može se ostvariti kroz teme koje nadilaze sam sadr žaj predmeta ili predstavljaju primjenu znanja fizike u nekom drugom područ ju, u obliku interdisciplinarnih projekata. Provođenje interdisciplinarnih projekata moguće je ostvariti ne samo u klasi čnoj učionici, već i izvanučioničkom i terenskom nastavom. Problemi koje učenik rješava samostalnim istraživanjima u fizici utječu na razvoj odgovornosti za vlastito u čenje, a sadrže elemente inicijative i preuzimanja rizika. Uvi đanje važnosti kreativnih inovacija za gospodarski razvoj i odgovornog ponašanja prema prirodi sastavni su dio ishoda Fizike te doprinose usvajanju ishoda međupredmetnih tema Poduzetni štvo i Održivi razvoj.

F. UČENJE I POUČAVANJE NASTAVNOGA PREDMETA FIZIKA Konstruktivistički model učenja Kognitivne znanosti, kao i rezultati edukacijskih istra živanja u fizici, pokazuju da se u čenje najbolje može opisati konstruktivisti čkim modelom prema kojem učenik znanje gradi (konstruira) od ve ć postojećeg prijašnjeg znanja i novih informacija. Stoga je učenje uvijek aktivan, premda naj češće nesvjestan proces konstrukcije znanja. Taj model učenja ima izravne posljedice i na na čin poučavanja. Potrebno je osigurati i odr žavati visok stupanj učenikove intelektualne aktivnosti tijekom nastave, kako bi se potaknuo proces u čenja. Također je potrebno poznavati i uzeti u obzir u čenikove postojeće ideje i znanja jer će oni izravno utjecati na kvalitetu i točnost njegovih mentalnih modela koji će se formirati u tom procesu. Neke u čenikove intuitivne ideje o fizi čkim pojavama bit će u suprotnosti s fizi čkim idejama koje treba usvojiti pa će u čenje katkad zahtijevati modificiranje ili čak radikalno restrukturiranje postojećih ideja.

Nastavne metode Ako su učenici tijekom nastave uglavnom pasivni i nemotivirani, ona ne će proizvesti željene ishode. Učenici neće razviti potrebno razumijevanje, zaklju čivanje i sposobnosti primjene znanja. Stoga je važno birati metode i na čine poučavanja koji će potaknuti aktivno učenje. Pokazuje se da su to ponajvi še metode koje potiču interakciju između učenika i učitelja te učenika međusobno. Interakcija je bitna jer se njome poti če intelektualna 87


aktivnost učenika, razmišljanje, zaključivanje i verbaliziranje ideja, što sve zajedno vodi ne samo do formiranja novog znanja, nego i do razvoja brojnih u čenikovih sposobnosti. Verbalizacija ideja izrazito je važan element u razvoju mišljenja stoga u svakoj prilici treba kod učenika inzistirati na jasnom i potpunom izra žavanju. Isto tako i pitanja koja učitelj postavlja imaju veliku ulogu u vođenju učenika u razmišljanju i zaključivanju te je izrazito važno da ona budu formulirana tako da zahtijevaju i poti ču na razmišljanje. Interaktivne nastavne metode su brojne, a uključuju na primjer usmjerenu raspravu, kooperativno rje šavanje zadataka u malim skupinama, izvođenje eksperimenata, prikupljanje odgovora cijelog razreda na konceptualna pitanja s pomo ću elektroničkog sustava za odgovore ili kartica. Interaktivne nastavne metode omogu ćavaju učenicima da dobiju povratnu informaciju o svojem učenju tijekom nastave, a u čitelju daju dobar uvid u znanje učenika, kao i u poteškoće s kojima se tijekom učenja suočava te smanjuju potrebu za klasi čnim usmenim ispitivanjem. Učenje će biti najučinkovitije ako se isti koncepti susre ću u različitim kontekstima, ako se na njih vra ća u više navrata na razli čitim razinama složenosti (tzv. spiralno učenje) te ako se iskazuju kroz vi še različitih reprezentacija (npr. grafički, jednadž bom, riječima). Izrazito je važno, gdje god je moguće, fizičke pojave povezati sa stvarnim situacijama i učenikovim iskustvima iz života jer to podiže motivaciju za učenje i povećava relevantnost sadržaja za učenika.

Uloga eksperimenata u nastavi Fizike U nastavi Fizike veliku ulogu imaju i eksperimenti, i demonstracijski koje obi čno izvodi učitelj, i učenički. Učenje se najlak še ostvaruje ako se polazi od konkretnog prema apstraktnom, stoga je važno da eksperiment, koji predstavlja konkretno iskustvo fizičke pojave koja se prou čava, bude ishodište i okosnica nastave. Povremeno je moguće primjenjivati i snimljene pokuse ili ra čunalne simulacije, ali prednost uvijek treba dati stvarnim pokusima koje što češće trebaju izvoditi upravo u čenici. Pokusi trebaju biti uklopljeni u nastavni proces kao sredstvo upoznavanja i istra živanja fizičkih pojava. Izvode se tako da anga žiraju učenike i potiču njihovu intelektualnu aktivnost, tražeći od njih da pritom što više samostalno daju svoje pretpostavke, opa žanja, opise, zaključke i analize rezultata.

Istraživački usmjerena nastava Fizike Učenici trebaju učenjem Fizike razviti sposobnost znanstvenog razmi šljanja i zaključivanja i upoznati načine stjecanja novih znanja u područ ju prirodnih znanosti. Drugim rije čima trebaju učiti i o znanstvenim metodama, a ne samo o znanstvenim rezultatima. Fizika je istra živačka disciplina pa je važno da nastava Fizike bude također istraživački usmjerena kako bi mogla ostvariti navedene ciljeve. Istraživački usmjerena nastava Fizike zapo činje otvaranjem problema pokusom ili pitanjima koja novu pojavu ili koncept smještaju u kontekst realnog života. Nakon početne faze prikupljanja i diskutiranja ideja u čenika slijedi važan korak upoznavanja nove pojave kroz pokus. Potom se postavlja jedno ili više istraživačkih pitanja na koja učenici nastoje odgovoriti kroz vo đeno istraživanje, tj. planiranjem i provo đenjem novih pokusa uz učiteljevo vodstvo. Istraživanje najčešće ima za cilj otkriti pravilnosti karakteristi čne za pojavu koja se prou čava i izgraditi model koji je mo že opisati, a može se provoditi kroz učeničke pokuse ili kroz frontalne istra živačke pokuse i raspravu. U oba je slu čaja izrazito važno da učenici postavljaju i testiraju hipoteze, daju svoja predviđanja, grade modele, provode kontrolu varijabla, samostalno opisuju, organiziraju i usustavljuju opa žanja i rezultate mjerenja te ih predstavljaju ostatku razreda. U razrednoj se raspravi tada formiraju zaklju čci iz dobivenih rezultata. Uz učiteljevu pomoć najčešće se tada formulira i matemati čki model koji opisuje novu pojavu, a potom se razmatra njegovo zna čenje i mogućnosti primjene. Sve navedene aktivnosti i procesi imaju veliku vrijednost i ulogu u razvijanju intelektualnih sposobnosti u čenika, njihova prelaženja s konkretnog na formalno mišljenje, kao i za upoznavanje prirode znanosti.

Fizika kao općeobrazovni predmet Pri nastavi Fizike važno je istaknuti i razvoj ideja u fizici tijekom povijest te ih ilustrirati odabranim primjerima. Cilj je da u čenici upoznaju fiziku kao specifičnu ljudsku djelatnost koja ima velik utjecaj na razvoj dru štva i svakodnevni život. Razvoj fizičkih ideja treba predočiti na odabranim primjerima iz povijesti fizike uz nagla šavanje odnosa teorije i eksperimentalnih podataka. Povijesna perspektiva va žna je i kako bi se naglasio me đuodnos i utjecaj društva i znanosti u različitim vremenima. Također je važno upozoriti na povezanost fizike s raz88


vojem tehnike i tehnologije te s drugim prirodnim znanostima. Za učenike koji se u svojem profesionalnom životu neće izravno baviti prirodnim i tehni čkim znanostima, Fizika je op ćeobrazovni predmet koji razvija razumijevanje temeljnih prirodnih zakonitosti i funkcioniranja znanosti te sposobnost formalnog mi šljenja i osnovne načine znanstvenog zaklju čivanja.

Rješavanje zadataka u nastavi Fizike Rješavanje zadataka složena je vještina koja se postupno razvija. Iako je va žna, ne treba joj davati sredi šnje mjesto u nastavi Fizike. Treba primjenjivati i konceptualne i numeri čke zadatke. Konceptualni zadatci ne uključuju ili minimalno uključuju matematičke operacije, a svrha im je razvijanje i provjeravanje u čenikova razumijevanja fizičkih koncepata i njihovih reprezentacija, veza me đu konceptima, sposobnosti kvalitativnog zaključivanja te nekih osnovnih oblika znanstvenog zaklju čivanja. Numerički zadatci također zahtijevaju konceptualno razumijevanje, no primarno služe razvijanju i provjeravanju sposobnosti matemati čkog modeliranja fizičkih situacija. Nakon obrade novih sadr žaja prvo dolaze konceptualni, a tek potom numerički zadatci. Zadatci se trebaju razlikovati prema stupnju slo ženosti i kognitivne zahtjevnosti. Zadatci niske slo ženosti najčešće se odnose samo na jedan koncept, relaciju ili pravilo. Zadatci srednje slo ženosti uključuju povezivanje manjeg broja koncepata, relacija, pravila ili reprezentacija (npr. grafovi, dijagrami sila itd.) te manji broj koraka u planiranju i provođenju postupka rješavanja. Oni se tako đer češće odnose na poznatije kontekste. Zadatci ve će složenosti tipično uključuju povezivanje i interpretiranje ve ćeg broja koncepata, relacija, pravila ili reprezentacija te veći broj koraka u planiranju i provođenju postupka rješavanja. Zadatci srednje i ve će složenosti zahtijevaju primjenu strate škog znanja i pristupa problemu, koji uključuju vizualizaciju problema, fizički opis situaci je i odabir relevantnoga fizičkog modela, matematički opis, provođenje postupka rješavanja i evaluaciju dobivenog rješenja. Složeniji zadatci redovito u ve ćoj mjeri zahtijevaju uporabu vi ših kognitivnih operacija. U osnovnoj školi zadatci će uglavnom biti na niskoj razini složenosti. U srednjim školama treba uvesti zadatke svih triju razina kako bi se osigurala postupnost u razvijanju vje štine matematičkog modeliranja. Zbog ograničenja koja postavljaju broj sati nastavnih predmeta te matemati čka znanja i kognitivna zrelost u čenika neće se u svim razredima i na svim temama o čekivati jednak stupanj složenosti zadataka. Zadatci veće složenosti preporučuju se raditi na dvije do tri odabrane teme po razredu. Treba naglasiti da bi se u srednjoj školi trebale početi više primjenjivati i nove vrste zadataka, koje su edukacijska istra živanja u fizici identificirala kao potencijalno učinkovitije u razvijanju vi ših kognitivnih sposobnosti (npr. zadatci s opse žnijim kontekstom, zadatci rangiranja i usporedbe, opisivanje fizi čke situacije koja odgovara zadanoj jednad ž bi, otvoreni problemi itd.).

Poticanje interesa za Fiziku i izvrsnosti Učenicima je moguće povremeno dati otvorene samostalne projekte koje mogu samostalno realizirati izvan redovne nastave - kod ku će ili u sklopu dodatne nastave. Takvi samostalni radovi mogu biti izrazito poticajni za učenike te razviti i njihove sposobnosti i znanja, i njihovu znati želju i sklonost fizici. Velik je zadatak nastave Fizike također i poticanje izvrsnosti kod u čenika te rad s darovitim u čenicima kroz njihovo praćenje i uključivanje u razna natjecanja i projekte. U tom je smislu važna suradnja škola i istraživačkih ustanova (fakulteta i instituta), kako bi se darovitim i zainteresiranim učenicima već vrlo rano moglo dati priliku da upoznaju autentičan istraživački rad i u njega se djelomi čno i uključe. Učenje i poučavanje Fizike, koje ima naglašen istraživački aspekt, može znatno potaknuti interes u čenika za prirodne i tehni čke znanosti općenito, a posebno za fiziku, te time potencijalno utjecati na pove ćanje broja učenika koji će svoju profesiju birati u tim područ jima.

Nužni materijalni uvjeti za izvođenje nastave Fizike Kako suvremena i kvalitetna nastava Fizike nije zamisliva bez eksperimenata, nu žna je pretpostavka za njeno izvođenje postojanje specijalizirane učionice za fiziku (kabineta) u školi i dostatne opreme za izvo đenje pokusa. U nastavi se treba koristiti brojnim suvremenim tehnologijama poput ra čunala, suvremene nastavne eksperimentalne opreme, interneta i drugog, koje trebaju biti na raspolaganju u čitelju i učenicima.

89


G. VREDNOVANJE ODGOJNO-OBRAZOVNIH ISHODA U NASTAVNOME PREDMETU FIZIKA Vrednovanje odgojno-obrazovnih ishoda odražava stupanj ostvarenja ciljeva u čenja i poučavanja Fizike. Ljestvica razina usvojenosti ishoda daje smjernice za vrednovanje koje tijekom u čenja i poučavanja provodi učitelj. Vrednovanje podrazumijeva sustavno prikupljanje podataka o napredovanju u čenika tijekom učenja i poučavanja, a ostvaruje se praćenjem, provjeravanjem i ocjenjivanjem, uključujući samoprocjenu učenika o vlastitom napretku tijekom procesa učenja i poučavanja. Cilj i svrha vrednovanja prije svega je unapre đenje procesa učenja i napredovanja učenika i sastavni je dio planiranja učenja i poučavanja. Metode i tehnike kojima se u čitelj može koristiti pri u čenju i poučavanju Fizike za vrednovanje su: pisane provjere, usmeno ispitivanje, ciljana pitanja, rasprave, kartice, pra ćenje aktivnosti učenika tijekom individualnog rada, rada u skupini, prezentacija rezultata rada, radne mape, provjera školskih i domaćih uradaka, mrežne platforme za kreiranje kvizova i sli čno. Umjesto klasičnoga usmenog ispitivanja preporučuje se kontinuirano praćenje učenikovih odgovora kroz interaktivan, istra živački usmjeren proces učenja i poučavanja. S ciljem unapređenja učenja provode se tri pristupa vrednovanju: #

Vrednovanje za u č enje integrirano je u proces u čenja i poučavanja. Pritom se prepoznaju inicijalne učenikove koncepcije, prati njegovo konstruiranje koncepata i modela u fizici, a sve radi napredovanja učenika i ostvarenja ishoda.

#

Vrednovanje kao u č enje enje usmjereno je na u čenika, pri čemu se učenik potiče na praćenje, refleksiju i samovrednovanje vlastitog u čenja, samoanalizu vlastitog i procjenu rezultata rada drugih u čenika.

#

Vrednovanje nau č enoga enoga ima svrhu uvida u ostvarenje razina usvojenosti znanja, vje ština, stavova nakon učenja neke nastavne cjeline, vi še cjelina ili pri završetku nastavne godine. Planirano ga provodi učitelj, najčešće usmenim provjerama i pisanim ispitima.

Vrednovanja za učenje i kao učenje su formativna, usmjerena na poticanje u čenikova napredovanja tijekom procesa učenja i u pravilu se ne ocjenjuju, no mogu rezultirati ocjenom u poticajnom smislu. Vrednovanje naučenoga je sumativno i zavr šava ocjenom. Elementi vrednovanja u nastavnom predmetu Fizika su: A: Usvojenost znanja - vrednuje se u čenikovo poznavanje, opisivanje i razumijevanje fizi čkih koncepata te njihovo povezivanje i primjena u obja šnjavanju fizičkih pojava, zakona i teorija na znanstveni na čin. To uključuje logičko povezivanje i zaključivanje u tumačenju raznih reprezentacija poput dijagrama, grafi čkih prikaza, jednadž bi, skica i slično, uzimajući u obzir značajke znanstvenog stila izra žavanja kao što su racionalnost, konciznost i objektivnost. Ostvaruje se formativno ili sumativno, usmeno ili pisano. B: Primjena znanja - vrednuje se učenikova sposobnost primjene fizi čkih koncepata u rješavanju konceptualnih i numeričkih problema. Vrednuje se i kreativnost u rje šavanju te sposobnost kriti čkog osvrta na rješenja. Također se prati i vrednuje u čenikov napredak u strategiji rje šavanja zadataka. Ta strategija podrazumijeva korištenje određenim procedurama u specifičnom fizičkom kontekstu, čime se posredno vrednuje i usvojenost elementa A. Ostvaruje se formativno ili sumativno, pisano ili usmeno. Pismeni ispit treba sastavljati od nekoliko ravnomjerno zastupljenih konceptualnih i numeri čkih zadataka koji su graduirani po složenosti. C: Istra živanje pojava - vrednuje se kontinuiranim pra ćenjem učenikove aktivnosti u istra živački usmjerenom učenju i poučavanju. Vrednuju se eksperimentalne vje štine, obrada i prikaz podataka, donošenje zaključaka na temelju podataka, doprinos timskom radu pri izvo đenju pokusa u skupinama, doprinos istraživanju i raspravi koji se provode frontalno, sustavnost i potpunost u opisu pokusa i zapisu vlastitih pretpostavka, opažanja i zaključaka, kreativnost u osmišljavanju novih pokusa te generiranju i testiranju hipoteza. Vrednovanje uključuje kontinuirano praćenje i pregledavanje u čenikovih zapisa eksperimentalnog rada (npr. bilje žnica, portfolija) te praćenje i bilježenje učenikovih postignuća. Elementi A, B i C vrednuju se ocjenama od 1 do 5. Doprinos elementa A, B i C u zaklju čnoj ocjeni u jednakim je postotcima. Razine usvojenosti su smjernice za učenje i poučavanje.

90


Učitelj opisno procjenjuje i sljede ća tri elementa generi čkih kompetencija: 1.

odgovornost (prati se kroz sve elemente pra ćenja učenika)

2.

samostalnost i samoinicijativnost (prati se kroz učenikova istraživanja i projekte, rje šavanje zadataka, služenje literaturom, prezentacije, rasprave)

3.

komunikacija i suradnja (prati se tijekom rada u skupinama kod eksperimentalnih istra živanja i učeničkih projekata).

Važno je da učitelj vrednuje u čenika po svim elementima vrednovanja, razli čitim metodama, i to kontinuiranim praćenjem tijekom nastavne godine koje povremeno zavr šava ocjenom kako bi njegova procjena bila što pouzdanija i realnija. Na temelju tako prikupljenih i dokumentiranih informacija u čitelj donosi odluku o zaključnoj ocjeni na kraju nastavne godine. Zaključna ocjena ne mora biti aritmetička sredina pojedinačnih ocjena dodijeljenih tijekom nastavne godine.

91


DODATAK – IZDVOJENA MIŠLJENJA Četiri č lana Stručne radne skupine za izradu prijedloga Nacionalnoga kurikuluma nastavnoga predmeta Fizike sla ž u se se s prijedlogom toga dokumenta uz izdvojena miš ljenja koja slijede:

92

Damir Kliček, dipl. ing Elektrostrojarska škola Varaždin Varaždin

Izdvojeno mišljenje

Nakon rada na prijedlogu kurikuluma iz fizike želim iskazati svoja ne slaganja s dijelovima "#$%"#&#'() Prijelaz iz osnovne škole u srednju nije nimalo blag, *+,*-,* *-.(* /0 %-.% "(* % 1$%/0) 2-3*+% -&%/0+0 /0+(, 4( +$#5%' &%,0($,*) 60 1*-.*/% -1%$(&,* 1*704%7(,/0 %-3*+( .("* +( -0 međusobno isprepliću i da im se vremenom povećava težina odnosno da se omogući ponavljanje pojedinih ishoda na višoj razini. 8'/0-.* +( -0 /0 5$(+%7* $(-.0$0.%&* *,* -0 +*+(.,* *1.0$0.%&* - ,*7%' 1* /'*7%'(9 sadržajima i pojavama. I dalje programi 4x2 i 4x3 su preslika Opće fizike na fakultetu bez integrala i +0$%7(:%/() ;$0'0,-"% 5$(+%7* (ishode) je nemoguće ostvariti naročito preko istraživalačke nastave, mjerenja i pokusa. Možda, trčeći kroz gradivo, klasičnom frontalnom nastavom ili (što je nažalost uzelo maha) računalnim prezentacijama gdje učenici prepisuju sa slajdova. <$%'/0$= >-.7($0,/0 %-3*+( Istražuje fizikalne pojave # 1$*7*' $(4$0+# "#$#%&'$# ?$*/

-(.%=

@ -(.( 1* '/0$0,/# A1*"#-#B (,(&%4( +*?%70,%3 $04#&.(.( C @ -(.( pet istraživanja = 20 sati učiti učenike kako se :$.(/# 5$(D*7% C @ -(.( učiti učenike račun pogreške C @ -(.( učiti učenike "("* ,(1%-(.% $0D0$(. A0-0/B C @ -(.( učiti učenike "("* ,(1$(7%.% 1$040,.(:%/# % "("* 1$040,.%$(.% C @ -(.( učiti učenike kako obraditi podatke i crtati grafove na računalu C @ -(.( 8"#1,* '%,%'(&,* *+ @E +* FG -(.%) Ako dodamo još ishod Rješavanje fizikalnih problema 4( "*/% ?% .$0?(&* ,(/'(,/0 HG -(.% nastave. Pri tome se ne misli na rješavanje zadataka iz neke cjeline nego ostvarenje tog ishoda. Ili se očekuje kao do sada da učenici taj ishod svladaju sami odnosno da plaćaju instrukcije.

Ako se još doda pisanje kontrolnih zadaća i to samo 3 u jednoj godini to je još 6 sat. Znači da je za ostale ishode ostalo maksimalno 35 sati ili jedno polugodište. Ako se ostali ishodi ostvaruju preko istraživalačke nastave onda i za njih treba više vremena nego klasičnom nastavom. "#$ %&'() Istražuje fizikalne pojave *+ ,-+.#'/*+0#1 % ,-+2#.% &$%&#( 3(*% 4% /-+4#( %$#/%5

Mjerenja i pokusi služe da učenici ostvare ishode %. 6%.%3+5 7%&2%$ )# 4% ,-+)&/#02*#( ,-(42+$ % studentima na profesorskom smjeru fizike. Osim toga moglo bi se dogoditi da boljim učenicima ( ,( ocjenama) predstavlja problem zadovoljavajuća i dobra razina dok će bez problema ostvariti ishode iz 0-2( )(4-+ % %.0-&1+ -#.%1+5 8 1%*+)1(* -#.%1% 1+ &,($%1*+ &+ ,-+9%.1(&/ % 30 #2%/+/# $*+-+1*#5 :0#3#0

ishod više mi liči na ishod za vježbe u praktikumu gdje svaki učenik radi svoj zadatak, a mislim da to 1%*+ &$%&#( (0(; 3<-%3<2<$#5

Projekti koje bi učenici samostalno izrađivali trebali bi biti dragovoljni. Ionako su učenici opterećeni s drugim obvezama u školi. Učenici koji nisu zainteresirani za izradu projekta neće to raditi s voljom i razvijat će negativan stav prema fizici. =+ 0%)%$ 1%3#30(; -#.2(;# .# ,(1#02*#1*+ %&'()# istražuje fizikalne pojave % rješava fizikalne "#$%&'(' u 2. 3. i 4. razredu. Ako je te ishode usvojio u prvom razredu onda te vještine, jer to su

vještine, primjenjuje i u ostalim razredima. Smatram da su razine usvojenosti dobra stvar jer konačno post (*% *+)%1&/0+1# ,()*+2# -#.%1# ishoda (znanja) koje učenici moraju ostvarit, a ne kao do sada da se to razlikuje od škole do škole, od profesora do profesora. Pomoći će nastavnicima u planiranu nastave, a i u vrednovanju učeničkih postignuća. =+ 0%)% &+ iz većine ishoda po razinama kako se ti ishodi mogu provjeravati preko rješavanja 6%.%3#21%' ,-(42+$#5 =+3% %&'()% &< < &/0#-% 3(19+,/<#21% .#)#9% &#$% ,( &+4%5

Sami fizikalni problemi za određenu razinu mogu biti samo takvi da pokrivaju ishode određene r #.%1+5 Ne mogu biti teži od njih. Jedan problem može pokrivati ishode iz više razina pa čak iz više razli čitih %&'()#5

Sami ishodi u razinama vrlo često &< štreberski 5 )"*+,-' .'/, pojavu, objašnjava nešto itd. >#ko će to raditi. Opise i objašnjenja imat će napisane u bilježnici ili u knjizi i odrecitirat će ih na ,#$+/5 Neki ishodi u razinama su nejasni i nerazumljivi. Mislim da učenici pa ni nastavnici ne bi znali što u stvari trebaju napraviti da usvoje taj ishod. Kako bi učenici trebali ostvariti sve %&'()+ 1# 3-#*< ;()%1+ &$#/-#$ )# &< %&'()% < zadovoljavajućoj razini preteški i previše ih je. Mislim da na kraju godine dosta učenika ne će moći ostvariti baš sve te ishode. ?&,() &0%' /%' %&'()# ,( -#.%1#$# 3-%*+ &+ veliki broj činjenica, formula, definicija itd. koje će

učenici morati znati na pamet. Smatram da za četiri godine učenja učenici ih trebaju znati toliko koliko ih maksimalno stane na četiri stranice A4 formata fonta 11. Ovako će ispasti cijela knjiga. Nije bit da znaju toliko činjenica i imaju enciklopedijsko znanje iz fizike. Bit je da riješe neki fizikalni ,-(42+$5 Živimo u informacijskom dobu. Učenici do informacija mogu doći preko računala, mobitela,

knjiga, bilježnica itd. Istina je da se na Internetu nađu svakojake gluposti, ali nađu s ! # $%&'! ()'&%#* & pretražujući Internet naleti se i na mnoge druge zanimljive stvari. Važna kompetencija je gdje se mogu naći neke činjenice, bez obzira da li je to elektronski mediji ili knjiga ili bilježnica. Bitno je razumjeti taj nađeni podatak i pri+#,!-#)# .&/ 0(#+ )1.& &21 -!21+! 3!(!) $4)& )%!5& -!2# $13&)&2 možda će ga i zapamtiti. Žao mi je što su članovi SRS pružali otpor tome da učenici kod provjere ishoda se smiju služiti 6#)!%&)4%1+/

Mislim da fizika baš ima predispozicije da učenici nauče 2%!&)#'-1 +#(6#)#/ 7#(6#+ 3& ,! )1 važnije nego na kraju školovanja znaju brdo definicija, formula i činjenica vezanih uz fiziku. Nama fizičarima čini se da je sve bitno, a i zanimljivo, i da bi učenici morali biti bitno i 8&-#+6,#'1/ 96# -#,! )&21/ :+&)%&+ 3& 4čenici koji usvoje manji broj koncepata, ali ih usvoje u $1)$4-1()# # 345121 ( ne prevelikom količinom činjeničnog znanja bolje fizikalno razmišljaju i snalaze se nego učenici koji su puni činjeničnog znanja i projurili su kroz svu fiziku. ;& 5# (! )1 $1()#.61 )%!5& '%!+!-&/ Ne bi se smjelo žuriti s nastavim cjelinama dok učenici ne

steknu kompetencije i vještine koje se od njih očekuju. Kad učenicima postane jasno i razumljivo to što %&3! možda će zavoljeti fiziku i više njih će ići studirati )!<-#čke fakultete i veleučilišta. A predmet fizika neće se nalaziti negdje na dnu ljestvice popularnosti među predmetima. =&)1 ('&2&21 )%!5& smanjiti sadržaje. Postoje mogućnosti koje nismo koristili, a to je da se neki sadržaji stave u preporučene sadržaje. Učenici se često ne snalaze u stručnom tekstu, pa čak ni u svojem udžbeniku. >%!5& #+ pokazati kako da pronađu onoga što je potrebno, izvuku bitne pojmove i da ispričaju vlastitim riječima pročitani tekst. ?!+&+1 -# ,!3&- #(<13 21,# (! ( )#+! 5&'#/ ?!2# (&držaji trebali bi biti čisto informativni. Ne bi ulazili u očekivane ishode. Služili bi da se

učenici upoznaju s nekom temom koja im nije toliko bitna, ali bi im mogla biti interesantna, a i da se neki učenici sami zainteresiraju za tu temu i nastave samos )&6-1 %&3#)# -& -,1,/ Neke teme poput nastanka svemira, elementarne čestice, Sunčev sustav itd. možda su i interesantni učenicima, a ima # dobrih naučno – $1$46&%-#< !+#(#,& .3,! ,! )1 $%#2&8&-1 516,! -!.1 5# +# +1.6# #($%!3&'&)#/ Ali mislim da još moraju i ostvariti neke ishode iz takvih tema to ih baš ne bi '!(!6#61/

Smeta me i isključivo inzistiranje na istraživalačkoj nastavi. Smatram da je ona jako dobra, ali da se ne smiju zanemariti i druge metode nastave. Sama istraživalačka nastava ima svoje dobre i loše stran kao i svaka druga vrsta nastave. Navest ću citati iz knjige prof. dr. sc. Rudolfa Krsnika !"#$%&%'% )*%+% " &%,-*).) '/0,/#% 1)2)3%@

Istraživalačka nastava može dobro funkcionirati s dobrim i zainteresiranim učenicima. Nastavnik može imati problema s raspoloživim vremenom za obradu propisanog sadržaja. Recezenti: prof. Miroslav Furić, dr.sc. Maja Planinić, doc. dr.sc. Tihomir Vukelja. Smatram da je loše održan sat istraživalačke nastave, kao i loše održan sat s demonstracijskim $124(#+& jednako loš kao i loše održan sat frontalne nastave i obratno.

Dalibor Perković profesor fizike

Izdvojeno mišljenje o prijedlogu predmetnog kurikuluma iz fizike

Govoreći o općem stanju u školstvu na raznim mjestima i u raznim prilikama, često sam spominjao jednu rečenicu za koju mislim da dobro sumira stanje u kojem se nalazi hrvatski obrazovni sustav: prije dvadeset godina bili smo zaostali, a onda smo krenuli unazad. U okviru te ocjene, ovaj kurikulum je svakako korak naprijed i vraća nas na stanje"standardne zaostalosti". I to je istovremeno njegova i dobra i loša strana. Prije svega, ova "reforma" uopće nije bila reforma, nego krpanje golemih i kritičnih postojećih rupa u sustavu sadrža ja. Novi kurikulum nije substancijalno novi dokument, nego jedna velika zakrpa koja mora držati vodu dok se ne napravi neki konkretniji i sveobuhvatniji zahvat za čiju će izradu na raspolaganju biti i više vremena, ali i flekibilnosti. Kako sada stvari sto je, dobili smo samo stare sadržaje u novom, istina, boljem, pakiranju, koji mogu funkcionirati kao privremeno rješenje i kao takvi su dobri, ali za išta više, na žalost, ne. Ključni problem u izradi kurikuluma fizike (a vjerojatno i ostalih predmeta) bil i su groteskno kratak vremenski rok i nametanje okvira od kojeg se nije smjel o - a ni moglo, s obzirom na raspoloživo vrijeme - odstupiti. Umjesto da posao izrade novih programa posluži kao poligon za raspravu o tome kakvu fiziku želimo, sve se svelo na grčevito popunjavanje i korigiranje tablice koja nam je nametnuta bez konkretne argumentacije i uvida u suvislu motivaciju te čija je korisnost, najblaže rečeno, upitna. U takvim uvjetima, jednostavno nije bilo vremena za razmišljanje i o čemu drugome osim preraspodjele i lagane korekcije već postojećih sadržaja u novi okvir pri čemu od "rasterećivanja" i "reformiranja" tih sadržaja nije postignuto previše. Ono čemu bi reforma - ako se proces želi nazvati tim imenom - trebala težiti bila bi izmjena programa fizike (a vjerojatno i još nekih predmeta) do neprepoznatljivosti. Uloga fizike u pretežnoj većini srednjoškolskih, kao i svim osnovnoškolskim programima samo u manjoj mjeri - ako i uopće - treba biti obrazovna, a u većoj mjeri - ili potpuno - odgojna i motivacijska. U toku rada na kurikulumu najviše kratkih spojeva izazivalo je pitanje zašto bi neki konkretan sadržaj učenici morali znati. Odgovor je: umjesto onih uistinu najosnovnijih koji stanu na nekoliko stranica, a u školi se obrade u jednom ili dva polugodišta, zaista: ništa. Kome je potrebno i korisno da učenik u školi nabuba što su to Lorentzova sila i Bernoullijeva jednadžba? Lijepo je truditi se da hrvatska populacija ima neku “opću kulturu” iz fizike, ali, u situaciji kad dvije trećine stanovništva ne zna koliko pola kvadratnog metra ima centimetara, reći da je ovakav program besmislen bio bi eufemizam. Umjesto toga, ono čemu fizika treba težiti je naučiti učenike da sami promatraju i mjere pojave oko sebe i na temelju toga izvode zaključke, a za to nije potrebno uvoditi sažetke fakultetskih programa; naime, kompletno hrvatsko školstvo danas je upravo to: sažeci fakultetskih programa formalno akademski spušteni na razinu srednje škole. Na žalost, za raspraviti i provesti ovo gore navedeno nije bilo ni vremena ni energije. Trebalo je popuniti formulare i usaglasiti svaku rečenicu općenitih dijelova dokumenta koji, zapravo, u praksi ne znače apsolutno ništa.

No, usprkos kritici, proces nazvan “kurikulumska reforma” treba podržati, a ne suprotastavljati mu se ili ga, nedajbože, ukidati i vraćati na početak. Novi kurikulum u mnogim je elementima poboljšanje u odnosu na prethodno, kaotično stanje , otprilike kao kad za vrijeme poplave bujica odnosi sve pred sobom i jedini je izlaz, privremeno, popeti se na krov kuće. Ovaj kurikulum predstavlja taj krov. Međutim, dugoročno, to je loše rješenje; ono što nam treba je čamac ili helikopter koji će nas odnijeti na sigurno jer, bez pretjerivanja, voda raste i uskoro ni taj krov neće biti dovoljan. Zato je potpuno pogrešno napuštati ovo što je dosad napravljeno jer bi to značilo baciti sve što je spašeno natrag u bujicu. Ono što se treba napraviti, ukoliko ne želimo da “novi” kurikulum doživi sudbinu staroga - mrtvo slovo na papiru koji skuplja prašinu po policama - nastaviti rad na reformi, iskoristiti provedeno vrijeme kako bi se sistematiziralo radno iskustvo i vidjelo koji su ključni problemi i prema kojim ključnim ciljevima treba ići dalje. Također, u ovoj “reformi” radne skupine su na stol dobile gotov zadatak - raspisivanje sadržaja po ishodima - o kojemu praktički nije bilo diskusije (to jest, na postavljena pitanja nisu dobiveni zadovoljavajući odgovori). Dakle, uzalud činjenica da je na “reformi” radilo nekoliko stotina stručnjaka kad ih se u ključnoj stvari - kako sve to skupa treba izgledati uopće ništa nije pitalo, nego su, umjesto toga, poslužili samo kao popunjavači tablica. U toku rada uporno nam je ponavljano da će novi program fizike biti “ono što se tu dogovorimo” i da smo “mi ti koji odlučuju kako će izgledati buduća nastava fizike”. No, istovremeno je vrš en presing da sve tablice moraju biti završene u roku od nekoliko mjeseci tako da za neku kvalitetnu i sadržajnu raspravu o tome kako ta nasta va ZBILJA treba izgledati ni je bilo vremena. Isto tako - a ovo je možda najvažnije od svega - upitno je bi li se neki novi koncept nastave uopće mogao uklopiti u zadanu formu dokumenta, a o ostalim aspektima sustava zakonodavstvo i organizacija - da i ne govorim. Ovaj dokument je takav kakav jest; nimalo revolucionaran, ali bolji od prethodnog stanja. U svojim okvirima se vjerojatno može tehnički poboljšati, ali ne bitno. Na njega se više ne treba previše iscrpljivati jer, ako je riječ o privremenom dokumentu - što bi bilo poželjno - ionako će ga brzo zamijeniti drugi, a ukoliko ovaj kurikulum postane trajan, doživjet će sudbinu HNOS-a koji je vrlo brzo dobio neslužbenu kraticu: “Hvali novo, odrađuj staro”.

Dr. sc. Maja Planinić Fizički odsjek "#$#%&%'(%)*%+matematički ,-./(010 Sveučilište u Zagrebu

Izdvojeno mišljenje 2-.%* #-&- *- 3#$41&(%5/ 3#1&610*%5 ./#$./(/6- *-'0-)*%5- 3#1&610- ,$7$.1 / '.(%3/ 841(%)$01 .urikularne reforme želim dati ')%41 mišljenje o završnom dokumentu, kako bih pojasnila njegov trenutni status i doseg. Stručna radna skupina za fiziku uložila 41 3/*% 0#/&- $ #-&- / *415%)/ $7#-&/9 *% %* $3-. 3#1&'0-)(4- 01. 3#)$ .%#-. 3#16- &%)ršenom i konzistentnom predmetnom ./#$./(/6/: Skupina je bila ograničena mnogim faktorima, od kojih je glavni bilo nerealno kra0.% )#$4161 7- $7#-&/ *%)%5 ./#$./(/6- , izike, koji je uključivao šest različitih nastavnih modula (modul osnovne škole te jednogodišnji, dvogodišnji, trogodišnji i dva četverogodišnja srednjoškolska modula). ;$7#-&/ .)-($010*%5 ./#$./(/6- 0#1<-(% <$ 6$*$6-(*% 5%&$*/ &-*- .%*0$*/$#-*%5 #-&-: ;<%5 vremenskog ograničenja nismo mogli napraviti niti neke veće promjene u rasporedu sadržaja, jer *$'6% $6-($ )#161*- 0161(4$0% proučiti i razmotriti kako bi se to odrazilo na cje($*/ 3#1&610*%5 ./#$./(/6-: =adržaji f $7$.1 $7/710*% '/ međuovisni i nadograđuju '1 41&*$ *- &#/519 3- *4$>%)eventualna reorganizacija zahtijeva pažljivo promiš(4-*41 $ 3(-*$#-*41: ;<%5 3#1.#-0.%5 )#161*- .%41 41 <$(% na raspolaganju bili smo prisiljeni većinom zadržati dosadašnji raspored sadržaja9 3#16&- 41 <$(% $*$?$4-0$)- 7- 3#%641*1: @'0% 0-.%9 veliko je ograničenje predstavljala 7-&-*- 610%&%(%5$4- #-&-9 .%4- 41 7->0$41)-(#-'3$' %<#-7%)*$> $'>%&a na četiri razine usvojenosti, pri čemu *$.-& nije bilo jasno definirano što te #-7$*1 7-3#-)% 3#1&'0-)(4-4/ A*16- $> / ./#$./(/6$6- &#/5$> 716-(4-B: C-.-) 41 #-'3$' $'>%&- '6-*4$% 3#15(1&*%'0 $ jasnoću dokumenta i učinio ga prenormiranim, jer se može očekivati da će u praksi razine usvojenosti biti interpretirane kao školske ocjene (što sugerira i njihov broj i njihovi nazivi): "#1041#-*- *%#6$#-*%'0 '6-*4/41 -/0%*%6$4/ *-'0-)*$.- A'/3#%0*% 3#%.(-6$#-*$6 ?$(41)$6#1,%#61B9 - 1)1*0/-(*- #$5$&*- $63(161*0-?$4- #-7$*- .-% %?41*- može izazvati i 3#%<(161 / *-'0-)*%4 3#-.'$: = &#/51 '0#-*19 #-'3$' $'>%&- 3% #-7$*-6- *$.-.% *$41 41&$*'0)1* te će ')-.$ *-'0-)*$. ,$7$.1 '$5/#*% $6-0$ *- *415- 3#$641&<1 (dvoje naših recenzenata već je tražilo da se razine $7%'0-)1B: Jedan od osnovnih ciljeva reforme je rasterećenje nastavnih programa, a taj cilj u ovom 1 dokumentu još nije u dovoljnoj mjeri postignut. Pozitivno je što predloženi predmetni ./#$./(/6 , izike naglašava istraživački usmjerenu nastavu, koja 41 '0-*&-#& '/)#161*1 *-'0-)1 ,$7$.1 / #-7)$41*%6 ')$410/: 2%9 7- provođenje takve nastave nužno je određeno '6-*41*41 količine sadržaja koji se obrađuju, .-.% <$ '1 &%<$(% 3#%'0%#- 7- učenič.- 1.'31#$61*0-(*- istraživanja i 0$61 poboljšalo &/<$*/ $ .)-($010/ *4$>%)%5 7*-*4-: U ovome prijedlogu kurikuluma još uvijek ima previše sadržaja9 istraživački '1 3#$'0/3 *$41 uspjelo učiniti &%)%(4*% )$&(4$)$6 / #-7#-&$ $'>%&-:

"#$% &'($)*+*,+ -.'/'&+ )-0 &+)*+-&0 /$(120 &0)1 /$%20 #0*0 do kraja međusobno usklađeni3 + 0('4' -.'(&$-+&4+ $(%$4&$5obrazovnih ishoda do kraja razrađene (osobno se ne slažem u potpunosti s predloženim elementima v rednovanja)6 "#$% )-'%+ &+-'('&$% želim naglasiti da predlože&0 7.'(/'*&0 ,1.0,121/ 8090,' u sadašnjem $#20,1 &04' )7.'/+& 9+ 7.0/4'&1 u školama. Potrebno ga je još značajno dorađivati, a također 1 međuvremenu osigurati i druge pretpostavke za njegovo izvođenje, poput opremanja školskih 8090,+2&0: ,+#0&'*+ 0 09.+(' kvalitetnih metodičkih priručnika6

!"#$!%$&#$ ()*+" ,-./012 345.01-16*5 . 7)8%59. :%1%"!"&-"4/" ; <)*5<)*10+1 =)+.-*5* >1?10+1 "!&@5+ A1@5/10+) #5&*) BC DEEEE 7)8%59

!"#$%&'(% *+,-&'(&' (. /0+&'#-%1 23045(' 0.#(' 674/+(' ". +"0.#4 /0'#*'3(%1 740+74-4*. +" 8+"+7'

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

Fizika hrvatski kurikulum

Recommend Documents