Download pdf - FIZIKA - GOV.me

Podgorica 2013.
2
Predmetni program FIZIKA VII, VIII i IX razred osnovne škole Izdava: Zavod za školstvo Urednik: Pavle Goranovi Lektura: dr Adnan irgi i Jelena Šušanj Tehnika priprema: Dizajn korica: Štampa: Tira: Podgorica, 2013.
Nacionalni savjet za obrazovanje je na 23. ednici odranoj 9. jula 2013. godine donio izmjene predmetnoga programa FIZIKA za VII, VIII i IX razred osnovne škole.
Zavod za školstvo Fizika
2. ODREENJE PREDMETNOGA PROGRAMA .............................................................................................. 4
3. OPŠTI CILJEVI PREDMETA ....................................................................................................................... 5
4. SADRAJI PO RAZREDIMA I OPERATIVNI CILJEVI .................................................................................. 6
VII RAZRED ....................................................................................................................................................... 6 VIII RAZRED .................................................................................................................................................... 11 IX RAZRED ...................................................................................................................................................... 20
5. DIDAKTIKE PREPORUKE ........................................................................................................................ 27
6. STANDARDI ZNANJA ................................................................................................................................. 31
9. PROFIL I STRUNA SPREMA NASTAVNIKA/NASTAVNICE I STRUNOGA SARADNIKA/SARADNICE ......................................................................................................................................................................... 39
4
1. NAZIV PREDMETNOGA PROGRAMA FIZIKA 2. ODREENJE PREDMETNOGA PROGRAMA Nastava fizike kao fundamentalne prirodne nauke razvija sposobnosti uenika/uenice za prouavanje prirodnih pojava iz podruja fizike. Preko nje uenik/uenica upoznaje i usvaja jezik i metode koje se koriste pri prouavanju fizikih pojava, kao i glavne koncepte i teorije koje uokviruju saznanja o materijalnome svijetu. Uenik/uenica se upoznaje s uticajem koji otkria u fizici imaju na razvoj tehnologije i opšte slike o materijalnome svijetu. Saznaje fizike zakonitosti rada i djelovanja aparata i ureaja na koje svakodnevno nailazi. Nastava fizike zauzima istaknuto mjesto u razumijevanju i procjeni stvarnosti, podstie uenika/uenicu na istraivanje i objašnjavanje pojava u okolini i daje mu/joj priliku da stekne znanje, razumijevanje, vrijednosti, gledišta, zainteresovanost i spretnost, potrebu za ouvanje i poboljšanje okoline. Napomena: Meupredmetne oblasti/teme su obavezne u svim nastavnim predmetima i nastavnici su obavezni da ih ostvaruju. Meupredmetne oblasti/teme su sadraji koji omoguavaju da se u opšteobrazovni kurikulum ukljue odreeni ciljevi i sadraji obrazovanja koji nijesu dio formalnih disciplina ili pojedinih predmeta, ili koji su po strukturi interdiciplinarni. Ovi sadraji doprinose integrativnom pristupu opšteg obrazovanja i u veoj mjeri povezuju sadraje pojedinih predmeta.
5
3. OPŠTI CILJEVI PREDMETA U nastavi fizike uenik/uenica treba da: Zato treba da: sistematski sazna glavne fizike koncepte i teorije koje
uobliavaju naše poglede o prirodi planira i izvodi najjednostavnije eksperimente i mjeri fizike
veliine sistematski sazna znaaj eksperimenta pri saznavanju i
provjeravanju fizikih zakonitosti
koristi strunu literaturu i elektronske medije za prikupljanje podataka, naui da radi s podacima
objašnjava i vrednuje dobijene rezultate spozna nepogrešivost fizikih znanja (u granicama njihove
primjene) pri ovladavanju prirodom i funkcionisanju cjelokupne ljudske aktivnosti, kao i njihovu fundamentalnu ulogu u razliitim strukama
upozna se s raznovrsnim primjenama fizikih zakona u tehnologiji
sazna prirodu fizikoga mišljenja i njegov uticaj na razvitak opšte kulture
zna razliita povezivanja eksperimentalnoga znanja s teorijskim analitikim i sintetikim razmišljanjem
navikne se na izraavanje fizikih zakonitosti matematikim jezikom
sazna istorijske i socijalne efekte razvitka prirodnih nauka i fizike posebno
utvrdi pozitivan odnos prema prirodi i zavisnost od prirode te odgovornost za opstanak ivota na Zemlji
povezuje fizika znanja i objašnjenja u svakodnevnim prilikama
zna (pozitivni i negativni) uticaj toga znanja na kvalitet ivota i okoline
ovlada komunikacijom na podruju prirodnih nauka, a posebno fizike.
usvoji jezik prirodnih nauka ovlada fizikim jedinicama za razliite fizike veliine zna da diskutuje o svojim eksperimentalnim rezultatima i da
ih prikae grafiki, tabelarno ili matematikim formulama.
6
4. SADRAJI PO RAZREDIMA I OPERATIVNI CILJEVI VII razred (36 asova, rasporeeno 30 asova; 1 as neeljno) Tema 1. Uvod u fiziku (orijentaciono: 8 asova)
Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi – sadraji Korelacija Uenik/uenica treba da: - zna da je fizika jedna od osnovnih prirodnih nauka - zna što je fiziko tijelo - zna što je fizika pojava; razlikuje vrste i navodi primjere - razumije osnovne komponente naunoga metoda (posmatranje, hipoteza, eksperiment, zakljuak)
Uenici/uenice: - biraju i uporeuju dva fizika tijela (što je slino i u emu se razlikuju) - navode primjere mehanikih, zvunih, toplotnih, elektrinih, magnetnih i optikih pojava koje su uoili/uoile tokom dana - odreuju razlike izmeu mehanike i toplotne pojave - analiziraju djelovanje magneta na metalne predmete - posmatraju pad dva lista papira i izvode hipoteze zašto jedan (zguvani) papir bre padne na pod - diskutuju po emu je poznat krivi toranj u Pizi
- Fizika - Prirodna nauka - Prirodni zakon - Fiziko tijelo - Fizika pojava (mehanika, zvuna, toplotna, elektrina i magnetna, optika pojava) - Nauni metod (posmatranje; hipoteza; eksperiment; zakljuak)
Biologija s ekologijom (Komponente naunoga metoda)
- zna što je fizika veliina - zna što znai izmjeriti fiziku veliinu - zna oznaku i jedinicu za vrijeme - zna oznaku i jedinicu za duinu - razumije i umije da primijeni pravilo da se vrijednost fizike veliine
- navode kvantitativne karakteristike fizikih tijela i fizikih pojava - upoznaju se s jedinicama za vrijeme i duinu u SI - mjere i zapisuju: debljinu lista udbenika; duinu klupe, table, uionice
- Fizika veliina - Mjerenje fizike veliine - Duina - Jedinice: 1 m, 1 mm, 1 cm, 1 km - Vrijeme - Jedinice: 1 s, 1 min, 1 h - SI
Matematika (Aritmetika sredina)
izraava brojem i jedinicom - umije da odredi srednju vrijednost nekoliko rezultata mjerenja
- mjere i zapisuju intervale vremena: izmeu dva otkucaja srca, itanje jedne strane iz udbenika fizike, trajanje jednoga školskog asa...
- Srednja vrijednost veliine koja je izmjerena N puta
N
SR
21
- zna što je mjerni instrument - umije da prepozna skalu mjernoga instrumenta - umije da odredi vrijednost jednoga podioka - umije da primijeni vrijednost podioka mjernoga instrumenta kao grešku mjerenja - umije da zapiše rezultat mjerenja
- mjere lenjirom duinu olovke, menzurom zapreminu tenosti, hronometrom proeno trajanje jednoga udisaja vazduha... - odreuju koju skalu koriste pri pojedinim mjerenjima - odreuju podjeljak skale - zapisuju izmjerenu vrijednost veliine a u obliku
aaa SR
- Mjerni instrument - Skala mjernoga instrumenta - Podjeljak - Greška mjerenja a - Rezultat mjerenja
aaa SR
Matematika (Interval vrijednosti)
- umije da primijeni znanja iz teme „Uvod u fiziku“ pri rješavanju kvalitativnih, raunskih i eksperimentalnih zadataka.
- prezentuju i diskutuju rješenja domaih eksperimentalnih zadataka iz ove teme - rade laboratorijsku vjebu „Odreivanje vrijednosti podioka skale mjernoga instrumenta“.
Tema 2. Struktura supstancije (orijentaciono: 8 asova)
Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi – sadraji Korelacija Uenik/uenica treba da: - zna da se svako tijelo sastoji od atoma - razumije da atomi obrazuju molekule
Uenici/uenice: - analiziraju ogled: Odreivanje veliine molekula ulja (kap ulja na vodi)
- Supstancija - Atom - Molekul
- upoznaju se sa dvije hiljade godina starom hipotezom o atomima
- zna da su molekuli tijela u stalnome haotinom kretanju - razumije dokaze kretanja molekula
- upoznaju se s Braunovim eksperimentom (braunovsko kretanje molekula) - posmatraju difuziju obojene tenosti i vode
- Kretanje molekula - Braunovsko kretanje molekula - Difuzija
Biologija (elijska membrana)
- razumije privlaenje i odbijanje molekula - razlikuje vrsto, teno i gasovito stanje supstancije - umije da uporedi tenosti, gasove i vsta tijela po njihovim osobinama
- analiziraju djelovanje izmeu dvije kuglice (vezane za krajeve opruge) u zavisnosti od rastojanja izmeu njih - objašnjavaju interakciju molekula stola i molekula poda uionice - pokušavaju da rukama prekinu konac i raspravljaju o interakciji molekula konca - analiziraju ogled: dokaz da je vazduh u plastinoj boici okrenutoj dnom naviše kad se zagnjuri u vodu - analiziraju oblik tenosti u sudovima razliitih oblika - uoavaju osnovne osobine gasova, tenosti i vrstih tijela - rješavaju Test na temu „Struktura supstancije“
- Interakcija molekula - vrsto, teno i gasovito stanje supstancije - Zapremina i oblik tijela
Priroda (Agregatna stanja supstancije)
- umije da primijeni znanja iz teme „Struktura supstancije“ pri rješavanju eksperimentalnih i kvalitativnih zadataka.
- prezentuju i diskutuju rješenja domaih eksperimentalnih zadataka iz ove teme - rade laboratorijsku vjebu „Mjerenje zapremine tenoga i vrstoga tijela”.
Tema 3: Kretanje tijela (orijentaciono: 14 asova)
Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi – sadraji Korelacija Uenik/uenica treba da: - zna što je mehaniko kretanje - zna da je kretanje i mirovanje relativno - zna što je putanja - zna što je put
Uenici/uenice: - navode primjere tijela koje se kree u odnosu na jedno, a miruje u odnosu na drugo tijelo - odreuju putanju tijela - mjere put od škole do kue
- Mehaniko kretanje - Relativnost kretanja i mirovanja - Putanja - Put
- razlikuje pravolinijsko ravnomjerno kretanje od ostalih kretanja - umije da odredi jedinicu za brzinu - umije da pretvara jedinice za brzinu jednu u drugu (m/s u km/h i obrnuto) - umije da izrauna brzinu tijela pri ravnomjernome kretanju
- posmatraju kretanja i odreuju da li je pravolinijsko ravnomjerno kretanje ili nije - odreuju brzinu hodanja uenika od jednoga do drugoga zida uionice - procjenjuju brzinu pua, geparda, formule 1, teniske lopte pri servisu... - pretvaraju vrijednosti brzine izraene u m/s u km/h i obrnuto (korišenjem veza m1000km1 i
s3600h1 )
t s
Matematika (Linearna jednaina s jednom nepoznatom)
- umije da odredi put pomou poznatih vrijednosti brzine i vremena kretanja - umije da odredi vrijeme kretanja pomou poznatih vrijednosti brzine i puta
- vjebaju rješavanje zadataka
t
- korišenjem formule vts popunjavaju tablicu za kretanje zadatom brzinom - korišenjem formule vts popunjavaju tablicu za dva kretanja razliitim brzinama - rješavaju Test na temu „Pravolinijsko ravnomjerno kretanje“
- Put pravolinijskoga ravnomjernog kretanja
s v
- prepoznaje neravnomjerno kretanje - umije da odredi srednju brzinu neravnomjernoga kretanja tijela
- navode primjere kretanja koja nijesu ravnomjerna - rauna srednju brzinu za dvije etape neravnomjernoga kretanja
- Neravnomjerno kretanje - Srednja brzina neravnomjernoga kretanja
UK
- zna kako se kree tijelo na koje ne djeluju druga tijela - razumije pojavu inercije - razumije inertnost kao osobinu tijela - umije da definiše masu tijela, zna njenu oznaku i jedinicu - umije da uporedi mase tijela
- navode promjene brzine kretanja tijela i uzrok promjene - analiziraju ogled: list papira ispod lenjira se brzo/sporo izvue - navode primjere inercije u okolini - analiziraju ogled: dvoje kolica razliitih masa se odgurnu oprugom - procjenjuju kolika je masa komarca, sveske, uenika, klupe, slona...
- Inercija - Inertnost tijela - Masa tijela - Jedinica: kg - Terazije
- definiše gustinu supstancije i odreuje njenu jedinicu - umije da odredi gustinu homogenoga geometrijski pravilnog tijela
- upoznaju se s vrijednostima gustina vazduha i vode - raunaju gustine homogenih tijela - rješavaju Test na temu „Srednja brzina. Gustina tijela“
- Gustina tijela
V m
- umije da primijeni znanja iz teme „Kretanje tijela“ pri rješavanju kvalitativnih, raunskih i eksperimentalnih zadataka.
- prezentuju i diskutuju rješenja domaih eksperimentalnih zadataka iz ove teme - rade laboratorijsku vjebu „Mjerenje brzine kretanja tijela“.
11
VIII razred (70 asova, rasporeeno 60 asova; 2 asa neeljno) Tema 4. Sila. Rad. Energija (orijentaciono: 26 asova)
Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi – sadraji Korelacija Uenik/uenica treba da: - zna što je sila - zna jedinicu za silu - zna što je gravitaciona sila
Uenici/uenice: - predstavljaju silu korišenjem usmjerene dui - oeaju vrijednost sile od 1N djelovanjem tijela (okolade) od 100 g na dlan - analiziraju koja sila poveava brzinu lopti koja pada
- Sila - Vektorska veliina - Pravac, smjer, intenzitet sile - Jedinica: 1 N - Gravitaciona sila GF
Matematika (Vektor)
- zna što je sila tee - zna vezu izmeu sile tee koja djeluje na tijelo i njegove mase
- upoznaju se sa silom Zemljine tee - za veliinu g koriste vrijednost
kg
- Sila tee TF mgF
Matematika (Linearna jednaina s jednom nepoznatom. Vektor)
- razumije nastanak sile elastinosti - zna što je sila normalne reakcije podloge
- navode primjere deformacija tijela - diskutuju o silama koje djeluju na klupu i knjigu koja je na njoj
- Sila elastinosti EF - Deformacija tijela x
- Sila normalne reakcije podloge N
- zna što je teina tijela - razlikuje silu tee, teinu tijela i masu tijela
- uporeuju djelovanje školske torbe na ruku u dva sluaja: kad je šaka ispod torbe i kad uenik dri torbu za
-Teina tijela Q mgQ
- umije da objasni što je besteinsko stanje
ruku - uporeuje silu tee, teinu i silu normalne reakcije podloge u sluajevima kad tijelo miruje na horizontalnoj podlozi
- Besteinsko stanje
- umije da objasni vezu izmeu sile elastinosti i istezanja opruge (Hukov zakon) - razumije što je rezultanta sila - umije da sabere dvije sile istoga pravca
- posmatraju ogled o proporcionalnosti duine opruge i sile koja je istee - rješavaju zadatke primjenom Hukova zakona - navode primjere rezultante dviju sila istoga pravca - analiziraju ogled s tri dinamometra koji zateu alku u istome pravcu
- Hukov zakon: xkF
E
- Krutost opruge k - Rezultanta sila - Sabiranje sila istoga pravca - Suprotne sile
- umije da odredi pravac i smjer sile trenja izmeu podloge i tijela koje se kree - zna da je intenzitet sile trenja klizanja proporcionalan intenzitetu sile normalne reakcije podloge - umije da uporedi koeficijente trenja za razliite sluajeve - razumije postojanje sile trenja mirovanja - umije da uporedi silu trenja klizanja i kotrljanja
- uoavaju djelovanje sile trenja u okolini - analiziraju tablicu koeficijenata trenja - raunaju silu trenja klizanja u jednostavnim raunskim zadacima - guranjem ormara provjeravaju postojanje sile trenja mirovanja - diskutuju o prednostima korišenja toka/kuglagera - rješavaju Test na temu „Sile u mehanici“
- Sila trenja TRF - Sila trenja klizanja
NFTR - Koeficijent trenja - Sila trenja mirovanja - Sila trenja kotrljanja
- zna što je rad, koja je njegova oznaka i jedinica - umije da izrauna rad
- upoznaju se s definicijom rada - odreuju vezu jedinice za rad s ostalim jedinicama - vjebaju rješavanje zadataka o radu
-Rad u mehanici FsA
- zna što je snaga, koja je njena - nabrajaju sisteme koji izvrše isti rad -Snaga Matematika
13
oznaka i jedinica - zna vezu snage i rada - zna da izrazi snagu pomou sile i brzine
za razliita vremena - upoznaju se s definicijom snage - odreuju vezu jedinice za snagu s ostalim jedinicama - dolaze do veze snage sa silom i brzinom - vjebaju rješavanje zadataka o snazi -uporeuju snagu ovjeka sa snagom automobila, aviona, kosmikoga broda
t A
(Linearna jednaina s jednom nepoznatom)
- zna što je energija, koja je njena oznaka i jedinica - zna iz ega se sastoji mehanika energija tijela - zna što je kinetika energija tijela, koja je njena oznaka i jedinica
- upoznaje se s definicijom energije - raunaju kinetiku energiju tijela - objašnjavaju zašto se kinetika energija naziva energija kretanja
- Mehanika energija M
Matematika (Kvadriranje i stepenovanje)
- zna što je potencijalna energija tijela, koja je njena oznaka i jedinica
- raunaju potencijalnu energiju tijela - objašnjavaju zašto se potencijalna energija naziva energija poloaja
- Potencijalna energija mghEP
- umije da prepozna sistem u kojem djeluju samo gravitaciona sila i sila elastinosti - zna da fomuliše zakon odranja mehanike energije - umije da primijeni zakon odranja mehanike energije
- uoavaju sile koje djeluju u fizikome sistemu - odreuju da li u fizikome sistemu djeluju sile trenja - analiziraju zakon odranja mehanike energije i uslov njegove primjene - uvjebavaju algoritam primjene zakona odranja mehanike energije - rješavaju Test na temu „Rad. Snaga. Energija“
- Zakon odranja mehanike energije - Primjena zakona odranja mehanike energije
2211 PKPK EEEE
14
- razumije zakon odranja energije - umije da prepozna koji je izvor energije obnovljiv - razumije što je energetska efikasnost
- navode primjere pretvaranja mehanike energije u toplotnu i obrnuto - dijele izvore energije na obnovljive i neobnovljive - navode mjere energetske efikasnosti koje se mogu realizovati u školi i u domainstvu - klasifikuju aparate za domainstvo prema EU oznakama energetskoga razreda
- Zakon odranja energije - Obnovljivi izvori energije - Energetska efikasnost
- umije da primijeni znanja iz teme „Sila. Rad. Energija“ pri rješavanju kvalitativnih, raunskih i eksperimentalnih zadataka.
- prezentuju i diskutuju rješenja domaih eksperimentalnih zadataka iz ove teme - rade laboratorijsku vjebu „Mjerenje koeficijenta trenja klizanja“.
Tema 5. Pritisak tijela (orijentaciono: 14 asova)
Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi – sadraji Korelacija Uenik/uenica treba da: - zna što je pritisak, koja je njegova oznaka i jedinica - razumije naine na koje se moe mijenjati pritisak - razumije što je sila pritiska
Uenici/uenice: - upoznaju se s definicijom pritiska - izraunavaju i uporeuju pritiske dlana i iode na knjigu - prouavaju pritisak kvadra u zavisnosti od strane kojom pritiska podlogu
-Pritisak
S
15
- umije da objasni pritisak gasa na zidove suda - razumije Paskalov zakon - umije da objasni princip rada hidrauline prese - umije da objasni što je manometar
- diskutuju o razlogu zašto tenost pritiska zidove suda - objašnjavaju zašto gas pritiska zidove suda - tumae ogled o Paskalovu zakonu - primjenom Paskalova zakona izraunavaju uštedu u sili kod hidrauline prese - diskutuju o principu rada manometra
- Pritisak tenosti i gasa - Paskalov zakon - Hidraulina presa - Manometar
Matematika (Proporcije)
- razumije zavisnost pritiska od dubine tenosti - umije da objasni i primijeni pravilo spojenih sudova
- upoznaju se s Paskalovim eksperimentom s buretom vode - analiziraju nivo vode u horizontalnoj i nagnutoj aši vode (ili U cijevi) - raspravljaju o funkcionisanju vodovoda
- Zavisnost pritiska tenosti od dubine ghp
-Pravilo spojenih sudova
Matematika (Linearna jednaina s jednom nepoznatom) Biologija (Ribe)
- razumije i umije da objasni atmosferski pritisak - umije da navede primjere koji potvruju postojanje atmosferskoga pritiska - umije da objasni Torielijev ogled - umije da objasni što je barometar
- upoznaju se s osnovnim osobinama atmosfere (vazdunoga okeana) - objašnjavaju kako piju sok iz aše korišenjem slamice - uporeuju atmosferske pritiske u Budvi i na Cetinju - predlau naine konstrukcije barometra
- Atmosfera - Atmosferski pritisak - Normalni atmosferski pritisak - Barometar
Biologija s ekologijom (Ekološki faktori) Biologija (Insekti. Ptice)
- razumije što je sila potiska - umije da primijeni Arhimedov zakon
- analiziraju oglede u kojima tenost djeluje na vrsto tijelo vertikalno naviše - izraunavaju silu kojom tenost djeluje na kvadar koji pliva u vodi - rješavaju zadatke primjenom Arhimedova zakona
- Sila potiska A
16
- zna uslov plivanja tijela u tenosti - razumije i umije da objasni kako se upravlja vazdušnim balonom
- analiziraju ogled s jajetom u vodi u kojoj se poveava koncentracija soli - objašnjavaju kako se moe upravljati vazdušnim balonom - rješavaju Test na temu „Pritisak“
- Uslov plivanja tijela Matematika (Linearna jednaina s jednom nepoznatom)
- umije da primijeni znanja iz teme „Pritisak tijela“ pri rješavanju kvalitativnih, raunskih i eksperimentalnih zadataka.
- prezentuju i diskutuju rješenja domaih eksperimentalnih zadataka iz ove teme - rade laboratorijsku vjebu „Odreivanje gustine tijela primjenom Arhimedova zakona”.
Tema 6. Toplotne pojave (orijentaciono: 10 asova)
Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi – sadraji Korelacija Uenik/uenica treba da: - zna što je toplotno kretanje molekula - zna što je unutrašnja energija tijela - razlikuje naine promjene unutrašnje energije - umije da navede primjere promjene unutrašnje energije vršenjem rada - umije da navede primjere promjene unutrašnje energije toplotnom razmjenom - zna što je koliina toplote
Uenici/uenici: - uoavaju toplotne pojave u okolini - uporeuju brzinu toplotnoga kretanja s brzinom pušanog zrna - upoznaju se s pojmom unutrašnja energija tijela - analiziraju primjere promjene U vršenjem rada (zagrijavanje dlanova trljanjem...) - upoznaje se s koliinom toplote Q - diskutuju o zakonu odranja energije
- Toplotno kretanje molekula - Unutrašnja energija - Promjena unutrašnje energije vršenjem rada - Promjena unutrašnje energije toplotnom razmjenom
- zna kad su dva tijela u toplotnoj ravnotei - razumije da je temperatura jedna od veliina koje opisuju stanje posmatranoga tijela
- provjeravaju da li su dva tijela u toplotnoj ravnotei - analiziraju ogled sa zagrijavanjem metalne šipke za koju su voskom zalijepljena mala tijela
- Temperatura - Termometar - Celzijusova i Kelvinova skala:
oK C 273T t
17
- umije da koristi termometar - umije da pretvori vrijednost temperature iz Celzijusove u Kelvinovu skalu i obrnuto - umije da odredi smjer toplotne razmjene prema temperaturama tijela - razumije toplotnu razmjenu provoenjem, strujanjem i zraenjem
- objašnjavaju da li odjea grije tijelo ovjeka - uoavaju primjere konvekcije tenosti i gasa - objašnjavaju kako Sunce zagrijava tijela na Zemlji
o C K 273t T - Tri naina toplotne razmjene (provoenje, strujanje, zraenje)
- zna što je specifina toplota, njena jedinica - zna što je kalorimetar - umije da primijeni jednainu toplotne ravnotee
- korišenjem formule KP ttcmQ odreuju jedinicu
za specifinu toplotu - uvjebavaju rješavanje zadataka o specifinoj toploti i primjeni jednaine toplotne ravnotee
-Specifina toplota
- zna što je topljenje i temperatura topljenja - umije da objasni što je ovršavanje; isparavanje i kondenzacija - razumije rad toplotnoga motora - umije da objasni mogunosti smanjenja štetnoga djelovanja toplotnih motora na okolinu
- analiziraju grafik promjene temperature leda tokom vremena - analiziraju procese topljenja i ovršavanja - analiziraju proces isparavanja i kondenzacije - objašnjavaju funkcionisanje toplotnoga motora - diskutuju o nainima smanjenja štetnoga dejstva rada toplotnoga motora - rješavaju Test na temu „Toplotne pojave“
- Topljenje i ovršavanje - Temperatura topljenja - Isparavanje i kondenzacija -Toplotni motori -Toplotni motori i zaštita okoline
Biologija (Poikilotermni organizmi) Tehnika i informatika (Motori)
18
- umije da primijeni znanja iz teme „Toplotne pojave“ pri rješavanju kvalitativnih, raunskih i eksperimentalnih zadataka.
- prezentuju i diskutuju rješenja domaih eksperimentalnih zadataka iz ove teme - rade laboratorijsku vjebu „Odreivanje specifine toplote supstancije“.
Tema 7. Naelektrisanje u mirovanju (orijentaciono: 10 asova)
Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi – sadraji Korelacija Uenik/uenica treba da: - umije da prepozna elektrine interakcije tijela - zna da postoje dvije vrste naelektrisanja - razumije vezu viška i manjka elektrona s naelektrisanjem tijela
Uenici/uenice: - izvode jednostavne oglede naelektrisavanja tijela - višak i manjak elektrona povezuju sa znakom naelektrisanja - tumae „mehanizam“ naelektrisavanja tijela trenjem
- Naelektrisavanje tijela - Pozitivno i negativno naelektrisanje - Naelektrisanja u atomu (protoni i elektroni) - Nosioci naelektrisanja
- razlikuje provodnike i izolatore i razumije da postoje poluprovodnici - razumije ko su nosioci naelektrisanja kod metala i elektrolita
- upoznaju se sa slobodnim naelektrisanjima u metalima (elektroni) i elektrolitima (joni) - prema provoenju slobodnih naelektrisanja dijele tijela na provodnike i izolatore - diskutuju zašto naelektrisana tijela privlae nenaelektrisana tijela - upoznaju se s primjenom rezultata fizike poluprovodnika
- Izolatori - Provodnici - Poluprovodnici - Slobodna naelektrisanja - Metali - Slobodni elektroni - Elektroliti - Joni
Matematika (Linearna jednaina s jednom nepoznatom) Biologija (elija)
- umije da objasni elektrostatiku indukciju - zna što je elektrino izolovan sistem - razumije zakon odranja naelektrisanja - razumije što je elementarno naelektrisanje - razumije Kulonov zakon za naelektrisanja u vakuumu
- posmatraju primjere elektrizacije tijela elektrostatikom indukcijom - analizira oglede s elektrometrom (zašto se strelica pomjera; što se dešava kad su dva naelektrisanja suprotnih znakova u kontaktu s elektrometrom...) - provjeravaju zakon odranja naelektrisanja - primjenjuju Kulonov zakon u jednostavnim primjerima - upoznaju se s pojmom elementarno naelektrisanje e
- Elektrostatika indukcija - Zakon odranja naelektrisanja - Jedinica za naelektrisanje: C1 - Elementarno naelektrisanje
C101,6 19e Kulonov zakon.
2 21
- zna da se elektrina interakcija ostvaruje posredstvom elektrinoga polja - razumije da elektrino polje ima energiju - umije da objasni što je kondenzator - zna da definiše elektrini napon (pomou rada i naelektrisanja)
- samostalno crtaju „slike“ elektrinoga polja jednog naelektrisanja i dva naelektrisanja - na primjeru polja izmeu dvije ploe kondenzatora, objašnjavaju da elektrino polje ima energiju - upoznaju se s odreivanjem rada elektrinoga polja A pri premještanju naelektrisanja q od jedne do druge take kad je napon izmeu taaka U - izvode vezu izmeu jedinica za napon, rad i naelektrisanje - rješavaju test na temu „Naelektrisanje u mirovanju“
- Elektrino polje - Kondenzator - Energija elektrinoga polja - Napon
q
- umije da primijeni znanja iz teme „Naelektrisanje u mirovanju“ pri rješavanju kvalitativnih, raunskih i eksperimentalnih zadataka.
- prezentuju i diskutuju rješenja domaih eksperimentalnih zadataka iz ove teme - rade laboratorijsku vjebu „Prouavanje elektrostatike indukcije“.
20
IX razred (Ukupno 66 asova; rasporeeno 54 asa; 2 asa neeljno) Tema 8. Naelektrisanje u kretanju (orijentaciono: 20 asova)
Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi – sadraji Korelacija Uenik/uenica treba da: - zna što je elektrina struja - zna koji je smjer elektrine struje - zna uslove postojanja elektrine struje - zna što je elektrino kolo - razumije ulogu izvora elektrine struje
Uenici/uenice: - upoznaju se s pojmom elektrina struja - analiziraju uslove postojanja elektrine struje (postojanje slobodnoga naelektrisanja i postojanje elektrinoga polja) - odreuju osnovne djelove elektrinoga kola (izvor, potroša, provodnici, prekida) - diskutuju o razdvajanju naelektrisanja - nabrajaju i komentarišu djelovanja elektrine struje (svjetlosno, toplotno i ostala)
- Elektrina struja - Slobodna naelektrisanja - Elektrino polje - Razdvajanje naelektrisanja - Elementi elektrinoga kola (izvor, potroša; provodnici, prekida) - Djelovanje elektrine struje (toplotno, svjetlosno, hemijsko...)
- zna što je jaina struje, koja je njena oznaka i jedinica i ime se mjeri - zna što je napon na krajevima provodnika, koja je njegova oznaka i jedinica i ime se mjeri
- upoznaje se s veliinom jaina elektrine struje, njenom jedinicom i instrumentom za mjerenje - korišenjem voltmetra mjere napon na krajevima provodnika
- Jaina struje
q
21
- umije da odredi jainu struje i napon pri redno vezanim provodnicima - umije da odredi jainu struje i napon pri paralelno vezanim provodnicima - zna što je elektrini otpor, njegovu oznaku i jedinicu - razumije što je specifini otpor provodnika
- mjere jaine struje i napone dva redno i paralelno povezana provodnika i izvode zakljuke o njihovim vrijednostima - analiziraju ogled o direktnoj proporcionalnosti jaine struje i napona na krajevima provodnika - upoznaju se s pojmovima otpor i specifini otpor provodnika - diskutuju o formuli za otpor
-Jaina struje i napon dva provodnika: (redna veza
21 III i
- zna i umije da primijeni Omov zakon za dio kola
- upoznaju se s Omovim zakonom (za dio kola) - vjebaju rješavanje zadataka primjenom Omova zakona za dio kola
- Omov zakon za dio kola
R
U I
- umije da odredi ekvivalentni otpor redno vezanih otpornika - umije da odredi ekvivalentni otpor paralelno vezanih otpornika
- dolaze do formula za ekvivalentni otpor pri rednoj i paralelnoj vezi otpornika
- Ekvivalentni otpor E
Matematika (Sistem od dvije linearne jednaine s dvije nepoznate)
- zna i umije da primijeni Dul-Lencov zakon - umije da odredi rad elektrine struje
- upoznaju se s Dul-Lencovim zakonom - primjenom zakona odranja energije zakljuuju da je koliina toplote jednaka radu elektrine struje
-Dul-Lencov zakon
UItA
Matematika (Linearna jednaina s jednom nepoznatom. Sistem od dvije linearne jednaine s dvije nepoznate)
22
- zna da definiše snagu elektrine struje - razumije i umije da koristi jedinicu kilovat-as - umije da uporedi snage struje pri rednoj vezi dva provodnika - umije da uporedi snage struje pri paralelnoj vezi dva provodnika
- upoznaje se s pojmom snaga elektrine struje - uvjebavaju rješavanje zadataka iz rada i snage elektrine struje
- Snaga elektrine struje
- zna da opiše interakciju dva stalna magneta - razumije da je Zemlja magnet - zna da opiše interakciju magneta i strujnoga provodnika - razumije što je elektromagnet
- izvode ogleda s dva stalna magneta - analiziraju ogled s interakcijom strujnoga provodnika i magnetne igle
- Sjeverni i juni pol magneta - Magnetna interakcija - Elektromagnet
- zna da je magnetno polje posrednik za magnetne interakcije - zna da magnetno polje djeluje na strujni provodnik i naelektrisane estice koje se kreu - zna što je elektromotor
- posmatraju skicu magnetnoga polja solenoida i strujnoga provodnika - izvode ogled s magnetnom interakcijom dva strujna provodnika - rješavaju Test na temu „Naelektrisanje u kretanju“
- Magnetno polje - Strujni provodnik - Solenoid - Pravilo desne ruke (odreivanje smjera magnetnoga polja strujnog provodnika i solenoida - Elektromotor
- umije da primijeni znanja iz teme „Naelektrisanje u kretanju“ pri rješavanju kvalitativnih, raunskih i eksperimentalnih zadataka.
- prezentuju i diskutuju rješenja domaih eksperimentalnih zadataka iz ove teme - rade laboratorijsku vjebu „Mjerenje jaine struje i napona u elektrinom kolu“.
Tema 9. Kretanje i Njutnovi zakoni (orijentaciono: 30 asova)
Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi – sadraji Korelacija Uenik/uenica treba da: - zna da navede primjere kojima
Uenici/uenice: - uporeuju brzinu uenika/uenica u
- Relativnost kretanja
23
pokazuje relativnost kretanja - razumije model materijalna taka - umije da odredi kad se moe primijeniti model materijalna taka - razumije iz ega se sastoji referentni sistem - zna da definiše putanju tijela - zna da klasifikuje kretanja prema obliku putanje - umije da odredi pomjeraj (kao vektorsku veliinu)
odnosu na Zemlju i u odnosu na Sunce - nabrajaju razloge uvoenja modela materijalna taka - navode primjere kretanja tijela koja se mogu smatrati materijalnim takama - odreuju referentni sistem za kretanje u ravni - odreuju putanju tijela iz razliitih referentnih sistema - odreuju pomjeraj i put u zadatim primjerima
- Materijalna taka - Sistem referencije - Koordinatni sistem - Pravolinijsko i krivolinijsko kretanje - Pomjeraj r
(Vektor. Koordinatni sistema. Pitagorina teorema)
- umije da sabere dva pomjeraja razliitih pravaca (pravilo trougla) - umije da sabere dva pomjeraja istoga pravca
- uvjebavaju sabiranje pomjeraja pravilom trougla - uvjebavaju sabiranje dva pomjeraja istoga pravca
- Sabiranje pomjeraja (pravilo trougla) - Sabiranje dva pomjeraja (vektora) istoga pravca
Matematika (Sabiranje vektora pravilom trougla)
- razumije formulu za brzinu pravolinijskoga ravnomjernog kretanja - zna da objasni grafik zavisnosti
)(tfv - zna da objasni grafik zavisnosti
)(tfs
1 v i
sm3 2 v
- Brzina pravolinijskoga ravnomjernog kretanja
- Grafici zavisnosti intenziteta brzine i puta od vremena (pri pravolinijskom ravnomjernom kretanju)
)(tfv i )(tfs .
Matematika (Linearna funkcija. Linearna jednaina s jednom nepoznatom)
- umije da odredi srednju brzinu neravnomjernoga kretanja - razumije što je trenutna brzina
- uporeuju srednju brzinu, trenutnu brzinu i brzinu pri pravolinijskom ravnomjernom kretanju
- Srednja brzina neravnomjernoga kretanja - Trenutna brzina
- razumije što je pravolinijsko ravnomjerno ubrzano kretanje - razumije i koristi pojam poetna brzina - definiše ubrzanje tijela, zna njegovu oznaku i jedinicu
- posmatraju ogled kretanja tijela niz strmu ravan - iz linearne zavisnosti brzine od vremena ( tavv 0 ) dolaze do izraza za ubrzanje
t
t
- poreenjem smjerova ubrzanja i brzine tijela umije da odredi da li se brzina tijela poveava ili smanjuje - razlikuje grafike zavisnosti
)(tfv kod ravnomjerno ubrzanih kretanja s poveanjem i smanjenjem brzine
- poreenjem smjerova vektora 0v i
ta odreuju da li se poveava intenzitet brzine ili smanjuje - u istome koordinatnom sistemu prikazuju dvije zavisnosti intenziteta brzine od vremena: atvv 0 i
atvv 0
- Kad se tijelo ubrzava ( atvv 0 ),
a kad usporava ( atvv 0 )? - Grafik zavisnosti intenziteta brzine od vremena tfv
Matematika (Linearna funkcija. Linearna jednaina s jednom nepoznatom. Sistem od dvije linearne jednaine s dvije nepoznate)
- razumije što je pravolinijsko ravnomjerno ubrzano kretanje bez poetne brzine - razumije što je slobodni pad - zna što je ubrzanje slobodnoga pada g - razumije zavisnost brzine od vremena za tijelo koje slobodno pada - umije da rješava zadatke primjenom formula za brzinu i put tijela koje slobodno pada
- izraunavaju put pri pravolinijskom ravnomjerno ubrzanom kretanju bez poetne brzine - saznaju da je ubrzanje slobodnoga pada 2sm10g - odreuju brzinu i put tijela koje slobodno pada
- Pravolinijsko ravnomjerno ubrzano kretanje bez poetne brzine - Put pri pravolinijskom ravnomjerno ubrzanom kretanju bez poetne brzine
2
2
2sm10g
- Brzina pri slobodnom padu gtv - Put tijela koje slobodno pada
2
2
- razumije što je pravolinijsko ravnomjerno ubrzano kretanje s poetnom brzinom - razumije vertikalni hitac naviše kao primjer ravnomjerno ubrzanoga kretanja
- vjebaju odreivanje puta kod pravolinijskoga ravnomjerno ubrzanog kretanja
- Pravolinijsko ravnomjerno ubrzano kretanje s poetnom brzinom - Put
22 0 attvs ili
- razumije što je zaustavni put - razumije što je domet vertikalnoga hica naviše
- izvode formulu za zaustavni put S - odreuju formulu za domet vertikalnog hica naviše: H
- Zaustavni put
- razumije što je kruno ravnomjerno kretanje - razumije i umije da objasni što je osa rotacije, obrtaj i period rotacije - umije da odredi vezu perioda i frekvencije
- iz definicija perioda i frekvencije
dolaze do veze f
1
Matematika (Linearna jednaina s jednom nepoznatom. Krug i krunica. Sistem od dvije linearne jednaine s dvije nepoznate)
- razumije I Njutnov zakon - razumije da se sve mehanike
- uoavaju što je razlog promjene brzine tijela
- Prvi Njutnov zakon - Sile u mehanici
Matematika (Vektor)
pojave mogu objasniti djelovanjem sile elastinosti, gravitacione sile i sile tenja
- upoznaju se s I Njutnovim zakonom - analiziraju sile koje djeluju u mehanikim pojavama
- razumije što je rezultanta sila - umije da sabere dvije sile (razliitih pravaca) primjenom pravila paralelograma
- upoznaju se s pojmom rezultanta sila - primjenom pravila paralelograma sabiraju dvije sile koje zaklapaju prav/oštar/tup ugao - rješavaju Test na temu „Kretanje“
-Sabiranje sila (pravilo paralelograma)
21 FFR Matematika (Sabiranje vektora pravilom paralelograma)
- razumije i umije da primjenjuje II Njutnov zakon - zna da definiše jedinicu za silu preko osnovnih jedinica SI - umije da opiše putanju tijela pod dejstvom sile tee
- posmatraju oglede s kolicima i utvruju proporcionalnost spoljašnje sile s ubrzanjem i masom kolica - uporeuju pravac brzine tijela i pravac sile tee
- Drugi Njutnov zakon amF maF
- Jedinica: 2s
Matematika (Proizvod skalara i vektora)
- razumije III Njutnov zakon - umije da primijeni III Njutnov zakon pri opisivanju hodanja (ovjeka) - umije da primijeni III Njutnov zakon pri opisivanju sile zatezanja niti
- prouavaju zatezanje dva dinamometra u suprotnim smjerovima - objašnjavaju zašto se ne mogu sabirati sile kojima interaguju dva tijela - ue III Njutnov zakon - grafiki odreuju silu zatezanja niti u razliitim primjerima - rješavaju test na temu „Njutnovi zakoni“
-Trei Njutnov zakon
Matematika (Suprotni vektori)
- umije da primijeni znanja iz teme „Kretanje i Njutnovi zakoni“ pri rješavanju kvalitativnih, raunskih i eksperimentalnih zadataka.
- prezentuju i diskutuju rješenja domaih eksperimentalnih zadataka iz ove teme - rade laboratorijsku vjebu „Sabiranje sila istoga pravca i razliitih pravaca“.
Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi – sadraji Korelacija Uenik/uenica treba da: - definiše svjetlosnu godinu - umije da uporedi rastojanja Sunca i drugih zvijezda od Zemlje - razumije brzinu kretanja Zemlje oko Sunca
Uenici/uenice: - izraunavaju koliko je vremena potrebno svjetlosti da od Sunca doe do Zemlje - korišenjem literature pronalaze udaljenost zvijezda od Zemlje - izraunavaju brzinu kretanja Zemlje oko Sunca
- Svjetlosna godina - Relativnost istovremenosti - Sunev sistem
Geografija (Planeta Zemlja. Sunev sistem) Matematika (Obim krunice)
- umije da objasni pojam galaksije - zna obiljeja Sunca i njegov poloaj u galaksiji Mlijeni put - razumije pojam kosmosa.
- korišenjem literature odreuju poloaj Suneva sistema u galaksiji - pripremaju eseje i referate o najnovijim otkriima o kosmosu i njegovoj budunosti.
- Zvijezda - Galaksija - Kosmos
5. DIDAKTIKE PREPORUKE Operativni ciljevi, aktivnosti i sadraji U etvrtome dijelu predmetnoga programa, podijeljeni na 10 tema, navedeni su operativni ciljevi, aktivnosti, pojmovi – sadraji i korelacije. Iz prve i druge kolone (Operativni ciljevi i Aktivnosti) moe se vieti da se uenje / nastava fizike treba zasnivati na eksperimentima i aktivnom uešu uenika u svim etapama nastavnoga procesa. Posljednji operativni cilj u svakoj od prvih 9 tema treba realizovati na svim asovima predvienim za datu temu. U drugoj koloni su, pored ostalih aktivnosti, navedena i rješavanja testova i pismenih zadataka.
28
U treoj koloni (Pojmovi – Sadraji) kao ogranienje date su sve formule koje se izuavaju u nastavi / uenju fizike u osnovnoj školi. To vai i za udbenike i zbirke zadataka koje prate predmetni program. Kao jedan od vidova eksperimentalnih zadataka predvieno je da uenik/uenica pri izuavanju prvih 9 tema uradi najmanje po jednu laboratorijsku vjebu. Kad u školi ne postoje uslovi za realizaciju datih laboratorijskih vjebi, onda se mogu uraditi sline laboratorijske vjebe:
- Mjerenje linearnih dimenzija tijela i površine (tema 1) - Mjerenje dimenzija malih tijela (tema 1) - Mjerenje mase tijela (tema 3) - Mjerenje gustine vrstih tijela i tenosti (tema 3) - Prouavanje pravolinijskoga ravnomjernog kretanja (tema 3) - Konstrukcija dinamometra i odreivanje teine tijela (tema 4) - Odreivanje snage ovjeka (tema 4) - Uslovi plivanja tijela (tema 5) - Odreivanje temperature smješe tenosti (tema 6) - Ispitivanje zavisnosti jaine struje od napona na njegovim krajevima. Mjerenje otpora (tema 8) - Prouavanje redne i paralelne veze provodnika (tema 8) - Prouavanje toplotnoga djelovanja struje (tema 8) - Prouavanje magnetnih pojava (tema 8) - Ispitivanje zavisnosti sile tee od mase tijela (tema 9) - Ispitivanje zavisnosti sile elastinosti od deformacije opruge. Mjerenje krutosti opruge (tema 9) - Prouavanje pravolinijskoga ravnomjero ubrzanog kretanja (tema 9) - Ispitivanje sile trenja klizanja. Odreivanje koeficijenta trenja klizanja (tema 9).
Rješavanje zadataka Rješavanje zadataka iz fizike tretira se kao metoda usvajanja i primjene steenih znanja. Njime se postie konkretizacija i osmišljavanje teorijskih znanja; ponavljanje, produbljivanje i utvrivanje znanja; korigovanje uenikih znanja i umijea; poveano interesovanje za izuavanje fizike; razvijanje logikoga mišljenja; podsticanje uenika/uenica na inicijativu; sticanje samostalnosti u radu uenika/uenica i upornost u savladavanju teškoa. Optimalni efekti rješavanja zadataka u uenju fizike ostvaruju se osmišljenim kombinovanjem primjene:
- kvalitativnih zadataka (zadataka-pitanja) - kvantitativnih zadataka (raunskih zadataka) i - eksperimentalnih zadataka.
Kako vjebanje rješavanja raunskih zadataka iz fizike za uenike/uenice esto predstavlja vid uenja sa sloenim zahtjevima, nastavnik/nastavnica im treba dati odgovarajue instrukcije, napomene i savjete u vezi s rješavanjem zadataka. Napomene treba da obuhvate: naješe tipove zadataka; naješe greške i slabosti u znanjima uenika/uenica pri rješavanju zadataka; osnovne zakone i formule koje se koriste za rješavanje zadataka; posebne napomene i sugestije i primjere za demonstraciju metodike rješavanja, tj. algoritam za rješavanje datoga tipa zadatka. Ove napomene treba osmisliti za svaku temu posebno. Raunski zadatak treba rješavati tako da se koriste oznake fizikih veliina (a ne njihove vrijednosti) sve dok se ne dobije izraz za traenu/nepoznatu fiziku veliinu, kojim je ona eksplicitno izraena pomou poznatih veliina, odnosno – veliina ije su vrijednosti zadate u zadatku. Tek onda treba uvrstiti vrijednosti i izraunati vrijednost nepoznate veliine i analizirati dobijeni rezultat. Za rješavanje eksperimentalnih zadataka potrebno je uraditi i odgovarajua mjerenja. Uenici/uenice u prvih 9 tema rade školske i domae eksperimentalne zadatke. Naroito su znaajni
- prezentacija - diskusija i - zakljuci o dobijenim rezultatima eksperimentalnih zadataka.
Preporuuje se da domai eksperimentalni zadaci budu razliitih (2-3) nivoa sloenosti, slino primjerima zadataka u tabeli:
Tema Domai eksperimentalni zadatak
1.Uvod u fiziku I nivo – Izmjeri površinu svoga stopala korišenjem lista iz sveske (s kvadratiima). II nivo – Priblino odredi koliko zrna pirina moe stati u plastinu bocu od 2 litra. Što ti je potrebno za ovo odreivanje? III nivo – Plastina boca je napunjena pijeskom. Kolika je zapremina vazduha u toj boci?
2.Struktura supstancije
I nivo – Eksperimentalno provjeri da li se suvi listovi papira ne lijepe jedan za drugi, a pokvašeni vodom lijepe. Objasni pojavu. II nivo – Poznato je da je brzina kretanja molekula u vazduhu nekoliko stotina metara u sekundi. Prospi nekoliko kapi parfema u jednom uglu sobe i izmjeri poslije koliko se vremena miris parfema oeti u suprotnome uglu sobe. Kolika je „brzina mirisa“? Objasni razliku u brzinama. III nivo – Potrebno je da utvrdiš da li brzina difuzije u tenosti zavisi od temperature. Osmisli i izvedi eksperiment kojim eš provjeriti da li zaista postoji ta zavisnost.
3. Kretanje tijela I nivo – Eksperimentalno dokai da kretanje lopte koja pada nije ravnomjerno kretanje.
30
II nivo – Korišenjem aše, terazija i tegova, odredi koja supstancija ima veu gustinu: voda ili mlijeko? III nivo – Ocijeni svoju srednju brzinu za vrijeme od 8 do 13 asova I od 13 asova do polaska na spavanje. Koja je srednja brzina vea?
4. Sila. Rad. Energija
I nivo – Razmisli i predloi eksperiment kojim eš pokazati da djelovanje sile uzrokuje deformaciju ili promjenu brzine tijela. II nivo – Odredi rad koji izvršiš pri podizanju izmeu dvije stepenice. Visinu stepenice izmjeri lenjirom, a masu svoga tijela vagom. III nivo – Izmjeri masu lopte. Pusti je da pada s visine od 1,5 m i izmjeri visinu do koje e prvi put odskoiti. Kolika je potencijalna energija lopte neposredno prije kretanja? Opiši promjenu energije lopte.
5. Pritisak tijela
I nivo – Odredi pritisak sopstvenoga tijela na pod. Masu tijela izmjeri vagom, a površinu obue pomou milimetarskoga papira ili lista papira s kvadratiima. II nivo – Kakav je oblik eijega gumenog balona kad ga naduvaš vazduhom, a kakav kad ga napuniš vodom? Objasni odgovor i potvrdi ga eksperimentom. III nivo – Drvena šipka pliva u cilindrinoj posudi s vodom. Koristei samo lenjir, odredi gustinu drveta od kojega je napravljena šipka.
6. Toplotne pojave
I nivo - Provedi izvjesno vrijeme u kuhinji. Moeš li uoiti process topljenja, ovršavanja, isparavanja i kondenzacije. Navedi primjere. II nivo – Kako e se promijeniti temperatura vode kad se u njoj rastvori kuhinjska so? Izvedi eksperiment i objasni pojavu. III nivo – Korišenjem dva termometra i pokvašenih tijela, provjeri eksperimentom kako brzina isparavanja tenosti zavisi od temperature, a kako od kretanja vazduha iznad tenosti koja isparava. Objasni pojavu.
7. Naelektrisanje u mirovanju
I nivo – Protrljaj plastini lenjir o papir. Pokai da je lenjir naelektrisan. II nivo – Naelektriši dva vazdušna balona o novinu, a onda ih objesi o dugake niti. Zašto se baloni odbijaju? III nivo – Naelektriši elektroskop (naelektrisanjem proizvoljnoga znaka). Osmisli nain na koji moeš promijeniti ugao otklona bez korišenja naelektrisanih tijela.
8. Naelektrisanje u kretanju
I nivo – Odredi tip veze sijalica u tvom lusteru i nacrtaj shemu njihove veze. II nivo – U dokumentaciji tvoga šporeta pronai kolika je njegova snaga. Odredi koliinu toplote koju on oslobodi za 15 minuta rada. Koliko mu je energije potrebno za to vrijeme? III nivo – Pronai na sijalici koliki su njena snaga i napon. Prema tim vrijednostima odredi otpor sijalice kad je ukljuena. Kolika je duina spirale u sijalici ako je poznato da je napravljena od volframa a da joj je prenik 0,008 mm?
9. Kretanje i Njutnovi zakoni
I nivo – Na horizontalnoj površi stola postavi pet jednakih knjiga. U kojem sluaju treba djelovati manjom silom: da bi pomjerio etiri gornje knjige u stranu ili da bi izvukao treu knjigu, pridravajui ostale knjige? Provjeri eksperimentom. II nivo – Uzmi dugaku istegljivu nit i nekoliko tegova poznate mase. Izmjeri poetnu duinu niti l0. Objesi o nit jedan teg i izmjeri njenu deformaciju (istezanje) x=l-l0. Dobijeni par podataka zapiši u tablicu. Zatim ponovi postupak za dva, tri… obješena tega. Nacrtaj grafik zavisnosti FE(x). Koji zakljuak moeš izvesti na osnovu toga grafika? III nivo – Kako eš eksperimentalno provjeriti da li sila trenja klizanja moe biti dva puta vea od teine tijela? Što ti je za to potrebno?
- promjenljivošu problemskoga usvajanja sadraja (zavisno od konkretnih uslova u odjeljenju) –diferencirana nastava - uzimanjem u obzir individualnih karakteristika uenika/uenica.
To se odnosi na sve tipove asova i naine rada u okviru uenja fizike: usvajanje novih sadraja, izvoenje eksperimentalnih radova, rješavanje zadataka na asu ili zadataka za domai rad itd. Na primjer, optimizacija problemske nastave pri demonstraciji fizikih eksperimenata, moe se ostvariti kroz pet naina razliitih po nivou sloenosti:
- Nastavnik/nastavnica koristi demonstracioni eksperiment kao ilustraciju svojih objašnjenja - Nastavnik/nastavnica izvodi eksperiment, a uenici/uenice ili izvode zakljuke iz njega ili objašnjavaju dobijene
rezultate - Uenici/uenice predviaju rezultate eksperimenta - Nastavnik/nastavnica postavlja uenicima/uenicama problem i predlae im da oni samostalno odrede nain
eksperimentalnoga rješavanja (ispitivanja) toga problema - Uenici/uenice dobijaju za domai rad zadatak da urade planirani eksperiment.
Svaki od navedenih pet naina obezbjeuje odreeni nivo misaone aktivizacije, poevši od reprodukcije kao nie misaone operacije do primjene znanja u novome kontekstu, kao naina najsloenijega misaonog angaovanja. 6. STANDARDI ZNANJA
VII RAZRED Tema 1. Uvod u fiziku
Uenik/uenica zna:
32
- što je fiziko tijelo i što je fizika pojava - što je fizika veliina - što znai izmjeriti fiziku veliinu - oznaku i jedinicu za vrijeme i duinu - što je mjerni instrument - da razlikuje vrste i navede primjere fizikih pojava - osnovne komponente naunoga metoda.
Uenik/uenica umije da: - odredi srednju vrijednost nekoliko rezultata mjerenja - primijeni pravilo da se vrijednost fizike veliine izraava brojem i jedinicom - odredi vrijednost jednoga podioka - primijeni vrijednost podioka mjernoga instrumenta kao grešku mjerenja i da zapiše rezultat mjerenja - primijeni znanja iz teme „Uvod u fiziku“ pri rješavanju jednostavnih zadataka.
Tema 2. Struktura supstancije Uenik/uenica zna:
- od ega je supstancija izgraena i da su molekuli tijela u stalnome haotinom kretanju. Uenik/uenica umije da:
- objasni privlaenje i odbijanje molekula - razlikuje i uporeuje tenosti, gasove i vrsta tijela po njihovim osobinama - primijeni znanja iz teme „Struktura supstancije“ pri rješavanju jednostavnih kvalitativnih i eksperimentalnih zadataka. Tema 3: Kretanje tijela
Uenik/uenica zna: - što je mehaniko kretanje, putanja i put - da razlikuje pravolinijsko ravnomjerno kretanje od ostalih kretanja - kako se kree tijelo na koje ne djeluju druga tijela - da razlikuje inerciju kao pojavu i inertnost kao osobinu tijela - da definiše masu tijela, zna njenu oznaku i jedinicu i umije da uporedi mase tijela - da definiše gustinu supstancije i umije da odredi njenu jedinicu.
Uenik/uenica umije da:
33
- odredi jedinicu za brzinu, pretvori njene jedinice jednu u drugu (m/s u km/h i obrnuto) i izrauna brzinu tijela pri ravnomjernome kretanju
- odredi put pomou poznatih vrijednosti brzine i vremena kretanja - odredi vrijeme kretanja pomou poznatih vrijednosti brzine i puta - prepozna neravnomjerno kretanje i odredi srednju brzinu neravnomjernoga kretanja tijela - odredi gustinu homogenoga geometrijski pravilnog tijela - primijeni znanja iz teme „Kretanje tijela“ pri rješavanju jednostavnih zadataka.
VIII RAZRED
Tema 4. Sila. Rad. Energija Uenik/uenica zna:
- smisao pojma sila - što je gravitaciona sila - što je sila tee i vezu izmeu sile tee koja djeluje na tijelo i njegove mase - da objasni nastanak sile elastinosti - što je sila normalne reakcije podloge - što je teina tijela i objašnjava što je besteinsko stanje - što je rezultanta sila i - da je intenzitet sile trenja klizanja proporcionalan intenzitetu sile normalne reakcije podloge - što je sila trenja mirovanja - što je rad, koja je njegova oznaka i jedinica - što je snaga, koja je njena oznaka i jedinica - vezu snage i rada - da izrazi snagu pomou sile i brzine - što je energija, koja je njena oznaka i jedinica - iz ega se sastoji mehanika energija tijela - što je kinetika energija tijela, koja je njena oznaka i jedinica - što je potencijalna energija tijela, koja je njena oznaka i jedinica - da fomuliše zakon odranja mehanike energije - zakon odranja energije.
Uenik/uenica umije da: - razlikuje silu tee, teinu tijela i masu tijela
34
- objasni vezu izmeu sile elastinosti i istezanja opruge (Hukov zakon) - sabere dvije sile istoga pravca - odredi pravac i smjer sile trenja izmeu podloge i tijela koje se kree - uporedi koeficijente trenja za razliite sluajeve - uporedi silu trenja klizanja i kotrljanja - izrauna rad - prepozna sistem u kojem se moe primijeniti zakon odranja mehanike energije - primijeni zakon odranja mehanike energije - primijeni znanja iz teme „Sila. Rad. Energija“ pri rješavanju jednostavnih zadataka.
Tema 5. Pritisak tijela
Uenik/uenica zna: - što je pritisak, koja je njegova oznaka i jedinica i na koje naine se moe mijenjati - što je sila pritiska - Paskalov zakon i - zavisnost pritiska od dubine tenosti - što je sila potiska - uslov plivanja tijela u tenosti.
Uenik/uenica umije da: - objasni pritisak gasa na zidove suda - objasni princip rada hidrauline prese - objasni i primijeni pravilo spojenih sudova - objasni atmosferski pritisak i navede primjere koji potvruju postojanje atmosferskoga pritiska - objasni Torielijev ogled - objasni što su manometar i barometar - primijeni Arhimedov zakon - objasni kako se upravlja vazdušnim balonom - primijeni znanja iz teme „Pritisak tijela“ pri rješavanju jednostavnih zadataka.
Tema 6. Toplotne pojave
35
- naine promjene unutrašnje energije i zna da navede primjere promjene unutrašnje energije vršenjem rada i toplotnom razmjenom
- što je koliina toplote - kad su dva tijela u toplotnoj ravnotei - da je temperatura jedna od veliina koje opisuju stanje tijela - toplotnu razmjenu provoenjem, strujanjem i zraenjem - što je specifina toplota, njena oznaka i jedinica - što je kalorimetar - što je topljenje i temperatura topljenja.
Uenik/uenica umije da: - koristi termometar i pretvori vrijednost temperature iz Celzijusove u Kelvinovu skalu (i obrnuto) - odredi smjer toplotne razmjene prema temperaturama tijela - primijeni jednainu toplotne ravnotee - objasni što je ovršavanje; isparavanje i kondenzacija - objasni rad toplotnoga motora i mogunosti smanjenja štetnoga djelovanja toplotnih motora na okolinu - primijeni znanja iz teme „Toplotne pojave“ pri rješavanju jednostavnih zadataka.
Tema 7. Naelektrisanje u mirovanju
Uenik/uenica zna: - da postoje dvije vrste naelektrisanja - što je elementarno naelektrisanje i vezu viška (i manjka) elektrona s naelektrisanjem tijela - ko su nosioci naelektrisanja kod metala i elektrolita - što je elektrino izolovan sistem i razumije zakon odranja naelektrisanja - Kulonov zakon za naelektrisanja u vakuumu - da se elektrina interakcija ostvaruje posredstvom elektrinoga polja - da elektrino polje ima energiju - da definiše elektrini napon (pomou rada i naelektrisanja)
Uenik/uenica umije da: - prepozna elektrine interakcije tijela - razlikuje provodnike i izolatore - objasni elektrostatiku indukciju - objasni što je kondenzator
- primijeni znanja iz teme „Naelektrisanje u mirovanju“ pri rješavanju jednostavnih zadataka.
IX RAZRED Tema 8. Naelektrisanje u kretanju
Uenik/uenica zna: - što je elektrina struja, koji je njen smjer i uslovi postojanja - što je elektrino kolo i koja je uloga izvora elektrine struje - što je jaina struje, koja je njena oznaka i jedinica i ime se mjeri - što je napon na krajevima provodnika, koja je njegova oznaka i jedinica i ime se mjeri - što je elektrini otpor, njegovu oznaku i jedinicu - što je specifini otpor provodnika - Omov zakon za dio kola - Dul-Lencov zakon - da definiše snagu elektrine struje - da je Zemlja magnet - da je magnetno polje posrednik za magnetne interakcije - da magnetno polje djeluje na strujni provodnik i naelektrisane estice koje se kreu - što je elektromotor - što je elektromagnet.
Uenik/uenica umije da: - opiše interakciju magneta i strujnoga provodnika - primijeni Dul-Lencov zakon - odredi rad elektrine struje - koristi jedinicu kilovat-as - opiše interakciju dva stalna magneta - odredi jainu struje i napon pri redno i paralelno vezanim provodnicima - primijeni Omov zakon za dio kola - odredi ekvivalentni otpor redno i paralelno vezanih otpornika - primijeni znanja iz teme „Naelektrisanje u kretanju“ pri rješavanju jednostavnih zadataka.
Tema 9. Kretanje i Njutnovi zakoni
Uenik/uenica zna:
37
- da navede primjere kojima pokazuje relativnost kretanja - model materijalna taka - iz ega se sastoji referentni sistem - da definiše putanju tijela i klasifikuje kretanja prema obliku putanje - formulu za brzinu pravolinijskoga ravnomjernog kretanja - što je pravolinijsko ravnomjerno ubrzano kretanje - suštinu pojmova poetna brzina i trenutna brzina - da definiše ubrzanje tijela, zna njegovu oznaku i jedinicu - da razlikuje grafike zavisnosti )(tfv kod ravnomjerno ubrzanih kretanja s poveanjem i smanjenjem brzine - što je pravolinijsko ravnomjerno ubrzano kretanje bez poetne brzine - što je slobodni pad - što je ubrzanje slobodnoga pada g - zavisnost brzine od vremena za tijelo koje slobodno pada - što je pravolinijsko ravnomjerno ubrzano kretanje s poetnom brzinom - da je vertikalni hitac naviše primjer ravnomjerno ubrzanoga kretanja - što je zaustavni put - što je domet vertikalnoga hica naviše - što je kruno ravnomjerno kretanje - razumije i objašnjava što su osa rotacije, obrtaj i period rotacije - I Njutnov zakon - što je rezultanta sila - II Njutnov zakon - da definiše jedinicu za silu preko osnovnih jedinica SI - III Njutnov zakon
Uenik/uenica umije da: - odredi kad se moe primijeniti model materijalna taka - odredi pomjeraj (kao vektorsku veliinu) - sabere dva pomjeraja razliitih pravaca (pravilo trougla) i istoga pravca - objasni grafike zavisnosti: )(tfv i )(tfs - odredi srednju brzinu neravnomjernoga kretanja - poreenjem smjerova ubrzanja i brzine tijela umije da odredi da li se brzina tijela poveava ili smanjuje
38
- primijeni II Njutnov zakon - odredi vezu perioda i frekvencije - sabere dvije sile (razliitih pravaca) primjenom pravila paralelograma - opiše putanju tijela pod dejstvom sile tee - primijeni III Njutnov zakon pri opisivanju hodanja (ovjeka) i opisivanju sile zatezanja niti - primijeni znanja iz teme „Kretanje i Njutnovi zakoni“ pri rješavanju jednostavnih zadataka.
Tema 10. Kosmos
Uenik/uenica zna: - da definiše svjetlosnu godinu - brzinu kretanja Zemlje oko Sunca - da objasni pojam galaksije - da objasni pojam kosmosa.
Uenik/uenica umije da: - uporedi rastojanja Sunca i drugih zvijezda od Zemlje - opiše obiljeja i poloaj Sunca u galaksiji Mlijeni put.
7. PROVJERAVANJE I OCJENJIVANJE Znanja i vještine iz fizike kontinuirano se provjeravaju, vrednuju i ocjenjuju na razliite naine: usmenim i pismenim (testovi, pismeni zadaci) provjeravanjem i ocjenjivanjem, provjeravanjem i ocjenjivanjem školskih i domaih eksperimentalnih radova, rada u projektnim zadacima, pripremi i predstavljanju referata. U svakom polugodištu osmoga i devetoga razreda radi se po jedan pismeni zadatak. Nastavnik/nastavnica prilikom provjeravanja, vrednovanja i ocjenjivanja polazi od standarda i operativnih ciljeva zadatih predmetnim programom. Provjeravanje i ocjenjivanje znanja odvija se u skladu s pravilnikom koji ureuje provjeravanje i ocjenjivanje znanja u osnovnoj školi. 8. RESURSI ZA REALIZACIJU
39
Za zadovoljavajue i kontrolisano izvoenje eksperimenta jedno odjeljenje treba biti podijeljeno u grupe od po najviše 5 uenika/uenica, što samim tim znai da je za svako odjeljenje neophodno nabaviti od pet do šest mjernih aparatura. Za izvoenje nastave fizike škola mora imati specijalizovani kabinet s odgovarajuom opremom i odgovarajuu kompjutersku uionicu za odreeni fond asova. Potrebno je u školi oformiti strunu biblioteku za svaki razred u okviru koje bi se nalazila literatura za obaveznu nastavu, za nastavu u okviru izbornoga predmeta i zbirke zadataka za takmienja. 9. PROFIL I STRUNA SPREMA NASTAVNIKA/NASTAVNICE I STRUNOGA SARADNIKA/SARADNICE Nastavnik/nastavnica je osposobljen/osposobljena da predaje fiziku u osnovnim školama ako je završio studije fizike (240 ECTS). Literatura
1. Ambroi, M., Kari, E., Kralj, S., Slavinec, M., Zidanšek, A.: Fizika 7, DZS; Ljubljana (1999) 2. Ambroi, M., Kari, E., Kralj, S., Slavinec, M., Zidanšek, A.: Fizika 8, DZS; Ljubljana (1998) 3. Basari, Dj.M.: Metodika nastave fizike, Nauna knjiga; Beograd (1979) 4. eloner, D.: Vizuelni renik fizike, Dorlingkinderslez; London, Njujork, Študgart, Moskva, Beograd (1999) 5. E-škola – Fizika „moe i kod kue“ (kuni eksperiment) http://eskola.hfd.hr/kucni_eks/ke.htm 6. , . ., , . .: 7-9 . , ; (2001) 7. Gordon, T.: Kako biti uspešan nastavnik, Kreativni centar; Beograd (1998) 8. Ivanov, G.: Formula stvaralaštva (Kako postati pronalaza), Kreativni centar, , (1999) 9. I.U.P.A.P. – 25 (SUNAMCO 87-1), Oznake, jedinice, nazivi i fundamentalne konstante u fizici, Institut za teorijsku fiziku,
Nauna knjiga; Beograd (1990) 10. Ivanovi, D. M.: Istorijsko-filozofska pitanja fizike, Zavod za udbenike i nastavna sredstva, Beograd (1985) 11. Kuntari, A.: TV seminar (demonstracioni pokusi) – prirunik za nastavnike, Školska knjiga, Zagreb (1975) 12. Mlaenovi, M., Jakši, M.: Istorija klasine fizike za uenike srednjih škola, Zavod za udbenike i nastavna sredstva,
Beograd, Zavod za udbenike, Novi Sad (2001) 13. Oxlade, C., Stockley, C., Wertheim, J.: Rjenik fizike, SP Svjetlost; Sarajevo (1990) 14. Petrovi, T.: Nastavna sredstva fizike (1. i 2. dio), Fiziki fakultet; Beograd (1996)
40
15. Petrovi, T.: Problemsko-razvojna nastava fizike, Prosveta; Beograd (1988) 16. Petrovi, T.: Didaktika fizike (TEORIJA NASTAVE FIZIKE), Fiziki fakultet; Beograd (1994) 17. Radvanji, P., Bordri, M.: Istorija atoma, Klub NT; Beograd (1997) 18. Raspopovi, M.: Metodika nastave fizike, Zavod za udbenike i nastavna sredstva; Beograd (1992) 19. Richardson, J. S., Cahoon, G. P.: Methods and Materials for Teaching and Physical Science, McGraw-Hill Book Compani;
New York (1972) 20. , ..: , , /7-9/, ; (2001) 21. Šindler, G.: Metodološke osnove oblikovanja poetne nastave fizike, Školska knjiga; Zagreb (1980) 22. Šindler, G.: Materija i energija (1 i 2) - knjiga za nastavnika (izbor i obrada nastavnih sadraja fizike u VII/VIII razredu osnovne