01*0, Fizika -...

Fizika!"#$%&'()

!"#$%!"&!$'()$'(&(* !"+,"-!%."/)01*0,"

!"#$

%&%

'()*

.

Cjelovita kurikularna

reforma

Rani i pred!kolski, osnovno!kolskii srednjo!kolski odgoj i obrazovanje

!"#$%&' ()*+!$, *#-$, (.+/'$, '0#1*#$' 2#&$'3 /%0'&%3izv. prof. dr. sc. Ivica Aviani, Institut za fiziku, Zagreb; Prirodoslovno- matemati4ki fakultet, SplitInes Duki5, mag. phys., XV. gimnazija, Zagrebdr. sc. Nata6a Erceg, Sveu4ili6te u Rijeci, Odjel za fiziku, Rijekadoc. dr. sc. Matko Glun4i5, Sveu4ili6te u Zagrebu, Prirodoslovno -matemati4ki fakultet, Fizi4ki odsjekdr. sc. Vlado Halusek, Osnovna 6kola Klo6tar Podravski, Klo6tar PodravskiAnica Hrlec, prof., Srednja 6kola Vrbovec, Vrbovec (voditeljica)mr. sc. An7elka Jalu6i5, prof. matematike i fizike, Osnovna 6kola Rude6, ZagrebDamir Kli4ek, dipl. ing., Elektrostrojarska 6kola Vara8din, Vara8dinmr. sc. Sanja Martinko, Osnovna 6kola Titu6a Brezova4koga, ZagrebDalibor Perkovi5, prof., Zdravstveno veleu4ili6te, Zagrebdr. sc. Maja Planini5, Sveu4ili6te u Zagrebu, Prirodoslovno -matemati4ki fakultet, Fizi4ki odsjek!"#$ ()*+!$, *#-$, (.+/'$, '0 2,-'$'9, 0# ()*+!$+ ' #-3'$'()*#)'&$+ /%-*:.+dr. sc. ;eljko Jakopovi5, Agencija za odgoj i obrazovanje, Zagreb!"#$'9# ()*+!$, *#-$, (.+/'$, '0 ,.(/,*)$, *#-$, (.+/'$,Ru8ica Vuk),<$'!.' .%%*-'$#)%* ()*+!$, *#-$, (.+/'$,Ivan Ali5, Ministarstvo znanosti, obrazovanja i sporta,.(/,*)$# *#-$# (.+/'$#Boris Joki5 (voditelj)Branislava Baranovi5Suzana HitrecTomislav Re6kovacZrinka Risti5 Dedi5Branka VukRu8ica Vuk",.)+*#Ranka =ur7evi5Perina Vuk6a Nahod

!"#$%!"&!$ '()$'(&(* !"+,"-!%." /)01*0,"2$3$'"

Prijedlog!"#$%&% '()*.

Pred Vama se nalazi prijedlog nacionalnog kurikuluma nastavnog predmeta. Nacionalni kuriku-lumi nastavnih predmeta dio su sustava nacionalnih kurikulumskih dokumenata koji je Okvirom nacionalnog kurikuluma (!"#) odre$en kao sustav dokumenata kojima se na nacionalnoj razini iskazuju namjere povezane sa svrhom, ciljevima, o%ekivanjima, ishodima, iskustvima djece i mla-dih osoba, s organizacijom odgojno-obrazovnoga procesa i s vrednovanjem. Sustav nacionalnih kurikulumskih dokumenata prikazan je na Slici A.

Svi nacionalni kurikulumski dokumenti oblikovani su s idejom o djetetu i mladoj osobi kao o sredi&njem sudioniku odgojno-obrazovnoga procesa. Djeci i mladim osobama, roditeljima, od-gojno-obrazovnim radnicima kurikulumski dokumenti jasno ukazuju na odgojno-obrazovna o%e-kivanja i ishode koja postavljamo pred djecu i mlade osobe. Razvojni su i otvoreni dokumenti koje je mogu'e promijeniti kao odgovor na potrebe djece i mladih osoba, odgojno-obrazovnih radnika i ustanova, novih znanstvenih i tehnolo&kih spoznaja i onih proiza&lih iz prakse.

Nacionalnim kurikulumima nastavnih predmeta odre$uju se svrha, ciljevi, struktura, odgoj-no-obrazovni ishodi i razine njihove usvojenosti, u%enje i pou%avanje, povezanost s drugim pred-metima, odgojno-obrazovnim podru%jima i me$upredmetnim temama te vrednovanje usvoje-nosti odgojno-obrazovnih ishoda u predmetu.

Domene/koncepti u organizaciji predmetnog kurikuluma %ine gradivnu strukturu odre$enog predmeta i prote(u se kroz cijeli period pou%avanja predmeta. Unutar svake domene/koncepta odre$eni su odgojno-obrazovni ishodi.

Odgojni-obrazovni ishodi predstavljaju jasne i nedvosmislene iskaze o tome &to o%ekujemo od u%enika u odre$enoj domeni/konceptu predmeta na kraju odre$ene godine u%enja. Odre$eni su kao po(eljna znanja, vje&tine i stavovi koji se napredovanjem u odgojno-obrazovnom sustavu uslo(njavaju. Kroz godine u%enja ishodi %ine zaokru(enu, logi%nu cjelinu u%enja i pou%avanja u odre$enoj predmetnoj domeni/konceptu. Kao cjelina kroz sve godine u%enja i pou%avanja odre-$uju ukupna iskustva u%enja u odre$enom predmetu.

Svaki je ishod oblikovan kao cjelina koja, uz formulaciju ishoda, uklju%uje i razradu ishoda, pre-poruke za njegovo ostvarivanje i opis razina usvojenosti. )itanje ishoda stoga, osim na samu formulaciju ishoda, mora biti usmjereno i na ostale njegove komponente.

Razrada ishoda uklju%uje preciznije odre$enje aktivnosti i sadr(aja u okviru pojedinog ishoda ili skupine ishoda.

Za veliku ve'inu ishoda odre$ene su razine njihove usvojenosti. Opisi razina usvojenosti pre-ciznije odre$uju dubinu i &irinu svakog ishoda i opisuju o%ekivana postignu'a u%enika na kraju odre$ene godine u%enja, %ime se olak&ava planiranje i provedba vrednovanja.Osim razrade samih odgojno-obrazovnih ishoda, u ve'ini kurikuluma nastavnih predmeta navo-de se i preporuke za njihovo ostvarivanje.

Od u%enika se o%ekuje ostvarivanje svih odgojno-obrazovnih ishoda.

UPUTE ZA )ITANJE

Slika !. Sustav nacionalnih kurikulumskih dokumenata izra"enih u okviru Cjelovite kurikularne reforme

!"#$% &'($!&')&!* "+%$"+)+,'

-!.%+/0' "+%$"+)+,' $ "+%$"+)+,$ ,12+-%1.,13&$4 31,'

&'($!&')&$ "+%$"+)+, 5' %'&$ $ -%1.6"!)7"$ !.*!0 $ !8%'5!#'&01

&'($!&')&$ "+%$"+)+, 5' !7&!#&!6"!)7"$ !.*!0 $ !8%'5!#'&01

&'($!&')&$ "+%$"+)+, 5' *$,&'5$07"! !8%'5!#'&01

&'($!&')&$ "+%$"+)+, 5' 73%+"!#&! !8%'5!#'&01

Okv

ir za

vre

dnov

anje

pro

cesa

i is

hoda

u9e

nja

u od

gojn

o-ob

razo

vnom

sus

tavu

RH

Okv

ir za

pot

ican

je i

prila

godb

u is

kust

ava

u9en

ja te

vr

edno

vanj

a po

stig

nu:a

u9e

nika

sa

te;k

o:am

a

Okv

ir za

pot

ican

je is

kust

ava

u9en

ja i

vred

nova

nje

post

igni

:a d

arov

itih

u9e

nika

.

&'($!&')&$ "+%$"+)+, 5' +,013&$/"! !8%'5!#'&01

Predmetni kurikulumi i Kurikulumi za stjecanje kvalifikacija u redovnom sustavu strukovnog i umjetni9kog obrazovanja

—NACIONALNI KURIKULUM NASTAVNOGA PREDMETA FIZIKA

- 3 -

SSSSadr!ajadr!ajadr!ajadr!aj

A. OPIS NASTAVNOGA PREDMETA FIZIKA, 4

B. ODGOJNO-OBRAZOVNI CILJEVI U"ENJA I POU"AVANJA NASTAVNOGA PREDMETA FIZIKA, 5

C. DOMENE/KONCEPTI U ORGANIZACIJI PREDMETNOGA KURIKULUMA, 5

D. ODGOJNO-OBRAZOVNI ISHODI, RAZRADA ISHODA I RAZINE USVOJENOSTI PO RAZREDIMA I DOMENAMA/KONCEPTIMA, 8

I. OSNOVNA #KOLA, 8

II. SREDNJA #KOLA, 21

E. POVEZANOST S DRUGIM ODGOJNO-OBRAZOVNIM PODRU"JIMA I ME$UPREDMETNIM TEMAMA, 87

F. U"ENJE I POU"AVANJE NASTAVNOGA PREDMETA FIZIKA, 87

G. VREDNOVANJE ODGOJNO-OBRAZOVNIH ISHODA U NASTAVNOME PREDMETU FIZIKA, 90

DODATAK – IZDVOJENA MI#LJENJA , 92


- 4 -

A. OPIS NASTAVNOGA PREDMETA FIZIKA

Fizika prou!ava energiju i materiju, me"udjelovanja te gibanja kroz prostor i vrijeme. Naziv potje!e od gr!ke rije!i fisis, #to zna!i priroda. U svojim po!etcima fizika se kao filozofska disciplina bavila uglavnom astronomi-jom. Danas je ona temelj svih prirodnih i tehni!kih znanosti te pro#iruje vidike tra$e%i odgovore na pitanja poput onih o nastanku i gra"i svemira, gra"i materije i tajni $ivota.

Fizi!ari se slu$e promatranjem i mjerenjem, stvaranjem teorijskih modela te njihovom provjerom kroz ekspe-rimente. Na taj na!in stvaraju nove predod$be te otkrivaju prirodne zakone koji omogu%uju bolje razumijeva-nje prirode i predvi"anje pojava. Pritom se koriste ure"ajima vrhunske tehnologije, a njihova istra$ivanja redo-vito vode do novih tehnolo#kih otkri%a te se tako fizika i tehnologija me"usobno podupiru i nadopunjuju. Teh-nike koje su razvili fizi!ari poti!u razvoj drugih znanosti, poput kemije, biologije i medicine te industrije (ener-getske, komunikacijske, ra!unarske i dr.).

Kao nastavni predmet, Fizika se isti!e po tome #to poti!e razvoj kognitivnih sposobnosti te znanstvenog i stva-rala!kog mi#ljenja. U!enici razvijaju sposobnosti znanstvenog obja#njavanja fizi!kih pojava, provo"enja i vred-novanja znanstvenog eksperimenta ili istra$ivanja te interpretiranja znanstvenih podataka i !injenica. Budu%i da pru$a temeljna i univerzalna znanja, uloga je fizike u prirodoznanstvenom opismenjavanju vrlo va$na.

Prirodoznanstveno pismena osoba uz deklarativno znanje ima i proceduralno znanje koje mo$e primijeniti na rje#avanje problemskih situacija u novim, druga!ijim okolnostima. Tako znanja i vje#tine povezane s razumije-vanjem fizi!kog svijeta pogoduju poduzetnom djelovanju pojedinca u svakodnevnom i profesionalnom $ivotu, #to doprinosi njegovu cjelovitom razvoju. Ste!eno znanje omogu%uje odgovorno sudjelovanje u raspravama uz slobo-dno izno#enje i zastupanje vlastitih stavova pri dono#enju odluka koje se odnose na $ivot i rad u zajednici, !ime zadobivaju po!tovanje i stje!u osobni integritet. Njegovanjem kulturne ba#tine kroz razvijanje svijesti o znan-stvenom doprinosu poznatih hrvatskih fizi!ara te pravilnom uporabom standardnog jezika i stru!nog nazivlja doprinosi se identitetu Republike Hrvatske i osobnom identitetu.

Poznavanje fizike i njezina povijesnog razvoja upu%uje na globalnu povezanost znanstvenika, njihovih ideja i rezultata.

U!enik kao aktivni sudionik procesa u!enja i pou!avanja razvija niz razli!itih sposobnosti i vje#tina poput opa$a-nja, opisivanja, postavljanja pitanja, razmjene ideja, izvo"enja pokusa, obja#njavanja, planiranja, postavljanja pretpostavka, mjerenja, obrade i prikazivanja podataka, rje#avanja problema, zaklju!ivanja, rasprave i kriti!kog prosu"ivanja. Kroz zajedni!ki eksperimentalni rad i rad na projektima u!enici razvijaju sposobnost timskog rada i

suradnje te me"usobno po!tovanje uz uzimanje u obzir razli!itih mi#ljenja i potreba drugih.

Zanimljive teme iz $ivota i povezanost sa "ivotnim iskustvima, interesima, o#ekivanjima i znanjima te raznovrsnost sadr$aja, mjesta i metoda pou!avanja poti!u interes i motivaciju u!itelja i u!enika. U!enje i pou!avanje provodi se izvan u!ionice, u laboratoriju, prirodi te tijekom posjeta zanimljivim objektima, resursima i ustanovama u

poticajnom i sigurnom okru"enju te uz suradnju i otvorenost prema zajednici.

Predmet Fizika pou!ava se od tre%eg do petog obrazovnog ciklusa. U drugom i po!etkom tre%eg ciklusa osnovna znanja iz fizike usvajaju se kroz predmet Priroda koji je priprema za budu%e predmete Fizika, Kemija i Biologija. Predmet Fizika uvodi se kao obvezni u sedmom razredu osnovne #kole. U !etvrtom i petom ciklusu pou!avanje fizike nastavlja se kroz obvezan zaseban predmet i s fizikom povezane predmete, s tim da se sadr$aji usvojeni u osnovnoj #koli produbljuju uz opse$nije uvo"enje matemati!kog formalizma i eksperimenta.

Radi zadovoljavanja odgojno-obrazovnih potreba u!enika s te#ko%ama kurikulum se prilago"uje u skladu sa smjernicama Okvira za poticanje i prilagodbu iskustava u#enja te vrednovanja postignu$a djece i u#enika s te!ko$ama. Da bi se zadovoljile odgojno-obrazovne potrebe darovitih u!enika, uvodi se razlikovni kurikulum u skladu sa smjernicama Okvira za poticanje iskustava u#enja i vrednovanja postignu$a darovite djece i u#enika.


- 5 -

B. ODGOJNO-OBRAZOVNI CILJEVI U"ENJA I POU"AVANJA NASTAVNOG PREDMETA FIZIKA

U!enjem fizike stje!u se vje#tine i sposobnosti potrebne u svakodnevnom $ivotu, ali i znanja potrebna za ra-zumijevanje prirodnih pojava, kori#tenje modernim tehnologijama te uporabu znanstvenih metoda na dobrobit pojedinca i civilizacije. Predmet Fizika priprema u!enike za daljnje #kolovanje i cjelo$ivotno u!enje.

U skladu s tim, odgojno-obrazovni ciljevi predmeta Fizika su:

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

razvoj znanstveno-istra$iva!kog pristupa, zaklju!ivanja i eksperimentalnih vje#tina kroz formuliranje istra$iva!kih pitanja i hipoteza, provo"enje kontrole varijabla, sistematiziranje i analiziranje podataka

razvoj formalnog kriti!ko-logi!kog i sustavnog razmi#ljanja

razvoj vje#tina modeliranja fizi!kih problema kori#tenjem matemati!kih i ra!unalnih alata te vje#tina rje#avanja problema i vrednovanja rezultata

razvoj komunikacijskih vje#tina i jezika fizike razmjenom ideja i rezultata

razvijanje prirodoznanstvenog pogleda na svijet i odgovornog odnosa prema prirodi te svijesti o utje-caju fizike na dru#tvo i njegov odr$ivi razvoj.

C. DOMENE/KONCEPTI U ORGANIZACIJI PREDMETNOGA KURIKULUMA

Fizika obuhva%a iznimno #irok skup spoznaja o prirodi i njezinim zakonitostima, koje opisuje koriste%i se razli-!itim mjerljivim fizi!kim veli!inama i njihovim me"uovisnostima. Fizika ujedinjuje skup dinami!kih znanja koja se razvijaju pomicanjem granica spoznaje kroz me"uigru teorijskih pretpostavki i eksperimentalnih istra-$ivanja. Uz ostale prirodoslovne predmete usmjerena je na razvoj modernog i znanstvenog pogleda na svijet, ali istodobno i na izgradnju odr$ivog stava prema okoli#u. Fizika kod u!enika razvija kriti!ko i sustavno razmi#-ljanje istra$uju%i razli!ite probleme i pitanja iz #irokog spektra polja i podru!ja $ivota.

Sadr$aj predmeta Fizika podijeljen je na domene - klju!ne koncepte koji se prepoznaju u svakoj cjelini i temi. Usto #to domene pokrivaju cjelokupna znanja u fizici, tako"er se me"usobno isprepli%u, te se zbog toga pojedi-ne fizi!ke teme mogu obra"ivati u vi#e razli!itih domena.

Domene u predmetu Fizika izabrane su tako da se preklapaju s domenama prirodoslovlja. Uska veza izme"u prirodoslovlja i temeljne prirodne znanosti - fizike - o!ituje se ve% i u sli!nosti naziva domena. U Fizici su to: A. Struktura tvari, B. Me"udjelovanja, C. Gibanje te D. Energija. Ovakav se izbor domena ne temelji na uobi!aje-noj tematskoj podjeli fizike na mehaniku, termodinamiku, elektromagnetizam i valove. Opisana klasi!na podje-la ima dobru strukturu, no izrazito je sadr$ajno usmjerena te ne upu%uje na povezanost i ispreplitanje tema, #to je obilje$je svakog realnog problema. Nasuprot tomu, podjela na nove navedene domene implicira poveza-nost me"u sadr$ajima te navodi u!enike na ideju jedinstva prirode i bolje razumijevanje me"uovisnosti priro-dnih fenomena.

Struktura tvari

Upitan da izabere samo jednu kratku re!enicu koju bi sa!uvao za budu%e nara#taje u slu!aju uni#tenja ljudskog znanja, poznati ameri!ki nobelovac Richard Feynman ustvrdio je da bi to bio !esti!ni model tvari - sva tvar

sa#injena je od atoma. Po!ev#i od ovog modela, u!enik istra$uje strukturu tvari u dva smjera, od atoma do mak-rosvijeta te od atoma do subatomskih !estica. U jednom smjeru prou!ava na koji su na!in objekti iz svakod-nevnog $ivota sastavljeni od osnovnih gra"evnih elemenata: kako se atomi dr$e zajedno, koje sile postoje me"u njima, koja su razli!ita stanja tvari te #to uzrokuje razli!ita svojstva tvari. Kre%u%i se u suprotnom smjeru, u!e-nik prou!ava sastav i svojstva samih atoma. Ovaj smjer vodi ga u svijet elektrona, kvarkova, gluona i ostalih „!estica” koje se, po zakonima kvantne fizike, pona#aju posve druga!ije od subjekata makroskopskog svijeta. Nadalje, koriste%i se na!elima kvantne mehanike istra$uje svojstvo svjetlosti da se pona#a i kao !estica i kao val. U!enik upoznaje zna!ajke elektri!nih i magnetskih pojava te jo# jedno neobi!no svojstvo tvari– da se mo$e pretvoriti u energiju.


- 6 -

Me%udjelovanja

Unutar ove domene u!enik prou!ava ideje povezane s pitanjima: za#to tijela mijenjaju stanje gibanja, za#to padaju na Zemlju te za#to se neka tijela privla!e, a druga ne. U tu svrhu istra$uje fundamentalne sile koje pok-re%u sva me"udjelovanja u svemiru: gravitacijsku silu koja odre"uje me"udjelovanje masa, elektromagnetsku silu koja odre"uje me"udjelovanje naboja te slabu i jaku silu koje kontroliraju me"udjelovanje !estica unutar atomske jezgre te uzrokuju nuklearne raspade i radioaktivno zra!enje. Kroz ovo istra$ivanje u!i da je razumije-vanje me"udjelovanja va$no za opis promjene gibanja tijela, kao i za predvi"anje stabilnosti ili nestabilnosti sistema na bilo kojoj skali. Privla!enje i odbijanje elektri!nih naboja na atomskoj skali vodi ga prema razumije-vanju strukture, osobina i na!ina transformacije tvari. Da bi opisao sile koje djeluju na udaljenosti, u!enik se doti!e i osnovne ideje koja le$i u jezgri svih interakcija, ideje polja koje sadr$i energiju i mo$e ju prenijeti kroz prostor.

Gibanje

Gibanje je promjena polo$aja nekog tijela u vremenu, a u #irem smislu to je koncept koji se odnosi i na zra!e-nje, i na polje, te na sam prostor. U ovoj domeni u!enik opisuje gibanja s pomo%u koncepata pomaka, brzine, akceleracije, zakona o!uvanja, energije, koli!ine gibanja te sudara tijela. U!enik izu!ava tri osnovne vrste giba-nja: translaciju, rotaciju i oscilacije. Za svaku vrstu razvija kinemati!ki opis gibanja koji potom, preko Newtonovih zakona i sila koje uzrokuju gibanje, povezuje s dinami!kim opisom. Kroz ovo istra$ivanje zaklju-!uje da klasi!na mehanika precizno predvi"a 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#irenijih fizi!kih veli!ina i pojam koji pro$ima sve grane fizike, ostale prirodne znanosti i tehniku. Energija se ne mo$e stvoriti ili uni#titi, mo$e se jedino pretvarati u razli!ite oblike. U ovoj domeni u!enik prou!ava energiju na dvije razli!ite skale. Na makro-skopskoj skali istra$uje njezine razli!ite manifestacije putem brojnih fenomena kao #to su gibanje, svjetlost, zvuk, elektri!no i magnetsko polje te toplinska i termi!ka energija. S druge strane tra$i njezino dublje razumi-jevanje izu!avaju%i je na mikroskopskoj skali, na kojoj se energija manifestira kao suma gibanja !estica ili kao energija pohranjena unutar polja sila. Ovaj koncept odvodi ga na elektromagnetsko zra!enje, fenomen prijeno-sa energije spremljene u polju. U ovoj domeni u!enik prou!ava i ostale prijenose energije putem materije te s pomo%u mehani!kih valova. Posebnu pozornost posve%uje zakonu o!uvanja energije kao temeljnom principu za razumijevanje svemira i svijeta oko nas.


- 7 -

Slika 1. Grafi!ki prikaz organizacije kurikuluma predmeta Fizika

D. ODGOJNO-OBRAZOVNI ISHODI, RAZRADA ISHODA I RAZINE USVOJENOSTI PO RAZREDIMA I DOMENAMA/KONCEPTIMA

I. Osnovna &kola

DVOGODI!NJE U"ENJE FIZIKE, MODEL 2X2 (2X70 SATI)

Domene: A - Struktura tvari, B - Me%udjelovanje, C - Gibanje, D - Energija Na kraju 7. razreda u'enik:

ODGOJNO-OBRAZOVNI ISHOD

RAZRADA ISHODA

RAZINA USVOJENOSTI

ZADOVOLJAVAJU#A DOBRA VRLO DOBRA IZNIMNA

A. 7. 1 MJERI I ODRE$UJE DIMENZIJE

TIJELA, POVR#INE PLOHA I

VOLUMENA TIJELA.

Mjeri duljinu tijela i volumen teku(ine uz odabir odgovaraju(e mjerke. Odre%uje povr&inu plohe i volumen tijela. Mjeri duljinu, odre%uje povr&inu plohe i volumen velikih i malih tijela izvan mjernog podru'ja mjerke. Klju'ni pojmovi: Klju'ni pojmovi: Klju'ni pojmovi: Klju'ni pojmovi: fizi'ka veli'ina, metar, povr&ina plohe, kvadratni metar, volumen tijela, kubni metar

Procjenjuje i mjeri dimenzije tijela uz odabir odgovaraju(e mjerke. Mjeri volumen teku(ina. Uspore%uje veli'ine i udaljenosti prirodnih objekata.

Uspore%uje mjerne jedinice za duljinu. Mjeri volumen nepravilnih tijela. Mjeri i odre%uje povr&ine geometrijskih ploha te volumen tijela oblika kvadra ili kocke. Izra!ava povr&inu ploha i volumen tijela razli'itim mjernim jedinicama.

Mjeri povr&ine nepravilnih ploha. Obja&njava odnose izme%u mjernih jedinica. Prera'unava mjerne jedinice povr&ine i volumena.

Uspore%uje udaljenosti svemirskih tijela. Mjeri duljinu, odre%uje povr&inu plohe i volumen velikih i malih tijela izvan mjernog podru'ja mjerke.

A. 7. 2 MJERI I USPORE$UJE MASU I

GUSTO)U RAZLI"ITIH TIJELA I

TVARI.

Mjeri masu tijela. Odre%uje gusto(u tvari. Razlikuje gusto(u tijela od gusto(e tvari. Mjeri masu malih tijela izvan mjernog podru'ja vage. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: masa tijela, kilogram, gusto(a tijela, gusto(a tvari, kilogram po kubnome metru

Mjeri masu tijela vagom. Obja&njava zna'enje gusto(e tvari. Opisuje kako se odre%uje gusto(a tijela.

Masu izra!ava razli'itim mjernim jedinicama. Odre%uje gusto(u pravilnog i nepravilnog tijela. Uspore%uje gusto(e teku(ina i 'vrstih tijela s gusto(om vode. Na temelju gusto(e procjenjuje od koje je tvari tijelo gra%eno.

Razlikuje gusto(u tijela od gusto(e tvari. Ra'una gusto(e tijela razli'itog oblika i sastava te izra!ava rezultat razli'itim mjernim jedinicama. Povezuje gusto(u teku(ine i tijela s plivanjem. Mjeri masu malih tijela

Obja&njava za&to jednaki volumeni razli'itih materijala imaju razli'ite mase. Opisuje primjene mjerenja gusto(e (zlato, ulje, salinitet…).


9

izvan mjernog podru'ja vage.

B. 7. 3 ANALIZIRA ME$UDJELOVANJE

TIJELA TE PRIMJENJUJE KONCEPT

SILE.

Analizira me%udjelovanja. Mjeri silu i sla!e sile na pravcu. Obja&njava silu te!u i te!inu. Analizira proporcionalnost produljenja opruge i te!ine ovje&enog utega. Klju'ni pojmovi: Klju'ni pojmovi: Klju'ni pojmovi: Klju'ni pojmovi: me%udjelovanje, sila, vektor, sile na dodir i sile na daljinu,elasti'na sila, njutn, sila te!a, te!ina, uzgon

Prepoznaje silu po njezinim u'incima. Prepoznaje silu te!u. Prepoznaje u'inke elektri'ne i magnetske sile. Opisuje ovisnost magnetske sile o udaljenosti. Razlikuje sile na dodir od sila na daljinu. Mjeri silu dinamometrom. Razlikuje masu i te!inu tijela.

Silu prikazuje vektorom. Prepoznaje da svaka sila ima protusilu. Povezuje produljenje opruge s te!inom utega. Opisuje svojstvo elasti'nosti opruge. Uspore%uje vrijednosti sila u svakodnevnom !ivotu. Obja&njava osnovnu jedinicu za silu na temelju pokusa.

Istra!uje i grafi'ki prikazuje proporcionalnost produljenja opruge i te!ine ovje&enog utega. Odre%uje rezultantnu silu grafi'ki i ra'unski. Opisuje uzgon na temelju pokusa.

Obja&njava silu te!u kao poseban slu'aj gravitacijske sile. Obja&njava beste!insko stanje. Navodi i obja&njava gdje se primjenjuje mjerenje sile.

B. 7. 4 ISTRA*UJE SILU TRENJA I

OBJA#NJAVA NJEZINE U"INKE. Obja&njava trenje. Mjeri silu trenja. Odre%uje faktor trenja. Razlikuje trenje kotrljanja od trenja klizanja. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: pritisna sila, sila trenja, faktor trenja

Prepoznaje silu trenja na primjerima iz !ivota. Navodi veli'ine o kojima sila trenja ovisi. Razlikuje pritisnu silu od te!ine tijela na primjerima. Razlikuje trenje kotrljanja od trenja klizanja na primjerima. Prepoznaje korisne i nepo!eljne u'inke sile trenja.

Mjeri silu trenja. Opisuje ovisnost sile trenja o kvaliteti dodirnih ploha i pritisnoj sili. Obja&njava u'inke sile trenja na primjerima iz !ivota.

Obja&njava na'ine na koje se trenje mo!e pove(ati i smanjiti te navodi primjene. Povezuje faktor trenja s vrstom podloge. Odre%uje faktor trenja za razli'ite podloge.

Obja&njava za&to sila trenja, ovisi o sili okomitoj na povr&inu. Obja&njava za&to je trenje kotrljanja znatno manje od trenja klizanja. Opisuje kako bi izgledao !ivot bez trenja. Tuma'i primjere izrazito velikih i izrazito malih faktora trenja.


10

B. 7. 5 ISTRA*UJE I PRIMJENJUJE UVJETE

RAVNOTE*E TIJELA I ZAKONITOST

POLUGE.

Povezuje te!i&te i ravnote!u. Opisuje polugu. Primjenjuje zakonitost poluge. Klju'ni pojmovi: Klju'ni pojmovi: Klju'ni pojmovi: Klju'ni pojmovi: te!i&te, ravnote!a, poluga, krak sile, oslonac

Prepoznaje ravnote!ni polo!aj, te!i&te i oslonac (ovjesi&te) tijela. Opisuje dvokraku polugu i njezinu primjenu. Odre%uje te!i&te pravilnog tijela.

Iskazuje rije'ima i matemati'kim zapisom zakonitost ravnote!e poluge. Obja&njava primjene poluge pri mjerenju te!ine. Razlikuje vrste ravnote!e. Obja&njava primjenu poluge kod razli'itih alata. Primjenjuje zakonitost poluge na dvokrakoj poluzi. Odre%uje te!i&te plo'e nepravilnog oblika.

Primjenjuje zakonitost poluge na jednokrakoj poluzi. Povezuje polo!aj te!i&ta i oslonca (ovjesi&ta) za razli'ite vrste ravnote!e. Opisuje uvjete stabilnosti tijela i primjene. Prepoznaje primjere poluge kod !ivih bi(a.

Raspravlja o odnosu te!ine i sile podloge (ovjesa). Povezuje te!i&te s gravitacijskim me%udjelovanjem.

B. 7. 6 ISTRA*UJE TLAK.

Odre%uje tlak. Kvalitativno obja&njava podrijetlo hidrostatskog i atmosferskog tlaka. Analizira utjecaj tlaka na primjerima. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: tlak, paskal, hidrostatski tlak, atmosferski tlak

Opisuje na primjerima pojam tlaka i njegovu vezu sa silom i povr&inom. Kvalitativno opisuje tlak u teku(ini. Navodi ure%aje za mjerenje tlaka. Prepoznaje pribor i alate kod kojih se primjenjuje veliki tlak (igla, no!...).

Odre%uje tlak na primjerima. Tuma'i zna'enje mjerne jedinice paskal. Opisuje u'inke tla'nih sila u fluidima. Prepoznaje primjere tlakova iz svakodnevice (krvni tlak, atmosferski tlak,tlak u gumama,tlak u fluidima...).

Primjenjuje izraz za tlak. Kvalitativno tuma'i podrijetlo hidrostatskog i atmosferskog tlaka. Obja&njava za&to ne osje(amo djelovanje atmosferskog tlaka.

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

D. 7. 7* ISTRA*UJE POVEZANOST RADA S

ENERGIJOM TIJELA TE ANALIZIRA

PRETVORBE ENERGIJE.

Opisuje pojmove kineti'ke i potencijalne energije. Povezuje rad i energiju. Analizira pretvorbe energije. Primjenjuje zakon o'uvanja energije na primjerima pretvorbe energije. Odre%uje snagu. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: rad, d!ul,kineti'ka energija, gravitacijska i elasti'na potencijalna energija, zakon o'uvanja energije, vrijeme, sekunda,snaga, vat

Prepoznaje na primjerima da je za pokretanje tijela potreban rad. Opisuje primjere tijela koje imaju kineti'ku energiju, gravitacijsku potencijalnu i elasti'nu potencijalnu energiju. Na primjerima opisuje pretvorbe energije. Prepoznaje da se isti rad mo!e obaviti za kra(e ili dulje vrijeme. Uspore%uje snagu

Obja&njava pojam rada. Opisuje pojmove kineti'ke i potencijalne energije. Povezuje rad s promjenom energije na primjerima. Navodi primjere me%udjelovanja pri kojima se ne obavlja rad. Obja&njava primjere razli'itih pretvorba energije. Uspore%uje mjerne jedinice za snagu. Raspravlja o mogu(nostima &tednje energije u ku(anstvu.

Odre%uje gravitacijsku potencijalnu energiju na primjerima. Analizira pretvorbu kineti'ke i potencijalne energije u rad i obratno. Primjenjuje zakon o'uvanja energije na primjerima pretvorba energije. Raspravlja o pretvorbama energije u prirodi. Uspore%uje snagu obnovljivih i neobnovljivih izvora energije.

Raspravlja primjere elasti'ne energije i rada elasti'ne sile. Uspore%uje energijske vrijednosti hrane i obavljeni rad. Analizira iskoristivost pretvorba energije u ure%ajima. Odre%uje snagu na primjerima iz okoline.


11

razli'itih ure%aja. Tuma'i pojam snage na primjerima.

A. 7. 8 RAZLIKUJE AGREGACIJSKA STANJA I

SVOJSTVA TVARI NA TEMELJU

NJIHOVE "ESTI"NE GRA$E.

Razlikuje svojstva tijela. Opisuje gra%u tvari. Obja&njava agregacijska stanja 'esti'nim modelom tvari. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: tijelo, tvar, me%umolekulske sile, 'estica, me%uprostor, agregacijska stanja

Razlikuje 'vrste, teku(e i plinovite tvari te obja&njava na'in na koji zauzimaju prostor. Opisuje tri agregacijska stanja vode, njihove oblike u prirodi te promjene iz jednog oblika u drugi. Opisuje model 'esti'ne gra%e tvari. Uspore%uje svojstva 'vrstih, teku(ih i plinovitih tijela poput stla'ivosti i gusto(e.

Opisuje gibanje 'estica u 'vrstim tijelima, teku(inama i plinovima. Obja&njava smanjenje volumena pri mije&anju tvari. Obja&njava usitnjavanje tvari te veli'inu 'estica do koje tvar zadr!ava svoja svojstva.

Opisuje primjere iz !ivota u kojima se o'ituje 'esti'nost tvari. Obja&njava na koji je na'in 'estice tvari (molekule i atome)mogu(e vidjeti. Raspravlja o mogu(im posljedicama naglog topljenja polarnog leda.

Na primjeru opruge opisuje me%udjelovanje 'estica. Raspravlja o dokazima 'esti'ne prirode tvari. S pomo(u 'esti'nog modela (simulacije) istra!uje promjene agregacijskih stanja. Obja&njava kako se mo!e pribli!no izmjeriti veli'ina molekule.

A. 7. 9 POVEZUJE PROMJENU VOLUMENA

TVARI I TLAKA PLINA S NJIHOVOM

GRA$OM I PROMJENOM

TEMPERATURE.

Obja&njava toplinsko &irenje tijela. Mjeri temperaturu. Obja&njava promjenu gusto(e tijela s temperaturom. Povezuje temperaturu tijela s kineti'kom energijom molekula. Povezuje promjenu tlaka plina s promjenom temperature. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: temperatura, Celzijev stupanj, kelvin, nula apsolutne temperature

Obja&njava &irenje tijela 'esti'nim modelom. Navodi primjere &irenja 'vrstih tijela, teku(ina i plinova zagrijavanjem. Opisuje tlak plina 'esti'nim modelom.

Tuma'i na'elo rada alkoholnog termometra. Razlikuje Celzijevu i Kelvinovu temperaturnu ljestvicu. Povezuje temperaturu tijela s kineti'kom energijom molekula. Uspore%uje promjenu obujma razli'itih tvari s promjenom temperature.

Obja&njava promjenu gusto(e tijela s temperaturom te raspravlja o anomaliji vode. Raspravlja o u'inku sila me%u 'esticama pri &irenju tijela na primjerima. Povezuje promjenu tlaka plina s promjenom temperature.

Obja&njava toplinsko &irenje tijela na primjerima. Obja&njava za&to je topli fluid lak&i, kako se to o'ituje u prirodi i primjenjuje u tehnologiji.

D. 7. 10* POVEZUJE PROMJENU UNUTARNJE

ENERGIJE I TOPLINU.

Povezuje unutarnju energiju i toplinu. Obja&njava oblike topline. Analizira promjenu unutarnje energije. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: zakon o'uvanja energije,

Opisuje toplinu i unutarnju energiju. Opisuje prijelaze unutarnje energije (oblike topline). Opisuje primjenu toplinskih vodi'a i izolatora pri &tednji

Opisuje pojam toplinske ravnote!e. Obja&njava na'ine prijelaza unutarnje energije u teku(ini i plinu. Odre%uje toplinu na primjerima. Obja&njava zna'enje

Opisuje primjere prijelaza energije zra'enjem. Opisuje prijelaze energije u ku(anstvu.

Raspravlja o prijelazima energije u biosferi (kopno-more, vjetar, vulkan, gejzir, morske struje). Obja&njava primjenu specifi'nog toplinskog kapaciteta vode (npr. zagrijavanje prostorija,


12

toplinska ravnote!a, vo%enje, strujanje i zra'enje, toplinski vodi'i i izolatori, specifi'ni toplinski kapacitet

energije. specifi'nog toplinskog kapaciteta.

hla%enje motora).

ABCD. 7. 11 ISTRA*UJE FIZI"KE POJAVE: a) izvode(i (samostalno, u paru ili u manjoj skupini) tijekom u'enja i pou'avanja najmanje pet eksperimentalnih istra!ivanja, od kojih dva trebaju uklju'ivati mjerenja b) sudjeluju(i tijekom u'enja i pou'avanja u istra!ivanjima s pomo(u demonstracijskih pokusa i ra'unalnih simulacija c) izvode(i (samostalno, u paru ili u timu) izvan nastave jedan u'eni'ki projekt (izborno). Napomena: Napomena: Napomena: Napomena: U'itelji uz predlo!ena mogu izabrati i druga obvezna eksperimentalna istra!ivanja.

Istra!uje pojavu u prirodi. Istra!uje pojavu izvode(i u'eni'ki pokus. Istra!uje pojavu s pomo(u demonstracijskog pokusa. Istra!uje pojavu s pomo(u ra'unalne simulacije. Istra!uje pojavu izvode(i u'eni'ki projekt. Prijedlozi u'eni'kih Prijedlozi u'eni'kih Prijedlozi u'eni'kih Prijedlozi u'eni'kih eksperimentalnih eksperimentalnih eksperimentalnih eksperimentalnih istra!ivanja:istra!ivanja:istra!ivanja:istra!ivanja: 1. Mjeri male dimenzije (npr. debljinu lista papira). 2. Mjeri povr&ine pravilnih i nepravilnih ploha. 3. Mjeri volumen plu(a. 4. Mjeri gusto(u tijela. 5. Mjeri male mase tijela. 6. Istra!uje elasti'nu silu opruge. 7. Istra!uje trenje. 8. Mjeri faktor trenja. 9. Istra!uje ravnote!e poluge. 10. Odre%uje te!i&te plo'e nepravilnog oblika. 11. Istra!uje tlak. 12. Istra!uje tlak u vodi. 13.Istra!uje snagu s pomo(u elektromotora. 14. Istra!uje Brownovo gibanje. 15. Istra!uje termi'ko &irenje zraka. 16.Istra!uje termi'ko &irenje 17.Mjeri veli'inu molekule. 18.Mjeri temperaturu smjese.

Postavlja relevantna pitanja i navodi pretpostavke. Opisuje pokus. Navodi pribor i mjerne ure%aje. Skicira pokus. Izvodi mjerenja uz pomo(. Bilje!i opa!anja. Formulira zaklju'ak. Prepoznaje pojavu u prirodi prikazanu pokusom ili ra'unalnom simulacijom.

Obja&njava svrhu eksperimenta. Prepoznaje varijable. Prepoznaje fizi'ke veli'ine koje je potrebno odr!avati stalnima. Obja&njava svoje pretpostavke. Izvodi pokus prema uputama. Mjerne podatke prikazuje tabli'no. Kvalitativno interpretira rezultate mjerenja. Prepoznaje grube pogre&ke mjerenja. Obja&njava zaklju'ke. Opisuje pojavu u prirodi prikazanu pokusom ili ra'unalnom simulacijom.

Postavlja hipotezu. Raspravlja o va!nosti kontrole varijabla. Mjerne podatke prikazuje grafi'ki i prepoznaje funkcionalnu ovisnost varijabla. Obja&njava teorijsku podlogu. Ovisnost varijabla izra!ava u matemati'kom obliku. Raspravlja o rezultatima i pogre&kama mjerenja. Obja&njava pojavu u prirodi prikazanu pokusom ili ra'unalnom simulacijom.

Samostalno izvodi pokus. Koristi se dodatnom literaturom. Predla!e pobolj&anja u postupku mjerenja. Raspravlja o doprinosima pogre&kama u mjerenju. Uspore%uje rezultate mjerenja s modelom. Raspravlja o pojavi u prirodi prikazanoj pokusom ili ra'unalnom simulacijom. Izabire i izvodi drugi demonstracijski pokus ili ra'unalnu simulaciju koja prikazuje razmatranu pojavu te je na tom primjeru obrazla!e.


13

19.Istra!uje temperaturu tijela razli'itih boja. 20.Istra!uje toplinsku vodljivost. 21.Istra!uje toplinsko strujanje. 22.Mjeri specifi'ni toplinski kapacitet. Prijedlozi u'eni'kih Prijedlozi u'eni'kih Prijedlozi u'eni'kih Prijedlozi u'eni'kih projekata:projekata:projekata:projekata: 1. Izra%uje pomi'nu mjerku. 2, Izra%uje dinamometar. 3. Izra%uje vagu. 4. Izra%uje areometar. 5. Izra%uje crnu kutiju. 6. Izra%uje vodeni sat. 7. Izra%uje barometar. 8. Izra%uje pop-pop 'amac. 9. Izra%uje balon na topli zrak. 10. Izra%uje termometar. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: hipoteza, teorijski model, eksperiment, mjerni ure%aj, pogre&ka mjerenja, kontrola varijabla, zaklju'ak

ABCD. 7. 12 RJE#AVA FIZI"KE PROBLEME. Napomena:Napomena:Napomena:Napomena: Razine usvojenosti su okvirne i nije ih nu!no ostvarivati pri svakom ishodu.

Kvalitativno zaklju'uje primjenjuju(i fizi'ke koncepte i zakone. Matemati'ki modelira situacije i ra'una potrebne fizi'ke veli'ine. Primjenjuje i interpretira razli'ite reprezentacije fizi'kih veli'ina. Primjenjuje i pretvara mjerne jedinice. Vrednuje postupak i rje&enje. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: fizi'ka veli'ina, vrijednost

Svojim rije'ima opisuje zadanu situaciju. Prepoznaje fizi'ke veli'ine. Veli'inama pridru!uje simbole. Rje&ava jednostavne konceptualne probleme s odgovaraju(im sadr!ajem.

Skicira fizi'ku situaciju. Pretvara mjerne jedinice. Prepoznaje fizi'ki model. Prepoznaje tra!enu veli'inu. Prepoznaje matemati'ki model. Raspravlja o me%uovisnosti veli'ina. Ra'una tra!enu veli'inu. Zapisuje rezultat simbolom, numeri'kom vrijedno&(u i mjernom jedinicom. Rje&ava jednostavne

Ozna'uje fizi'ke veli'ine na crte!u. Razlikuje potrebne od nepotrebnih podataka. Prikazuje situaciju grafi'kim prikazom ili dijagramom. Rje&ava zadatke s tabli'nim i grafi'kim prikazima. Eksplicitno izra!ava nepoznatu veli'inu preko poznatih veli'ina. Zaokru!uje vrijednosti fizi'kih veli'ina na

Kreativno rje&ava zadatke u nepoznatom kontekstu. Rje&ava zadatak na razli'ite na'ine uz obrazlo!enje. Kriti'ki se odnosi prema zadatku. Vrednuje rezultat, pri 'emu procjenjuje njegovu smislenost u kontekstu realnog svijeta, procjenjuje mogu(nost primjene te tra!i izvor pote&ko(a u slu'aju nerealnog rezultata.


14

fizi'ke veli'ine, mjerna jedinica, poznata i nepoznata veli'ina, procjena, zna'ajne znamenke, vrednovanje rje&enja,fizi'ki koncept, zakon

konceptualne probleme s odgovaraju(im sadr!ajem u kojima povezuje pojmove.

zna'ajne znamenke. Rje&ava i obrazla!e konceptualne probleme.

Procjenjuje vrijednosti nepoznatih fizi'kih veli'ina

PREPORUKA: Ishod rje&avanja problema ostvaruje se na sadr!ajima svih ostalih ishoda uglavnom kroz rje&avanje zadataka niske slo!enosti koji su opisani u poglavlju U'enje i pou'avanje. Zadatke srednje slo!enosti treba primjenjivati samo u nekim ishodima kao poticaj darovitim u'enicima.

*DODATAK: Ishodi D. 7. 7. i D. 7.10 djelomi'no se ostvaruju kroz MPT Odr"ivi razvoj.

NAPOMENE: Navedeni redoslijed ostvarivanja ishoda unutar pojedinog razreda nije obvezan. Domene: A - Struktura tvari, B - Me%udjelovanje, C - Gibanje, D - Energija

Na kraju 8. razreda u'enik:


RAZRADA ISHODA

RAZINA USVOJENOSTI


BBBBC. 8. 1 POVEZUJE POJAVU

RAZDVAJANJA ELEKTRI"NOG

NABOJA S POJAVOM

ELEKTRI"NE STRUJE I NAPONA.

Opisuje me%udjelovanje elektri'nih naboja. Povezuje pojavu elektri'ne struje s elektri'nom silom. Obja&njava elektri'nu struju u metalima i elektrolitima. Povezuje elektri'ni napon s energijom jedini'nog naboja u izvoru. Opisuje pojavu elektromagnetske indukcije. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: elektriziranje, elektron, ion, elektri'ni naboj, kulon, elektri'na sila, baterija, elektri'na struja, napon

Opisuje svojstva elektriziranog tijela. Opisuje elektri'no me%udjelovanje. Opisuje na primjerima razdvajanje pozitivnog i negativnog naboja. Opisuje pojavu elektri'ne struje. Navodi izvore elektri'ne struje. Razlikuje vodi'e i izolatore.

Obja&njava elektriziranje tijela trljanjem na temelju gra%e atoma. Povezuje pojavu elektri'ne struje s elektri'nom silom. Povezuje elektri'ni napon s energijom jedini'nog naboja u izvoru. Razlikuje nositelje elektri'ne struje u metalima, teku(inama i plinovima.

Opisuje pojavu elektromagnetske indukcije. Opisuje razdvajanje elektri'nih naboja u bateriji Obja&njava elektri'nu struju u metalima i elektrolitima. Opisuje elektri'nu struju u !iv'anom sustavu.

Tuma'i pojavu napona u razli'itim izvorima elektri'ne struje. Obja&njava pojavu munje i princip rada gromobrana. Raspravlja o privla'enju elektriziranog i neutralnog tijela.


15

DDDDB. 8. 2 ISTRA*UJE U"INKE ELEKTRI"NE

STRUJE I POJAVU

MAGNETIZMA.

Opisuje i sastavlja jednostavan strujni krug. Istra!uje u'inke elektri'ne struje. Opisuje magnetsko djelovanje elektri'ne struje. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: strujni krug, tro&ilo, magnetski, toplinski, svjetlosni i kemijski u'inci elektri'ne struje, magnet, magnetska sila, elektromagnet

Opisuje i sastavlja jednostavan strujni krug. Prepoznaje na primjerima toplinski i svjetlosni u'inak elektri'ne struje. Navodi svojstva magneta. Opisuje me%udjelovanje magneta. Razlikuje tvari po magnetskim svojstvima. Opisuje elektromagnet.

Opisuje magnetski u'inak elektri'ne struje. Obja&njava na'elo rada elektromagneta. Opisuje Zemlju kao magnet i na'elo rada kompasa. Navodi primjene magneta u svakodnevnom !ivotu.

Opisuje kemijski u'inak elektri'ne struje (npr. galvanizacija). Povezuje magnetske polove sa smjerom struje. Opisuje o 'emu ovisi jakost elektromagneta.

Raspravlja o primjerima magnetizma kod !ivotinja. Obja&njava va!nost Zemljina magnetizma.

D. 8. 3* ISTRA*UJE ELEKTRI"NU STRUJU I NAPON TE

PRIMJENJUJE KONCEPTE RADA I SNAGE.

Mjeri elektri'nu struju i napon. Obja&njava grananje struje u paralelnom spoju i pad napona u serijskom spoju. Povezuje elektri'nu energiju s radom elektri'ne struje. Odre%uje rad i snagu elektri'ne struje. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: ampermetar, amper, voltmetar, volt, izvori energije, &tednja energije, kilovatsat

Opisuje elektri'nu struju i napon kao fizi'ke veli'ine. Opisuje na'in spajanja ampermetra i voltmetra. Shematski prikazuje jednostavan strujni krug s mjernim instrumentima. Mjeri napon na tro&ilu i struju u strujnom krugu. Opisuje pretvorbe energije u tro&ilima.

Pokazuje da se u strujnom krugu struja ne tro&i. Mjeri napon i struju kroz tro&ilo te odre%uje rad i snagu. Shematski prikazuje strujni krug sa serijskim i paralelnim spojem tro&ila te mjernim instrumentima. Povezuje elektri'nu energiju s radom elektri'ne struje. Raspravlja o mogu(nostima u&tede elektri'ne energije u ku(anstvu.

Raspravlja o strujnim krugovima u doma(instvu. Uspore%uje zbroj napona na tro&ilima i napon izvora. Obja&njava grananje struje u paralelnom spoju i pad napona u serijskom spoju. Obja&njava mjernu jedinicu kilovatsat na primjerima.

Obja&njava na'ela rada ampermetra i voltmetra. Analizira potro&nju elektri'ne energije ku(anskih ure%aja. Uspore%uje snage razli'itih izvora i postrojenja za proizvodnju elektri'ne energije.

A. 8. 4 OBJA#NJAVA ELEKTRI"NI

OTPOR VODI"A.

Razlikuje elektri'ne izolatore i vodi'e. Odre%uje elektri'ni otpor tro&ila. Obja&njava za&to vodi' ima otpor. Obja&njava Ohmov zakon. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: elektri'ni otpor, om, strujni udar

Opisuje elektri'ni otpor. Na primjerima obja&njava opasnost od strujnog udara. Navodi dobre i lo&e vodi'e i izolatore te opisuje njihovu primjenu.

Tuma'i zna'enje mjerne jedinice om. Odre%uje elektri'ni otpor tro&ila. Analizira grafi'ki prikaz ovisnosti struje o naponu za otpornik. Obja&njava Ohmov zakon.

Kvalitativno opisuje ovisnost elektri'nog otpora vodi'a o njegovoj duljini i povr&ini popre'nog presjeka.

Obja&njava kratki spoj. Obja&njava za&to vodi' ima otpor.


16

C. 8. 5 ANALIZIRA GIBANJE TIJELA PO

PRAVCU.

Analizira jednoliko i nejednoliko gibanje. Odre%uje srednju brzinu tijela. Grafi'ki i tabli'no prikazuje vremensku ovisnost polo!aja i brzine. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: gibanje, vremenski interval, polo!aj, pomak, put, brzina, metar po sekundi

Opisuje kako se odre%uje vrijeme i polo!aj. Uvodi vremensku skalu te na njoj odre%uje vrijeme za odabrani polo!aj. Grafi'ki prikazuje te o'itava ovisnost polo!aja o vremenu. Odre%uje srednju brzinu tijela. Opisuje jednoliko i nejednoliko gibanje. Uspore%uje brzine raznih !ivotinja i predmeta.

Iz to'kastih dijagrama gibanja izra%uje tabli'ne prikaze. Dopunjava i prera'unava tablice gibanja. Grafi'ki prikazuje ovisnost brzine o vremenu. Razlikuje stalnu brzinu jednolikoga gibanja i srednju brzinu nejednolikoga gibanja.

Povezuje nagib pravca u s-t grafi'kom prikazu s brzinom tijela. Na temelju grafi'kog prikaza tuma'i gibanje tijela te odre%uje brzinu i prije%eni put.

Iz s-t grafi'kog prikaza stvara v-t prikaz i obratno. Analizira i grafi'ki prikazuje primjere gibanja iz okoline.

CCCCB. 8. 6 ISTRA*UJE POVEZANOST

PROMJENE BRZINE, SILE I MASE

TIJELA.

Povezuje promjenu brzine i akceleraciju. Analizira jednoliko ubrzano gibanje. Obja&njava povezanost akceleracije s masom tijela i silom. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: akceleracija, metar u sekundi na kvadrat, tromost

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

Odre%uje akceleraciju tijela. Opisuje jednoliko ubrzano gibanje. Grafi'ki prikazuje ovisnost brzine o vremenu. Povezuje tromost tijela i masu. Tuma'i zna'enje mjerne jedinice za silu. Obja&njava slobodni pad.

Obja&njava utjecaj otpora zraka pri slobodnom padu. Grafi'ki prikazuje ovisnost akceleracije o vremenu. Promjenu brzine tijela povezuje s rezultantnom silom i masom tijela.

Obja&njava za&to sva tijela imaju jednako ubrzanje slobodnog pada. Primjere ubrzanoga gibanja prikazuje u razli'itim grafi'kim prikazima. Raspravlja o gibanju svemirskih objekata i letjelica.

CCCCD. 8. 7 POVEZUJE POJAVU TITRANJA I

PRIJENOS ENERGIJE VALOM.

Obja&njava nastanak i vrste valova Opisuje val. Kvalitativno opisuje odbijanje valova. Obja&njava zvuk. Obja&njava prijenos energije valom. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: titranje 'estica, amplituda, frekvencija, period, valna duljina, brzina vala, transverzalan i longitudinalan

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

Odre%uje brzinu i frekvenciju vala. Opisuje nastajanje zvuka u razli'itim sredstvima. Razlikuje &um i ton. Opisuje zaga%enje bukom. Opisuje primjene ultrazvuka u svakodnevnom !ivotu.

Razlikuje zvuk i ultrazvuk. Opisuje odbijanje valova i nastanak jeke. Primjenjuje izraz za brzinu vala. Obja&njava prijenos energije valom. Opisuje va!nost ultrazvuka za !ivot !ivotinja.

Opisuje nastanak i &irenje plimnog vala i tsunamija te valova potresa. Opisuje razinu zvuka. Opisuje i navodi primjene razli'itih elektromagnetskih valova (svjetlost, ultraljubi'asti valovi, rengenski valovi, radiovalovi, mikrovalovi).


17

val, zvuk

C. 8. 8 ANALIZIRA PRAVOCRTNO

RASPROSTIRANJE I ODBIJANJE

SVJETLOSTI TE NASTANAK

SLIKE U ZRCALU.

Analizira pravocrtno rasprostiranje svjetlosti. Obja&njava odbijanje svjetlosti na ugla'anim i hrapavim plohama. Analizira nastanak slike u ravnom i sfernom zrcalu. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: svjetlosni izvori, svjetlosna zraka, brzina svjetlosti, zakon odbijanja svjetlosti, difuzna svjetlost, !ari&te, stvarna i prividna slika

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

Obja&njava odbijanje svjetlosti na ugla'anim i hrapavim plohama. Konstruira sliku u ravnom zrcalu. Opisuje sliku u ispup'enom zrcalu. Opisuje primjene zrcala.

Konstruira i opisuje slike u sfernim zrcalima. Opisuje nastanak realne slike. Obja&njava pomr'inu Sunca i Mjeseca.

Opisuje primjenu sfernih zrcala. Opisuje lasersku svjetlost i primjene.

C. 8. 9 ISTRA*UJE LOM I ODBIJANJE

SVJETLOSTI NA GRANICI DVAJU

OPTI"KIH SREDSTAVA.

Obja&njava lom svjetlosti. Analizira sliku predmeta koju stvara le(a. Opisuje potpuno odbijanje svjetlosti. Obja&njava razlaganje svjetlosti na boje. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: potpuno odbijanje, opti'ka prizma, sabirna i rastresna le(a

Opisuje primjere loma svjetlosti na granici razli'itih prozirnih tvari. Razlikuje sabirne i rastresne le(e. Crta prolazak paralelnih svjetlosnih zraka kroz le(u. Opisuje na'elo rada pove(ala.

Opisuje razlaganje bijele svjetlosti na boje. Crta karakteristi'ne zrake svjetlosti za razli'ite vrste le(a. Opisuje potpuno odbijanje svjetlosti. Obja&njava prividnu dubinu mora i opasnost od pogre&ne procjene dubine.

Opisuje nastanak duge. Konstruira sliku predmeta koju stvara le(a te opisuje njezino narav. Opisuje primjene le(a.

Obja&njava korekciju vida le(ama. Opisuje primjene potpunog odbijanja svjetlosti poput svjetlovoda. Obja&njava za&to tijela imaju razli'ite boje.

ABCD. 8. 10 ISTRA*UJE FIZI"KE POJAVE: a) izvode(i (samostalno, u paru ili u manjoj skupini) tijekom u'enja i pou'avanja najmanje pet eksperimentalnih istra!ivanja, od kojih dva trebaju uklju'ivati

Istra!uje pojavu u prirodi. Istra!uje pojavu izvode(i u'eni'ki pokus. Istra!uje pojavu s pomo(u demonstracijskog pokusa. Istra!uje pojavu s pomo(u ra'unalne simulacije. Istra!uje pojavu izvode(i u'eni'ki projekt.

Postavlja relevantna pitanja i navodi pretpostavke. Opisuje pokus. Navodi pribor i mjerne ure%aje. Izvodi mjerenja uz pomo(. Bilje!i opa!anja. Formulira zaklju'ak. Prepoznaje pojavu u prirodi prikazanu pokusom ili

Obja&njava svrhu eksperimenta. Skicira pokus. Prepoznaje varijable. Prepoznaje fizi'ke veli'ine koje je potrebno odr!avati stalnima. Obja&njava svoje pretpostavke. Izvodi pokus prema

Postavlja hipotezu. Raspravlja o va!nosti kontrole varijabla. Mjerne podatke prikazuje grafi'ki i prepoznaje funkcionalnu ovisnost varijabla. Obja&njava teorijsku podlogu. Ovisnost varijabla izra!ava

Koristi se dodatnom literaturom. Predla!e pobolj&anja u postupku mjerenja. Raspravlja o doprinosima pogre&kama u mjerenju. Uspore%uje rezultate mjerenja s modelom. Izabire i izvodi drugi demonstracijski pokus ili


18

mjerenja b) sudjeluju(i tijekom u'enja i pou'avanja u istra!ivanjima s pomo(u demonstracijskih pokusa i ra'unalnih simulacija c) izvode(i (samostalno, u paru ili u timu) izvan nastave jedan u'eni'ki projekt (izborno) Napomena:Napomena:Napomena:Napomena: U'itelji uz predlo!ena mogu izabrati i druga obvezna eksperimentalna istra!ivanja.

Prijedlog u'eni'kih Prijedlog u'eni'kih Prijedlog u'eni'kih Prijedlog u'eni'kih eksperimentalnih eksperimentalnih eksperimentalnih eksperimentalnih istra!ivanja:istra!ivanja:istra!ivanja:istra!ivanja: 1. Istra!uje razdvajanje naboja trljanjem. 2. Istra!uje vodi'e i izolatore. 3. Istra!uje koncentracijske ovisnosti otpora otopine soli. 4. Istra!uje galvanizaciju. 5. Istra!uje magnetizam tvari. 6. Istra!uje elektromagnetsku indukciju. 7. Istra!uje struju i napon u strujnom krugu. 8. Istra!uje napon spojenih baterijskih 'lanaka. 9. Mjeri ovisnost magnetske sile zavojnice o struji. 10. Mjeri snagu tro&ila u strujnom krugu. 11. Mjeri snagu elektri'noga grija'a. 12. Mjeri ovisnost snage solarne (elije o upadnom kutu svjetlosti. 13. Mjeri period titranja (opruga, njihalo, bilo). 14. Istra!uje gibanja. 15. Mjeri ubrzanje slobodnog pada. 16. Mjeri ovisnost ubrzanja o masi i sili. 17. Mjeri brzinu zvuka. 18. Istra!uje sjenu i polusjenu 19. Mjeri !ari&nu daljinu udubljenog zrcala. 20. Mjeri ovisnost kuta odbijanja i kuta loma svjetlosti o upadnom kutu. 21. Mjeri !ari&nu daljinu

ra'unalnom simulacijom. uputama. Mjerne podatke prikazuje tabli'no. Kvalitativno interpretira rezultate mjerenja. Prepoznaje grube pogre&ke mjerenja. Obja&njava zaklju'ke. Opisuje pojavu u prirodi prikazanu pokusom ili ra'unalnom simulacijom.

u matemati'kom obliku. Raspravlja o rezultatima i pogre&kama mjerenja. Obja&njava pojavu u prirodi prikazanu pokusom ili ra'unalnom simulacijom.

ra'unalnu simulaciju koja prikazuje razmatranu pojavu te je na tom primjeru obrazla!e. Raspravlja o pojavi u prirodi prikazanoj pokusom ili ra'unalnom simulacijom. Osmi&ljava argumente koji (e potkrijepiti opravdanost

zaklju'ka.


19

sabirne le(e. Prijedlozi u'eni'kih Prijedlozi u'eni'kih Prijedlozi u'eni'kih Prijedlozi u'eni'kih projekata:projekata:projekata:projekata: 1. Izra%uje elektromotor. 2. Izra%uje elektroskop. 3. Izra%uje bateriju. 4. Izra%uje elektromagnet. 5. Izra%uje kompas. 6. Izra%uje val u boci. 7. Izra%uje periskop. 8. Izra%uje kaleidoskop. 9. Izra%uje teleskop. 10. Izra%uje solarnu pe(nicu. 11. Izra%uje fotonaponsku elektranu. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: hipoteza, teorijski model, eksperiment, mjerni ure%aj, pogre&ka mjerenja, kontrola varijabla, zaklju'ak


Kvalitativno zaklju'uje primjenjuju(i fizi'ke koncepte i zakone. Matemati'ki modelira situacije i ra'una potrebne fizi'ke veli'ine. Primjenjuje i interpretira razli'ite reprezentacije fizi'kih veli'ina. Primjenjuje i pretvara mjerne jedinice. Vrednuje postupak i rje&enje. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: fizi'ka veli'ina, vrijednost fizi'ke veli'ine, mjerna

Svojim rije'ima opisuje zadanu situaciju. Prepoznaje fizi'ke veli'ine. Veli'inama pridru!uje simbole. Rje&ava jednostavne konceptualne probleme s odgovaraju(im sadr!ajem.

Skicira fizi'ku situaciju. Pretvara mjerne jedinice. Prepoznaje fizi'ki model. Prepoznaje tra!enu veli'inu. Prepoznaje matemati'ki model. Raspravlja o me%uovisnosti veli'ina. Ra'una tra!enu veli'inu. Zapisuje rezultat simbolom, numeri'kom vrijedno&(u i mjernom jedinicom. Rje&ava jednostavne konceptualne probleme s odgovaraju(im sadr!ajem u kojima povezuje pojmove.

Ozna'uje fizi'ke veli'ine na crte!u. Razlikuje potrebne od nepotrebnih podataka. Prikazuje situaciju grafi'kim prikazom ili dijagramom. Rje&ava zadatke s tabli'nim i grafi'kim prikazima. Eksplicitno izra!ava nepoznatu veli'inu preko poznatih veli'ina. Zaokru!uje vrijednosti fizi'kih veli'ina na zna'ajne znamenke. Rje&ava i obrazla!e

Kreativno rje&ava zadatke u nepoznatom kontekstu. Rje&ava zadatak na razli'ite na'ine uz obrazlo!enje. Kriti'ki se odnosi prema zadatku. Vrednuje rezultat, pri 'emu procjenjuje njegovu smislenost u kontekstu realnog svijeta, procjenjuje mogu(nost primjene te tra!i izvor pote&ko(a u slu'aju nerealnog rezultata. Procjenjuje vrijednosti nepoznatih fizi'kih veli'ina.


20

jedinica, poznata i nepoznata veli'ina, procjena, zna'ajne znamenke, vrednovanje rje&enja,fizi'ki koncept, zakon

konceptualne probleme.

PREPORUKA: Ishod rje&avanja problema ostvaruje se na sadr!ajima svih ostalih ishoda uglavnom kroz rje&avanje zadataka niske slo!enosti koji su opisani u poglavlju U'enje i pou'avanje. Zadatke srednje slo!enosti treba primjenjivati samo u nekim ishodima kao poticaj darovitim u'enicima.

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


21

II. Srednja &kola

"ETVEROGODI!NJE U"ENJE FIZIKE, MODEL 4X2 (4X70 SATI)

Domene: A - Struktura tvari, B - Me%udjelovanje, C - Gibanje, D - Energija Na kraju 1. razreda srednje &kole u'enik:


RAZRADA ISHODA

RAZINA USVOJENOSTI


C. 1. 1 ISTRA*UJE I ANALIZIRA

PRAVOCRTNA GIBANJA.

Istra!uje, opisuje i grafi'ki prikazuje jednoliko pravocrtno gibanje. Istra!uje, opisuje i grafi'ki prikazuje jednoliko ubrzano gibanje. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: polo!aj, put, pomak, vremenski interval, referentni sustav, brzina, akceleracija

Opisuje referentni sustav. Tuma'i osnovne kinemati'ke pojmove. Razlikuje srednju i trenutnu brzinu. Opisuje matemati'kim izrazima jednoliko pravocrtno i jednoliko ubrzano gibanje bez po'etne brzine i prikazuje ih x-t, s-t, v-t i a-t grafi'kim prikazima.

Matemati'ki opisuje i grafi'ki prikazuje jednoliko ubrzano i jednoliko usporeno gibanje s po'etnom brzinom. Interpretira zna'enje nagiba kinemati'kih grafova. Interpretira zna'enje povr&ine ispod v-t grafa. Analizira jednoliko pravocrtno gibanje na temelju zapisa gibanja.

Analizira jednoliko ubrzano gibanje na temelju zapisa gibanja. Interpretira zna'enje povr&ine ispod a-t grafa. Opisuje zna'enje pojma fizi'kog modela na primjerima iz kinematike.

Na temelju jednoga grafa koji opisuje gibanje i po'etnih uvjeta crta ostale grafove. Analizira primjene kinemati'kih koncepata (npr. sport, promet).

B. 1. 2 PRIMJENJUJE I. NEWTONOV

ZAKON.

Opisuje me%udjelovanja tijela i vrste sila. Primjenjuje I. Newtonov zakon. Obja&njava relativnost mirovanja i jednolikoga pravocrtnoga gibanja. Klju'ni Klju'ni Klju'ni Klju'ni pojmovi:pojmovi:pojmovi:pojmovi: sila, masa, tromost, inercijski sustav, relativnost gibanja

Opisuje primjere me%udjelovanja tijela. Razlikuje kontaktne sile i sile koje djeluju na daljinu. Povezuje i primjenjuje pojmove tromosti i mase tijela. Tuma'i zna'enje I. Newtonova zakona.

Tuma'i zna'enje pojma inercijskog sustava. Tuma'i 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 koriste(i se I. Newtonovim zakonom. Tuma'i pokuse i primjere koji demonstriraju I. Newtonov zakon.

Obja&njava relativnost mirovanja i jednolikoga pravocrtnoga gibanja. Vrednuje Galileijev doprinos razvoju znanosti.


22

BBBBC. 1. 3 ISTRA*UJE I PRIMJENJUJE II. NEWTONOV ZAKON.

Istra!uje ovisnost ubrzanja o sili i masi. Odre%uje iznos sile te!e i opisuje slobodni pad. Odre%uje iznose elasti'ne sile, reakcije podloge, sile trenja i napetost niti. Istra!uje i opisuje horizontalni hitac. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: trenje, konstanta elasti'nosti, reakcija podloge, napetost niti, dijagram sila, rezultantna sila, domet hitca

Opisuje sile kao vektorske veli'ine, zbraja ih i rastavlja na komponente te odre%uje rezultantu. Tuma'i II. Newtonov zakon. Opisuje slobodni pad. Opisuje elasti'nu silu. Opisuje silu trenja. Opisuje sile napetosti niti i reakcije podloge. Primjenjuje pojmove sile te!e, elasti'ne sile, sile trenja, napetosti niti i reakcije podloge u primjerima.

Prepoznaje istodobno djelovanje vi&e sila na tijelo i prikazuje ih dijagramom sila. Odre%uje iznos razultante vi&e sila na pravcu. Grafi'ki prikazuje i tuma'i ovisnost a (F) i a (1/m). Tuma'i stati'ko i dinami'ko trenje. Matemati'ki prikazuje i tuma'i silu trenja. Matemati'ki i grafi'ki prikazuje elasti'nu silu.

Analizira primjere povezane s primjenom II. Newtonova zakona. Odre%uje iznos razultante vi&e sila koje djeluju pod pravim kutom. Opisuje horizontalni hitac.

Vrednuje Newtonov doprinos razvoju znanosti i dru&tva. Analizira horizontalni hitac.

BBBBC. 1. 4 ISTRA*UJE I PRIMJENJUJE III. NEWTONOV ZAKON I ZAKON

O"UVANJA KOLI"INE GIBANJA.

Primjenjuje III. Newtonov zakon. Povezuje impuls sile s promjenom koli'ine gibanja. Primjenjuje zakon o'uvanja koli'ine gibanja. Klju'ni Klju'ni Klju'ni Klju'ni pojmovi:pojmovi:pojmovi:pojmovi: koli'ina gibanja, impuls sile, elasti'ni i neelasti'ni sudar,zatvoreni sustav

Tuma'i III. Newtonov zakon. Obja&njava pojmove koli'ine gibanja i impulsa sile. Povezuje impuls sile s promjenom koli'ine gibanja. Tuma'i pojam zatvorenog fizi'kog sustava. Tuma'i zakon o'uvanja koli'ine gibanja. Opisuje elasti'ni i neelasti'ni sudar i navodi primjere.

Odre%uje u primjerima odgovaraju(e parove sila prema III. Newtonovu zakonu. Na primjerima povezuje impuls sile i promjenu koli'ine gibanja tijela.

Tuma'i primjere gibanja s pomo(u III. Newtonova zakona (npr. hodanje, paradoks konja i kola). Primjenjuje zakon o'uvanja koli'ine gibanja na primjerima.

Analizira primjenu III. Newtonova zakona na primjerima. Povezuje zakon o'uvanja koli'ine gibanja i III. Newtonov zakon.

D. 1. 5 ISTRA*UJE I PRIMJENJUJE ZAKON

O"UVANJA ENERGIJE.

Tuma'i i matemati'ki opisuje kineti'ku, elasti'nu potencijalnu i gravitacijsku potencijalnu energiju. Tuma'i i primjenjuje pojmove rada, snage i korisnosti. Istra!uje i primjenjuje zakon o'uvanja energije. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: energija, unutra&nja energija, rad, snaga, korisnost

Opisuje primjere pretvorba energije. Tuma'i i matemati'ki opisuje kineti'ku, elasti'nu potencijalnu i gravitacijsku potencijalnu energiju. Obja&njava pojam rada i matemati'ki ga opisuje. Povezuje rad obavljen na tijelu s promjenom energije tijela. Tuma'i zakon o'uvanja energije. Primjenjuje koncepte rada i snage na primjerima.

Opisuje primjere zakona o'uvanja energije. Razlikuje pozitivan i negativan rad i navodi primjere. Razlikuje fizi'ki koncept rada od pojma rada iz svakodnevnog !ivota i navodi primjere. Opisuje unutarnju energiju. Tuma'i i primjenjuje pojam korisnosti rada i energije.

Analizira primjere koji uklju'uju primjenu zakona o'uvanja energije u situacijama bez trenja. Vrednuje va!nost energije za suvremeno dru&tvo. Raspravlja o ekolo&kim pitanjima pretvorbe energije te korisnosti ure%aja.

Analizira primjere koji uklju'uju primjenu zakona o'uvanja energije u situacijama s trenjem. Kriti'ki interpretira znanstvene informacije o pitanjima energetike.


23

BCCCC. 1. 6 ANALIZIRA KRU*NO GIBANJE.

Analizira kru!no gibanje kao jednoliko ubrzano gibanje. Obja&njava i primjenjuje pojam centripetalne sile i centripetalne akceleracije. Primjenjuje Newtonove zakone na primjeru kru!noga gibanja. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: jednoliko kru!no gibanje, obodna brzina, centripetalna sila, centripetalna akceleracija

Opisuje primjere jednolikoga kru!noga gibanja. Crta vektore brzine,akceleracije i ukupne sile u proizvoljnoj to'ki kru!ne putanje. Primjenjuje pojam centripetalne akceleracije u primjerima.

Obja&njava uzrok centripetalne akceleracije. Obja&njava pojam centripetalne sile. Prepoznaje u primjerima kru!noga gibanja sile koje imaju ulogu centripetalne sile.

Proporcionalno zaklju'uje o odnosima veli'ina koje opisuju kru!no gibanje. Crta dijagram sila za tijela koja jednoliko kru!e u jednostavnim primjerima. Primjenjuje II. Newtonov zakon na primjere jednolikoga kru!noga gibanja.

Analizira primjere povezane s kru!nim gibanjem.

BBBBC. 1. 7 PRIMJENJUJE ZAKON

GRAVITACIJE I ANALIZIRA GIBANJE

ZEMLJE I NEBESKIH TIJELA.

Tuma'i 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. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: gravitacijska sila, satelit, planet, zvijezda,galaksija, crna rupa, orbita, beste!insko stanje, prva kozmi'ka brzina, svemir

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

Tuma'i izraz za prvu kozmi'ku brzinu. Analizira gibanje satelita. Opisuje nastanak i svojstva crne rupe. Kvalitativno zaklju'uje o gibanju tijela na temelju Newtonova zakona gravitacije.

Analizira primjere koji uklju'uju primjenu Newtonova zakona gravitacije. Vrednuje utjecaj Newtonova zakona gravitacije na razvoj znanosti i dru&tva.

Tuma'i povijesni razvoj ideja o gibanju Zemlje i nebeskih tijela te promjenljivost znanstvenih ideja. Tuma'i beste!insko stanje.


24


Kvalitativno zaklju'uje primjenjuju(i fizi'ke koncepte i zakone. Matemati'ki modelira situacije i ra'una potrebne fizi'ke veli'ine. Primjenjuje i interpretira razli'ite. reprezentacije fizi'kih veli'ina. Primjenjuje i pretvara mjerne jedinice. Vrednuje postupak i rje&enje. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: fizi'ka veli'ina, vrijednost fizi'ke veli'ine, mjerna jedinica, poznata i nepoznata veli'ina, procjena, zna'ajne znamenke, vrednovanje rje&enja, fizi'ki koncept, zakon, teorija

Svojim rije'ima opisuje zadanu situaciju. Skicira fizi'ku situaciju. Razlikuje potrebne od nepotrebnih podataka. Prepoznaje fizi'ke veli'ine. Veli'inama pridru!uje simbole. Prepoznaje tra!enu veli'inu. Pretvara mjerne jedinice. Prepoznaje fizi'ki model koji opisuje zadanu situaciju. Odabire odgovaraju(i matemati'ki model (relaciju). Ra'una tra!enu veli'inu. Zapisuje rezultat simbolom, numeri'kom vrijedno&(u i mjernom jedinicom. Kvalitativno zaklju'uje primjenjuju(i osnovne koncepte.

Simbolima ozna'uje fizi'ke veli'ine na crte!u. Prikazuje situaciju grafi'kim prikazom ili dijagramom. Eksplicitno izra!ava nepoznatu veli'inu preko poznatih veli'ina. Zaklju'uje o me%uovisnosti fizi'kih veli'ina na temelju matemati'kog modela. Zaokru!uje vrijednosti fizi'kih veli'ina na zna'ajne znamenke. Kvalitativno zaklju'uje povezuju(i manji broj osnovnih koncepata.

Rje&ava probleme u kojima odre%uje nepoznatu fizi'ku veli'inu u obliku simboli'kog (op(eg) rje&enja. Vrednuje rezultat, pri 'emu procjenjuje njegovu smislenost u kontekstu realnog svijeta. Procjenjuje mogu(nost primjene te tra!i izvor pote&ko(a u slu'aju nerealnog rezultata. Kvalitativno zaklju'uje povezuju(i ve(i broj koncepata i/ili zahtjevnije koncepte.

Kriti'ki se odnosi prema postavci problema. Predla!e vlastite probleme. Procjenjuje vrijednosti fizi'kih veli'ina. U opisu situacije povezuje ve(i broj zakonitosti, pravila i relacija.

ABCD. 1. 9 ISTRA*UJE FIZI"KE POJAVE: a) izvode(i (samostalno, u paru ili u manjoj skupini) tijekom u'enja i pou'avanja najmanje pet eksperimentalnih istra!ivanja b) sudjeluju(i tijekom u'enja i pou'avanja u istra!ivanjima s pomo(u demonstracijskih pokusa i ra'unalnih simulacija c) izvode(i (samostalno, u paru ili u timu) izvan nastave jedan u'eni'ki projekt otvorenog tipa (izborno).

Istra!uje prirodne pojave. Istra!uje pojavu izvode(i u'eni'ki pokus. Istra!uje pojavu s pomo(u demonstracijskog pokusa. Istra!uje pojavu s pomo(u ra'unalne simulacije. Istra!uje pojavu izvode(i u'eni'ki projekt. Predlo!eni pokusi:Predlo!eni pokusi:Predlo!eni pokusi:Predlo!eni pokusi: 1. Istra!uje nejednoliko gibanje (uvo%enje trenuta'ne brzine). 2. Istra!uje gibanja pod djelovanjem stalne sile s pomo(u dinamometra, kolica i tipkala. 3. Odre%uje vrijeme reakcije. 4. Istra!uje elasti'nu silu i odre%uje konstantu opruge.

Prepoznaje veli'ine relevantne za istra!ivanje. Obja&njava potrebu kontroliranja varijabla. Obja&njava metodu kojom (e odgovoriti na istra!iva'ko pitanje. Prepoznaje potrebnu opremu. Daje i zapisuje svoje pretpostavke i opa!anja. Opisuje i skicira pokus. Provodi mjerenja vode(i ra'una o sigurnosti. Procjenjuje pogre&ku mjernog instrumenta. Tabli'no prikazuje rezultate mjerenja. Navodi rezultate mjerenja s mjernim jedinicama. Obja&njava zaklju'ak

Predla!e istra!iva'ko pitanje i pokuse kojima (e odgovoriti na njega pri istra!ivanju otvorenog tipa. Identificira nezavisnu i zavisnu varijablu u istra!ivanju. Samostalno provodi kontrolu varijabla. Generira hipoteze. Samostalno sastavlja opremu. Grafi'ki prikazuje rezultate mjerenja. Samostalno donosi zaklju'ak na temelju mjerenja. Prepoznaje grubu pogre&ku mjerenja. Ra'una srednju vrijednost i apsolutnu pogre&ku. Interpretira zna'enje zapisa

Predla!e relevantno istra!iva'ko pitanje pri istra!ivanju otvorenog tipa. Razra%uje detaljnu metodu kojom (e testirati hipotezu pri istra!ivanju otvorenog tipa. Samostalno izvodi zahtjevnija mjerenja. Raspravlja o problemima u izvedbi pokusa. Kvalitativno interpretira rezultate s pomo(u grafa. Uspore%uje rezultate mjerenja s teorijom. Vrednuje rezultate i donosi zaklju'ak koji odgovara na istra!iva'ko pitanje. Ra'una i tuma'i relativnu pogre&ku.

Samostalno provodi otvorena istra!ivanja: odabire pojavu, formulira istra!iva'ko pitanje, odabire metodu istra!ivanja, provodi istra!ivanje te analizira i prezentira rezultate. Analizira utjecaj izmjerenih veli'ina na izvedene veli'ine. Vrednuje eksperimentalne metode (navodi nedostatke i probleme u mjerenju). Predla!e pobolj&anja i izmjene u metodi. Osmi&ljava argumente koji (e

potkrijepiti opravdanost zaklju'ka.


25

NapomenaNapomenaNapomenaNapomena:::: U'itelji uz predlo!ena mogu izabrati i druga obvezna eksperimentalna istra!ivanja.

5. Istra!uje silu trenja. 6. Primjenjuje zakon o'uvanja energije. 7. Primjenjuje zakon o'uvanja energije i zakon o'uvanja koli'ine gibanja s dvjema lopticama, ravnalom i plasti'nom cijevi. 8. Istra!uje gibanja planeta s pomo(u ra'unalne simulacije. 9. Istra!uje gibanja s pomo(u detektora gibanja ili simulacije. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: hipoteza, teorijski model, eksperiment, mjerni ure%aj, ra'un pogre&ke, pogre&ka mjerenja, kontrola varijabla, zaklju'ak

istra!ivanja. mjerene veli'ine s pogre&kom.

Ra'una pogre&ke mjerenja izvedenih veli'ina.

PREPORUKA: Ishod rje!avanja problema ostvaruje se na sadr"ajima svih ostalih ishoda kroz rje!avanje zadataka različite slo"enosti koji su opisani u poglavlju Učenje i poučavanje. U prvom razredu preporučuje se slo"ene zadatke primjenjivati samo u ishodima 3 i 6. NAPOMENE: Navedeni redoslijed ostvarivanja ishoda unutar pojedinog razreda nije obvezan.


26

"ETVEROGODI!NJE U"ENJE FIZIKE, MODEL 4X2 (4X70 SATI) Domene: A - Struktura tvari, B - Me%udjelovanje, C - Gibanje, D - Energija

Na kraju 2. razreda srednje &kole u'enik:


RAZRADA ISHODA

RAZINA USVOJENOSTI


ABBBB. 2. 1 ISTRA*UJE I PRIMJENJUJE

ZAKONE STATIKE FLUIDA.

Obja&njava sile u fluidima, pritisak i tlak. Obja&njava na'elo hidrauli'kog tijeska. Obja&njava nastanak hidrostatskog i atmosferskog tlaka. Obja&njava ravnote!u tijela uronjenog u fluid. Primjenjuje silu uzgona. Primjenjuje zakone statike fluida na primjerima. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: fluid, hidrostatski tlak, atmosferski tlak, hidrauli'ki tlak, Pascalov zakon, vakuum, uzgon

Tuma'i koncept tlaka. Povezuje silu uzgona s Arhimedovim zakonom. Obja&njava podrijetlo hidrostatskog, atmosferskog i hidrauli'kog tlaka. Tuma'i Toricellijev pokus.

Obja&njava na'elo rada hidrauli'kog ure%aja. Obja&njava utjecaj hidrostatskog i atmosferskog tlaka na ljudsko tijelo. Crta dijagram sila na tijelo uronjeno tijelo u fluid. Obja&njava uvjete lebdenja, plutanja i tonjenja tijela u fluidu te opisuje odgovaraju(e pojave u prirodi.

Obja&njava Pascalov zakon. Primjenjuje koncept uzgona za odre%ivanje gusto(e tijela. Primjenjuje zakone statike fluida za obja&njenje opasnosti (npr. tijekom ronjenja, boravka u svemiru, visokogorskog planinarenja).

Obja&njava pokus s magdebur&kim polukuglama. Izvodi izraze za hidrostatski tlak i za uzgon u fluidu. Obja&njava primjene statike fluida.

AAAAC. 2. 2 PRIMJENJUJE MODEL "ESTI"NE

GRA$E TVARI.

Obja&njava strukturu tvari. Obja&njava Brownovo gibanje i difuziju. Obja&njava 'etiri agregacijska stanja tvari i me%umolekulsko djelovanje. Obja&njava termi'ko &irenje tijela i primjene. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: molekula, atom, difuzija, me%umolekulsko djelovanje, titranje molekula, linearni

Tuma'i agregacijska stanja s pomo(u gibanja 'estica i me%umolekulskih sila. Crta modele agregacijskih stanja. Obja&njava primjere koji demonstriraju 'esti'nu strukturu tvari. Obja&njava primjenu volumnog &irenja tijela pri mjerenju temperature.

Tuma'i Brownovo gibanje. Obja&njava termi'ko &irenje tvari s pomo(u 'esti'no- -kineti'kog modela. Povezuje koeficijente linearnog i volumnog &irenja tijela.

Obja&njava difuziju Brownovim gibanjem molekula. Opisuje anomaliju vode i va!nost te pojave za !ive sustave. Opisuje plazmu i navodi primjere.

Obja&njava ovisnost me%umolekulske sile o udaljenosti molekula i njezin utjecaj na gra%u i svojstva tvari. Obja&njava Bo&kovi(ev model tvari. Obja&njava primjene toplinskog &irenja tvari.


27

koeficijent &irenja

ADDDD. 2. 3 ISTRA*UJE I PRIMJENJUJE PLINSKE

ZAKONE I MOLEKULSKO-KINETI"KI MODEL PLINA.

Analizira izohornu, izobarnu i izotermnu promjena stanja plina. Primjenjuje molekulsko- -kineti'ku teoriju plinova i model idealnog plina. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: izohora, izoterma, izobara, termodinami'ka temperatura, jednad!ba stanja plina,mno!ina tvari

Opisuje plinske zakone. Tuma'i jednad!bu stanja plina. Opisuje model idealnog plina i tuma'i nastanak tlaka.

Matemati'ki i grafi'ki opisuje promjene stanja plina. Obja&njava apsolutnu nulu temperature s pomo(u p-t ili V-t grafi'kog prikaza. Tuma'i zna'enje temperature s pomo(u molekulsko-kineti'ke teorije.

Analizira plinske zakone s pomo(u grafi'kih prikaza. Matemati'ki opisuje i primjenjuje vezu izme%u srednje kineti'ke energije i temperature.

Obja&njava pona&anje realnih plinova. Raspravljao ograni'enjima modela idealnog plina. Raspravlja o plazmi primjenjuju(i molekulsko- -kineti'ku teoriju.

D. 2. 4 ANALIZIRA TERMODINAMI"KE

PROCESE I SUSTAVE.

Analizira termodinami'ke sustave i procese. Obja&njava promjenu unutarnje energije toplinom i radom. Primjenjuje I. i II. zakon termodinamike. Obja&njava rad toplinskih strojeva i analizira njegovu korisnost. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: termodinami'ka ravnote!a, unutarnja energija, toplina,vo%enje, strujanje i zra'enje, specifi'ni toplinski kapacitet, rad plina, kru!ni proces, povratni i nepovratni procesi, adijabatski procesi, perpetuum mobile, entropija

Opisuje termodinami'ke veli'ine. Prepoznaje termodinami'ke sustave i procese u primjerima iz !ivota. Tuma'i unutarnju energiju tijela s pomo(u molekulsko- -kineti'ke teorije. Obja&njava koncept topline. Tuma'i oblike prijelaza topline (strujanje, vo%enje i zra'enje) na primjerima. Obja&njava specifi'ni toplinski kapacitet. Opisuje povratne i nepovratne procese uz navo%enje primjera. Opisuje pojam entropije.

Povezuje toplinu i rad s promjenom unutarnje energije na primjerima. Prikazuje grafi'ki ovisnost termodinami'kih veli'ina u kru!nom procesu. Primjenjuje Richmannovo pravilo. Primjenjuje I. zakon termodinamike. Povezuje II. zakon termodinamike s entropijom. Povezuje povratne i nepovratne procese s II. zakonom termodinamike.

Obja&njava latentnu toplinu taljenja i isparavanja. Obja&njava graf ovisnosti temperature tijela o dovedenoj toplini za promjene stanja od krutog do plinovitog. Obja&njava rad plina kod izobarne promjene stanja. Analizira rad u p-V dijagramu. Obja&njava kru!ni proces i na'elo rada toplinskog stroja. Obja&njava ulogu toplinskih strojeva u razvoju civilizacije. Analizira gubitke energije prijelazom topline te razmatra i vrednuje ekolo&ki prihvatljiva rje&enja.

Na primjerima raspravlja o nemogu(nosti izrade perpetuum mobile prve i druge vrste. Uspore%uje razli'ite formulacije II. zakona termodinamike. Raspravlja o negativnim u'incima degradacije energije i ograni'enosti neobnovljivih izvora energije. Analizira mogu(nost pove(anja korisnosti toplinskog stroja.

ABBBB. 2. 5 OBJA#NJAVA ELEKTROSTATI"KE

POJAVE,PRIMJENJUJE KONCEPTE I

ZAKONE ELEKTROSTATIKE.

Obja&njava elektriziranje tijela. Primjenjuje Coulombov zakon. Primjenjuje zakon o'uvanja naboja. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: elektri'ni naboj, elementarni naboj, elektroskop, kulon

Tuma'i pojmove: elementarni naboj, elektri'ki neutralno tijelo,elektri'ki nabijeno tijelo. Primjenjuje zakon o'uvanja naboja na primjerima. Opisuje pojave influencije i polarizacije.

Uspore%uje elektri'ki nabijena i neutralna tijela. Crta shematske prikaze raspodjele naboja i me%udjelovanja na primjerima. Obja&njava pojave influencije i polarizacije.

Uspore%uje djelovanje gravitacijske i elektri'ne sile na primjeru nabijenih 'estica. Primjenjuje zakone elektrostatike na primjerima.

Samostalno istra!uje povijesna otkri(a povezana s elektricitetom i njegovom primjenom koriste(i se razli'itim izvorima znanja. Opisuje mogu(nost detekcije atoma s pomo(u me%uatomske sile (AFM).


28

Primjenjuje Coulombov zakon na primjerima.

Obja&njava prirodne pojave stati'kog elektriciteta: munje, elektriziranje kose ili odje(e.

BDDDD. 2. 6 ANALIZIRA ELEKTRI"NO POLJE.

Analizira elektri'no polje. Obja&njava elektri'nu potencijalnu energiju i primjenjuje zakon o'uvanja energije u elektri'nom polju. Primjenjuje koncept elektri'nog napona i potencijala. Analizira gibanje naboja u elektri'nom polju. Obja&njava pojam elektri'nog kapaciteta i opisuje kondenzator. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: elektri'ne silnice, elektronvolt, kondenzator, kapacitet kondenzatora

Opisuje elektri'no polje i crta silnice polja to'kastog naboja, nabijene kugle i paralelnih plo'a. Odre%uje vektor elektri'ne sile na zadani naboj u proizvoljnoj to'ki polja. Obja&njava pojam elektri'nog napona. Opisuje promjenu potencijalne energije pri pomicanju naboja u elektri'nom polju. Opisuje kondenzator i obja&njava pojam elektri'nog kapaciteta.

Raspravlja o sli'nostima gravitacijskog i elektri'nog polja. Obja&njava elektronvolt kao mjernu jedinicu energije. Primjenjuje zakon o'uvanja energije u elektri'nom polju. Tuma'i izraz za kapacitet plo'astoga kondenzatora.

Obja&njava elektri'no polje pri povr&ini Zemlje. Primjenjuje superpoziciju elektri'nih polja.

Opisuje elektricitet !ivih bi(a. Obja&njava koncept elektri'nog potencijala. Analizira gibanje naboja u elektri'nom polju.

CCCCD. 2. 7 PRIMJENJUJE ZAKONE

ELEKTRODINAMIKE U STRUJNOM

KRUGU.

Obja&njava model vo%enja elektri'ne struje. Tuma'i Ohmov zakon za vodi' i za cijeli strujni krug. Obja&njava rad i snagu u strujnom krugu. Analizira strujni krug. Obja&njava opasnosti od elektri'ne struje. Obja&njava za&titu od strujnog udara. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: slobodni elektroni, pokretljivi ioni, elektri'na struja, elektri'ni otpor, otpornost, elektromotorni napon, unutarnji otpor izvora

Opisuje elektri'nu struju i otpor u metalima i elektrolitima. Obja&njava elektri'nu struju i njezin smjer. Opisuje Ohmov zakon. Shematski prikazuje jednostavne strujne krugove. Obja&njava na'in spajanja ampermetra i voltmetra te va!nost odabira mjernog podru'ja. Obja&njava opasnosti, te sigurnosne mjere pri rukovanju elektri'nim ure%ajima.

Obja&njava elektri'ni otpor. Tuma'i izraz za elektri'ni otpor vodi'a. Obja&njava otpornost kao svojstvo materijala. Primjenjuje Ohmov zakon na paralelni i serijski spoj otpornika u strujnom krugu. Obja&njava pretvorbe energije u vodi'u pri prolasku elektri'ne struje. Uspore%uje tipi'ne snage elektri'nih ure%aja u svakodnevnoj upotrebi. Obja&njava na'elo rada elektri'nog osigura'a.

Opisuje svojstva omskih i neomskih vodi'a. Obja&njava za&titu od strujnog udara s pomo(u uzemljenja i osigura'a. Uspore%uje modele elektri'nog i vodenog kruga. Analizira strujne krugove s jednim izvorom. Obja&njava nastanak napona u baterijama.

Obja&njava utjecaj temperature na otpornost vodi'a. Kvalitativno opisuje osnovna svojstva supravodi'a i njihovu primjenu.


29


Kvalitativno zaklju'uje primjenjuju(i fizi'ke koncepte i zakone. Matemati'ki modelira situacije i ra'una potrebne fizi'ke veli'ine. Primjenjuje i interpretira razli'ite reprezentacije fizi'kih veli'ina. Primjenjuje i pretvara mjerne jedinice. Vrednuje postupak i rje&enje. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: fizi'ka veli'ina, vrijednost fizi'ke veli'ine, mjerna jedinica, poznata i nepoznata veli'ina, procjena, zna'ajne znamenke, vrednovanje rje&enja, fizi'ki koncept, zakon, teorija





ABCD. 2. 9 ISTRA*UJE FIZI"KE POJAVE: a) izvode(i (samostalno, u paru ili u manjoj skupini) tijekom u'enja i pou'avanja najmanje najmanje pet eksperimentalnih istra!ivanja b) sudjeluju(i tijekom u'enja i pou'avanja u istra!ivanjima s pomo(u demonstracijskih pokusa i ra'unalnih simulacija c) izvode(i (samostalno, u paru ili u timu) izvan nastave jedan u'eni'ki projekt (izborno).

Istra!uje prirodne pojave. Istra!uje pojavu izvode(i u'eni'ki pokus. Istra!uje pojavu s pomo(u demonstracijskog pokusa. Istra!uje pojavu s pomo(u ra'unalne simulacije. Istra!uje pojavu izvode(i u'eni'ki projekt. Prijedlog u'eni'kih eksperimentalnih istra!ivanja: 1. Mjeri gusto(u tijela/teku(ine s pomo(u uzgona. 2. Odre%uje uzgon. 3. Istra!uje Pascalov zakon i njegovu primjenu. 4. Istra!uje ovisnosti tlaka plina o obujmu uz konstantnu

Prepoznaje veli'ine relevantne za istra!ivanje. Obja&njava potrebu kontroliranja varijabla. Obja&njava metodu kojom (e odgovoriti na istra!iva'ko pitanje. Prepoznaje potrebnu opremu. Daje i zapisuje svoje pretpostavke i opa!anja. Opisuje i skicira pokus. Provodi mjerenja vode(i ra'una o sigurnosti. Procjenjuje pogre&ku mjernog instrumenta. Tabli'no prikazuje rezultate mjerenja. Navodi rezultate mjerenja s mjernim jedinicama.

Predla!e istra!iva'ko pitanje i pokuse kojima (e odgovoriti na njega pri istra!ivanju otvorenog tipa. Identificira nezavisnu i zavisnu varijablu u istra!ivanju. Samostalno provodi kontrolu varijabla. Generira hipoteze. Samostalno sastavlja opremu. Grafi'ki prikazuje rezultate mjerenja. Samostalno donosi zaklju'ak na temelju mjerenja. Prepoznaje grubu pogre&ku mjerenja. Ra'una srednju vrijednost i apsolutnu pogre&ku.

Predla!e relevantno istra!iva'ko pitanje pri istra!ivanju otvorenog tipa. Razra%uje detaljnu metodu kojom (e testirati hipotezu pri istra!ivanju otvorenog tipa. Samostalno izvodi zahtjevnija mjerenja. Raspravlja o problemima u izvedbi pokusa. Kvalitativno interpretira rezultate s pomo(u grafa. Uspore%uje rezultate mjerenja s teorijom. Vrednuje rezultate i donosi zaklju'ak koji odgovara na istra!iva'ko pitanje. Ra'una i tuma'i relativnu

Samostalno provodi otvorena istra!ivanja: odabire pojavu, formulira istra!iva'ko pitanje, odabire metodu istra!ivanja, provodi istra!ivanje te analizira i prezentira rezultate. Analizira utjecaj izmjerenih veli'ina na izvedene veli'ine. Vrednuje eksperimentalne metode (navodi nedostatke i probleme u mjerenju). Predla!e pobolj&anja i izmjene u metodi. Osmi&ljava argumente koji (e potkrijepiti opravdanost zaklju'ka.


30

NapomenaNapomenaNapomenaNapomena:::: U'itelji uz predlo!ena mogu izabrati i druga obvezna eksperimentalna istra!ivanja.

temperaturu. 5. Istra!uje promjene unutarnje energije tijela prijelazom topline. 6. Istra!uje promjene unutarnje energije tijela radom. 7. Istra!uje ovisnosti otpora o vrsti materijala, povr&ini popre'nog presjeka i duljini vodi'a. 8. Odre%uje strujno- -naponska svojstva !aruljice i otpornika. 9.Mjeri ovisnosti Jouleove topline o elektri'noj struji. 10. Mjeri unutarnji otpor izvora struje. KljuKljuKljuKlju'ni pojmovi:'ni pojmovi:'ni pojmovi:'ni pojmovi: hipoteza, teorijski model, eksperiment, mjerni ure%aj, ra'un pogre&ke, pogre&ka mjerenja, kontrola varijabla, zaklju'ak

Obja&njava zaklju'ak istra!ivanja.

Vrednuje zna'enje zapisa mjerene veli'ine s pogre&kom.

pogre&ku. Ra'una pogre&ke mjerenja izvedenih veli'ina.

PREPORUKA: Ishod rje&avanja problema ostvaruje se na sadr!ajima svih ostalih ishoda kroz rje&avanje zadataka razli'ite slo!enosti koji su opisani u poglavlju U'enje i pou'avanje. U drugom razredu preporu'uje se zadatke ve(e slo!enosti primjenjivati samo u ishodima 1 i 4.



31




RAZRADA ISHODA

RAZINA USVOJENOSTI


ABBBB. 3. 1 TUMA"I I PRIMJENJUJE SVOJSTVA

PERMANENTNIH MAGNETA.

Opisuje svojstva magneta i magnetska polja. Obja&njava magnetizam tvari. Opisuje primjene magnetizma tvari. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: magnetske domene, magnetsko polje, linije magnetskog polja, feromagnetizam, paramagnetizam

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

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

Obja&njava razliku izme%u homogenog i nehomogenog magnetskog polja i prikazuje ih linijama magnetskog polja.

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

B. 3. 2 ANALIZIRA VEZU IZME$U

ELEKTRI"NE STRUJE I

MAGNETIZMA.

Povezuje nastanak magnetskog polja s gibanjem naboja. Uspore%uje permanentne magnete i elektromagnete. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: elektromagnet, tesla

Opisuje Oerstedov pokus. Matemati'ki i grafi'ki opisuje polje oko ravnog vodi'a i polje unutar zavojnice. Opisuje primjere jakih i slabih magnetskih polja. Opisuje primjene elektromagneta.

Obja&njava Oerstedov pokus. Obja&njava nastajanje magnetskog polja petlje i njezinih polova. Povezuje smjer struje i smjer magnetskog polja. Uspore%uje permanentne magnete i elektromagnete.

Analizira 'imbenike koji utje'u na polje elektromagneta. Raspravlja o mogu(em utjecaju magnetskog polja elektri'nih ure%aja na zdravlje ljudi (oda&ilja'i, dalekovodi). Obja&njava Zemljin magnetizam.

Primjenjuje superpoziciju magnetskih polja.

B. 3. 3 ANALIZIRA PRIMJENU

MAGNETSKIH SILA.

Povezuje Amperovu i Lorentzovu silu. Analizira gibanje naboja u magnetskom polju. Analizira me%udjelovanje dvaju paralelnih vodi'a kojima te'e struja. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: Amperova sila, Lorentzova sila

Opisuje Lorentzovu silu i Amperovu silu na primjerima. Opisuje vezu izme%u Amperove i Lorentzove sile.

Obja&njava i grafi'ki prikazuje putanju nabijene 'estice u ravnini okomitoj na homogeno magnetsko polje. Obja&njava primjenu Amperove sile u ure%ajima poput DC motora.

Analizira me%udjelovanje dvaju paralelnih vodi'a kojima te'e struja (definira amper). Obja&njava djelovanje Lorentzove sile u ure%aju poput magnetrona ili ciklotrona.

Matemati'ki povezuje Amperovu i Lorentzovu silu. Povezuje za&titu Zemlje od Sun'eva vjetra i polarnu svjetlost s Lorentzovom silom.


32

BBBBC. 3. 4 ANALIZIRA I PRIMJENJUJE

ELEKTROMAGNETSKU

INDUKCIJU.

Primjenjuje Faradayev zakon. Analizira primjene elektromagnetske indukcije. Uspore%uje svojstva istosmjerne i izmjeni'ne struje. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: elektromagnetska indukcija, magnetski tok, Lenzovo pravilo, generator, transformator, izmjeni'na struja, efektivna vrijednost

Opisuje pojavu elektromagnetske indukcije. Opisuje pojam magnetskog toka. Grafi'ki opisuje svojstva izmjeni'ne elektri'ne struje. Opisuje transformator i njegovu primjenu. Opisuje doprinos Nikole Tesle razvoju tehnologije izmjeni'ne struje.

Tuma'i Faradayev zakon. Opisuje na'elo rada generatora. Tuma'i prednosti i nedostatke izmjeni'ne i istosmjerne struje. Obja&njava efektivnu vrijednost izmjeni'ne struje.

Analizira utjecaj relevantnih varijabla na inducirani napon. Analizira pojavu elektromagnetske indukcije na primjerima (npr. pri komunikaciji i prijamu RTV programa, pri procesiranju zvu'nih zapisa). Obja&njava na'elo rada transformatora.

Obja&njava pojavu induciranog napona na krajevima ravnog vodi'a koji se giba u magnetskom polju. Primjenjuje Lenzovo pravilo na primjerima.

CCCCD. 3. 5 ANALIZIRA HARMONIJSKO

TITRANJE.

Opisuje harmonijsko titranje Povezuje harmonijsko titranje i jednoliko gibanje po kru!nici. Analizira titranje matemati'kog njihala i tijela na opruzi. Primjenjuje zakon o'uvanja energije na harmonijski oscilator. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: period, frekvencija, elongacija, amplituda, kru!na frekvencija, povratna sila, rezonancija,prisilno i prigu&eno titranje

Opisuje jednostavne harmonijske oscilatore. Povezuje period i frekvenciju titranja. Opisuje pretvorbe energije kod titranja matemati'kog njihala i tijela na opruzi. O'itava period i amplitudu titranja iz grafi'kog prikaza.

Tuma'i matemati'ki opis harmonijskog titranja. Razlikuje harmonijsko od ostalih vrsta titranja. Prepoznaje povratnu silu u razli'itim primjerima titranja. Raspravlja o vrijednostima brzine i sile pri titranju. Opisuje na primjerima prisilno i prigu&eno titranje te pojavu rezonancije.

Matemati'ki povezuje titranje i kru!no gibanje. Grafi'ki prikazuje ovisnost elongacije titranja o vremenu. Obja&njava povratnu silu matemati'kog njihala. Primjenjuje zakon o'uvanja energije na harmonijski oscilator.

Obja&njava i primjenjuje pojam kru!ne frekvencije. Analizira primjere harmonijskih oscilatora u tehnologiji.

U'iteljU'iteljU'iteljU'itelj izabire jedan od ponu%enih modula A ili B u suradnji s u'enicima.izabire jedan od ponu%enih modula A ili B u suradnji s u'enicima.izabire jedan od ponu%enih modula A ili B u suradnji s u'enicima.izabire jedan od ponu%enih modula A ili B u suradnji s u'enicima.

CDDDD. 3. 6 MODUL A OBJA#NJAVA NASTANAK VALOVA

I ANALIZIRA VALNA SVOJSTVA.

Obja&njava nastanak vala. Opisuje zakon refleksije vala na 'vrstom i slobodnom kraju. Primjenjuje Snellov zakon. Obja&njava ogib i interferenciju. Primjenjuje Huygensov princip Klju'ni pojmoviKlju'ni pojmoviKlju'ni pojmoviKlju'ni pojmovi:::: valna duljina, brzina vala, longitudinalni i transverzalni

Opisuje nastanak mehani'kog vala. Povezuje progresivni val i &irenje energije. Na primjerima razlikuje longitudinalne i transverzalne valove. Prepoznaje refleksiju, lom, ogib i interferenciju valova na primjerima.

Obja&njava nastanak vala na primjerima iz prirode. O'itava period, amplitudu i valnu duljinu iz grafi'kih prikaza vala. Obja&njava ogib vala s pomo(u Huygensova principa. Matemati'ki opisuje lom valova.

Tuma'i jednad!bu ravnog vala. Obja&njava razliku refleksije na 'vrstom kraju i na slobodnom kraju sredstva. Tuma'i uvjete konstruktivne i destruktivne interferencije. Matemati'ki i crte!om opisuje interferenciju dvaju valova.

Analizira 'imbenike koji utje'u na interferentnu sliku. Kvalitativno opisuje disperziju svjetlosti i nastanak duge.


33

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

Opisuje i skicira refleksiju i lom valova. Primjenjuje jednad!bu brzine &irenja vala. Skicira valnu frontu kru!nog i ravnog vala.

Opisuje ovisnost brzine vala o vrsti sredstva.

Opisuje potpuno odbijanje vala i navodi primjere.

CDDDD. 3. 7 MODUL A ISTRA*UJE I ANALIZIRA VALNA

SVOJSTVA ZVUKA.

Opisuje nastanak zvu'nog vala. Obja&njava nastanak stojnog vala. Skicira stojni val u glazbenim instrumentima. Obja&njava Dopplerov u'inak. Opisuje zvu'no zaga%enje. Klju'ni pojmoviKlju'ni pojmoviKlju'ni pojmoviKlju'ni pojmovi:::: stojni val, ultrazvuk, intenzitet zvuka, decibel

Opisuje nastanak zvu'nog vala. Navodi raspon 'ujnih 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'inak na primjerima. Definira prag 'ujnosti, mjernu jedinicu decibel te navodi izvore zvu'nog zaga%enja.

Opisuje nastanak stojnog vala. Skicira modove stojnog vala na !ici i u cijevi. Obja&njava Dopplerov u'inak crtanjem valnih fronta na primjerima relativnoga gibanja izvora zvuka u odnosu na opa!a'a. Obja&njava pojavu rezonancije na primjerima razli'itih glazbenih instrumenata.

Kvalitativno obja&njava ovisnost brzine &irenja zvuka o sredstvu. Obja&njava interferenciju valova zvuka iz dvaju izvora. Nabraja primjene Dopplerova u'inka (policijski radar, protok krvi, oslikavanje morskog dna). Obja&njava osnovno na'elo ultrazvu'ne dijagnostike. Uspore%uje razine razli'itih izvora zvuka iz svakodnevnog !ivota.

Obja&njava fizi'ki princip rada uha. Obja&njava na'elo uga%anja !i'anih instrumenata s pomo(u rezonancije. Kvalitativno obja&njava probijanje zvu'nog zida.

CDDDD. 3. 6 MODUL B OBJA#NJAVA NASTANAK VALOVA

I ANALIZIRA VALNA SVOJSTVA.

Obja&njava nastanak vala. Opisuje zakon refleksije vala na 'vrstom i slobodnom kraju. Primjenjuje Snellov zakon. Obja&njava ogib i interferenciju. Primjenjuje Huygensov princip. Klju'ni pojmoviKlju'ni pojmoviKlju'ni pojmoviKlju'ni pojmovi:::: valna duljina, brzina vala, longitudinalni i transverzalni val, valna fronta, ogib, interferencija, stojni val

Opisuje nastanak mehani'kog vala. Povezuje progresivni val i &irenje 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 jednad!bu za brzinu &irenja vala. Skicira valnu frontu kru!nog i ravnog vala.

O'itava period, amplitudu i valnu duljinu iz grafi'kih prikaza vala. Obja&njava ogib vala s pomo(u Huygensova principa. Opisuje ovisnost brzine vala o vrsti sredstva. Obja&njava Dopplerov u'inak crtanjem valnih fronta na primjerima relativnoga gibanja izvora zvuka u odnosu na opa!a'a.

Tuma'i jednad!bu ravnog vala. Obja&njava razliku refleksije na 'vrstom kraju i na slobodnom kraju sredstva. Tuma'i uvjete konstruktivne i destruktivne interferencije. Matemati'ki i crte!om opisuje interferenciju dvaju valova. Opisuje nastanak stojnog vala i skicira modove stojnog vala na !ici.

Analizira 'imbenike koji utje'u na interferentnu sliku. Nabraja primjene Dopplerova u'inka (policijski radar, protok krvi). Kvalitativno obja&njava probijanje zvu'nog zida.


34

D. 3. 7 MODUL B ISTRA*UJE I PRIMJENJUJE

ZAKONE GEOMETRIJSKE OPTIKE.

Primjenjuje zakon refleksije na ravna zrcala. Primjenjuje Snellov zakon. Opisuje potpuno odbijanje svjetlosti. Konstruira sliku predmeta koju stvara le(a. Opisuje disperziju svjetlosti. Opisuje nastanak slike kod opti'kih instrumenata: mikroskop,teleskop, ljudsko oko. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: indeks loma,potpuno odbijanje, grani'ni kut, prizma, konvergentne i divergentne le(e, karakteristi'ne zrake, realna i virtualna slika

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 le(e. Povezuje brzinu &irenja svjetlosti u tvari s indeksom loma. Opisuje razliku izme%u konvergentne i divergentne le(e.

Crte!om i matemati'kim izrazom opisuje lom zrake svjetlosti na granici dvaju opti'ki razli'itih sredstava. Opisuje potpuno odbijanje svjetlosti te primjene (svjetlovod, opti'ki kabel). Kvalitativno opisuje principe rada i uporabu opti'kih pomagala poput pove(ala i nao'ala.

Kvalitativno opisuje oko kao opti'ki ure%aj i obja&njava dalekovidnost, kratkovidnost, jakost le(e i dioptriju. Crte!om i matemati'kim izrazom opisuje potpuno odbijanje svjetlosti na granici dvaju opti'ki razli'itih sredstava. Kvalitativno opisuje disperziju svjetlosti i nastanak duge.

Obja&njava nastanak slike kod mikroskopa i teleskopa. Primjenjuje jednad!bu le(e.

ABCD. 3. 8 RJE#AVA FIZI"KE PROBLEME. Napomena:Napomena:Napomena:Napomena: Razine usvojenosti su okvirne i nije ih nu!no ostvarivati pri svakom ishodu

Kvalitativno zaklju'uje primjenjuju(i fizi'ke koncepte i zakone. Matemati'ki modelira situacije i ra'una potrebne fizi'ke veli'ine. Primjenjuje i interpretira razli'ite reprezentacije fizi'kih veli'ina. Primjenjuje i pretvara mjerne jedinice. Vrednuje postupak i rje&enje. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: fizi'ka veli'ina, vrijednost fizi'ke veli'ine, mjerna jedinica, poznata i nepoznata veli'ina, procjena, zna'ajne znamenke, vrednovanje rje&enja, fizi'kii koncept, zakon, teorija






35

ABCD. 3. 9 ISTRA*UJE FIZI"KE POJAVE: a) izvode(i (samostalno, u paru ili u manjoj skupini) tijekom u'enja i pou'avanja najmanje pet eksperimentalnih istra!ivanja b) sudjeluju(i tijekom u'enja i pou'avanja u istra!ivanjima s pomo(u demonstracijskih pokusa i ra'unalnih simulacija c) izvode(i (samostalno, u paru ili u timu) izvan nastave u'eni'ki projekt ili istra!ivanje otvorenog tipa (izborno). NapomenaNapomenaNapomenaNapomena:::: U'itelji uz predlo!ena mogu izabrati i druga obvezna eksperimentalna istra!ivanja.

Istra!uje prirodne pojave. Istra!uje pojavu izvode(i u'eni'ki pokus. Istra!uje pojavu s pomo(u demonstracijskog pokusa. Istra!uje pojavu s pomo(u ra'unalne simulacije. Istra!uje pojavu izvode(i u'eni'ki projekt. Predlo!eni pokusi i Predlo!eni pokusi i Predlo!eni pokusi i Predlo!eni pokusi i istra!ivanjaistra!ivanjaistra!ivanjaistra!ivanja:::: 1. Ispituje djelovanja permanentnog magneta na razli'ite materijale. 2. Istra!uje utjecaj broja namotaja zavojnice na jakost elektromagneta. 3. Istra!uje ovisnost perioda titranja o duljini njihala. 4. Odre%uje akceleraciju slobodnog pada s pomo(u njihala. 5. Istra!uje ovisnost perioda titranja opruge o masi utega. 6. Istra!uje ogib i interferenciju vala na vodi. 7. Mjeri specifi'nu masu niti s pomo(u stojnog vala. 8. Istra!uje uvjete nastanka stojnog vala zvuka u Kundtovoj cijevi. 9. Odre%uje !ari&nu daljinu konvergentne le(e. 10. Odre%uje indeks loma stakla/plastike. 11. Istra!uje fizi'ke veli'ine koje utje'u na elektri'nu vodljivost slane vode.

Prepoznaje veli'ine relevantne za istra!ivanje. Obja&njava potrebu kontroliranja varijabla. Obja&njava metodu kojom (e odgovoriti na istra!iva'ko pitanje. Prepoznaje potrebnu opremu. Daje i zapisuje svoje pretpostavke i opa!anja. Opisuje i skicira pokus. Provodi mjerenja vode(i ra'unao sigurnosti. Procjenjuje pogre&ku mjernog instrumenta. Tabli'no prikazuje rezultate mjerenja. Navodi rezultate mjerenja s mjernim jedinicama. Obja&njava zaklju'ak istra!ivanja.

Predla!e istra!iva'ko pitanje i pokuse kojima (e odgovoriti na njega pri istra!ivanju otvorenog tipa. Identificira nezavisnu i zavisnu varijablu u istra!ivanju. Samostalno provodi kontrolu varijabla. Generira hipoteze. Samostalno sastavlja opremu. Grafi'ki prikazuje rezultate mjerenja. Samostalno donosi zaklju'ak na temelju mjerenja. Prepoznaje grubu pogre&ku mjerenja. Ra'una srednju vrijednost i apsolutnu pogre&ku. Interpretira zna'enje zapisa mjerene veli'ine s pogre&kom.

Predla!e relevantno istra!iva'ko pitanje pri istra!ivanju otvorenog tipa. Razra%uje detaljnu metodu kojom (e testirati hipotezu pri istra!ivanju otvorenog tipa. Samostalno izvodi zahtjevnija mjerenja. Raspravlja o problemima u izvedbi pokusa. Kvalitativno interpretira rezultate s pomo(u grafa. Uspore%uje rezultate mjerenja s teorijom. Vrednuje rezultate i donosi zaklju'ak koji odgovara na istra!iva'ko pitanje. Ra'una i tuma'i relativnu pogre&ku. Ra'una pogre&ke mjerenja izvedenih veli'ina.



PREPORUKA: Ishod rje!avanja problema ostvaruje se na sadr"ajima svih ostalih ishoda kroz rje!avanje zadataka različite slo"enosti koji su opisani u poglavlju Učenje i poučavanje.


36

U trećem razredu preporučuje se zadatke vi!e slo"enosti primjenjivati samo u ishodima 3 i 5.





RAZRADA ISHODA

RAZINA USVOJENOSTI


D. 4. 1 ANALIZIRA VALNU PRIRODU

SVJETLOSTI.

Opisuje valove svjetlosti. Analizira ogib i interferenciju svjetlosti. Opisuje raspr&enje i polarizaciju svjetlosti. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: Hygensov princip, nekoherentna i koherentna svjetlost,fazni pomak Youngov pokus, raspr&enje svjetlosti, opti'ka re&etka, Brewsterov kut

Opisuje osnovne pojmove valne optike: lom, ogib, interferenciju i polarizaciju svjetlosti. S pomo(u Hygensova principa opisuje pojavu ogiba svjetlosti na o&trom rubu i na pukotini. Obja&njava uvjete konstruktivne i destruktivne interferencije. Obja&njava razliku izme%u koherentne i nekoherentne svjetlosti.

Obja&njava Youngov pokus. Opisuje pojavu polarizacije i interferencije svjetlosti u prirodi (npr. sloj ulja na vodi, perje ptica, mjehur sapunice, polarizacijske nao'ale, dvolomac) i primjene u tehnologiji. Obja&njava nastanak duge i raspr&enje svjetlosti u Zemljinoj atmosferi.

Matemati'ki i grafi'ki opisuje nastanak spektra na opti'koj re&etki. Kvalitativno i grafi'ki opisuje potpunu polarizaciju svjetlosti (Brewsterov kut). Raspravlja o primjenama polarizirane svjetlosti.

Analizira utjecaj valne duljine na interferentnu sliku u Youngovu pokusu i na re&etki. Opisuje ogib rendgenskih zraka na kristalima i njegovu va!nost u izu'avanju strukture tvari. Opisuje na'ela holografije.


37

D. 4. 2 OBJA#NJAVA NASTANAK, SVOJSTVA I PRIMJENE

ELEKTROMAGNETSKIH

VALOVA.

Analizira elektromagnetske valove. Opisuje izvore elektromagnetskog zra'enja. Opisuje energijski spektar elektromagnetskog zra'enja. Obja&njava vrste elektromagnetskog zra'enja i primjene. Obja&njava utjecaj elektromagnetskog zra'enja na Zemlju i !ivi svijet. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: elektromagnetski valovi, elektromagnetsko zra'enje, elektromagnetski spektar

Skicira i opisuje model elektromagnetskog vala. Uspore%uje brzinu &irenja elektromagnetskog vala kroz razli'ita sredstva. Navodi vrste valova u elektromagnetskom spektru. Tuma'i koje su vrste elektromagnetskih valova izrazito &tetne za ljude. Primjenjuje jednad!bu brzine &irenja elektromagnetskog vala.

Obja&njava razliku izme%u elektromagnetskog i mehani'kog vala. Opisuje svojstva (valnu duljinu i frekvenciju) te primjenu razli'itih vrsta elektromagnetskih valova. Opisuje utjecaj razli'itih vrsta elektromagnetskih valova na !ivi svijet.

Povezuje valnu duljinu valova detektora s veli'inom objekta koji se promatra(radar, svjetlosni mikroskop, rendgensko zra'enje). Obja&njava prijenos informacija s pomo(u elektromagnetskih valova. Opisuje izvore i ulogu infracrvenog zra'enja.

Kvalitativno i grafi'ki obja&njava sadr!aj Maxwellovih jednad!bi u vakuumu (bez njihova navo%enja). Opisuje razli'ite na'ine nastajanja i rasprostiranja pojedinih elektromagnetskih valova.

AAAABDDDD. 4. 3 ANALIZIRA VALNO-"ESTI"NU PRIRODU

SVJETLOSTI I TVARI.

Matemati'ki opisuje i analizira fotoelektri'ni u'inak. Opisuje valno-'esti'na svojstva elektromagnetskog zra'enja. Opisuje de Broglievu hipotezu i difrakciju elektrona. Obja&njava valnu funkciju i Heisenbergovo na'elo neodre%enosti. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: foton, Planckova konstanta, fotoelektri'na (elija, kvantizacija energije, valna funkcija

Opisuje fotoelektri'ni u'inak. Opisuje koncept fotona i njegovu energiju. Opisuje dualnu valno-'esti'nu prirodu elektromagnetskog zra'enja. Opisuje primjene fotoelektri'ne (elije. Tuma'i de Broglievu hipotezu. Opisuje u glavnim crtama ideje kvantne mehanike.

Kvalitativno i matemati'ki opisuje fotoelektri'ni u'inak. Obja&njava izlazni rad elektrona. Kvalitativno opisuje ovisnost intenziteta zra'enja crnoga tijela o valnoj duljini i primjenu pri mjerenju temperature udaljenih tijela. Obja&njava princip rada fotoelektri'ne (elije.

Analizira strujno-naponska svojstva fotoelektri'nog u'inka te interpretira odsje'ke na osima i nagib grafa. Opisuje Heisenbergovo na'elo neodre%enosti. Opisuje na'elo rada elektronskog mikroskopa.

Obja&njava pokus s ogibom elektrona na dvjema pukotinama. Obja&njava interpretaciju valne funkcije kao vala vjerojatnosti. Obja&njava Heisenbergovo na'elo neodre%enosti.


38

ADADADAD. 4. 4 ANALIZIRA MODELE ATOMA I

ENERGETSKE SPEKTRE.

Analizira Rutherfordov model atoma. Analizira emisijske i apsorpcijske spektre. Analizira Bohrov model atoma. Opisuje kvantno-mehani'ki model atoma. Opisuje proces dobivanja stimulirane emisije fotona (laser). Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: kontinuirani i linijski spektar, kvantizacija energije, energijska razina, kvantni skok, osnovno i pobu%eno stanje, kvantni brojevi, stimulirana emisija fotona, u'inak staklenika

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-mehani'ki model atoma. Opisuje glavne zna'ajke lasera i navodi va!ne primjene. Povezuje emisijski i apsorpcijski spektar s elektronskim prijelazima u atomu. Opisuje u'inak staklenika u glavnim crtama.

Obja&njava nedostatke Rutherfordova modela. Uspore%uje energetske spektre pojedinih atoma i molekula. Uspore%uje Rutherfordov i Bohrov model. Obja&njava nedostatke Bohrova modela.

Analizira razvoj modela atoma. Opisuje primjene spektralne analize za odre%ivanje sastava tvari te njezinu ulogu u istra!ivanju svemira.

Opisuje proces dobivanja stimulirane emisije fotona (laser) i obja&njava njegovu primjenu. Obja&njava u'inak staklenika i raspravljao ulozi stakleni'kih plinova. Obja&njava raspr&enje svjetlosti u Zemljinoj atmosferi (plavo i crveno nebo te bijelo mlijeko).

U'iteljU'iteljU'iteljU'itelj izabire jedan od ponu%enih modula A ili B u suradnji s u'enicima.izabire jedan od ponu%enih modula A ili B u suradnji s u'enicima.izabire jedan od ponu%enih modula A ili B u suradnji s u'enicima.izabire jedan od ponu%enih modula A ili B u suradnji s u'enicima. AAAABDDDD. 4. 5 MODUL A OBJA#NJAVA MODEL

ATOMSKE JEZGRE I

NUKLEARNE REAKCIJE.

Opisuje gra%u atomskih jezgra. Opisuje jaku silu. Obja&njava nuklearne reakcije. Opisuje defekt mase i povezuje ga s energijom. Obja&njava procese nuklearne fisije i fuzije. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: nukleoni, izotop, nuklearna fisija, nuklearna fuzija, nuklearna energija, nuklearni reaktori

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

Kvalitativno opisuje osnovna svojstva jake sile. Opisuje koncept defekta mase na primjerima. Obja&njava na'ela dobivanja energije iz nuklearnih reakcija (fisija i fuzija).

Povezuje defekt mase s energijom preko Einsteinove formule. Obja&njava koncept lan'ane reakcije u nuklearnom reaktoru.

Obja&njava podrijetlo energije zvijezda.


39

ADADADAD. 4. 6 MODUL A ANALIZIRA RADIOAKTIVNE

RASPADE I OPISUJE U"INKE

IONIZIRAJU)EG ZRA"ENJA NA

*IVE ORGANIZME.

Opisuje radioaktivna zra'enja. Opisuje zakon radioaktivnog raspada. Opisuje na'ine detekcije ioniziraju(eg zra'enja. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: radioaktivni raspad, vrijeme poluraspada, doza zra'enja, ioniziraju(e zra'enje

Opisuje svojstva radioaktivnih zra'enja: gama-zra'enja, alfa- -zra'enja i beta-zra'enja. Obja&njava na'ine za&tite od zra'enja. Tuma'i zna'enje vremena poluraspada i kvalitativno zaklju'uje o broju raspadnutih 'estica.

Opisuje zakon radioaktivnog raspada. Opisuje u'inak ioniziraju(eg zra'enja na !ive organizme i na'ine detekcije.

Tuma'i primjene radioaktivnog zra'enja. Uspore%uje relevantne vrijednosti ekvivalentnih doza zra'enja za 'ovjeka iz prirodnih i umjetnih izvora.

Analizira mogu(e u'inke nuklearnih tehnologija na 'ovjeka i okoli&. Opisuje primjene zra'enja u medicini.

CD. 4. 7 MODUL A OPISUJE I PRIMJENJUJE

OSNOVNE IDEJE STR-A.

Obja&njava i primjenjuje postulate STR-a. Opisuje relativnost simultanosti. Opisuje dilataciju vremena i izvodi matemati'ki izraz. Opisuje kontrakciju duljine i izvodi matemati'ki izraz. Tuma'i i primjenjuje na'elo ekvivalencije mase i energije. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: inercijski sustav, Galileijeva relativnost, brzina svjetlosti, svjetlosni sat, energija mirovanja, prostorno- -vremenski kontinuum

Opisuje primjer Galileijeve relativnosti gibanja. Matemati'ki opisuje Galileijevu transformaciju brzina. Tuma'i postulate STR-a. Opisuje misaoni pokus koji demonstrira nepostojanje simultanosti za promatra'e u relativnom gibanju. Tuma'i na'elo ekvivalencije mase i energije i izra!ava ga matemati'ki.

Opisuje princip rada svjetlosnog sata. Zaklju'uje o razli'itim o'itanjima satova dvaju promatra'a u razli'itim inercijskim sustavima. Kvalitativno opisuje relativisti'ku dilataciju vremena. Kvalitativno opisuje relativisti'ko skra(ivanje duljina. Obja&njava razliku izme%u ukupne energije, energije mirovanja i kineti'ke energije.

Obja&njava eksperimentalne dokaze specijalne teorije relativnosti. Opisuje ideju prostorno vremenskog kontinuuma.

Primjenjuje postulate pri izvodu matemati'kih izraza za dilataciju vremena i kontrakciju duljine. Obja&njava primjere paradoksa. Navodi i primjenjuje izraz za relativisti'ku energiju na primjerima 'estica u ubrziva'ima. Prezentira ideje simultanosti i uzro'nosti preko svjetlosnog sto&ca.

ABCD. 4. 8 MODUL A OPISUJE MODEL NASTANKA I

STRUKTURU SVEMIRA.

Opisuje osnovne elementarne 'estice. Opisuje i obja&njava gra%u hadrona. Opisuje 'etiri fundamentalne sile. Obja&njava nastanak i razvoj svemira. Obja&njava evolucija zvijezda. Tuma'i Hubbleov zakon. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: kvarkovi, antimaterija, tamna materija, tamna energija,

Opisuje osnovne elementarne 'estice. Opisuje osnovne hadrone. Opisuje 'etiri fundamentalne sile i primjere njihova djelovanja. Tuma'i glavne postavke teorije velikog praska. Opisuje sastav svemira. Opisuje strukturu Mlije'ne staze. Opisuje strukturu Sun'eva sustava.

Opisuje i obja&njava gra%u hadrona. Obja&njava razliku izme%u materije i antimaterije. Tuma'i scenarije budu(nosti svemira. Navodi glavne tipove zvijezda i uspore%uje njihove osnovne zna'ajke: bijeli patuljak crveni div, crni patuljak, supernova, neutronska zvijezda, crne rupe. Obja&njava nastanak i sastav Sun'eva sustava.

Opisuje osnovne epohe razvoja svemira prema teoriji velikog praska. Obja&njava argumente u prilog teoriji velikog praska (npr. pozadinsko zra'enje, &irenje svemira). Obja&njava scenarije budu(nosti svemira. Opisuje glavne procese i etape u !ivotu Sunca. Opisuje nastanak crnih rupa.

Tuma'i &irenje svemira s pomo(u Hubbleova zakona. Obja&njava razvoj i strukturu razli'itih tipova zvijezda. Obja&njava podrijetlo i nastanak razli'itih elemenata u svemiru. Obja&njava kako je izmjeren svemir.


40

termonuklearne reakcije, neutronska zvijezda, supernova, crna rupa, veliki prasak

AAAABDDDD. 4. 5 MODUL B OBJA#NJAVA MODEL

ATOMSKE JEZGRE I

NUKLEARNE REAKCIJE.

Opisuje gra%u atomskih jezgra. Opisuje svojstva jake sile. Obja&njava nuklearne reakcije. Primjenjuje koncept defekta mase. Obja&njava procese nuklearne fisije i fuzije. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: nukleoni, atomski broj, maseni broj, izotop, jaka sila, slaba sila, zakon o'uvanja broja nukleona, energija vezanja, nuklearna energija, nuklearni reaktori, fuzija, fisija

Opisuje gra%u atomske jezgre i njezine sastavne dijelove. Kvalitativno opisuje jaku silu i uspore%uje ju s elektri'nom i gravitacijskom silom. Kvalitativno opisuje procese fisije i fuzije. Opisuje razliku izme%u kontrolirane i nekontrolirane fisije na primjerima. Tuma'i prednosti i nedostatke dobivanja energije u nuklearnim elektranama.

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

Primjenjuje zakon o'uvanja broja nukleona i zakon o'uvanja naboja u nuklearnim reakcijama. Obja&njava utjecaja otpadne topline nuklearnog reaktora na okoli&. Opisuje tehnolo&ke probleme pri postizanju uvjeta za kontroliranu fisiju/fuziju.

Analizira grafi'ki prikaz „nuklearne doline” i njime obja&njava dobivanje energije fisijom ili fuzijom. Obja&njava podrijetlo energije zvijezda. Obja&njava Einsteinov doprinos znanosti.

ADADADAD. 4. 6 MODUL B ANALIZIRA RADIOAKTIVNE



*IVE ORGANIZME.

Opisuje svojstva radioaktivnih zra'enja te analizira njihove primjene i u'inke na !ive organizme. Analizira i primjenjuje zakon radioaktivnog raspada. Opisuje na'ine detekcije ioniziraju(eg zra'enja. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: gama-raspad, alfa-raspad, beta- -raspad, alfa-'estica, anti'estice, neutrino, vrijeme poluraspada, doza zra'enja, sivert

Definira i opisuje svojstva radioaktivnih zra'enja: gama- -zra'enje, alfa-radioaktivnost, beta-radioaktivnost. Grafi'ki opisuje zakon radioaktivnog raspada. Tuma'i zna'enje vremena poluraspada i kvalitativno zaklju'uje o broju raspadnutih 'estica. Tuma'i primjene radioaktivnog zra'enja. Navodi i obja&njava na'ine za&tite od zra'enja.

Kvalitativno opisuje glavne zna'ajke 'estica: pozitron, neutrino, antineutrino. Obja&njava zakon radioaktivnog raspada. Opisuje u'inke ioniziraju(eg zra'ena na !ive organizme. Opisuje ioniziraju(i u'inak radioaktivnog zra'enja i na'ine detekcije zra'enja. Uspore%uje iznose ekvivalentnih doza zra'enja za 'ovjeka iz prirodnih i umjetnih izvora.

Primjenjuje primjere jednad!ba radioaktivnih raspada. Obja&njava primjenu radioaktivnosti u medicini i u metodi odre%ivanja starosti.

Analizira i vrednuje u'inke nuklearnih tehnologija na 'ovjeka i okoli&.


41

ABCDABCDABCDABCD. 4. 7 MODUL B ISTRA*UJE MODEL NASTANKA I

STRUKTURU SVEMIRA.

Opisuje osnovne elementarne 'estice. Opisuje 'etiri fundamentalne sile. Obja&njava nastanak i razvoj svemira. Obja&njava evolucija zvijezda. Tuma'i Hubbleov zakon. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: kvarkovi, antimaterija, tamna materija, tamna energija, fundamentalne sile, termonuklearne reakcije, neutronska zvijezda, supernova, crna rupa, veliki prasak

Opisuje osnovne elementarne 'estice. Opisuje 'etiri fundamentalne sile i navodi primjere njihova djelovanja. Tuma'i postulate specijalne teorije relativnosti. Tuma'i glavne postavke teorije velikog praska. Opisuje sastav svemira. Opisuje strukturu Mlije'ne staze. Opisuje strukturu Sun'eva sustava.

Obja&njava razliku izme%u materije i antimaterije. Tuma'i scenarije budu(nosti svemira. Navodi glavne tipove zvijezda i uspore%uje njihove osnovne zna'ajke: bijeli patuljak crveni div, crni patuljak, supernova, neutronska zvijezda, crne rupe. Obja&njava nastanak i sastav Sun'eva sustava.

Opisuje osnovne epohe razvoja svemira prema teoriji velikog praska. Obja&njava argumente u prilog teoriji velikog praska (npr. pozadinsko zra'enje, &irenje svemira). Obja&njava scenarije budu(nosti svemira. Opisuje vremensko-prostorni kontinuum. Opisuje glavne procese i etape u !ivotu Sunca. Opisuje nastanak crnih rupa.

Tuma'i &irenje svemira s pomo(u Hubbleova zakona. Obja&njava razvoj i strukturu razli'itih tipova zvijezda. Obja&njava podrijetlo i nastanak razli'itih elemenata u svemiru. Obja&njava kako je izmjeren svemir.

ABCD. 4. 10 RJE#AVA FIZI"KE PROBLEME. NapomenaNapomenaNapomenaNapomena:::: Razine usvojenosti su okvirne i nije ih nu!no ostvarivati pri svakom ishodu.







42

ABCD. 4. 11 ISTRA*UJE FIZI"KE POJAVE: a) izvode(i (samostalno, u paru ili u manjoj skupini) tijekom u'enja i pou'avanja najmanje pet eksperimentalnih istra!ivanja b) sudjeluju(i tijekom u'enja i pou'avanja u istra!ivanjima s pomo(u demonstracijskih pokusa i ra'unalnih simulacija c) izvode(i (samostalno, u paru ili u timu) izvan nastave jedan u'eni'ki projekt (izborno). NapomenaNapomenaNapomenaNapomena:::: U'itelji uz predlo!ena mogu izabrati i druga obvezna eksperimentalna istra!ivanja.

Istra!uje prirodne pojave. Istra!uje pojavu izvode(i u'eni'ki pokus. Istra!uje pojavu s pomo(u demonstracijskog pokusa. Istra!uje pojavu s pomo(u ra'unalne simulacije Istra!uje pojavu izvode(i u'eni'ki projekt. Predlo!eni pokusi: Predlo!eni pokusi: Predlo!eni pokusi: Predlo!eni pokusi: 1.Istra!uje Youngove pruge interferencije. 2.Odre%uje konstante opti'ke re&etke. 3.Mjeri Brewsterov kut za staklo. 4.Istra!uje fotoelektri'ni u'inak s pomo(u simulacije. 5.Istra!uje radioaktivni raspad s pomo(u kockica. 6.Istra!uje alfa-raspade i beta- -raspade s pomo(u simulacije. 7.Istra!uje efekt staklenika.

Prepoznaje veli'ine relevantne za istra!ivanje. Obja&njava potrebu kontroliranja varijabla. Obja&njava metodu kojom (e odgovoriti na istra!iva'ko pitanje. Prepoznaje potrebnu opremu. Daje i zapisuje svoje pretpostavke i opa!anja. Opisuje i skicira pokus. Provodi mjerenja vode(i ra'unao sigurnosti. Procjenjuje pogre&ku mjernog instrumenta. Tabli'no prikazuje rezultate mjerenja. Navodi rezultate mjerenja s mjernim jedinicama. Obja&njava zaklju'ak istra!ivanja.





PREPORUKA: Ishod rje!avanja problema ostvaruje se na sadr"ajima svih ostalih ishoda kroz rje!avanje zadataka različite slo"enosti koji su opisani u poglavlju Učenje i poučavanje. U četvrtom razredu preporučuje se zadatke vi!e slo"enosti primjenjivati samo u ishodu 3.



43




RAZRADA ISHODA

RAZINA USVOJENOSTI


C. 1. 1 ISTRA*UJE I ANALIZIRA

PRAVOCRTNA GIBANJA.

Istra!uje, opisuje i grafi'ki prikazuje jednoliko pravocrtno gibanje. Istra!uje, opisuje i grafi'ki prikazuje jednoliko ubrzano gibanje. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: polo!aj, put, pomak, vremenski interval, referentni sustav, brzina, akceleracija

Opisuje referentni sustav. Tuma'i osnovne kinemati'ke pojmove. Razlikuje srednju i trenutnu brzinu. Opisuje matemati'kim izrazima jednoliko pravocrtno i jednoliko ubrzano gibanje bez po'etne brzine i prikazuje ih x-t, s-t, v-t i a-t grafi'kim prikazima.

Matemati'ki opisuje i grafi'ki prikazuje jednoliko ubrzano i jednoliko usporeno gibanje s po'etnom brzinom. Interpretira zna'enje nagiba kinemati'kih grafova. Interpretira zna'enje povr&ine ispod v-t grafa. Tuma'i zna'enje negativne brzine. Analizira jednoliko pravocrtno gibanje na temelju zapisa gibanja.

Analizira jednoliko ubrzano gibanje na temelju zapisa gibanja. Interpretira zna'enje povr&ine ispod a-t grafa. Opisuje zna'enje pojma fizi'kog modela na primjerima iz kinematike. Analizira grafove koji uklju'uju negativnu brzinu npr. vertikalni hitac.

Na temelju jednoga grafa koji opisuje gibanje i po'etnih uvjeta crta ostale grafove. Analizira primjene kinemati'kih koncepata (npr. sport, promet). Pretvara grafove gibanja koja uklju'uju negativnu brzinu. Tuma'i zna'enje i va!nost referentnog sustava i relativnost brzina u razli'itim sustavima.

B. 1. 2 PRIMJENJUJE I. NEWTONOV

ZAKON.

Opisuje me%udjelovanja tijela i vrste sila. Primjenjuje I. Newtonov zakon. Obja&njava relativnost mirovanja i jednolikoga pravocrtnoga gibanja. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: sila, masa, tromost, inercijski sustav, relativnost gibanja

Opisuje primjere me%udjelovanja tijela. Razlikuje kontaktne sile i sile koje djeluju na daljinu. Povezuje i primjenjuje pojmove tromosti i mase tijela. Tuma'i zna'enje I. Newtonova zakona.

Tuma'i zna'enje pojma inercijskog sustava. Tuma'i 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 koriste(i se I. Newtonovim zakonom. Tuma'i pokuse i primjere koji demonstriraju I. Newtonov zakon.

Obja&njava relativnost mirovanja i jednolikoga pravocrtnoga gibanja. Vrednuje Galileijev doprinos razvoju znanosti.

BBBBC. 1. 3 ISTRA*UJE I PRIMJENJUJE II. NEWTONOV ZAKON.

Istra!uje ovisnost ubrzanja o sili i masi. Odre%uje iznos sile te!e i opisuje slobodni pad. Odre%uje iznose elasti'ne sile, reakcije podloge, sile trenja i napetost niti. Istra!uje i opisuje horizontalni

Opisuje sile kao vektorske veli'ine, zbraja ih i rastavlja na komponente te odre%uje rezultantu. Tuma'i II. Newtonov zakon. Opisuje slobodni pad. Opisuje elasti'nu silu. Opisuje silu trenja.

Prepoznaje istodobno djelovanje vi&e sila na tijelo i prikazuje ih dijagramom sila. Odre%uje iznos rezultante vi&e sila na pravcu. Grafi'ki prikazuje i tuma'i ovisnost a (F) i a (1/m). Tuma'i stati'ko i dinami'ko

Analizira primjere povezane s primjenom II. Newtonova zakona. Odre%uje iznos rezultante vi&e sila koje djeluju pod pravim kutom. Analizira horizontalni hitac.

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


44

hitac. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: trenje, konstanta elasti'nosti, reakcija podloge, napetost niti, dijagram sila, rezultantna sila, domet hitca

Opisuje sile napetosti niti i reakcije podloge. Primjenjuje pojmove sile te!e, elasti'ne sile, sile trenja, napetosti niti i reakcije podloge u primjerima.

trenje. Matemati'ki prikazuje i tuma'i silu trenja. Matemati'ki i grafi'ki prikazuje elasti'nu silu.

gibanje tijela na kosini)

BBBBC. 1. 4 ISTRA*UJE I PRIMJENJUJE III. NEWTONOV ZAKON I ZAKON


Primjenjuje III. Newtonov zakon. Povezuje impuls sile s promjenom koli'ine gibanja. Primjenjuje zakon o'uvanja koli'ine gibanja. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: koli'ina gibanja, impuls sile, elasti'ni i neelasti'ni sudar,zatvoreni sustav

Tuma'i III. Newtonov zakon. Obja&njava pojmove koli'ine gibanja i impulsa sile. Povezuje impuls sile s promjenom koli'ine gibanja. Tuma'i pojam zatvorenog fizi'kog sustava. Tuma'i zakon o'uvanja koli'ine gibanja. Opisuje elasti'ni i neelasti'ni sudar i navodi primjere.

Odre%uje u primjerima odgovaraju(e parove sila prema III. Newtonovu zakonu. Na primjerima povezuje impuls sile i promjenu koli'ine gibanja tijela.

Tuma'i primjere gibanja s pomo(u III. Newtonova zakona (npr. hodanje, paradoks konja i kola). Primjenjuje zakon o'uvanja koli'ine gibanja na primjerima.

Analizira primjenu III. Newtonova zakona na primjerima. Povezuje zakon o'uvanja koli'ine gibanja i III. Newtonov zakon. Primjenjuje zakon o'uvanja koli'ine gibanja na primjerima gibanja u dvije dimenzije.

D.1. 5 ISTRA*UJE I PRIMJENJUJE ZAKON

O"UVANJA ENERGIJE.

Tuma'i i matemati'ki opisuje kineti'ku, elasti'nu potencijalnu i gravitacijsku potencijalnu energiju. Tuma'i i primjenjuje pojmove rada, snage i korisnosti. Istra!uje i primjenjuje zakon o'uvanja energije. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: energija, unutra&nja energija, rad, snaga, korisnost

Opisuje primjere pretvorba energije. Tuma'i i matemati'ki opisuje kineti'ku, elasti'nu potencijalnu i gravitacijsku potencijalnu energiju. Obja&njava pojam rada i matemati'ki ga opisuje. Povezuje rad obavljen na tijelu s promjenom energije tijela. Tuma'i zakon o'uvanja energije. Primjenjuje koncepte rada i snage na primjerima.

Opisuje primjere zakona o'uvanja energije. Razlikuje pozitivan i negativan rad i navodi primjere. Razlikuje fizi'ki koncept rada od pojma rada iz svakodnevnog !ivota i navodi primjere. Opisuje unutarnju energiju. Tuma'i i primjenjuje pojam korisnosti rada i energije.

Analizira primjere koji uklju'uju primjenu zakona o'uvanja energije u situacijama bez trenja. Vrednuje va!nost energije za suvremeno dru&tvo. Raspravlja o ekolo&kim pitanjima pretvorbe energije te korisnosti ure%aja.

Analizira primjere koji uklju'uju primjenu zakona o'uvanja energije u situacijama s trenjem. Kriti'ki interpretira znanstvene informacije o pitanjima energetike.

BC.C.C.C. 1. 6 ANALIZIRA KRU*NO GIBANJE.

Analizira kru!no gibanje kao jednoliko ubrzano gibanje. Obja&njava i primjenjuje pojam centripetalne sile i centripetalne akceleracije. Primjenjuje Newtonove zakone na primjeru kru!noga gibanja.

Opisuje primjere jednolikoga kru!noga gibanja. Crta vektore brzine,akceleracije i ukupne sile u proizvoljnoj to'ki kru!ne putanje. Primjenjuje pojam centripetalne akceleracije u

Obja&njava uzrok centripetalne akceleracije. Obja&njava pojam centripetalne sile. Prepoznaje u primjerima kru!noga gibanja sile koje imaju ulogu centripetalne sile.

Proporcionalno zaklju'uje o odnosima veli'ina koje opisuju kru!no gibanje. Crta dijagram sila za tijela koja jednoliko kru!e u jednostavnim primjerima. Primjenjuje II. Newtonov zakon na primjere jednolikoga

Analizira primjere povezane s kru!nim gibanjem.


45

Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: jednoliko kru!no gibanje, obodna brzina, centripetalna sila, centripetalna akceleracija

primjerima. kru!noga gibanja.

BBBBC. 1. 7 PRIMJENJUJE ZAKON

GRAVITACIJE I ANALIZIRA GIBANJE

ZEMLJE I NEBESKIH TIJELA.

Tuma'i 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'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: gravitacijska sila, satelit, planet, zvijezda,galaksija, crna rupa, orbita, beste!insko stanje, prva kozmi'ka brzina, svemir

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

Tuma'i izraz za prvu kozmi'ku brzinu. Analizira gibanje satelita. Opisuje nastanak i svojstva crne rupe. Kvalitativno zaklju'uje o gibanju tijela na temelju Newtonova zakona gravitacije. Tuma'i Keplerove zakone.

Analizira primjere koji uklju'uju primjenu Newtonova zakona gravitacije i Keplerovih zakona. Vrednuje utjecaj Newtonova zakona gravitacije na razvoj znanosti i dru&tva.

Tuma'i povijesni razvoj ideja o gibanju Zemlje i nebeskih tijela te promjenljivost znanstvenih ideja. Tuma'i beste!insko stanje.








46

ABCD. 1. 10. ISTRA*UJE FIZI"KE POJAVE: a) izvode(i (samostalno, u paru ili u manjoj skupini) tijekom u'enja i pou'avanja najmanje deset eksperimentalnih istra!ivanja b) sudjeluju(i tijekom u'enja i pou'avanja u istra!ivanjima s pomo(u demonstracijskih pokusa i ra'unalnih simulacija c) izvode(i (samostalno, u paru ili u timu) izvan nastave jedan u'eni'ki projekt (izborno) Napomena:Napomena:Napomena:Napomena: U'itelji uz predlo!ena mogu izabrati i druga obvezna eksperimentalna istra!ivanja.

Istra!uje prirodne pojave. Istra!uje pojavu izvode(i u'eni'ki pokus. Istra!uje pojavu s pomo(u demonstracijskog pokusa. Istra!uje pojavu s pomo(u ra'unalne simulacije. Istra!uje pojavu izvode(i u'eni'ki projekt. Predlo!eni pokusi:Predlo!eni pokusi:Predlo!eni pokusi:Predlo!eni pokusi: 1. Istra!uje nejednoliko gibanje (uvo%enje trenuta'ne brzine). 2. Istra!uje gibanja pod djelovanjem stalne sile s pomo(u dinamometra, kolica i tipkala. 3. Odre%uje vrijeme reakcije. 4. Istra!uje elasti'nu silu i odre%uje konstantu opruge. 5. Istra!uje silu trenja. 6. Primjenjuje zakon o'uvanja energije. 7. Primjenjuje zakon o'uvanja energije i zakon o'uvanja koli'ine gibanja s dvije loptice, ravnalom i plasti'nom cijevi. 8. Istra!uje gibanja planeta s pomo(u ra'unalne simulacije. 9. Istra!uje gibanja s pomo(u detektora gibanja ili simulacije. 10. Istra!uje ovisnost dometa horizontalnoga hitca o po'etnoj brzini s pomo(u kosine, stola, mjerne trake i indigo-papira.

Prepoznaje veli'ine relevantne za istra!ivanje. Obja&njava potrebu kontroliranja varijabla. Obja&njava metodu kojom (e odgovoriti na istra!iva'ko pitanje. Prepoznaje potrebnu opremu. Daje i zapisuje svoje pretpostavke i opa!anja. Opisuje i skicira pokus. Provodi mjerenja vode(i ra'una o sigurnosti. Procjenjuje pogre&ku mjernog instrumenta. Tabli'no prikazuje rezultate mjerenja. Navodi rezultate mjerenja s mjernim jedinicama. Obja&njava zaklju'ak istra!ivanja.


Predla!e relevantno istra!iva'ko pitanje pri istra!ivanju otvorenog tipa. Razra%uje iscrpnu metodu kojom (e testirati hipotezu pri istra!ivanju otvorenog tipa. Samostalno izvodi zahtjevnija mjerenja. Diskutira probleme u izvedbi pokusa. Kvalitativno interpretira rezultate s pomo(u grafa. Uspore%uje rezultate mjerenja s teorijom. Vrednuje rezultate i donosi zaklju'ak koji odgovara na istra!iva'ko pitanje. Ra'una i tuma'i relativnu pogre&ku Ra'una pogre&ke mjerenja izvedenih veli'ina.



PREPORUKA:

Ishod rje&avanja problema ostvaruje se na sadr!ajima svih ostalih ishoda kroz rje&avanje zadataka razli'ite slo!enosti koji su opisani u poglavlju U'enje i pou'avanje. U prvom razredu preporu'uje se zadatke vi&e slo!enosti primjenjivati samo u ishodima 3,4 i 5.



47




RAZRADA ISHODA

RAZINA USVOJENOSTI


ABBBB. 2. 1 ISTRA*UJE I PRIMJENJUJE

ZAKONE STATIKE FLUIDA.

Obja&njava sile u fluidima, pritisak i tlak. Obja&njava na'elo hidrauli'kog tijeska. Obja&njava nastanak hidrostatskog i atmosferskog tlaka. Obja&njava ravnote!u tijela uronjenog u fluid. Primjenjuje silu uzgona. Primjenjuje zakone statike fluida na primjerima. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: fluid, hidrostatski tlak, atmosferski tlak, hidrauli'ki tlak, Pascalov zakon, vakuum, uzgon

Tuma'i koncept tlaka. Povezuje silu uzgona s Arhimedovim zakonom Obja&njava podrijetlo hidrostatskog, atmosferskog i hidrauli'kog tlaka. Tuma'i Toricellijev pokus.

Obja&njava na'elo rada hidrauli'kog ure%aja. Obja&njava utjecaj hidrostatskog i atmosferskog tlaka na ljudsko tijelo. Crta dijagram sila na tijelo uronjeno tijelo u fluid. Obja&njava uvjete lebdenja, plutanja i tonjenja tijela u fluidu te opisuje odgovaraju(e pojave u prirodi.

Obja&njava Pascalov zakon. Primjenjuje koncept uzgona za odre%ivanje gusto(e tijela. Primjenjuje zakone statike fluida za obja&njenje opasnosti (npr. tijekom ronjenja, boravka u svemiru, visokogorskog planinarenja).

Obja&njava pokus s magdebur&kim polukuglama. kuglama. Izvodi izraze za hidrostatski tlak i za uzgon u fluidu. Obja&njava primjene statike fluida. Obja&njava za&to Pascalov zakon ne vrijedi u 'vrstom stanju.

C. 2. 2 ISTRA*UJE I PRIMJENJUJE

ZAKONE DINAMIKE FLUIDA.

Primjenjuje zakon o'uvanja energije na primjerima gibanja fluida. Primjenjuje jednad!bu kontinuiteta i Bernoullijevu jednad!bu. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: strujnice, stati'ki tlak, dinami'ki tlak

Opisuje stacionarna i turbulentna strujanja fluida. Obja&njava uzroke strujanja teku(ine i crta strujnice za razli'ite brzine strujanja fluida. Tuma'i jednad!bu kontinuiteta. Tuma'i stati'ki i dinami'ki tlak.

Primjenjuje jednad!bu kontinuiteta i Bernoullijevu jednad!bu na primjerima iz prirode i tehnike.

Primjenjuje zakon o'uvanja energije na primjerima gibanja fluida.

Izvodi jednad!bu kontinuiteta. Istra!uje gibanja fluida s pomo(u razli'itih izvora znanja.


48

AAAAC. 2. 3 PRIMJENJUJE MODEL "ESTI"NE

GRA$E TVARI.

Obja&njava strukturu tvari i Brownovo gibanje. Obja&njava 'etiri agregacijska stanja i me%umolekulsko djelovanje. Obja&njava linearno i volumno termi'ko &irenje 'vrstih tijela. Primjenjuje 'esti'ni model gra%e tvari na primjerima. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: molekula, atom, molekulsko gibanje, difuzija, me%umolekulsko djelovanje, titranje molekula, linearni koeficijent rastezanja

Tuma'i agregacijska stanja s pomo(u gibanja 'estica i me%umolekulskih sila. Crta modele agregacijskih stanja. Obja&njava primjere koji demonstriraju 'esti'nu strukturu tvari. Obja&njava primjenu volumnog &irenja tijela pri mjerenju temperature.

Tuma'i Brownovo gibanje. Obja&njava termi'ko &irenje tvari s pomo(u 'esti'no- -kineti'kog modela. Povezuje koeficijente linearnog i volumnog &irenja tijela.

Obja&njava difuziju Brownovim gibanjem molekula. Opisuje anomaliju vode i va!nost te pojave za !ive sustave. Opisuje plazmu i navodi primjere.

Obja&njava ovisnost me%umolekulske sile o udaljenosti molekula i njezin utjecaj na gra%u i svojstva tvari. Obja&njava Bo&kovi(ev model tvari. Obja&njava primjene toplinskog &irenja tvari.

ADDDD. 2. 4 ISTRA*UJE I PRIMJENJUJE PLINSKE

ZAKONE I MOLEKULSKO- -KINETI"KI MODEL PLINA.

Analizira izohornu, izobarnu i izotermnu promjena stanja plina. Primjenjuje molekulsko- -kineti'ku teoriju plinova i model idealnog plina. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: izohora, izoterma, izobara, termodinami'ka temperatura, jednad!ba stanja plina,mno!ina tvari

Opisuje plinske zakone. Tuma'i jednad!bu stanja plina. Opisuje model idealnog plina i tuma'i nastanak tlaka.

Matemati'ki i grafi'ki opisuje promjene stanja plina. Obja&njava apsolutnu nulu temperature s pomo(u p-t ili V-t grafi'kog prikaza. Tuma'i zna'enje temperature s pomo(u molekulsko- -kineti'ke teorije.

Analizira plinske zakone s pomo(u grafi'kih prikaza. Matemati'ki opisuje i primjenjuje vezu izme%u srednje kineti'ke energije i temperature.

Obja&njava pona&anje realnih plinova. Raspravljao ograni'enjima

modela idealnog plina. Raspravlja o plazmi primjenjuju(i molekulsko- -kineti'ku teoriju.


PROCESE I SUSTAVE.

Analizira termodinami'ke sustave i procese. Obja&njava promjenu unutarnje energije toplinom i radom. Primjenjuje I. i II. zakon termodinamike. Obja&njava rad toplinskih strojeva i analizira njegovu korisnost. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: termodinami'ka ravnote!a, unutarnja energija,

Opisuje termodinami'ke veli'ine. Prepoznaje termodinami'ke sustave i procese u primjerima iz !ivota. Tuma'i unutarnju energiju tijela s pomo(u molekulsko- -kineti'ke teorije. Obja&njava koncept topline. Tuma'i oblike prijelaza topline (strujanje, vo%enje i zra'enje) na primjerima. Obja&njava specifi'ni

Povezuje toplinu i rad s promjenom unutarnje energije na primjerima. Prikazuje grafi'ki ovisnost termodinami'kih veli'ina u kru!nom procesu. Primjenjuje Richmannovo pravilo. Primjenjuje I. zakon termodinamike. Povezuje II. zakon termodinamike s entropijom. Povezuje povratne i

Obja&njava latentnu toplinu taljenja i isparavanja. Obja&njava graf ovisnosti temperature tijela o dovedenoj toplini za promjene stanja od krutog do plinovitog. Obja&njava rad plina kod izobarne promjene stanja. Analizira rad u p-V dijagramu. Obja&njava kru!ni proces i na'elo rada toplinskog stroja. Obja&njava ulogu toplinskih

Na primjerima raspravlja o nemogu(nosti izrade perpetuum mobile prve i druge vrste. Uspore%uje razli'ite formulacije II. zakona termodinamike. Raspravlja o negativnim u'incima degradacije energije i ograni'enosti neobnovljivih izvora energije. Analizira mogu(nost pove(anja korisnosti


49

toplina,vo%enje, strujanje i zra'enje, specifi'ni toplinski kapacitet, rad plina, kru!ni proces, povratni i nepovratni procesi, adijabatski procesi, perpetuum mobile, entropija

toplinski kapacitet. Opisuje povratne i nepovratne procese uz navo%enje primjera. Opisuje pojam entropije.

nepovratne procese s II. zakonom termodinamike.

strojeva u razvoju civilizacije. Analizira gubitke energije prijelazom topline te razmatra i vrednuje ekolo&ki prihvatljiva rje&enja.

toplinskog stroja.

ABBBB. 2. 6 OBJA#NJAVA ELEKTROSTATI"KE

POJAVE,PRIMJENJUJE KONCEPTE I

ZAKONE ELEKTROSTATIKE.

Obja&njava elektriziranje tijela. Primjenjuje Coulombov zakon. Primjenjuje zakon o'uvanja naboja. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: elektri'ni naboj, elementarni naboj, elektroskop, kulon

Tuma'i pojmove: elementarni naboj, elektri'ki neutralno tijelo,elektri'ki nabijeno tijelo. Primjenjuje zakon o'uvanja naboja na primjerima. Opisuje pojave influencije i polarizacije. Primjenjuje Coulombov zakon na primjerima.

Uspore%uje elektri'ki nabijena i neutralna tijela. Crta shematske prikaze raspodjele naboja i me%udjelovanja na primjerima. Obja&njava pojave influencije i polarizacije. Obja&njava prirodne pojave stati'kog elektriciteta: munje, elektriziranje kose ili odje(e.

Uspore%uje djelovanje gravitacijske i elektri'ne sile na primjeru nabijenih 'estica. Primjenjuje zakone elektrostatike na primjerima.

Samostalno istra!uje povijesna otkri(a povezana s elektricitetom i njegovom primjenom koriste(i se razli'itim izvorima znanja. Opisuje mogu(nost detekcije atoma s pomo(u me%uatomske sile (AFM).

BDDDD. 2. 7 ANALIZIRA ELEKTRI"NO POLJE.

Analizira elektri'no polje. Obja&njava elektri'nu potencijalnu energiju i primjenjuje zakon o'uvanja energije u elektri'nom polju. Primjenjuje koncept elektri'nog napona i potencijala. Analizira gibanje naboja u elektri'nom polju. Obja&njava pojam elektri'nog kapaciteta i opisuje kondenzator. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: elektri'ne silnice, elektronvolt, kondenzator, kapacitet kondenzatora

Opisuje elektri'no polje i crta silnice polja to'kastog naboja, nabijene kugle i paralelnih plo'a. Odre%uje vektor elektri'ne sile na zadani naboj u proizvoljnoj to'ki polja. Obja&njava pojam elektri'nog napona. Opisuje promjenu potencijalne energije pri pomicanju naboja u elektri'nom polju. Opisuje kondenzator i obja&njava pojam elektri'nog kapaciteta.

Raspravlja o sli'nostima gravitacijskog i elektri'nog polja. Obja&njava elektronvolt kao mjernu jedinicu energije. Primjenjuje zakon o'uvanja energije u elektri'nom polju. Tuma'i izraz za kapacitet plo'astoga kondenzatora.

Obja&njava elektri'no polje pri povr&ini Zemlje. Primjenjuje superpoziciju elektri'nih polja.

Opisuje elektricitet !ivih bi(a. Obja&njava koncept elektri'nog potencijala. Analizira gibanje naboja u elektri'nom polju.

CCCCD. 2. 8 PRIMJENJUJE ZAKONE

ELEKTRODINAMIKE U STRUJNOM

KRUGU.

Obja&njava model vo%enja elektri'ne struje. Tuma'i Ohmov zakon za vodi' i za cijeli strujni krug. Obja&njava rad i snagu u strujnom krugu.

Opisuje elektri'nu struju i otpor u metalima i elektrolitima. Obja&njava elektri'nu struju i njezin smjer. Opisuje Ohmov zakon.

Obja&njava elektri'ni otpor. Tuma'i izraz za elektri'ni otpor vodi'a. Obja&njava otpornost kao svojstvo materijala. Primjenjuje Ohmov zakon na

Opisuje svojstva omskih i neomskih vodi'a. Obja&njava za&titu od strujnog udara s pomo(u uzemljenja i osigura'a. Uspore%uje modele

Obja&njava utjecaj temperature na otpornost vodi'a. Kvalitativno opisuje osnovna svojstva supravodi'a i njihovu primjenu.


50

Analizira strujni krug. Obja&njava opasnosti od elektri'ne struje. Obja&njava za&titu od strujnog udara. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: slobodni elektroni, pokretljivi ioni, elektri'na struja, elektri'ni otpor, otpornost, elektromotorni napon, unutarnji otpor izvora

Shematski prikazuje jednostavne strujne krugove. Obja&njava na'in spajanja ampermetra i voltmetra te va!nost odabira mjernog podru'ja. Obja&njava opasnosti, te sigurnosne mjere pri rukovanju elektri'nim ure%ajima.

paralelni i serijski spoj otpornika u strujnom krugu. Obja&njava pretvorbe energije u vodi'u pri prolasku elektri'ne struje. Uspore%uje tipi'ne snage elektri'nih ure%aja u svakodnevnoj upotrebi. Obja&njava na'elo rada elektri'nog osigura'a.

elektri'nog i vodenog kruga. Analizira strujne krugove s jednim izvorom. Obja&njava nastanak napona u baterijama.







ABCD. 2. 9 ISTRA*UJE FIZI"KE POJAVE: a) izvode(i (samostalno, u paru ili u manjoj skupini) tijekom u'enja i pou'avanja najmanje deset eksperimentalnih

Istra!uje prirodne pojave. Istra!uje pojavu izvode(i u'eni'ki pokus. Istra!uje pojavu s pomo(u demonstracijskog pokusa. Istra!uje pojavu s pomo(u ra'unalne simulacije. Istra!uje pojavu izvode(i

Prepoznaje veli'ine relevantne za istra!ivanje. Obja&njava potrebu kontroliranja varijabla. Obja&njava metodu kojom (e odgovoriti na istra!iva'ko pitanje. Prepoznaje potrebnu opremu.

Predla!e istra!iva'ko pitanje i pokuse kojima (e odgovoriti na njega pri istra!ivanju otvorenog tipa. Identificira nezavisnu i zavisnu varijablu u istra!ivanju. Samostalno provodi kontrolu

Predla!e relevantno istra!iva'ko pitanje pri istra!ivanju otvorenog tipa. Razra%uje iscrpnu metodu kojom (e testirati hipotezu pri istra!ivanju otvorenog tipa. Samostalno izvodi zahtjevnija

Samostalno provodi otvorena istra!ivanja: odabire pojavu, formulira istra!iva'ko pitanje, odabire metodu istra!ivanja, provodi istra!ivanje te analizira i prezentira rezultate. Analizira utjecaj izmjerenih veli'ina na izvedene veli'ine.


51

istra!ivanja b) sudjeluju(i tijekom u'enja i pou'avanja u istra!ivanjima s pomo(u demonstracijskih pokusa i ra'unalnih simulacija c) izvode(i (samostalno, u paru ili u timu) izvan nastave jedan u'eni'ki projekt (izborno). NapomenaNapomenaNapomenaNapomena:::: U'itelji uz predlo!ena mogu izabrati i druga obvezna eksperimentalna istra!ivanja.

u'eni'ki projekt. Prijedlog pokusa iPrijedlog pokusa iPrijedlog pokusa iPrijedlog pokusa i istra!ivanja:istra!ivanja:istra!ivanja:istra!ivanja: 1.Odre%uje gusto(u tijela/teku(ine s pomo(u uzgona. 2. Odre%uje uzgon. 3.Istra!uje Pascalova zakon i njegove primjene. 4.Odre%uje ovisnosti tlaka plina o volumenu uz konstantnu temperaturu. 5. Odre%uje ovisnosti volumena plina o temperaturi uz konstantan tlak. 6.Istra!uje promjene unutarnje energije tijela prijelazom topline. 7.Istra!uje ovisnosti otpora o vrsti materijala, povr&ini popre'nog presjeka i duljini vodi'a. 8.Odre%uje strujno-naponska svojstva !aruljice. 9.Odre%uje unutarnji otpor baterije. 10.Istra!ujepretvorbe elektri'ne energije u toplinu. 11.Istra!ujeprotjecanje fluida. 12.Istra!uje ovisnost tlaka plina o temperaturi uz stalan obujam. 13.Istra!ujeBrownovo gibanje. 14.Istra!uje pretvorbe mehani'ke energije u toplinu. 15.Istra!ujestrujne krugove serijski/paralelno dva ili tri spojena otpornika.

Daje i zapisuje svoje pretpostavke i opa!anja. Opisuje i skicira pokus. Provodi mjerenja vode(i ra'una o sigurnosti. Procjenjuje pogre&ku mjernog instrumenta. Tabli'no prikazuje rezultate mjerenja. Navodi rezultate mjerenja s mjernim jedinicama. Obja&njava zaklju'ak istra!ivanja.

varijabla. Generira hipoteze. Samostalno sastavlja opremu. Grafi'ki prikazuje rezultate mjerenja. Samostalno donosi zaklju'ak na temelju mjerenja. Prepoznaje grubu pogre&ku mjerenja. Ra'una srednju vrijednost i apsolutnu pogre&ku. Interpretira zna'enje zapisa mjerene veli'ine s pogre&kom.

mjerenja. Raspravlja o problemima u izvedbi pokusa. Kvalitativno interpretira rezultate s pomo(u grafa. Uspore%uje rezultate mjerenja s teorijom. Vrednuje rezultate i donosi zaklju'ak koji odgovara na istra!iva'ko pitanje. Ra'una i tuma'i relativnu pogre&ku. Ra'una pogre&ke mjerenja izvedenih veli'ina.

Vrednuje eksperimentalne metode (navodi nedostatke i probleme u mjerenju). Predla!e pobolj&anja i izmjene u metodi. Osmi&ljava argumente koji (e


PREPORUKA: Ishod rje&avanja problema ostvaruje se na sadr!ajima svih ostalih ishoda kroz rje&avanje zadataka razli'ite slo!enosti koji su opisani u poglavlju U'enje i pou'avanje. U drugom razredu preporu'uje se zadatke vi&e slo!enosti primjenjivati samo u ishodima 1.,4.i 7.


52

NAPOMENE: Navedeni redoslijed ostvarivanja ishoda unutar pojedinog razreda nije obvezan. "ETVEROGODI!NJE U"ENJE FIZIKE, MODEL 4X3 (4X105 SATI)



RAZRADA ISHODA

RAZINA USVOJENOSTI


ABBBB. 3. 1 TUMA"I I PRIMJENJUJE SVOJSTVA

PERMANENTNIH MAGNETA.

Opisuje svojstva magneta i magnetska polja. Obja&njava magnetizam tvari. Opisuje primjene magnetizma tvari. Obja&njava magnetsku silu. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: magnetske domene, magnetsko polje, linije magnetskog polja, feromagnetizam, paramagnetizam

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

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

Obja&njava razliku izme%u homogenog i nehomogenog magnetskog polja i prikazuje ih linijama magnetskog polja. Obja&njava djelovanje homogenog i nehomogenog magnetskog polja na magnet.

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

B. 3. 2 ANALIZIRA VEZU IZME$U

ELEKTRI"NE STRUJE I

MAGNETIZMA.

Povezuje nastanak magnetskog polja s gibanjem naboja. Uspore%uje permanentne magnete i elektromagnete. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: elektromagnet, tesla

Opisuje Oerstedov pokus. Matemati'ki i grafi'ki opisuje polje oko ravnog vodi'a i polje unutar zavojnice. Opisuje primjere jakih i slabih magnetskih polja. Opisuje primjene elektromagneta.

Obja&njava Oerstedov pokus. Obja&njava nastajanje magnetskog polja petlje i njezinih polova. Povezuje smjer struje i smjer magnetskog polja. Uspore%uje permanentne magnete i elektromagnete.

Analizira 'imbenike koji utje'u na polje elektromagneta. Raspravlja o mogu(em utjecaju magnetskog polja elektri'nih ure%aja na zdravlje ljudi (oda&ilja'i, dalekovodi). Obja&njava Zemljin magnetizam. Primjenjuje princip superponiranja dvaju magnetskih polja uz crte!.

Primjenjuje superpoziciju magnetskih polja kod vi&estrukih izvora .


53

B. 3. 3 ANALIZIRA PRIMJENU MAGNETSKIH

SILA.

Povezuje Amperovu i Lorentzovu silu. Analizira gibanje naboja u magnetskom polju. Analizira me%udjelovanje dvaju paralelnih vodi'a kojima te'e struja. Analizira rad ciklotrona i masenog spektrometra. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: Amperova sila, Lorentzova sila

Opisuje Lorentzovu silu i Amperovu silu na primjerima. Opisuje vezu izme%u Amperove i Lorentzove sile.

Obja&njava i grafi'ki prikazuje putanju nabijene 'estice u ravnini okomitoj na homogeno magnetsko polje. Obja&njava primjenu Amperove sile u ure%ajima poput DC motora. Opisuje na'elo rada ciklotrona i masenog spektrometra te navodi primjene.

Analizira me%udjelovanje dvaju paralelnih vodi'a kojima te'e struja (definira amper). Obja&njava djelovanje Lorentzove sile u ure%aju poput magnetrona ili ciklotrona. Tuma'i interakcije i putanje 'estica u ciklotronu i masenom spektrometru.

Matemati'ki povezuje Amperovu i Lorentzovu silu. Povezuje za&titu Zemlje od Sun'eva vjetra i polarnu svjetlost s Lorentzovom silom. Analizira 'imbenike koji utje'u na ciklotronsku frekvenciju i na radijus putanje 'estice u masenom spektrometru.


ELEKTROMAGNETSKU INDUKCIJU.

Primjenjuje Faradayev zakon. Analizira primjene elektromagnetske indukcije. Uspore%uje svojstva istosmjerne i izmjeni'ne struje. Obja&njava induktivni i kapacitivni otpor . Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: elektromagnetska indukcija, magnetski tok, Lenzovo pravilo, generator, transformator, izmjeni'na struja, efektivna vrijednost, induktivni i kapacitivni otpor

Opisuje pojavu elektromagnetske indukcije. Opisuje pojam magnetskog toka. Grafi'ki opisujesvojstva izmjeni'ne elektri'ne struje. Opisuje transformator i njegovu primjenu. Opisuje doprinos Nikole Tesle razvoju tehnologije izmjeni'ne struje.

Tuma'i Faradayev zakon. Opisuje na'elo rada generatora. Tuma'i prednosti i nedostatke izmjeni'ne i istosmjerne struje. Obja&njava efektivnu vrijednost izmjeni'ne struje. Tuma'i matemati'ke 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 zvu'nih zapisa). Obja&njava na'elo rada transformatora.

Obja&njava pojavu induciranog napona na krajevima ravnog vodi'a koji se giba u magnetskom polju. Primjenjuje Lenzovo pravilo na primjerima. Tuma'i ulogu kapacitivnog i induktivnog otpora u strujnom krugu.

CCCCD. 3. 5 ANALIZIRA HARMONIJSKO

TITRANJE.

Opisuje harmonijsko titranje Povezuje harmonijsko titranje i jednoliko gibanje po kru!nici. Analizira titranje matemati'kog njihala i tijela na opruzi. Primjenjuje zakon o'uvanja energije na harmonijski oscilator. Opisuje LC titrajni krug.

Opisuje jednostavne harmonijske oscilatore. Povezuje period i frekvenciju titranja. Opisuje pretvorbe energije kod titranja matemati'kog njihala i tijela na opruzi i kod LC titrajnog kruga. O'itava period i amplitudu titranja iz grafi'kog prikaza.

Tuma'i matemati'ki opis harmonijskog titranja. Razlikuje harmonijsko od ostalih vrsta titranja. Prepoznaje povratnu silu u razli'itim primjerima titranja. Raspravlja o vrijednostima brzine i sile pri titranju. Opisuje na primjerima prisilno i prigu&eno titranje te pojavu rezonancije.

Matemati'ki povezuje titranje i kru!no gibanje. Grafi'ki prikazuje ovisnost elongacije titranja o vremenu. Obja&njava povratnu silu matemati'kog njihala. Primjenjuje zakon o'uvanja energije na harmonijski oscilator.

Obja&njava i primjenjuje pojam kru!ne frekvencije. Analizira primjere harmonijskih oscilatora u tehnologiji.


54

Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: period, frekvencija, elongacija, amplituda, kru!na frekvencija, povratna sila, rezonancija,prisilno i prigu&eno titranje

Uspore%uje zna'ajke mehani'kog i titranja u LC titrajnom krugu.

CDDDD. 3. 6 OBJA#NJAVA NASTANAK VALOVA

TE ANALIZIRA VALNA SVOJSTVA.

Obja&njava nastanak vala. Obja&njava zakon refleksije (na 'vrstom i slobodnom kraju). Tuma'i Snellov zakon. Obja&njava ogib i interferenciju na dvije pukotine. Primjenjuje Huygensov princip. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: valna duljina, brzina vala, longitudinalni i transverzalni val, valna fronta, ogib, interferencija

Opisuje nastanak mehani'kog vala. Povezuje progresivni val i &irenje 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 jednad!bu brzine &irenja vala. Skicira valnu frontu kru!nog i ravnog vala.

Obja&njava nastanak vala na primjerima iz prirode. O'itava period, amplitudu i valnu duljinu iz grafi'kih prikaza vala. Obja&njava ogib vala pomo(u Huygensova principa. Matemati'ki opisuje lom valova. Opisuje ovisnost brzine vala o vrsti sredstva.

Tuma'i jednad!bu ravnog vala. Obja&njava razliku refleksije na 'vrstom kraju i na slobodnom kraju sredstva. Tuma'i uvjete konstruktivne i destruktivne interferencije. Matemati'ki i crte!om opisuje interferenciju dvaju valova. Opisuje potpuno odbijanje vala i navodi primjere.

Analizira 'imbenike koji utje'u na interferentnu sliku. Kvalitativno opisuje disperziju svjetlosti i nastanak duge. Konstruira valne fronte pri refleksiji i lomu valova koriste(i se Huygensovim principom.

CDDDD. 3. 7 ISTRA*UJE I ANALIZIRA VALNA

SVOJSTVA ZVUKA.

Obja&njava nastanak zvu'nog vala. Obja&njava nastanak stojnog vala. Skicira stojni val u glazbenim instrumentima. Obja&njava Dopplerov u'inak. Opisuje zvu'no zaga%enje. Klju'ni pojmoviKlju'ni pojmoviKlju'ni pojmoviKlju'ni pojmovi:::: longitudinalni val, stojni val, ultrazvuk, intenzitet zvuka, decibel

Opisuje nastanak zvu'nog vala. Skicira valnu frontu zvu'nog vala. Navodi raspon 'ujnih frekvencija i definira ultrazvuk. Opisuje primjere primjene ultrazvuka. Tuma'i primjere na kojima se o'ituju svojstva zvuka kao vala: refleksiju, ogib. Opisuje nastanak stojnog vala. Tuma'i rezonanciju na primjeru gitare ili glazbene vilice. Opisuje Dopplerov u'inak na primjerima iz prirode.

Obja&njava &irenje zvuka kineti'kim modelom plina. Opisuje nastanak stojnog vala. Skicira modove stojnog vala na !ici i u cijevi. Tuma'i matemati'ke izraze za vlastitu frekvenciju titranja svirale i !ice. Obja&njava Dopplerov u'inak crtanjem valnih fronti na primjerima relativnoga gibanja izvora zvuka u odnosu na opa!a'a. Obja&njava pojavu rezonancije na primjerima raznih glazbenih instrumenata.

Kvalitativno obja&njava ovisnost brzine &irenja zvuka o sredstvu. Obja&njava interferenciju valova zvuka iz dvaju izvora. Nabraja primjene Dopplerova u'inka (policijski radar, protok krvi, oslikavanje morskog dna). Obja&njava osnovno na'elo ultrazvu'ne dijagnostike. Tuma'i izraz za razinu zvuka, te uspore%uje razine raznih izvora iz svakodnevnog !ivota

Obja&njava na'elo uga%anja !i'anih instrumenata s pomo(u rezonancije. Kvalitativno obja&njava probijanje zvu'nog zida. Povezuje razinu zvuka s udaljeno&(u izvora na primjerima iz prirode.


55

Definira prag 'ujnosti i decibel, te navodi izvore zvu'nog zaga%enja.

D. 3. 8 ISTRA*UJE* I PRIMJENJUJE ZAKONE

GEOMETRIJSKE OPTIKE.

Primjenjuje zakon refleksije na ravna zrcala. Primjenjuje Snellov zakon. Primjenjuje potpuno odbijanje svjetlosti. Konstruira sliku predmeta koju stvara le(a. Obja&njava disperziju svjetlosti. Opisuje nastanak slike kod opti'kih instrumenata: mikroskopa, teleskopa, ljudskog oka. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: refleksija svjetlosti, ravno zrcalo, indeks loma, totalna refleksija, grani'ni kut, disperzija svjetlosti, prizma, karakteristi'ne zrake, realna i virtualna slika, linearno pove(anje

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 le(e. Povezuje brzinu &irenja svjetlosti u tvari s indeksom loma. Opisuje razliku izme%u konvergentne i divergentne le(e. Tuma'i jednad!bu le(e i jakost le(e.

Crte!om i matemati'kim izrazom opisuje lom zrake svjetlosti na granici dvaju opti'ki razli'itih sredstava. Opisuje potpuno odbijanje svjetlosti te primjene (svjetlovod, opti'ki kabel). Kvalitativno opisuje principe rada i uporabu opti'kih pomagala poput pove(ala i nao'ala. Definira linearno pove(anje.

Kvalitativno opisuje oko kao opti'ki ure%aj i obja&njava dalekovidnost, kratkovidnost, jakost le(e i dioptriju. Crte!om i matemati'kim izrazom opisuje potpuno odbijanje svjetlosti na granici dvaju opti'ki razli'itih sredstava. Kvalitativno opisuje disperziju svjetlosti i nastanak duge.

Obja&njava nastanak slike kod mikroskopa i teleskopa. Primjenjuje jednad!bu le(e.


Kvalitativno zaklju'uje primjenjuju(i fizi'ke koncepte i zakone. Matemati'ki modelira situacije i ra'una potrebne fizi'ke veli'ine. Primjenjuje i interpretira razli'ite reprezentacije fizi'kih veli'ina. Primjenjuje i pretvara mjerne jedinice. Vrednuje postupak i rje&enje. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: fizi'ka veli'ina, vrijednost fizi'ke veli'ine, mjerna

Svojim rije'ima opisuje zadanu situaciju. Skicira fizi'ku situaciju. Razlikuje potrebne od nepotrebnih podataka. Prepoznaje fizi'ke veli'ine. Veli'inama pridru!uje simbole. Prepoznaje tra!enu veli'inu. Pretvara mjerne jedinice. Prepoznaje fizi'ki model koji opisuje zadanu situaciju. Odabire odgovaraju(i matemati'ki model (relaciju). Ra'una tra!enu veli'inu. Zapisuje rezultat simbolom,





56

jedinica, poznata i nepoznata veli'ina, procjena, zna'ajne znamenke, vrednovanje rje&enja, fizi'ki koncept, zakon, teorija

numeri'kom vrijedno&(u i mjernom jedinicom. Kvalitativno zaklju'uje primjenjuju(i osnovne koncepte.

ABCD. 3. 10 ISTRA*UJE FIZI"KE POJAVE: a) izvode(i (samostalno, u paru ili u manjoj skupini) tijekom u'enja i pou'avanja najmanje deset eksperimentalnih istra!ivanja b) sudjeluju(i tijekom u'enja i pou'avanja u istra!ivanjima s pomo(u demonstracijskih pokusa i ra'unalnih simulacija c) izvode(i (samostalno, u paru ili u timu) izvan nastave u'eni'ki projekt ili istra!ivanje otvorenog tipa (izborno). Napomena:Napomena:Napomena:Napomena: U'itelji uz predlo!ena mogu izabrati i druga obvezna eksperimentalna istra!ivanja.

Istra!uje prirodne pojave. Istra!uje pojavu izvode(i u'eni'ki pokus. Istra!uje pojavu s pomo(u demonstracijskog pokusa. Istra!uje pojavu s pomo(u ra'unalne simulacije. Istra!uje pojavu izvode(i u'eni'ki projekt. Neki predlo!eni pokusiNeki predlo!eni pokusiNeki predlo!eni pokusiNeki predlo!eni pokusi:::: 1. Ispituje djelovanje permanentnog magneta na razli'ite materijale. 2. Analizira utjecaj broja namotaja zavojnice na jakost elektromagneta. 3. Mjeri magnetsko polje Zemlje 4. Istra!uje ovisnost induciranog napona o broju zavoja transformatora. 5. Odre%uje ovisnost perioda titranja o duljini njihala. 6. Odre%uje akceleraciju slobodnog pada s pomo(u njihala. 7. Odre%uje ovisnost perioda titranja opruge o masi utega. 8. Istra!uje ogib i interferenciju vala na vodi. 9. Istra!uje uvjete u kojima nastaje stojni val zvuka u Kundtovoj cijevi. 10. Mjeri brzinu zvuka

Prepoznaje veli'ine relevantne za istra!ivanje. Obja&njava potrebu kontroliranja varijabla. Obja&njava metodu kojom (e odgovoriti na istra!iva'ko pitanje. Prepoznaje potrebnu opremu. Daje i zapisuje svoje pretpostavke i opa!anja. Opisuje i skicira pokus. Provodi mjerenja vode(i ra'una o sigurnosti. Procjenjuje pogre&ku mjernog instrumenta. Tabli'no prikazuje rezultate mjerenja. Navodi rezultate mjerenja s mjernim jedinicama. Obja&njava zaklju'ak istra!ivanja.






57

metodom odjeka. 11. Odre%uje brzinu zvuka s pomo(u glazbene vilice i stupca zraka. 12. Odre%uje indeks loma stakla/plastike. 13. Istra!uje odbijanje svjetlosti i odre%uje sliku u ravnom zrcalu. 14. Odre%uje !ari&nu daljinu konvergentne le(e. 15. Mjeri ovisnost valne duljine zvu'nih valova o frekvenciji. 16.Istra!uje efekt Faradayeva kaveza. 17.Istra!uje 'imbenike koji utje'u na sagibanje grede. 18. Istra!uje domino-efekt.

PREPORUKA: Ishod rje&avanja problema ostvaruje se na sadr!ajima svih ostalih ishoda kroz rje&avanje zadataka razli'ite slo!enosti koji su opisani u poglavlju U'enje i pou'avanje. U tre(em razredu preporu'uje se zadatke vi&e slo!enosti primjenjivati samo u ishodima 3, 5 i 8.



58




RAZRADA ISHODA

RAZINA USVOJENOSTI


D. 4. 1 ANALIZIRA VALNU PRIRODU

SVJETLOSTI.

Opisuje valove svjetlosti. Analizira ogib i interferenciju svjetlosti. Opisuje raspr&enje i polarizaciju svjetlosti. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: Hygensov princip, nekoherentna i koherentna svjetlost,fazni pomak Youngov pokus, raspr&enje svjetlosti, opti'ka re&etka, Brewsterov kut

Opisuje osnovne pojmove valne optike: lom, ogib, interferenciju i polarizaciju svjetlosti. S pomo(u Hygensova principa opisuje pojavu ogiba svjetlosti na o&trom rubu i na pukotini. Obja&njava uvjete konstruktivne i destruktivne interferencije. Obja&njava razliku izme%u koherentne i nekoherentne svjetlosti.

Obja&njava Youngov pokus. Opisuje pojavu polarizacije i interferencije svjetlosti u prirodi (npr. sloj ulja na vodi, perje ptica, mjehur sapunice, polarizacijske nao'ale, dvolomac) i primjene u tehnologiji. Obja&njava nastanak duge i raspr&enje svjetlosti u Zemljinoj atmosferi.

Matemati'ki i grafi'ki opisuje nastanak spektra na opti'koj re&etki. Kvalitativno i grafi'ki opisuje potpunu polarizaciju svjetlosti (Brewsterov kut). Raspravlja o primjenama polarizirane svjetlosti.

Analizira utjecaj valne duljine na interferentnu sliku u Youngovu pokusu i na re&etki. Opisuje ogib rendgenskih zraka na kristalima i njegovu va!nost u izu'avanju strukture tvari. Opisuje na'ela holografije.


ELEKTROMAGNETSKIH VALOVA.

Analizira elektromagnetske valove. Opisuje izvore elektromagnetskog zra'enja. Opisuje energijski spektar elektromagnetskog zra'enja. Obja&njava vrste elektromagnetskog zra'enja i primjene. Obja&njava utjecaj elektromagnetskog zra'enja na Zemlju i !ivi svijet. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: elektromagnetski valovi, elektromagnetsko zra'enje, elektromagnetski spektar

Skicira i opisuje model elektromagnetskog vala. Uspore%uje brzinu &irenja elektromagnetskog vala kroz razli'ita sredstva. Opisuje vrste valova u elektromagnetskom spektru. Navodi vrste valova u elektromagnetskom spektru. Tuma'i koje su vrste elektromagnetskih valova izrazito &tetne za ljude. Primjenjuje jednad!bu brzine &irenja elektromagnetskog vala.

Obja&njava razliku izme%u elektromagnetskog i mehani'kog vala. Obja&njava primjenu razli'itih vrsta elektromagnetskih valova. Opisuje svojstva (valnu duljinu i frekvenciju) te primjenu razli'itih vrsta elektromagnetskih valova. Opisuje utjecaj razli'itih vrsta elektromagnetskih valova na !ivi svijet.

Povezuje valnu duljinu valova detektora s veli'inom objekta koji se promatra(radar, svjetlosni mikroskop, rendgensko zra'enje). Obja&njava prijenos informacija s pomo(u elektromagnetskih valova. Opisuje izvore i ulogu infracrvenog zra'enja.

Kvalitativno i grafi'ki obja&njava sadr!aj Maxwellovih jednad!bi u vakuumu (bez njihova navo%enja). Opisuje razli'ite na'ine nastajanja i rasprostiranja pojedinih elektromagnetskih valova.


59

AAAABDDDD. 4. 3 ANALIZIRA VALNO- -"ESTI"NU PRIRODU SVJETLOSTI

I TVARI.

Matemati'ki opisuje i analizira fotoelektri'ni u'inak. Opisuje valno-'esti'na svojstva elektromagnetskog zra'enja. Opisuje de Broglievu hipotezu i difrakciju elektrona. Obja&njava valnu funkciju i Heisenbergovo na'elo neodre%enosti. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: foton, Planckova konstanta, fotoelektri'na (elija, kvantizacija energije, valna funkcija

Opisuje fotoelektri'ni u'inak. Opisuje koncept fotona i njegovu energiju. Opisuje dualnu valno-'esti'nu prirodu elektromagnetskog zra'enja. Tuma'i primjene fotoelektri'ne (elije. Tuma'i de Broglievu hipotezu. Opisuje u glavnim crtama ideje kvantne mehanike.

Kvalitativno i matemati'ki opisuje fotoelektri'ni u'inak. Obja&njava izlazni rad elektrona. Kvalitativno opisuje ovisnost intenziteta zra'enja crnoga tijela o valnoj duljini i primjenu pri mjerenju temperature udaljenih tijela. Obja&njava princip rada fotoelektri'ne (elije. Obja&njava eksperiment s difrakcijom elektrona.

Analizira strujno-naponska svojstva fotoelektri'nog u'inka te interpretira odsje'ke na osima i nagib grafa. Opisuje metodu mjerenja kineti'ke energija izba'enih elektrona. Opisuje Heisenbergovo na'elo neodre%enosti. Opisuje na'elo rada elektronskog mikroskopa.

Obja&njava pokus s ogibom elektrona na dvjema pukotinama. Obja&njava interpretaciju valne funkcije kao vala vjerojatnosti. Obja&njava Heisenbergovo na'elo neodre%enosti.

ADADADAD. 4. 4 ANALIZIRA MODELE ATOMA I

ENERGETSKE SPEKTRE.

Analizira Rutherfordov model atoma. Analizira emisijske i apsorpcijske spektre. Analizira Bohrov model atoma. Opisuje kvantno-mehani'ki model atoma. Opisuje proces dobivanja stimulirane emisije fotona (laser). Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: kontinuirani i linijski spektar, kvantizacija energije, energijska razina, kvantni skok, osnovno i pobu%eno stanje, kvantni brojevi, stimulirana emisija fotona, u'inak staklenika

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-mehani'ki model atoma. Opisuje glavne zna'ajke lasera i navodi va!ne primjene. Povezuje emisijski i apsorpcijski spektar s elektronskim prijelazima u atomu. Opisuje u'inak staklenika u glavnim crtama.

Obja&njava nedostatke Rutherfordova modela. Uspore%uje energetske spektre pojedinih atoma i molekula. Uspore%uje Rutherfordov i Bohrov model. Obja&njava nedostatke Bohrova modela. Opisuje izvore i ulogu infracrvenog zra'enja u efektu staklenika.

Tuma'i matemati'ki opis Bohrova modela atoma. Analizira razvoj modela atoma. Opisuje primjene spektralne analize za odre%ivanje sastava tvari te njezinu ulogu u istra!ivanju svemira.

Opisuje proces dobivanja stimulirane emisije fotona (laser) i obja&njava njegovu primjenu. Obja&njava u'inak staklenika i raspravljao ulozi stakleni'kih plinova. Obja&njava raspr&enje svjetlosti u Zemljinoj atmosferi (plavo i crveno nebo te bijelo mlijeko). Opisuje elektron-val zarobljen u kutiji i povezuje s idejom kvantizacije energije.


60

ABD. 4. 5 OBJA#NJAVA MODEL ATOMSKE

JEZGRE I NUKLEARNE REAKCIJE.

Opisuje gra%u atomskih jezgara. Obja&njava karakteristike jake sile. Obja&njava nuklearne reakcije. Analizira i primjenjuje koncept defekta mase. Obja&njava procese nuklearna fisije i fuzije. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: nukleoni, atomski broj, maseni broj, izotop, jaka sila, slaba sila, zakon o'uvanja broja nukleona, energija vezanja, nuklearna energija, nuklearni reaktori, fuzija, fisija

Opisuje gra%u atomske jezgre i njene sastavne dijelove. Kvalitativno opisuje jaku silu i uspore%uje je s elektri'nom i gravitacijskom. Kvalitativno opisuje procese nuklearna fisije i fuzije. Opisuje razliku izme%u kontrolirane i nekontrolirane fisije na primjerima. Tuma'i prednosti i nedostatke dobivanja energije u nuklearnim elektranama. Primjenjuje zakon o'uvanja ukupnog broja nukleona i zakon o'uvanja ukupnog naboja u nuklearnim reakcijama.

Primjenjuje atomsku jedinicu mase. Obja&njava koncept defekta mase na primjerima. Povezuje defekt mase s energijom preko Einsteinove formule. Obja&njava na'ela dobivanja energije iz nuklearnih reakcija ( fisija i fuzija) i navodi uvjete u kojima se odvijaju te reakcije. Obja&njava koncept lan'ane reakcije.

Primjenjuje zakon o'uvanja energije za opis rada nuklearnog reaktora te utjecaja otpadne topline na okoli&. Obja&njava tehnolo&ke probleme pri postizanju uvjeta za kontroliranu fisiju/fuziju. Obja&njava porijeklo energije zvijezda.

Analizira grafi'ki prikaz “nuklearne doline” i pomo(u njega obja&njava dobivanje energije fisijom ili fuzijom. Grafi'ki opisuje i obja&njava osnovne karakteristike jake sile. Obja&njava na'elo rada tokamaka i stellaratora. Obja&njava Einsteinov doprinos znanosti.

ADADADAD. 4. 6 ANALIZIRA RADIOAKTIVNE



*IVE ORGANIZME.

Opisuje svojstva radioaktivnih zra'enja te analizira njihove primjene i u'inke na !ive organizme. Analizira i primjenjuje zakon radioaktivnog raspada. Opisuje na'ine detekcije ioniziraju(eg zra'enja. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: gama-raspad, alfa-raspad, beta- -raspad, alfa-'estica, anti'estice, neutrino, vrijeme poluraspada, doza zra'enja, sivert

Definira i opisuje svojstva radioaktivnih zra'enja: gama-zra'enje, alfa-radioaktivnost, beta-radioaktivnost. Grafi'ki opisuje zakon radioaktivnog raspada. Tuma'i zna'enje vremena poluraspada i kvalitativno zaklju'uje o broju raspadnutih 'estica. Tuma'i primjene radioaktivnog zra'enja. Opisuje u'inke ioniziraju(eg zra'ena na !ive organizme. Opisuje na'ine detekcije zra'enja. Uspore%uje iznose ekvivalentnih doza zra'enja za 'ovjeka iz prirodnih i umjetnih izvora.

Primjenjuje jednad!bu radioaktivnih raspada na primjerima. Kvalitativno opisuje glavne karakteristike 'estica: pozitron, neutrino, antineutrino. Obja&njava zakon radioaktivnog raspada. Obja&njava primjenu radioaktivnosti u medicini i u metodi datiranja starosti. Navodi i obja&njava na'ine za&tite od zra'enja.

Obja&njava primjere jednad!bi radioaktivnih raspada. Analizira i vrednuje u'inke nuklearnih tehnologija na 'ovjeka i okoli&.

Samostalno i kreativno istra!uje radioaktivne raspade i zra'enje s pomo(u razli'itih izvora znanja.


61

CD. 4. 7 OPISUJE I PRIMJENJUJE

OSNOVNE IDEJE STR-A.

Obja&njava i primjenjuje postulate STR-a. Opisuje relativnost simultanosti. Opisuje dilataciju vremena i izvodi matemati'ki izraz. Opisuje kontrakciju duljine i izvodi matemati'ki izraz. Tuma'i i primjenjuje na'elo ekvivalencije mase i energije. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: inercijski sustav, Galileijeva relativnost, brzina svjetlosti, simultanost, svjetlosni sat, energija mirovanja, prostorno-vremenski kontinuum

Opisuje primjer Galileijeve relativnosti gibanja. Matemati'ki opisuje Galileijevu transformaciju brzina. Tuma'i postulate STR-a. Opisuje misaoni pokus koji demonstrira nepostojanje simultanosti za promatra'e u relativnom gibanju. Navodi na'elo ekvivalencije mase i energije i izra!ava ga matemati'ki.

Opisuje princip rada svjetlosnog sata. Zaklju'uje o razli'itim o'itanjima satova dvaju promatra'a u razli'itim inercijskim sustavima. Kvalitativno opisuje relativisti'ku dilataciju vremena. Tuma'i primjere eksperimentalnih dokaza za dilataciju vremena. Kvalitativno opisuje relativisti'ko skra(ivanje duljina. Obja&njava razliku izme%u ukupne energije, energije mirovanja i kineti'ke energije.

Primjenjuje postulate pri izvodu matemati'kih izraza za dilataciju vremena i kontrakciju duljine. Obja&njava eksperimentalne dokaze koji potvr%uju predvi%anja specijalne teorije relativnosti. Opisuje primjere paradoksa. Opisuje ideju prostorno- -vremenskoga kontinuuma.

Obja&njava Michelson-Morleyjev pokus. Obja&njava primjere paradoksa. Navodi i primjenjuje izraz za relativisti'ku energiju na primjerima 'estica u ubrziva'ima. Prezentira ideje simultanosti i uzro'nosti preko svjetlosnog sto&ca.

ABD. 4. 8 OPISUJE MODEL NASTANKA I

STRUKTURU SVEMIRA.

Opisuje osnovne elementarne 'estice. Opisuje i obja&njava gra%u hadrona. Opisuje 'etiri fundamentalne sile. Obja&njava nastanak i razvoj svemira. Obja&njava evolucija zvijezda. Tuma'i Hubbleov zakon. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: kvarkovi, antimaterija, tamna materija, tamna energija, fundamentalne sile, termonuklearne reakcije, neutronska zvijezda, supernova, crna rupa, veliki prasak

Opisuje osnovne elementarne 'estice. Opisuje osnovne hadrone. Opisuje 'etiri fundamentalne sile i primjere njihova djelovanja. Tuma'i glavne postavke teorije velikog praska. Opisuje scenarije budu(nosti svemira. Opisuje sastav svemira. Opisuje strukturu Mlije'ne staze. Opisuje strukturu Sun'eva sustava.

Opisuje i obja&njava gra%u hadrona. Obja&njava razliku izme%u materije i antimaterije. Obja&njava scenarije budu(nosti svemira. Opisuje glavne tipove zvijezda i uspore%uje njihove osnovne karakteristike: bijeli patuljak crveni div, crni patuljak, supernova, neutronska zvijezda, crne rupe. Obja&njava nastanak i sastav Sun'eva sustava.

Obja&njava osnovne etape razvoja svemira prema teoriji velikog praska. Obja&njava argumente u prilog teorije velikog praska (npr. pozadinsko zra'enje, &irenje svemira). Tuma'i &irenje svemira pomo(u Hubbleova zakona. Opisuje glavne procese i faze u !ivotu Sunca. Opisuje nastanak crnih rupa.

Samostalno i kreativno istra!uje spoznaje o svemiru s pomo(u razli'itih izvora znanja. Obja&njava razvoj i strukturu razli'itih tipova zvijezda. Obja&njava podrijetlo i nastanak razli'itih elemenata u svemiru. Obja&njava kako je izmjeren svemir.


62







ABCD. 4. 10 ISTRA*UJE FIZI"KE POJAVE: a) izvode(i (samostalno, u paru ili u manjoj skupini) tijekom u'enja i pou'avanja najmanje deset eksperimentalnih istra!ivanja b) sudjeluju(i tijekom u'enja i pou'avanja u istra!ivanjima s pomo(u demonstracijskih pokusa i ra'unalnih simulacija c) izvode(i (samostalno, u paru ili u timu) izvan nastave u'eni'ki projekt ili istra!ivanje otvorenog tipa (izborno).

Istra!uje prirodne pojave. Istra!uje pojavu izvode(i u'eni'ki pokus. Istra!uje pojavu s pomo(u demonstracijskog pokusa. Istra!uje pojavu s pomo(u ra'unalne simulacije. Istra!uje pojavu izvode(i u'eni'ki projekt. Neki predlo!eni pokusi: Neki predlo!eni pokusi: Neki predlo!eni pokusi: Neki predlo!eni pokusi: 1. Istra!uje Youngove pruge interferencije. 2. Odre%uje konstantu opti'ke re&etke. 3. Istra!uje mikrovalove s pomo(u pe(nice. 4. Mjeri Brewsterov kut za staklo. 5. Mjeri zakret ravnine

Prepoznaje veli'ine relevantne za istra!ivanje. Obja&njava potrebu kontroliranja varijabla. Obja&njava metodu kojom (e odgovoriti na istra!iva'ko pitanje. Prepoznaje potrebnu opremu. Daje i zapisuje svoje pretpostavke i opa!anja. Opisuje i skicira pokus. Provodi mjerenja vode(i ra'una o sigurnosti. Procjenjuje pogre&ku mjernog instrumenta. Tabli'no prikazuje rezultate mjerenja. Navodi rezultate mjerenja s mjernim jedinicama. Obja&njava zaklju'ak

Predla!e istra!iva'ko pitanje i pokuse kojima (e odgovoriti na njega pri istra!ivanju otvorenog tipa. Identificira nezavisnu i zavisnu varijablu u istra!ivanju. Samostalno provodi kontrolu varijabla. Generira hipoteze. Samostalno sastavlja opremu. Grafi'ki prikazuje rezultate mjerenja. Samostalno donosi zaklju'ak na temelju mjerenja. Prepoznaje grubu pogre&ku mjerenja. Ra'una srednju vrijednost i apsolutnu pogre&ku. Interpretira zna'enje zapisa

Predla!e relevantno istra!iva'ko pitanje pri istra!ivanju otvorenog tipa. Razra%uje detaljnu metodu kojom (e testirati hipotezu pri istra!ivanju otvorenog tipa. Samostalno izvodi zahtjevnija mjerenja. Raspravlja o problemima u izvedbi pokusa. Kvalitativno interpretira rezultate s pomo(u grafa. Uspore%uje rezultate mjerenja s teorijom. Vrednuje rezultate i donosi zaklju'ak koji odgovara na istra!iva'ko pitanje. Ra'una i tuma'i relativnu pogre&ku. Ra'una pogre&ke mjerenja




63

Napomena:Napomena:Napomena:Napomena: U'itelji uz predlo!ena mogu izabrati i druga obvezna eksperimentalna istra!ivanja.

polarizacije u &e(ernoj otopini. 6.Istra!uje fotoelektri'ni u'inak s pomo(u simulacije. 7. Istra!uje radioaktivni raspad s pomo(u kockica. 8. Istra!uje alfa-raspad i beta-raspad s pomo(u simulacije. 9. Istra!uje efekt staklenika. 10. Istra!uje koeficijent restitucije elasti'ne loptice. 11. Istra!uje opti'ko razlu'ivanje.

istra!ivanja. mjerene veli'ine s pogre&kom. izvedenih veli'ina.

PREPORUKA: Ishod rje&avanja problema ostvaruje se na sadr!ajima svih ostalih ishoda kroz rje&avanje zadataka razli'ite slo!enosti koji su opisani u poglavlju U'enje i pou'avanje. U 'etvrtom razredu preporu'uje se zadatke vi&e slo!enosti primjenjivati samo u ishodu 3.



64

DVOGODI!NJE I TROGODI!NJE U"ENJE FIZIKE, MODEL 2X2 I 3X2 (2X70 I 3X70 SATI)



RAZRADA ISHODA

RAZINA USVOJENOSTI


C. 1. 1 ANALIZIRA PRAVOCRTNA

GIBANJA.

Opisuje, grafi'ki prikazuje i analizira jednoliko i nejednoliko pravocrtno gibanje. Opisuje, grafi'ki prikazuje i analizira jednoliko ubrzano gibanje. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: vremenski interval i trenutak, polo!aj, pomak, put, putanja, referentni sustav, vektor, skalar, brzina, akceleracija

Tuma'i osnovne kinemati'ke pojmove, njihove simbole i mjerne jedinice. Razlikuje srednju i trenutnu brzinu. Opisuje matemati'kim izrazima jednoliko pravocrtno i jednoliko ubrzano gibanje bez po'etne brzine i grafi'ki ih prikazuje.

Matemati'ki opisuje i grafi'ki prikazuje jednoliko ubrzano i jednoliko usporeno gibanje s po'etnom brzinom. Obja&njava zna'enje nagiba kinemati'kih grafova i povr&ine ispod v-t grafa.

Obja&njava zna'enje povr&ine ispod a-t grafa. Na temelju grafi'kog prikaza vremenske promjene jedne fizi'ke veli'ine, grafi'ki prikazuje vremensku ovisnost druge fizi'ke veli'ine za dano gibanje.

Iznosi i analizira vlastite primjere pravocrtnih gibanja.

B. 1. 2 ANALIZIRA ME$UDJELOVANJA

TIJELA.

Opisuje elasti'nu silu, silu trenja, silu napetosti niti i silu reakcije podloge. Analizira me%udjelovanja tijela na primjerima. Sile zbraja i rastavljana komponente te odre%uje rezultantu. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: sila, sila te!a, slobodni pad, te!ina,elasti'na sila, sila napetosti, sila podloge i sila trenja, dijagram sila, zbrajanje sila, rastavljanje sila na komponente, rezultanta

Razlikuje silu te!u i te!inu. Opisuje slobodni pad. Opisuje elasti'nu silu, silu trenja, silu napetosti niti i silu reakcije podloge.

Razlikuje stati'ko i dinami'ko trenje. Prepoznaje istovremeno djelovanje vi&e sila na tijelo i prikazuje ih dijagramom sila.

Analizira djelovanje sila na primjerima iz svakodnevnog !ivota. Sile zbraja i rastavljana komponente te odre%uje rezultantu.

Raspravlja o primjenama mjerenja sila.


65

C. 1. 3 PRIMJENJUJE NEWTONOVE

ZAKONE.

Primjenjuje Newtonove zakone. Tuma'i ovisnost akceleracije o sili i masi tijela. Obja&njava relativnost mirovanja i jednolikoga pravocrtnoga gibanja. Odre%uje odgovaraju(e parove sila na primjerima. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: masa, tromost, sila, protusila, inercijski sustav, relativnost gibanja, I., II. i III. Newtonov zakon

Tuma'i Newtonove zakone na primjerima. Povezuje pojmove tromosti i mase tijela. Matemati'ki opisuje ovisnosti akceleracije o sili i masi. Na jednostavnim primjerima odre%uje odgovaraju(e parove sila.

Obja&njava relativnost mirovanja i jednolikoga pravocrtnoga gibanja. Opisuje zna'enje pojma inercijskog sustava. Navodi primjere jednolikih pravocrtnih gibanja.

Opisuje gibanja i me%udjelovanja u prirodi primjenjuju(i odgovaraju(e Newtonove zakone.

Analizira vlastite primjere primjene Newtonovih zakona.

D. 1. 4 PRIMJENJUJE ZAKON

O"UVANJA ENERGIJE.

Tuma'i i matemati'ki opisuje kineti'ku, elasti'nu potencijalnu i gravitacijsku potencijalnu energiju. Tuma'i i primjenjuje pojmove rada, snage i korisnosti. Primjenjuje zakon o'uvanja energije. Klju'ni pojmoviKlju'ni pojmoviKlju'ni pojmoviKlju'ni pojmovi: energija, zatvoren i otvoren sustav, unutarnja energija,snaga, korisnost

Tuma'i i matemati'ki opisuje kineti'ku i gravitacijsku potencijalnu energiju. Tuma'i pojam zatvorenoga fizi'kog sustava. Obja&njava pretvorbu energije i matemati'ki opisuje pojam rada i snage. Povezuje rad obavljen na tijelu s promjenom energije tijela. Tuma'i zakon o'uvanja energije na primjerima.

Tuma'i i matemati'ki opisuje elasti'nu potencijalnu energiju. Razlikuje pozitivan i negativan rad. Opisuje unutarnju energiju.

Primjenjuje zakon o'uvanja energije na primjerima bez trenja. Tuma'i i primjenjuje pojam korisnosti, rada i energije. Analizira korisnosti ure%aja.

Primjenjuje zakon o'uvanja energije na primjerima s trenjem. Kriti'ki interpretira znanstvene informacije o pitanjima energetike.

C. 1. 5 PRIMJENJUJE ZAKON


Povezuje impuls sile s promjenom koli'ine gibanja. Primjenjuje zakon o'uvanja koli'ine gibanja. Opisuje elasti'ni i neelasti'ni sudar na primjerima. Klju'ni pojmovi: Klju'ni pojmovi: Klju'ni pojmovi: Klju'ni pojmovi: koli'ina gibanja, impuls sile, elasti'ni i neelasti'ni sudar

Opisuje koli'inu gibanja i impuls sile. Povezuje impuls sile s promjenom koli'ine gibanja. Opisuje elasti'ni i neelasti'ni sudar i navodi primjere.

Na primjerima povezuje impuls sile i promjenu koli'ine gibanja tijela.

Primjenjuje zakone o'uvanja koli'ine gibanja u primjerima iz svakodnevnog !ivota i svemira (npr. gibanje glavono!aca, biljarskih kugla, raketa, astronauta).

Povezuje zakon o'uvanja koli'ine gibanja i III. Newtonov zakon.


66

A. 1. 6 ANALIZIRA TOPLINSKA

SVOJSTVA TVARI I PRIMJENJUJE MOLEKULSKO-KINETI"KU

TEORIJU.

Obja&njava Brownovo gibanje i difuziju. Opisuje 'etiri agregacijska stanja tvari. Obja&njava termi'ko &irenje tijela i primjene. Primjenjuje molekulsko- -kineti'ku teoriju. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: molekula, atom, molekulsko gibanje, me%umolekulsko djelovanje, titranje molekula, temperatura, plazma

Opisuje molekulsko-kineti'ki model gra%e tvari. Opisuje agregacijska stanja s pomo(u gibanja 'estica i me%umolekulskih sila. Crta modele agregacijskih stanja. Opisuje primjene volumnog &irenja tijela.

Tuma'i Brownovo gibanje. Obja&njava termi'ko &irenje tvari s pomo(u 'esti'no- -kineti'kog modela. Opisuje plazmu i navodi primjere.

Raspravlja o na'inima mjerenja temperature i temperaturnoj ljestvici. Obja&njava pojave koje nastaju zbog termi'kog &irenja tvari i primjene. Obja&njava difuziju.

Obja&njava ovisnost me%umolekulske sile o udaljenosti molekula i njezin utjecaj na gra%u i svojstva tvari.


PROCESE I TOPLINU.

Analizira termodinami'ke sustave i procese. Obja&njava na primjerima promjenu unutarnje energije toplinom i radom. Primjenjuje I. zakon termodinamike. Obja&njava na'elo rada toplinskog stroja i analizira njegovu korisnost. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: unutarnja energija, toplina, vo%enje, strujanje, zra'enje, specifi'ni toplinski kapacitet, latentna toplina, rad plina, kru!ni proces, adijabatski procesi

Opisuje termodinami'ke veli'ine. Opisuje koncept topline. Opisuje unutarnju energiju tijela. Obja&njava oblike topline (strujanje, vo%enje i zra'enje) na primjerima.

Prepoznaje termodinami'ke sustave i procese u primjerima iz !ivota. Povezuje toplinu i rad s promjenom unutarnje energije na primjerima. Obja&njava specifi'ni toplinski kapacitet. Primjenjuje I. zakon termodinamike.

Obja&njava graf ovisnosti temperature tijela o dovedenoj toplini za promjene stanja od krutog do plinovitog. Obja&njava latentnu toplinu taljenja i isparavanja. Obja&njava na'elo rada toplinskog stroja i analizira njegovu korisnost.

Grafi'ki prikazuje i analizira promjene termodinami'kih veli'ina u kru!nom procesu. Analizira gubitke energije prijelazom topline te razmatra i vrednuje ekolo&ki prihvatljiva rje&enja.

ABCD. 1. 8 ISTRA*UJE FIZI"KE POJAVE: a) izvode(i (samostalno, u paru ili u manjoj skupini) tijekom u'enja i pou'avanja najmanje pet eksperimentalnih

Istra!uje prirodne pojave. Istra!uje pojavu izvode(i u'eni'ki pokus. Istra!uje pojavu s pomo(u demonstracijskog pokusa. Istra!uje pojavu s pomo(u ra'unalne simulacije. Istra!uje pojavu izvode(i

Postavlja relevantna pitanja i navodi pretpostavke. Opisuje pokus. Navodi pribor i mjerne ure%aje. Izvodi mjerenja uz pomo(. Bilje!i opa!anja. Prepoznaje grube pogre&ke

Obja&njava svrhu eksperimenta. Skicira pokus. Prepoznaje varijable. Prepoznaje varijable koje je potrebno odr!avati stalnima. Obja&njava svoje

Postavlja hipotezu. Mjerne podatke prikazuje grafi'ki i prepoznaje funkcionalnu ovisnost varijabla. Obja&njava teorijsku podlogu. Ovisnost varijabla izra!ava

Samostalno izvodi pokus. Raspravlja o va!nosti kontrole varijabla. Koristi se dodatnom literaturom. Predla!e pobolj&anja u postupku mjerenja. Raspravlja o doprinosima


67

istra!ivanja. b) sudjeluju(i tijekom u'enja i pou'avanja u istra!ivanjima s pomo(u demonstracijskih pokusa i ra'unalnih simulacija. c) izvode(i (samostalno, u paru ili u timu) izvan nastave jedan u'eni'ki projekt (izborno).

u'eni'ki projekt. Prijedlog u'eni'kih Prijedlog u'eni'kih Prijedlog u'eni'kih Prijedlog u'eni'kih eksperimentalnih eksperimentalnih eksperimentalnih eksperimentalnih istra!ivanjaistra!ivanjaistra!ivanjaistra!ivanja: 1. Mjeri brzinu i ubrzanje tijela kod pravocrtnoga gibanja. 2. Mjeri ubrzanje slobodnog pada. 3. Odre%uje konstantu opruge. 4. Mjeri ovisnost vu'ne sile o visini kosine. 5. Mjeri ovisnosti sile trenja o vu'noj sili. 6. Mjeri ovisnosti akceleracije tijela o sili i masi. 7.Istra!uje zakon o'uvanja energije kod gibanja na kosini. 8. Istra!uje zakona o'uvanja energije kod djelovanja elasti'ne sile. 9. Mjeri ovisnosti predane energije o masama tijela u elasti'nom sudaru. 10.Mjeri gusto(u tijela. 11.Mjeri specifi'ni toplinski kapacitet krutog tijela. 12. Verificira Richmannovo pravilo temperature smjese. 13,Mjeri latentne topline taljenja leda. 14.Odre%uje termi'ki koeficijent &irenja teku(ine. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: hipoteza, teorijski model, eksperiment, mjerni ure%aj,

mjerenja. Formulira zaklju'ak. Sastavlja izvje&(e. Opisuje pojavu u prirodi, prikazanu pokusom ili ra'unalnom simulacijom.

pretpostavke. Izvodi pokus prema uputama. Mjerne podatke prikazuje tabli'no i grafi'ki. Kvalitativno interpretira rezultate mjerenja. Prepoznaje grube pogre&ke mjerenja. Obja&njava zaklju'ke. Obja&njava pojavu u prirodi, prikazanu pokusom ili ra'unalnom simulacijom.

u matemati'kom obliku. Raspravlja rezultate i pogre&ke mjerenja. Raspravlja o pojavi u prirodi, prikazanu pokusom ili ra'unalnom simulacijom. Donosi zaklju'ke.

pogre&kama u mjerenju. Uspore%uje rezultate mjerenja s modelom. Prezentira rezultate koriste(i se IKT-om. Izabire i izvodi drugi demonstracijski pokus ili ra'unalnu simulaciju koja prikazuje razmatranu pojavu i na tom je primjeru obrazla!e.


68

ra'un pogre&ke, pogre&ka mjerenja,kontrola varijabla,zaklju'ak







PREPORUKA: Ishod rje&avanja problema ostvaruje se na sadr!ajima svih ostalih ishoda kroz rje&avanje zadataka niske i srednje slo!enosti koji su opisani u poglavlju U'enje i pou'avanje. Zadatke ve(e slo!enosti treba primjenjivati samo iznimno, kao poticaj darovitim u'enicima.



69




RAZRADA ISHODA

RAZINA USVOJENOSTI


B. 2. 1 OBJA#NJAVA ELEKTROSTATI"KE

POJAVE TE PRIMJENJUJE

KONCEPTE I ZAKONE

ELEKTROSTATIKE.

Obja&njava elektriziranje vodi'a i izolatora. Primjenjuje Coulombov zakon. Opisuje elektri'no polje, elektri'nu potencijalnu energiju i napon. Obja&njava gibanje naboja u elektri'nom polju. Obja&njava pojave uzrokovane prirodnim elektricitetom. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: elektri'ni naboj, zakon o'uvanja naboja, vodi'i i izolatori, elektri'ne silnice, elektri'na sila, elektri'na potencijalna energija, napon, elektri'ni kapacitet, kondenzator

Tuma'i pojmove: elementarni naboj, elektri'ki neutralno tijelo, elektri'ki nabijeno tijelo. Tuma'i Coulombov zakon. Opisuje pojmove elektri'nog polja,potencijalne energije i napona. Obja&njava elektriziranja tijela trljanjem, dodirom i influencijom. Obja&njava pojam elektri'nog kapaciteta i navodi primjere kondenzatora.

Primjenjuje Coulombov zakon. Primjenjuje zakon o'uvanja naboja. Crta vektore elektri'ne sile i elektri'nog polja oko to'kastog naboja. Prikazuje silnice elektri'nog polja za razli'ite vrste naboja i za homogeno elektri'no polje. Povezuje elektri'ni napon i rad elektri'nog polja. Obja&njava razliku izme%u elektri'nih vodi'a i izolatora na mikroskopskoj skali.

Obja&njava elektri'no privla'enje neutralnog tijela. Obja&njava prirodne pojave uzrokovane stati'kim elektricitetom. Tuma'i energiju i polje plo'astog kondenzatora.

Opisuje elektricitet !ivih bi(a. Obja&njava gibanje naboja u elektri'nom polju. Obja&njava koncept elektri'nog potencijala.


70

CCCCD. 2. 2 PRIMJENJUJE ZAKONITOSTI

STRUJNOG KRUGA

ISTOSMJERNE STRUJE.

Analizira strujne krugove. Primjenjuje Ohmov zakon. Obja&njava nastanak napona u baterijama. Obja&njava rad i snagu u strujnom krugu. Obja&njava opasnosti od elektri'ne struje i mjere za&tite. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: slobodni elektroni, pokretljivi ioni, elektri'na struja, elektri'ni otpor, strujni krug, otpornost, napon, vodi' i izolator, otpornik,elektromotorni napon, unutarnji otpor izvora

Opisuje elektri'nu struju i otpor u metalima i elektrolitima. Shematski prikazuje jednostavne strujne krugove. Obja&njava na'in spajanja ampermetra i voltmetra te va!nost odabira mjernog podru'ja. Obja&njava opasnosti te sigurnosne mjere pri rukovanju elektri'nim ure%ajima.

Obja&njava porijeklo elektri'nog otpora te njegovu ovisnost o geometriji vodi'a i tvari od koje je na'injen. Primjenjuje Ohmov zakon na paralelni i serijski spoj otpornika u strujnome krugu. Obja&njava pretvorbu energije pri prolazu elektri'ne struje kroz vodi'. Uspore%uje tipi'ne snage ure%aja u svakodnevnoj primjeni.

Obja&njava rad i snagu elektri'ne struje. Obja&njava za&titu od strujnog udara s pomo(u uzemljenja i osigura'a. Obja&njava nastanak napona u baterijama.

Kvalitativno opisuje svojstva supravodi'a i njihovu primjenu.

B. 2. 3 ANALIZIRA POJAVE I

PRIMJENJUJE KONCEPTE

MAGNETIZMA.

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

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 vodi'a i zavojnice. Opisuje primjere jakih i slabih magnetskih polja. Opisuje Amperovu silu na primjerima.

Skicira vektor magnetskoga polja u bilo kojoj to'ki prostora oko magneta. Obja&njava povezanost elektri'ne struje i magnetizma. Opisuje primjene magneta i elektromagneta. Opisuje Lorentzovu silu na primjerima.

Obja&njava Zemljin magnetizam. Obja&njava razliku izme%u homogenog i nehomogenog magnetskog polja i prikazuje ih linijama magnetskog polja. Opisuje magnetizam tvari.

Opisuje primjene magnetizma tvari u informatici i tehnologiji. Tuma'i povezanost Amperove i Lorentzove sile. Analizira gibanje elektri'ki nabijene 'estice u homogenome magnetskome polju i opisuje primjere poput magnetrona ili ciklotrona.


71


ELEKTROMAGNETSKU

INDUKCIJU.

Primjenjuje Faradayev zakon. Analizira primjene elektromagnetske indukcije. Uspore%uje svojstva istosmjerne i izmjeni'ne struje. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: elektromagnetska indukcija, magnetski tok, generator, transformator, efektivna vrijednost izmjeni'ne struje

Opisuje pojavu elektromagnetske indukcije. Opisuje pojam magnetskog toka. Grafi'ki opisuje svojstva izmjeni'ne elektri'ne struje. Opisuje transformator i njegovu primjenu. Opisuje doprinos Nikole Tesle razvoju tehnologije izmjeni'ne struje.

Tuma'i Faradayev zakon. Opisuje na'elo rada generatora. Tuma'i prednosti i nedostatke izmjeni'ne i istosmjerne struje. Obja&njava efektivnu vrijednost izmjeni'ne struje.

Obja&njava pojavu induciranog napona u vodi'u koji se giba u magnetskom polju. Obja&njava na'elo rada transformatora.

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

C. 2. 5 ANALIZIRA KRU*NO GIBANJE I

TITRANJE.

Istra!uje jednoliko kru!no gibanje. Opisuje centripetalnu silu i akceleraciju. Primjenjuje Newtonove zakone na kru!no gibanje. Istra!uje i analizira harmonijsko titranje. Povezuje harmonijsko titranje i jednoliko gibanje po kru!nici. Istra!uje pretvorbe energije pri titranju. Klju'Klju'Klju'Klju'ni pojmovi:ni pojmovi:ni pojmovi:ni pojmovi: obodna brzina, centripetalna sila, centripetalna akceleracija, titranje, period, frekvencija, elongacija, amplituda, povratna sila, rezonancija, prisilno i prigu&eno titranje

Opisuje primjere jednolikoga kru!noga gibanja. Crta vektor brzine, akceleracije i centripetalne sile u proizvoljnoj to'ki kru!ne putanje. Opisuje jednostavne harmonijske oscilatore te odre%uje njihov period i frekvenciju titranja. O'itava period i amplitudu titranja iz grafi'kog prikaza.

Prepoznaje i obja&njava centripetalnu siluna primjerima. Razlikuje harmonijsko od ostalih vrsta titranja. Prepoznaje povratnu silu u razli'itim primjerima titranja. Opisuje vrijednosti brzine i sile te pretvorbe energije tijela koje titra.

Crta dijagram sila i primjenjuje II. Newtonov zakon u primjerima jednolikoga kru!enja tijela. Grafi'ki prikazuje ovisnost elongacije titranja o vremenu. Primjenjuje zakon o'uvanja energije na harmonijski oscilator.

Povezuje harmonijsko titranje i jednoliko gibanje po kru!nici. Obja&njava primjere harmonijskih oscilatora u tehnologiji. Opisuje na primjerima prisilno i prigu&eno titranje te pojavu rezonancije.


72

CCCCD. 2. 6 OBJA#NJAVA NASTANAK

VALOVA I NJIHOVA SVOJSTVA

TE VALOVE ZVUKA.

Obja&njava nastanak i vrste valova. Analizira valno gibanje. Razlikuje refleksiju valova na 'vrstom i na slobodnome kraju. Obja&njava na'elo superpozicije valova. Opisuje ogib i interferenciju valova. Obja&njava nastanak i rasprostiranje valova zvuka. Obja&njava primjene ultrazvuka. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: val, longitudinalni i transverzalni val,valna duljina, brzina vala, stojni val,ogib, interferencija, valovi zvuka, brzina zvuka, razina buke, ultrazvuk, Dopplerov u'inak

Opisuje nastanak i &irenje vala u razli'itim sredstvima te prijenos energije. Na primjerima razlikuje longitudinalne i transverzalne valove. Prepoznaje refleksiju, lom, ogib i interferenciju valova na primjerima. Navodi frekventno podru'je valova zvuka, opisuje njihovo nastajanje i svojstva.

Odre%uje period, elongaciju, amplitudu i valnu duljinu iz grafi'kih prikaza vala. Obja&njava ovisnost brzine vala o svojstvima sredstva. Tuma'i refleksiju vala na 'vrstom i na slobodnom kraju. Opisuje primjenu ultrazvuka.

Obja&njava nastajanje stojnog vala. Skicira modove stojnog vala zvuka na !ici i u cijevi. Tuma'i uvjete konstruktivne i destruktivne interferencije. Na primjerima obja&njava razinu buke. Obja&njava princip oslikavanja s pomo(u ultrazvuka. Obja&njava jednad!bu vala.

Obja&njava princip mjerenja brzine objekta s pomo(u Dopplerova u'inka. Opisuje oslikavanje morskog dna s pomo(u ehosondera. Kvalitativno obja&njava razli'ite brzine &irenja zvuka u razli'itim sredstvima. Opisuje nastanak stojnog vala u glazbenim instrumentima te nastanak vi&ih harmonika. Obja&njava rezonanciju na primjerima glazbenih instrumenata.

ADDDD. 2. 7 OBJA#NJAVA POJAVE I

PRIMJENE

ELEKTROMAGNETSKOG

ZRA"ENJA I RADIOAKTIVNOSTI.

Opisuje spektar elektromagnetskih valova. Opisuje vrste elektromagnetskih valova i obja&njava njihovu primjenu. Opisuje nastanak i primjenu radioaktivnoga zra'enja. Opisuje zakon radioaktivnog raspada. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: elektromagnetski val,elektromagnetski spektar, radioaktivni raspad, doze zra'enja, ioniziraju(e zra'enje

Razlikuje vrste valova u elektromagnetskom spektru i opisuje njihovu upotrebu. Navodi vrste valova koji su izrazito &tetni za ljude. Opisuje radioaktivna zra'enja: gama,alfa, beta. Opisuje u'inke ioniziraju(eg zra'ena na !ive organizme. Navodi na'ine za&tite od zra'enja.

Opisuje elektromagnetski val. Obja&njava zakon radioaktivnog raspada. Uspore%uje relevantne vrijednosti za apsorbiranu dozu i ekvivalentu dozu zra'enja.

Opisuje primjenu mikrovalova, ultraljubi'astog i rendgenskog zra'enja te gama zraka. Obja&njava primjenu radioaktivnosti pri odre%ivanju starosti arheolo&kih nalaza.

Opisuje primjene zra'enja u medicini. Raspravlja o aktivnosti radioaktivnih izvora u na&oj okolini.


73

ABCD. 2. 8 ISTRA*UJE FIZI"KE POJAVE: a) izvode(i (samostalno, u paru ili u manjoj skupini) tijekom u'enja i pou'avanja najmanje pet eksperimentalnih istra!ivanja. b) sudjeluju(i tijekom u'enja i pou'avanja u istra!ivanjima s pomo(u demonstracijskih pokusa i ra'unalnih simulacija. c) izvode(i (samostalno, u paru ili u timu) izvan nastave jedan u'eni'ki projekt (izborno).

Istra!uje prirodne pojave. Istra!uje pojavu izvode(i u'eni'ki pokus. Istra!uje pojavu s pomo(u demonstracijskog pokusa. Istra!uje pojavu s pomo(u ra'unalne simulacije. Istra!uje pojavu izvode(i u'eni'ki projekt. Prijedlog u'eni'kih Prijedlog u'eni'kih Prijedlog u'eni'kih Prijedlog u'eni'kih eksperimentalnih eksperimentalnih eksperimentalnih eksperimentalnih istra!ivanja:istra!ivanja:istra!ivanja:istra!ivanja: 1. Mjeri elektrostati'ku energiju nabijenog kondenzatora. 2. Mjeri unutarnji otpora izvora struje. 3.Odre%uje Avogadrov broj i Faradayevu konstantu. 4.Mjeri otpornost vodi'a. 5.Mjeri ovisnost Jouleove topline o elektri'noj struji. 6.Mjeri U-I svojstva otpornika i !aruljice. 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 zvu'nih valova o

Postavlja relevantna pitanja i navodi pretpostavke. Opisuje pokus. Navodi pribor i mjerne ure%aje. Prepoznaje varijable. Izvodi mjerenja uz pomo(. Bilje!i opa!anja. Kvalitativno interpretira rezultate mjerenja. Prepoznaje grube pogre&ke mjerenja. Formulira zaklju'ak. Sastavlja izvje&(e. Opisuje pojavu u prirodi, prikazanu pokusom ili ra'unalnom simulacijom.

Obja&njava svrhu eksperimenta. Skicira pokus. Prepoznaje varijable koje je potrebno odr!avati stalnima. Obja&njava svoje pretpostavke. Izvodi pokus prema uputama. Mjerne podatke prikazuje tabli'no i grafi'ki. Kvalitativno interpretira rezultate mjerenja. Prepoznaje grube pogre&ke mjerenja. Obja&njava zaklju'ke. Obja&njava pojavu u prirodi, prikazanu pokusom ili ra'unalnom simulacijom.

Postavlja hipotezu. Samostalno izvodi pokus. Mjerne podatke prikazuje grafi'ki i prepoznaje funkcionalnu ovisnost varijabla. Obja&njava teorijsku podlogu. Ovisnost varijabla izra!ava u matemati'kom obliku. Raspravlja rezultate i pogre&ke mjerenja. Raspravlja pojavu u prirodi, prikazanu pokusom ili ra'unalnom simulacijom. Donosi zaklju'ke.

Raspravlja o va!nosti kontrole varijabla. Koristi dodatnu literaturu. Predla!e pobolj&anja u postupku mjerenja. Raspravlja doprinose pogre&kama u mjerenju. Uspore%uje rezultate mjerenja s modelom. Prezentira rezultate koriste(i se IKT-om. Izabire i izvodi drugi demonstracijski pokus ili ra'unalnu simulaciju koja prikazuje razmatranu pojavu te je na tom primjeru obrazla!e.


74

frekvenciji. 14.Istra!uje u'inak Faradayeva kaveza. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: hipoteza, teorijski model, eksperiment, mjerni ure%aj, ra'un pogre&ke, pogre&ka mjerenja,kontrola varijabla, zaklju'ak










75




RAZRADA ISHODA

RAZINA USVOJENOSTI


B. 3. 1 OBJA#NJAVA I PRIMJENJUJE

ZAKONE MEHANIKE FLUIDA TE

PLINSKE ZAKONE.

Opisuje modele fluida. Obja&njava sile u fluidima. Obja&njava ravnote!u tijela uronjenog u fluid. Obja&njava jednad!bu stanja idealnog plina. Opisuje promjene stanja plina. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: fluid, hidrostatski tlak, atmosferski tlak, uzgon, hidrostatski tlak, Pascalov zakon, idealni plin, koli'ina tvari, izohora, izoterma, izobara

Opisuje tlak kao fizi'ku veli'inu. Obja&njava podrijetlo hidrostatskog, atmosferskog i hidrauli'kog tlaka. Opisuje model idealnog plina. Obja&njava 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 jednad!bu stanja plina. Matemati'ki i grafi'ki opisuje promjene stanja plina.

Obja&njava Pascalov zakon. Obja&njava na'elo rada i primjenu hidrauli'kog ure%aja. Obja&njava plivanje, lebdenje i tonjenje tijela u fluidu te opisuje odgovaraju(e pojave u prirodi. Primjenjuje silu uzgona za odre%ivanje gusto(e tijela.

Obja&njava jednad!bu stanja idealnog plina. Analizira i povezuje hidrostatski tlak s uzgonom u teku(ini. Obja&njava primjene mehanike fluida. Raspravljao ograni'enjima modela idealnog plina.


ELEKTROMAGNETSKIH

VALOVA.

Opisuje izvore elektromagnetskog zra'enja. Obja&njava vrste elektromagnetskog zra'enja i primjene. Obja&njava utjecaj elektromagnetskog zra'enja na Zemlju i !ivi svijet. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: elektromagnetski val,elektromagnetski spektar, apsorpcija, transmisija, emisija, efekt

Opisuje model elektromagnetskog vala. Uspore%uje brzinu &irenja elektromagnetskog vala u razli'itim sredstvima. Navodi vrste elektromagnetskih valova &tetnih i korisnih za ljude. Opisuje u'inak staklenika i globalno zagrijavanje.

Obja&njava razlike i sli'nosti elektromagnetskih i mehani'kih valova. Opisuje svojstva razli'itih vrsta elektromagnetskih valova te njihov utjecaj na !ivi svijet.

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

Povezuje valnu duljinu s veli'inom objekta koji se istra!uje(radar,svjetlosni mikroskop, XRD). Obja&njava prijenos informacija s pomo(u elektromagnetskih valova. Raspravlja o ulozi stakleni'kih plinova. Vrednuje primjene elektromagnetskog zra'enja.


76

staklenika

C. 3. 3 OBJA#NJAVA I PRIMJENJUJE

ZAKONE GEOMETRIJSKE

OPTIKE.

Obja&njava &irenje i odbijanje svjetlosti. Analizira lom i potpuno odbijanje svjetlosti. Analizira nastanak slike u zrcalima i le(ama. Obja&njava oko i opti'ke ure%aje. Analizira opti'ke pojave. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: ravno zrcalo, indeks loma, potpuno odbijanje svjetlosti, svjetlovod, prizma, konvergentne i divergentne le(e, pove(alo

Opisuje zakone geometrijske optike. Opisuje odbijanje paralelnog snopa svjetlosti od neugla'ane i od ugla'ane povr&ine. Konstruira i opisuje slike predmeta koje stvaraju ravna zrcala i le(e te navodi njihovu primjenu u svakodnevici.

Obja&njava nastanak slike u oku te kvalitativno obja&njava dalekovidnost, kratkovidnost i na'ine korekcije vida. Kvalitativno opisuje princip rada opti'kih ure%aja (npr. pove(ala, nao'ala, mikroskopa, teleskopa). Povezuje brzinu &irenja svjetlosti i indeks loma tvari.

Matemati'ki i grafi'ki opisuje lom i potpuno odbijanje zrake svjetlosti na granici dvaju opti'kih sredstava te obja&njava primjene (npr. prizma, svjetlovod, fatamorgana).

Povezuje !ari&nu daljinu i jakost le(e s njezinim oblikom i materijalom od kojeg je izra%ena. Analizira opti'ke pojave (npr. camera obscura, periskop, opti'ke varke) koriste(i se razli'itim izvorima znanja.

A. 3. 4 ANALIZIRA VALNU PRIRODU

SVJETLOSTI.

Opisuje valnu prirodu svjetlosti. Obja&njava ogib i interferenciju svjetlosti. Opisuje raspr&enje i polarizaciju svjetlosti. Obja&njava nastanak spektra. Opisuje primjene valnih svojstava svjetlosti. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: Hygensov princip, nekoherentna i koherentna svjetlost, fazni pomak, Youngov pokus, raspr&enje svjetlosti, opti'ka re&etka

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

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

Obja&njava nastanak spektra s pomo(u opti'ke re&etke. Obja&njava nastanak duge i raspr&enje svjetlosti u Zemljinoj atmosferi. Raspravlja o primjenama polarizirane svjetlosti.

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


77

D. 3. 5 OBJA#NJAVA OSNOVNE IDEJE I

POJMOVE KVANTNE FIZIKE.

Analizira fotoelektri'ni u'inak. Opisuje valno-'esti'na svojstva elektromagnetskog zra'enja. Opisuje valnu prirodu materije i primjene. Opisuje kvantizaciju energije i Heisenbergovo na'elo neodre%enosti. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:

foton, Planckova konstanta, fotoelektri'na (elija, kvantizacija energije, valna funkcija

Opisuje fotoelektri'ni u'inak i navodi primjene. Opisuje koncept fotona i njegovu energiju. Opisuje de Broglievu hipotezu i valnu prirodu 'estica materije.

Matemati'ki i grafi'ki opisuje fotoelektri'ni u'inak. Raspravlja o valno- -'esti'nom svojstvu elektromagnetskog vala. Obja&njava princip rada fotoelektri'ne (elije i primjene.

Kvalitativno opisuje ovisnost intenziteta zra'enja crnoga tijela o valnoj duljini i primjenu pri mjerenju temperature udaljenih tijela. Opisuje Heisenbergovo na'elo.

Opisuje glavne ideje kvantne mehanike. Opisuje na'elo rada elektronskog mikroskopa.

AAAAD. 3. 6 OBJA#NJAVA MODELE ATOMA

I ENERGETSKE SPEKTRE.

Uspore%uje modele atoma. Obja&njava emisijske i apsorpcijske spektre. Obja&njava laser i navodi primjene. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: kontinuirani i linijski spektar, energijska razina, kvantni skok, osnovno i pobu%eno stanje, kvantni brojevi, stimulirana emisija fotona

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.

Obja&njava emisijski i apsorpcijski spektar atoma. Uspore%uje energetske spektre razli'itih atoma. Opisuje kvantnomehani'ki model atoma te obja&njava nedostatke Bohrova modela.

Obja&njava princip rada lasera te navodi primjene. Opisuje primjene spektralne analize za odre%ivanje sastava tvari.

Obja&njava raspr&enje svjetlosti u Zemljinoj atmosferi (plavo i crveno nebo te bijelo mlijeko).


78

A. 3. 7 PRIMJENJUJE OSNOVNE IDEJE I

POJMOVE NUKLEARNE FIZIKE.

Opisuje gra%u atomskih jezgra. Obja&njava koncept defekta mase na primjerima. Obja&njava radioaktivno zra'enje. Obja&njava nuklearne reakcije. Raspravlja o primjenama fisije i fuzije. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: nukleoni, atomski broj, maseni broj, izotop, jaka sila, slaba sila, zakon o'uvanja broja nukleona, energija vezanja, nuklearna energija, nuklearni reaktori, fuzija, fisija

Opisuje osnovne sile u prirodi. Opisuje gra%u atomske jezgre i njezine sastavne dijelove. Kvalitativno opisuje fisiju i fuziju. Opisuje prednosti i nedostatke dobivanja energije u nuklearnim elektranama. Opisuje utjecaj radioaktivnog zra'enja na 'ovjeka.

Obja&njava koncept defekta mase na primjerima. Obja&njava na'ela dobivanja energije iz nuklearnih reakcija (fisija i fuzija) i navodi uvjete u kojima se odvijaju te reakcije. Obja&njava ioniziraju(e zra'enje.

Primjenjuje zakon o'uvanja broja nukleona i zakon o'uvanja naboja u nuklearnim reakcijama. Tuma'i zakon radioaktivnog raspada na primjerima.

Kriti'ki interpretira znanstvene informacije o utjecaju otpadne topline na okoli&. Raspravlja o primjenama fisije i fuzije.

ABCD. 3. 8 ISTRA*UJE FIZI"KE POJAVE: a) izvode(i (samostalno, u paru ili u manjoj skupini) tijekom u'enja i pou'avanja najmanje pet eksperimentalnih istra!ivanja b) sudjeluju(i tijekom u'enja i pou'avanja u istra!ivanjima s pomo(u demonstracijskih pokusa i ra'unalnih simulacija c) izvode(i (samostalno, u paru ili u timu) izvan nastave jedan u'eni'ki projekt (izborno).

Istra!uje prirodne pojave. Istra!uje pojavu izvode(i u'eni'ki pokus. Istra!uje pojavu s pomo(u demonstracijskog pokusa. Istra!uje pojavu s pomo(u ra'unalne simulacije Prijedlog u'eni'kih Prijedlog u'eni'kih Prijedlog u'eni'kih Prijedlog u'eni'kih eksperimentalnih eksperimentalnih eksperimentalnih eksperimentalnih istra!ivanja:istra!ivanja:istra!ivanja:istra!ivanja: 1. Mjeri izotermnu ovisnost tlaka plina o obujmu. 2.Odre%uje nula apsolutne temperature. 3.Odre%uje brzinu svjetlosti s pomo(u mikrovalne pe(nice. 4.Odre%uje !ari&nu duljinu i pove(anje le(e. 5.Odre%uje indeks loma.

Postavlja relevantna pitanja i navodi pretpostavke. Navodi pribor i mjerne ure%aje. Opisuje pokus. Mjeri potrebne fizi'ke veli'ine. Prepoznaje varijable koje je potrebno odr!avati stalnima. Kvalitativno interpretira rezultate mjerenja. Prepoznaje grube pogre&ke mjerenja. Formulira zaklju'ak. Sastavlja izvje&(e. Opisuje pojavu u prirodi, prikazanu pokusom ili ra'unalnom simulacijom.

Obja&njava svrhu eksperimenta. Obja&njava svoje pretpostavke. Skicira pokus. Odabire pribor i postavlja eksperiment. Izvodi pokus prema uputama. Kontrolira varijable tijekom eksperimenta. Mjerne podatke prikazuje tabli'no i grafi'ki. Uo'ava funkcionalnu ovisnost varijabla. Procjenjuje pogre&ku mjernog ure%aja. Obja&njava zaklju'ke. Obja&njava pojavu u prirodi, prikazanu pokusom ili ra'unalnom simulacijom.

Postavlja hipotezu. Obja&njava teorijsku podlogu. Koristi se dodatnom literaturom. Samostalno izvodi pokus. Ovisnost varijabla izra!ava u matemati'kom obliku. Provodi ra'un pogre&ke. Uo'ava doprinose pogre&kama u mjerenju. Vrednuje proceduru i rezultate mjerenja. Raspravlja o pojavi u prirodi, prikazanoj pokusom ili ra'unalnom simulacijom. Donosi zaklju'ke.

Predla!e na'in testiranja hipoteze. Oblikuje i provodi eksperiment. Uspore%uje rezultate mjerenja s modelom. Prepoznaje i analizira alternativna obja&njenja i modele. Raspravlja o va!nosti kontrole varijabla. Raspravlja o doprinosima pogre&kama u mjerenju. Predla!e pobolj&anja u postupku mjerenja. Prezentira rezultate s pomo(u IKT-a. Razmjenjuje informacije. Izabire i izvodi drugi demonstracijski pokus ili ra'unalnu simulaciju koja


79

6.Odre%uje konstantu opti'ke re&etke. 7.Odre%uje &irinu pukotine na temelju difrakcijske slike. 9.Odre%uje valne duljine spektralnih linija alkalijskih soli. 10. Odre%uje gra%u atoma i atomskih prijelaza simulacijom. 11. Mjeri temperature u!arenih tijela s pomo(u pirometra. 12.Mjeri Boltzmannovu konstantu s pomo(u diode. 13.Odre%uje Planckovu konstantu s pomo(u aktivacijske energije svjetle(ih dioda. 14. Odre%uje vrijeme poluraspada radioaktivnog elementa simulacijom. Klju'ni pojmovi: Klju'ni pojmovi: Klju'ni pojmovi: Klju'ni pojmovi: hipoteza, teorijski model, eksperiment, mjerni ure%aj, ra'un pogre&ke,pogre&ka mjerenja,kontrola varijabla, zaklju'ak

prikazuje razmatranu pojavu i na tom je primjeru obrazla!e.


Kvalitativno zaklju'uje primjenjuju(i fizi'ke koncepte i zakone. Matemati'ki modelira situacije i ra'una potrebne fizi'ke veli'ine. Primjenjuje i interpretira razli'ite reprezentacije fizi'kih veli'ina.

Svojim rije'ima opisuje zadanu situaciju. Skicira fizi'ku situaciju. Razlikuje potrebne od nepotrebnih podataka. Prepoznaje fizi'ke veli'ine. Veli'inama pridru!uje simbole. Prepoznaje tra!enu veli'inu. Pretvara mjerne jedinice.

Simbolima ozna'uje fizi'ke veli'ine na crte!u. Prikazuje situaciju grafi'kim prikazom ili dijagramom. Eksplicitno izra!ava nepoznatu veli'inu preko poznatih veli'ina. Zaklju'uje o me%uovisnosti fizi'kih veli'ina na temelju matemati'kog modela.

Rje&ava probleme u kojima odre%uje nepoznatu fizi'ku veli'inu u obliku simboli'kog (op(eg) rje&enja. Vrednuje rezultat, pri 'emu procjenjuje njegovu smislenost u kontekstu realnog svijeta. Procjenjuje mogu(nost primjene te tra!i izvor pote&ko(a u slu'aju nerealnog rezultata.



80

Primjenjuje i pretvara mjerne jedinice. Vrednuje postupak i rje&enje. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: fizi'ka veli'ina, vrijednost fizi'ke veli'ine, mjerna jedinica, poznata i nepoznata veli'ina, procjena, zna'ajne znamenke, vrednovanje rje&enja, fizi'ki koncept, zakon, teorija

Prepoznaje fizi'ki model koji opisuje zadanu situaciju. Odabire odgovaraju(i matemati'ki model (relaciju). Ra'una tra!enu veli'inu. Zapisuje rezultat simbolom, numeri'kom vrijedno&(u i mjernom jedinicom. Kvalitativno zaklju'uje primjenjuju(i osnovne koncepte.

Zaokru!uje vrijednosti fizi'kih veli'ina na zna'ajne znamenke. Kvalitativno zaklju'uje povezuju(i manji broj osnovnih koncepata.

Kvalitativno zaklju'uje povezuju(i ve(i broj koncepata i/ili zahtjevnije koncepte.




81

JEDNOGODI!NJE U"ENJE FIZIKE, MODEL 1X2 (1X70 SATI)



RAZRADA ISHODA

RAZINA USVOJENOSTI


C. 1. 1 ANALIZIRA PRAVOCRTNA

GIBANJA.

Opisuje i grafi'ki prikazuje jednoliko pravocrtno gibanje. Opisuje i grafi'ki prikazuje jednoliko akcelerirano gibanje. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: vremenski interval i trenutak, polo!aj, put, putanja, referentni sustav, vektor, skalar, brzina, akceleracija Preporu!ena Preporu!ena Preporu!ena Preporu!ena eksperimentalna mjerenja:eksperimentalna mjerenja:eksperimentalna mjerenja:eksperimentalna mjerenja: Mjeri prosje!ne brzine (npr. kolica, loptice, u!enika).

Opisuje osnovne kinemati'ke fizi'ke veli'ine. Iz izraza za srednju brzinu ra'una nepoznatu veli'inu. Pretvara km/h u m/s i obratno. Razlikuje vektorske i skalarne veli'ine.

Popunjava s-t tablicu jednolikoga pravocrtnoga gibanja s poznatim prevaljenim putem u nekom trenutku te iz nje ra'una brzinu. Crta s-t i v-t grafi'ki prikaz jednolikoga pravocrtnoga gibanja. Iz izraza za srednju akceleraciju ra'una nepoznatu veli'inu.

Iz grafi'kih prikaza pravocrtnih gibanja prepoznaje vrstu gibanja i o'itava vrijednosti iz grafa. Crta v-t i a-t grafi'ki prikaz jednolikoga ubrzanog i jednolikog usporenoga gibanja. Obja&njava relativnost brzine na primjerima gibanja auta, vlaka, broda itd.

Iz v-t grafi'kog prikaza jednolikoga ubrzanog i jednolikog usporenoga gibanja ra'una prevaljeni put i akceleraciju.

B. 1. 2 PRIMJENJUJE NEWTONOVE ZAKONE.

Primjenjuje Newtonove zakone. Opisuje me%udjelovanje tijela i vrste sila. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: masa, tromost, sila te!a, slobodni pad, elasti'na sila, sila podloge i sila trenja, zbrajanje sila, koli'ina gibanja, impuls sile Preporu!ena Preporu!ena Preporu!ena Preporu!ena eksperimentalna mjerenja:eksperimentalna mjerenja:eksperimentalna mjerenja:eksperimentalna mjerenja: Mjeri silu te"u koja djeluje na

Opisuje zna'enje Newtonovih zakona uz u'iteljevu pomo(. Vektorski zbraja sile koje djeluju u istom pravcu. Ra'una akceleraciju tijela primjenjuju(i II. Newtonov zakon. Navodi vrijednost ubrzanja slobodnog pada i obja&njava zna'enje te vrijednosti.

Ra'una silu te!u i silu podloge. S pomo(u crte!a vektorski zbraja dvije sile koje me%usobno djeluju pod nekim kutom. Ra'una koli'inu gibanja tijela razli'itih masa i brzina te uspore%uje dobivene rezultate. Povezuje elasti'nu silu s produljenjem opruge. Rje&ava problemske zadatke povezane s I. i III. Newtonovim zakonom

Na primjerima iz svakodnevnog !ivota obja&njava pojam tromosti. Povezuje impuls sile s promjenom koli'ine gibanja u primjerima iz svakodnevnog !ivota (npr. sporta). Razlikuje dinami'ku i stati'ku silu trenja.

Obja&njava nastanak sile trenja, elasti'ne sile i sile te!e i prikazuje ih vektorski. Rje&ava numeri'ke zadatke koji sadr!e jednostavnije problemske situacije i komentira rje&enje te rje&ava problemske zadatke povezane s Newtonovim zakonima, gibanjima tijela, silom trenja, elasti'nom silom i koli'inom gibanja.


82

tijelo s pomo#u dinamometra. Mjeri konstantu elasti!nosti opruge.

koriste(i se literaturom.

D. 1. 3 OBJA#NJAVA PRETVORBE

ENERGIJE I PRIMJENJUJE ZAKON

O"UVANJA ENERGIJE.

Obja&njava rad kao na'in prijenosa energije. Primjenjuje zakon o'uvanja energije. Opisuje zna'enje obnovljivih izvora energije. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: energija, kineti'ka energija, elasti'na potencijalna energija, gravitacijska potencijalna energija, rad, snaga Preporu!ena Preporu!ena Preporu!ena Preporu!ena eksperimentalna mjerenja:eksperimentalna mjerenja:eksperimentalna mjerenja:eksperimentalna mjerenja: Iz mjerenja visine odskoka loptice ispu$tene s neke visine ra!una koliko se mehani!ke energije pretvorilo u druge oblike energije (npr. toplinsku).

Nabraja vrste energije. Tuma'i izraz za rad, kineti'ku i gravitacijsku potencijalnu energiju. U problemskim zadacima prepoznaje pretvorbe energije. Navodi jedinice za rad, energiju i snagu.

Opisuje zakon o'uvanja mehani'ke energije na primjerima. Opisuje prijenos i podrijetlo energije kod 'ovjeka kada obavlja rad. Izri'e definiciju snage. Navodi primjere povezane sa snagom iz svakodnevnog !ivota (npr. snaga motora, auta, 'ovjeka). Obja&njava &to su obnovljivi izvori energije i navodi neke primjere.

Rje&ava problemske zadatke povezane s radom, kineti'kom energijom, gravitacijskom i elasti'nom potencijalnom energijom, snagom i zakonom o'uvanja energije bez ve(ih problemskih situacija koriste(i se literaturom. Razlikuje obnovljive i neobnovljive izvore energije i navodi njihove prednosti i nedostatke.

Izvodi izraz za gravitacijsku potencijalnu energiju preko rada potrebnog da se tijelo podigne na neku visinu. Rje&ava numeri'ke zadatke povezane s radom, kineti'kom energijom, gravitacijskom i elasti'nom potencijalnom energijom, snagom i zakonom o'uvanja energije bez ve(ih problemskih situacija koriste(i se literaturom.

Izborni dio (obvezno se izabirIzborni dio (obvezno se izabirIzborni dio (obvezno se izabirIzborni dio (obvezno se izabiruuuu tri ishoda od ponu%enih)tri ishoda od ponu%enih)tri ishoda od ponu%enih)tri ishoda od ponu%enih)

C. 1. 4 ANALIZIRA KRU*NO GIBANJE I

TITRANJE....

Analizira jednoliko kru!no gibanje. Opisuje titranje. Primjenjuje period i frekvenciju titranja matemati'kog njihala i tijela na opruzi. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: obodna brzina, centripetalna sila, centripetalna akceleracija, centrifugalna sila, opruga, matemati'ko njihalo, titranje, period, frekvencija,

Crta vektor brzine, akceleracijei centripetalne sile u proizvoljnoj to'ki kru!ne putanje. Navodi primjere kru!nih gibanja i sile koje imaju ulogu centripetalne sile. Ra'una period i frekvenciju. S pomo(u crte!a obja&njava amplitudu i elongaciju.

Izvodi zaklju'ak o gibanju tijela kada sila djeluje okomito na smjer gibanja tijela. Obja&njava na &to djeluje centrifugalna sila i koji ima smjer. Rje&ava problemske zadatke povezane s kru!nim gibanjem, titranjem tijela na opruzi i njihalima koriste(i se literaturom.

Ra'una 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. Obja&njava povratnu silu matemati'kog njihala. Obja&njava prigu&eno titranje.


83

elongacija, amplituda, ravnote!ni polo!aj, povratna sila, rezonancija, prigu&enje PrepPrepPrepPreporu!ena oru!ena oru!ena oru!ena eksperimentalna mjerenja:eksperimentalna mjerenja:eksperimentalna mjerenja:eksperimentalna mjerenja: Mjerenjem uspore%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!kog njihala o duljini njihala i masi.

C. 1. 5 OBJA#NJAVA VALNO GIBANJE.

Opisuje nastanak i vrste valova. Tuma'i valno gibanje. Opisuje stojni val zvuka u glazbenim instrumentima. Opisuje elektromagnetski val. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: val, longitudinalni i transverzalni val, valna duljina, brzina vala, stojni val, valovi zvuka, brzina zvuka, elektromagnetski val

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

Obja&njava &irenje 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.

Ra'una valne duljine zvuka u zraku za neke poznate frekvencije. Opisuje stojni val. Na primjerima obja&njava razinu buke. Opisuje neke osobine pojedinih vrsta elektromagnetskih valova.

Obja&njava o kojim veli'inama ovisi visina nekog tona na !i'anim instrumentima. Raspravlja o brzini svjetlosti u nekom sredstvu.

ADDDD. 1. 6 OBJA#NJAVA TOPLINSKA

SVOJSTVA TVARI.

Opisuje strukturu tvari. Tuma'i 'etiri agregacijska stanja i me%umolekulsko djelovanje. Obja&njava termi'ko &irenje 'vrstih tijela. Obja&njava promjenu unutarnje energije izmjenom topline i radom. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:

Povezuje gibanje 'estica u nekoj tvari i temperaturu. Pretvara temperaturu u oC u K i obratno. Opisuje agregacijska stanja s pomo(u gibanja 'estica. Obja&njava toplinsko &irenje krutih tijela i teku(ina. Obja&njava unutarnju energiju. Izri'e definiciju topline.

Obja&njava pojam apsolutne nule. Rje&ava problemske zadatke povezane s molekulskim gibanjem, unutra&njom energijom i toplinom. Navodi neke toplinske strojeve i obja&njava pretvorbu energije u njima.

Koriste(i se literaturom obja&njava izraz za linearno &irenje tvari, komentira zna'enje koeficijenta linearnog &irenja tvari i logi'ki zaklju'uje koliko (e se produljiti neka &ipka. Shematski crta toplinski stroj i obja&njava na'elo njegova rada. Rje&ava numeri'ke zadatke

Obja&njava korisnost toplinskih strojeva. Analizira gubitak energije prijelazom topline te razmatra ekolo&ka rje&enja.


84

molekula, atom, molekulsko gibanje, titranje molekula, temperatura, termometar, unutarnja energija, toplina, specifi'ni toplinski kapacitet, toplinski stroj Preporu!ena Preporu!ena Preporu!ena Preporu!ena eksperimentalna mjerenja:eksperimentalna mjerenja:eksperimentalna mjerenja:eksperimentalna mjerenja: Mjeri promjene temperature mije$anjem tople i hladne vode.

povezane s toplinom i promjenom temperature za razli'ite tvari.

B. 1. 7 PRIMJENJUJE ZAKONE MEHANIKE

FLUIDA.

Opisuje pojam fluida. Obja&njava sile u fluidima. Opisuje ravnote!u tijela uronjenog u fluid. Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: fluid, tlak stupca fluida, Pascalov zakon, hidrostatski tlak, atmosferski tlak, hidrauli'ki tlak, uzgon, Arhimedov zakon Preporu!ena Preporu!ena Preporu!ena Preporu!ena eksperimentalna mjerenja:eksperimentalna mjerenja:eksperimentalna mjerenja:eksperimentalna mjerenja: Mjerenje sile uzgona na razli!ita tijela

Opisuje tlak i prera'unava mjerne jedinice za tlak. Rje&ava problemske zadatke povezane s tlakom, hidrostatskim i atmosferskim tlakom te uzgonom.

Obja&njava nastanak hidrostatskog i atmosferskog tlaka. Uo'ava utjecaj hidrostatskog i atmosferskog tlaka na ljudsko tijelo. Ra'una hidrostatski tlak i uzgon uvr&tavanjem u formulu.

Obja&njava primjenu hidrauli'kog ure%aja. Obja&njava plutanje, lebdenje i tonjenje tijela u fluidu preko problemskih zadataka.

Izvodi izraz za hidrostatski tlak. Obja&njava Arhimedov zakon.

CCCCD. 1. 8 PRIMJENJUJE ZAKONITOSTI U

STRUJNOM KRUGU....

Obja&njava zna'ajke istosmjerne i izmjeni'ne elektri'ne struje. Primjenjuje Ohmov zakon. Primjenjuje zakonitosti u strujnom krugu prilikom spajanja otpornika. Primjenjuje zakon o'uvanja energije u strujnom krugu. Obja&njava pojam elektri'ne snage. Obja&njava opasnosti od elektri'ne struje.

Opisuje istosmjernu elektri'nu struju u metalima. Crta strujni krug s jednim tro&ilom i izvorom. Opisuje pretvorbe energija u strujnom krugu. Obja&njava opasnosti pri rukovanju s elektri'nom strujom uz navo%enje vrijednosti napona i struje opasnih za ljudski !ivot. Opisuje kako se gibaju

Obja&njava nastanak elektri'nog otpora. Uspore%uje tipi'ne snage ure%aja u svakodnevnoj primjeni. Uspore%uje vodljivost razli'itih materijala. Obja&njava zna'ajke serijskog i paralelnog spoja otpornika u strujnom krugu s jednim izvorom napona. Rje&ava problemske zadatke sa strujnim krugom s

Rje&ava jednostavne numeri'ke i problemske zadatke povezane s paralelnim i serijskim spojem otpornika. Obja&njava za&titu od strujnog udara s pomo(u uzemljenja i osigura'a.

Obja&njava podrijetlo napona u baterijama i biolo&kim stanicama. Obja&njava o kojim veli'inama ovisi otpor nekog vodi'a.


85

Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi:Klju'ni pojmovi: elektri'na struja, elektri'ni otpor, vodi' i izolator, otpornik, serijsko i paralelno spajanje otpornika Preporu!ena Preporu!ena Preporu!ena Preporu!ena eksperimentalna mjerenja:eksperimentalna mjerenja:eksperimentalna mjerenja:eksperimentalna mjerenja: Mjeri napon i struju u strujnom krugu s jednim tro$ilom i izvorom. Istra"uje sjaj "aruljica u serijskom i paralelnom spoju.

slobodni elektroni kod izmjeni'ne struje te navodi vrijednost napona i frekvenciju gradske mre!e.

jednim tro&ilom i spajanjem ampermetra i voltmetra u strujni krug s istosmjernim izvorom struje.

B. 1. 9 OPISUJE I PRIMJENJUJE POJAVU

MAGNETIZMA.

Opisuje svojstva i primjenu magneta. Opisuje magnetsko polje. Opisuje magnetsko polje Zemlje. Obja&njava Oerstedov pokus. Opisuje magnetsko polje ravnog vodi'a i zavojnice kroz koje te'e elektri'na struja. Klju'ni pojmoviKlju'ni pojmoviKlju'ni pojmoviKlju'ni pojmovi:::: silnice, kompas, elektromagnet, magnetska indukcija, tesla, Lorentzova sila, Amperova sila Preporu!ena Preporu!ena Preporu!ena Preporu!ena eksperimentalna mjerenja:eksperimentalna mjerenja:eksperimentalna mjerenja:eksperimentalna mjerenja: Istra"uje Oesterdov pokus. Istra"uje magnetsko polje trajnog magneta ili zavojnice s pomo#u titranja magnetske igle.

Navodi osnovna svojstva magneta i opisuje magnetsko me%udjelovanje. Opisuje Oerstedov pokus. Silnicama prikazuje magnetsko polje: Zemlje, jednoga magneta, dvaju magneta, ravnoga vodi'a kojim te'e struja, zavojnice.

Izvodi zaklju'ke iz Oesterdova pokusa. Iz literature pi&e izraz za magnetsku indukciju oko vodi'a kojim te'e elektri'na struja i obja&njava o 'emu ovisi. Navodi jedinicu za magnetsku indukciju. Crte!om prikazuje Amperovu silu i primjenjuje pravilo desne ruke.

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

Obja&njava magnetske domene. Tuma'i povezanost Amperove i Lorentzove sile. Obja&njava gibanje elektri'ki nabijene 'estice u homogenome magnetskom polju.


86

NAPOMENE: Navedeni redoslijed ostvarivanja ishoda unutar pojedinog razreda nije obvezan. U'enici samostalno ili u malim skupinama izvode mjerenja ili istra!ivanja barem dva puta u godini.


87

E. POVEZANOST S DRUGIM ODGOJNO-OBRAZOVNIM PODRU"JIMA I ME$UPREDMETNIM TEMAMA

Cilj je kurikularnog povezivanja nastavnih predmeta u podru!jima kurikuluma ve%a prenosivost znanja i vje#-tina koji pridonose razvijanju generi!kih kompetencija, pove%anje kreativnosti pri u!enju i pou!avanju svih predmeta i racionalizacija obrazovnih sadr$aja. Na!ini na koji se mo$e ostvariti provedba integriranih sadr$aja podrazumijeva usugla#enost svih podru!ja kurikuluma.

Fizika kao dio prirodoslovnog podru!ja kurikuluma stvara poveznice s Prirodom i dru#tvom, Prirodom, Teh-ni!kom kulturom, Kemijom, Biologijom i Geografijom u vertikalnom i horizontalnom povezivanju nastavnih sadr$aja na razini domena podru!ja i domena samih nastavnih predmeta koje omogu%uju pristup zajedni!kim konceptima: energije i zakona o!uvanja energije, gibanja, !esti!ne gra"e tvari i me"udjelovanja. Integriranje unutar podru!ja mogu%e je i na razini izu!avanja prirodnih procesa, u!enja i primjene procesnih vje#tina kao #to su eksperiment, rje#avanje projektnih zadataka, analiza podataka i stvaranje izvje#%a.

Fizika kao znanost !esto se koristi matemati!kim znanjima za opis fizi!kih zakona, funkcionalne ovisnosti fizi!kih veli!ina, crtanja grafi!kih prikaza, vektorskog prikaza fizi!kih veli!ina, rje#avanja jednad$bi te primjenu logaritamskih, eksponencijalnih i trigonometrijskih funkcija. Stoga je nu$no stvoriti poveznice s matemati!kim podru!jem kurikuluma kako bi matemati!ki sadr$aji bili povezani s fizi!kima na razini ciklusa pou!avanja, u!enja i kori#tenja procesnim vje#tinama radi razvijanja kreativnosti i inovativnosti u rje#avanju fizi!kih zada-taka i mogu%nosti matemati!kog zapisa fizi!kog zakona na temelju provedenoga eksperimentalnog istra$ivanja.

Za prikaz pokusa, virtualnih simulacija te zapisa mjerenja i njihovo grafi!ko prikazivanje te za obradu podataka u!eni!kih istra$ivanja mogu poslu$iti informati!ko-komunikacijske tehnologije.

Povezanost s ostalim podru!jima mo$e se ostvariti kroz teme koje nadilaze sam sadr$aj predmeta ili predstav-ljaju primjenu znanja fizike u nekom drugom podru!ju, u obliku interdisciplinarnih projekata. Provo"enje interdisciplinarnih projekata mogu%e je ostvariti ne samo u klasi!noj u!ionici, ve% i izvanu!ioni!kom i teren-skom nastavom.

Problemi koje u!enik rje#ava samostalnim istra$ivanjima u fizici utje!u na razvoj odgovornosti za vlastito u!e-nje, a sadr$e elemente inicijative i preuzimanja rizika. Uvi"anje va$nosti kreativnih inovacija za gospodarski razvoj i odgovornog pona#anja prema prirodi sastavni su dio ishoda Fizike te doprinose usvajanju ishoda me-"upredmetnih tema Poduzetni#tvo i Odr$ivi razvoj.

F. U"ENJE I POU"AVANJE NASTAVNOGA PREDMETA FIZIKA

Konstruktivisti'ki model u'enja

Kognitivne znanosti, kao i rezultati edukacijskih istra$ivanja u fizici, pokazuju da se u!enje najbolje mo$e opi-sati konstruktivisti!kim modelom prema kojem u!enik znanje gradi (konstruira) od ve% postoje%eg prija#njeg znanja i novih informacija. Stoga je u!enje uvijek aktivan, premda naj!e#%e nesvjestan proces konstrukcije znanja. Taj model u!enja ima izravne posljedice i na na!in pou!avanja. Potrebno je osigurati i odr$avati visok stupanj u!enikove intelektualne aktivnosti tijekom nastave, kako bi se potaknuo proces u!enja. Tako"er je potrebno poznavati i uzeti u obzir u!enikove postoje%e ideje i znanja jer %e oni izravno utjecati na kvalitetu i to!nost njegovih mentalnih modela koji %e se formirati u tom procesu. Neke u!enikove intuitivne ideje o fizi!-kim pojavama bit %e u suprotnosti s fizi!kim idejama koje treba usvojiti pa %e u!enje katkad zahtijevati modifi-ciranje ili !ak radikalno restrukturiranje postoje%ih ideja.

Nastavne metode

Ako su u!enici tijekom nastave uglavnom pasivni i nemotivirani, ona ne%e proizvesti $eljene ishode. U!enici ne%e razviti potrebno razumijevanje, zaklju!ivanje i sposobnosti primjene znanja. Stoga je va$no birati metode i na!ine pou!avanja koji %e potaknuti aktivno u!enje. Pokazuje se da su to ponajvi#e metode koje poti!u inte-rakciju izme"u u!enika i u!itelja te u!enika me"usobno. Interakcija je bitna jer se njome poti!e intelektualna


88

aktivnost u!enika, razmi#ljanje, zaklju!ivanje i verbaliziranje ideja, #to sve zajedno vodi ne samo do formiranja novog znanja, nego i do razvoja brojnih u!enikovih sposobnosti. Verbalizacija ideja izrazito je va$an element u razvoju mi#ljenja stoga u svakoj prilici treba kod u!enika inzistirati na jasnom i potpunom izra$avanju. Isto tako i pitanja koja u!itelj postavlja imaju veliku ulogu u vo"enju u!enika u razmi#ljanju i zaklju!ivanju te je izrazito va$no da ona budu formulirana tako da zahtijevaju i poti!u na razmi#ljanje. Interaktivne nastavne me-tode su brojne, a uklju!uju na primjer usmjerenu raspravu, kooperativno rje#avanje zadataka u malim skupi-nama, izvo"enje eksperimenata, prikupljanje odgovora cijelog razreda na konceptualna pitanja s pomo%u elek-troni!kog sustava za odgovore ili kartica. Interaktivne nastavne metode omogu%avaju u!enicima da dobiju povratnu informaciju o svojem u!enju tijekom nastave, a u!itelju daju dobar uvid u znanje u!enika, kao i u pote#ko%e s kojima se tijekom u!enja suo!ava te smanjuju potrebu za klasi!nim usmenim ispitivanjem.

U!enje %e biti naju!inkovitije ako se isti koncepti susre%u u razli!itim kontekstima, ako se na njih vra%a u vi#e navrata na razli!itim razinama slo$enosti (tzv. spiralno u!enje) te ako se iskazuju kroz vi#e razli!itih reprezen-tacija (npr. grafi!ki, jednad$bom, rije!ima). Izrazito je va$no, gdje god je mogu%e, fizi!ke pojave povezati sa stvarnim situacijama i u!enikovim iskustvima iz $ivota jer to podi$e motivaciju za u!enje i pove%ava relevan-tnost sadr$aja za u!enika.

Uloga eksperimenata u nastavi Fizike

U nastavi Fizike veliku ulogu imaju i eksperimenti, i demonstracijski koje obi!no izvodi u!itelj, i u!eni!ki. U!enje se najlak#e ostvaruje ako se polazi od konkretnog prema apstraktnom, stoga je va$no da eksperiment, koji predstavlja konkretno iskustvo fizi!ke pojave koja se prou!ava, bude ishodi#te i okosnica nastave. Povre-meno je mogu%e primjenjivati i snimljene pokuse ili ra!unalne simulacije, ali prednost uvijek treba dati stvar-nim pokusima koje #to !e#%e trebaju izvoditi upravo u!enici. Pokusi trebaju biti uklopljeni u nastavni proces kao sredstvo upoznavanja i istra$ivanja fizi!kih pojava. Izvode se tako da anga$iraju u!enike i poti!u njihovu intelektualnu aktivnost, tra$e%i od njih da pritom #to vi#e samostalno daju svoje pretpostavke, opa$anja, opise, zaklju!ke i analize rezultata.

Istra!iva'ki usmjerena nastava Fizike

U!enici trebaju u!enjem Fizike razviti sposobnost znanstvenog razmi#ljanja i zaklju!ivanja i upoznati na!ine stjecanja novih znanja u podru!ju prirodnih znanosti. Drugim rije!ima trebaju u!iti i o znanstvenim metoda-ma, a ne samo o znanstvenim rezultatima. Fizika je istra$iva!ka disciplina pa je va$no da nastava Fizike bude tako"er istra$iva!ki usmjerena kako bi mogla ostvariti navedene ciljeve.

Istra$iva!ki usmjerena nastava Fizike zapo!inje otvaranjem problema pokusom ili pitanjima koja novu pojavu ili koncept smje#taju u kontekst realnog $ivota. Nakon po!etne faze prikupljanja i diskutiranja ideja u!enika slijedi va$an korak upoznavanja nove pojave kroz pokus. Potom se postavlja jedno ili vi#e istra$iva!kih pitanja na koja u!enici nastoje odgovoriti kroz vo"eno istra$ivanje, tj. planiranjem i provo"enjem novih pokusa uz u!iteljevo vodstvo. Istra$ivanje naj!e#%e ima za cilj otkriti pravilnosti karakteristi!ne za pojavu koja se prou!a-va i izgraditi model koji je mo$e opisati, a mo$e se provoditi kroz u!eni!ke pokuse ili kroz frontalne istra$iva!-ke pokuse i raspravu. U oba je slu!aja izrazito va$no da u!enici postavljaju i testiraju hipoteze, daju svoja pred-vi"anja, grade modele, provode kontrolu varijabla, samostalno opisuju, organiziraju i usustavljuju opa$anja i rezultate mjerenja te ih predstavljaju ostatku razreda. U razrednoj se raspravi tada formiraju zaklju!ci iz dobi-venih rezultata. Uz u!iteljevu pomo% naj!e#%e se tada formulira i matemati!ki model koji opisuje novu pojavu, a potom se razmatra njegovo zna!enje i mogu%nosti primjene. Sve navedene aktivnosti i procesi imaju veliku vrijednost i ulogu u razvijanju intelektualnih sposobnosti u!enika, njihova prela$enja s konkretnog na formal-no mi#ljenje, kao i za upoznavanje prirode znanosti.

Fizika kao op(eobrazovni predmet

Pri nastavi Fizike va$no je istaknuti i razvoj ideja u fizici tijekom povijest te ih ilustrirati odabranim primjeri-ma. Cilj je da u!enici upoznaju fiziku kao specifi!nu ljudsku djelatnost koja ima velik utjecaj na razvoj dru#tva i svakodnevni $ivot. Razvoj fizi!kih ideja treba predo!iti na odabranim primjerima iz povijesti fizike uz nagla#a-vanje odnosa teorije i eksperimentalnih podataka. Povijesna perspektiva va$na je i kako bi se naglasio me"uod-nos i utjecaj dru#tva i znanosti u razli!itim vremenima. Tako"er je va$no upozoriti na povezanost fizike s raz-


89

vojem tehnike i tehnologije te s drugim prirodnim znanostima. Za u!enike koji se u svojem profesionalnom $ivotu ne%e izravno baviti prirodnim i tehni!kim znanostima, Fizika je op%eobrazovni predmet koji razvija razumijevanje temeljnih prirodnih zakonitosti i funkcioniranja znanosti te sposobnost formalnog mi#ljenja i osnovne na!ine znanstvenog zaklju!ivanja.

Rje&avanje zadataka u nastavi Fizike

Rje#avanje zadataka slo$ena je vje#tina koja se postupno razvija. Iako je va$na, ne treba joj davati sredi#nje mjesto u nastavi Fizike. Treba primjenjivati i konceptualne i numeri!ke zadatke. Konceptualni zadatci ne uk-lju!uju ili minimalno uklju!uju matemati!ke operacije, a svrha im je razvijanje i provjeravanje u!enikova ra-zumijevanja fizi!kih koncepata i njihovih reprezentacija, veza me"u konceptima, sposobnosti kvalitativnog zaklju!ivanja te nekih osnovnih oblika znanstvenog zaklju!ivanja. Numeri!ki zadatci tako"er zahtijevaju kon-ceptualno razumijevanje, no primarno slu$e razvijanju i provjeravanju sposobnosti matemati!kog modeliranja fizi!kih situacija. Nakon obrade novih sadr$aja prvo dolaze konceptualni, a tek potom numeri!ki zadatci. Za-datci se trebaju razlikovati prema stupnju slo$enosti i kognitivne zahtjevnosti. Zadatci niske slo$enosti naj!e#-%e se odnose samo na jedan koncept, relaciju ili pravilo. Zadatci srednje slo$enosti uklju!uju povezivanje ma-njeg broja koncepata, relacija, pravila ili reprezentacija (npr. grafovi, dijagrami sila itd.) te manji broj koraka u planiranju i provo"enju postupka rje#avanja. Oni se tako"er !e#%e odnose na poznatije kontekste. Zadatci ve%e slo$enosti tipi!no uklju!uju povezivanje i interpretiranje ve%eg broja koncepata, relacija, pravila ili reprezenta-cija te ve%i broj koraka u planiranju i provo"enju postupka rje#avanja. Zadatci srednje i ve%e slo$enosti zahtije-vaju primjenu strate#kog znanja i pristupa problemu, koji uklju!uju vizualizaciju problema, fizi!ki opis situaci-je i odabir relevantnoga fizi!kog modela, matemati!ki opis, provo"enje postupka rje#avanja i evaluaciju dobi-venog rje#enja. Slo$eniji zadatci redovito u ve%oj mjeri zahtijevaju uporabu vi#ih kognitivnih operacija.

U osnovnoj #koli zadatci %e uglavnom biti na niskoj razini slo$enosti. U srednjim #kolama treba uvesti zadatke svih triju razina kako bi se osigurala postupnost u razvijanju vje#tine matemati!kog modeliranja. Zbog ograni-!enja koja postavljaju broj sati nastavnih predmeta te matemati!ka znanja i kognitivna zrelost u!enika ne%e se u svim razredima i na svim temama o!ekivati jednak stupanj slo$enosti zadataka. Zadatci ve%e slo$enosti pre-poru!uju se raditi na dvije do tri odabrane teme po razredu. Treba naglasiti da bi se u srednjoj #koli trebale po!eti vi#e primjenjivati i nove vrste zadataka, koje su edukacijska istra$ivanja u fizici identificirala kao poten-cijalno u!inkovitije u razvijanju vi#ih kognitivnih sposobnosti (npr. zadatci s opse$nijim kontekstom, zadatci rangiranja i usporedbe, opisivanje fizi!ke situacije koja odgovara zadanoj jednad$bi, otvoreni problemi itd.).

Poticanje interesa za Fiziku i izvrsnosti

U!enicima je mogu%e povremeno dati otvorene samostalne projekte koje mogu samostalno realizirati izvan redovne nastave - kod ku%e ili u sklopu dodatne nastave. Takvi samostalni radovi mogu biti izrazito poticajni za u!enike te razviti i njihove sposobnosti i znanja, i njihovu znati$elju i sklonost fizici. Velik je zadatak nastave Fizike tako"er i poticanje izvrsnosti kod u!enika te rad s darovitim u!enicima kroz njihovo pra%enje i uklju!i-vanje u razna natjecanja i projekte. U tom je smislu va$na suradnja #kola i istra$iva!kih ustanova (fakulteta i instituta), kako bi se darovitim i zainteresiranim u!enicima ve% vrlo rano moglo dati priliku da upoznaju auten-ti!an istra$iva!ki rad i u njega se djelomi!no i uklju!e. U!enje i pou!avanje Fizike, koje ima nagla#en istra$i-va!ki aspekt, mo$e znatno potaknuti interes u!enika za prirodne i tehni!ke znanosti op%enito, a posebno za fiziku, te time potencijalno utjecati na pove%anje broja u!enika koji %e svoju profesiju birati u tim podru!jima.

Nu!ni materijalni uvjeti za izvo%enje nastave Fizike

Kako suvremena i kvalitetna nastava Fizike nije zamisliva bez eksperimenata, nu$na je pretpostavka za njeno izvo"enje postojanje specijalizirane u!ionice za fiziku (kabineta) u #koli i dostatne opreme za izvo"enje pokusa. U nastavi se treba koristiti brojnim suvremenim tehnologijama poput ra!unala, suvremene nastavne eksperi-mentalne opreme, interneta i drugog, koje trebaju biti na raspolaganju u!itelju i u!enicima.


90

G. VREDNOVANJE ODGOJNO-OBRAZOVNIH ISHODA U NASTAVNOME PREDMETU FIZIKA

Vrednovanje odgojno-obrazovnih ishoda odra$ava stupanj ostvarenja ciljeva u!enja i pou!avanja Fizike. Ljes-tvica razina usvojenosti ishoda daje smjernice za vrednovanje koje tijekom u!enja i pou!avanja provodi u!itelj. Vrednovanje podrazumijeva sustavno prikupljanje podataka o napredovanju u!enika tijekom u!enja i pou!a-vanja, a ostvaruje se pra%enjem, provjeravanjem i ocjenjivanjem, uklju!uju%i samoprocjenu u!enika o vlasti-tom napretku tijekom procesa u!enja i pou!avanja. Cilj i svrha vrednovanja prije svega je unapre"enje procesa u!enja i napredovanja u!enika i sastavni je dio planiranja u!enja i pou!avanja.

Metode i tehnike kojima se u!itelj mo$e koristiti pri u!enju i pou!avanju Fizike za vrednovanje su: pisane provjere, usmeno ispitivanje, ciljana pitanja, rasprave, kartice, pra%enje aktivnosti u!enika tijekom individual-nog rada, rada u skupini, prezentacija rezultata rada, radne mape, provjera #kolskih i doma%ih uradaka, mre$ne platforme za kreiranje kvizova i sli!no. Umjesto klasi!noga usmenog ispitivanja preporu!uje se kontinuirano pra%enje u!enikovih odgovora kroz interaktivan, istra$iva!ki usmjeren proces u!enja i pou!avanja.

S ciljem unapre"enja u!enja provode se tri pristupa vrednovanju:

Vrednovanje za u!enjeVrednovanje za u!enjeVrednovanje za u!enjeVrednovanje za u!enje integrirano je u proces u!enja i pou!avanja. Pritom se prepoznaju inicijalne u!enikove koncepcije, prati njegovo konstruiranje koncepata i modela u fizici, a sve radi napredovanja u!enika i ostvarenja ishoda.

Vrednovanje kao u!enjeVrednovanje kao u!enjeVrednovanje kao u!enjeVrednovanje kao u!enje usmjereno je na u!enika, pri !emu se u!enik poti!e na pra%enje, refleksiju i samovrednovanje vlastitog u!enja, samoanalizu vlastitog i procjenu rezultata rada drugih u!enika.

Vrednovanje nau!enoga Vrednovanje nau!enoga Vrednovanje nau!enoga Vrednovanje nau!enoga ima svrhu uvida u ostvarenje razina usvojenosti znanja, vje#tina, stavova

nakon u!enja neke nastavne cjeline, vi#e cjelina ili pri zavr#etku nastavne godine. Planirano ga provodi u!itelj, naj!e#%e usmenim provjerama i pisanim ispitima.

Vrednovanja za u!enje i kao u!enje su formativna, usmjerena na poticanje u!enikova napredovanja tijekom procesa u!enja i u pravilu se ne ocjenjuju, no mogu rezultirati ocjenom u poticajnom smislu. Vrednovanje nau!enoga je sumativno i zavr#ava ocjenom.

Elementi vrednovanja u nastavnom predmetu Fizika su:

A: Usvojenost znanja A: Usvojenost znanja A: Usvojenost znanja A: Usvojenost znanja ---- vrednuje se u!enikovo poznavanje, opisivanje i razumijevanje fizi!kih koncepata te njihovo povezivanje i primjena u obja#njavanju fizi!kih pojava, zakona i teorija na znanstveni na!in. To uklju-!uje logi!ko povezivanje i zaklju!ivanje u tuma!enju raznih reprezentacija poput dijagrama, grafi!kih prikaza, jednad$bi, skica i sli!no, uzimaju%i u obzir zna!ajke znanstvenog stila izra$avanja kao #to su racionalnost, kon-ciznost i objektivnost. Ostvaruje se formativno ili sumativno, usmeno ili pisano.

B: Primjena znanja B: Primjena znanja B: Primjena znanja B: Primjena znanja ---- vrednuje se u!enikova sposobnost primjene fizi!kih koncepata u rje#avanju konceptual-nih i numeri!kih problema. Vrednuje se i kreativnost u rje#avanju te sposobnost kriti!kog osvrta na rje#enja. Tako"er se prati i vrednuje u!enikov napredak u strategiji rje#avanja zadataka. Ta strategija podrazumijeva kori#tenje odre"enim procedurama u specifi!nom fizi!kom kontekstu, !ime se posredno vrednuje i usvojenost elementa A. Ostvaruje se formativno ili sumativno, pisano ili usmeno. Pismeni ispit treba sastavljati od nekoli-ko ravnomjerno zastupljenih konceptualnih i numeri!kih zadataka koji su graduirani po slo$enosti.

C: Istra$ivanje pojava C: Istra$ivanje pojava C: Istra$ivanje pojava C: Istra$ivanje pojava ---- vrednuje se kontinuiranim pra%enjem u!enikove aktivnosti u istra$iva!ki usmjere-nom u!enju i pou!avanju. Vrednuju se eksperimentalne vje#tine, obrada i prikaz podataka, dono#enje zaklju-!aka na temelju podataka, doprinos timskom radu pri izvo"enju pokusa u skupinama, doprinos istra$ivanju i raspravi koji se provode frontalno, sustavnost i potpunost u opisu pokusa i zapisu vlastitih pretpostavka, opa-$anja i zaklju!aka, kreativnost u osmi#ljavanju novih pokusa te generiranju i testiranju hipoteza. Vrednovanje uklju!uje kontinuirano pra%enje i pregledavanje u!enikovih zapisa eksperimentalnog rada (npr. bilje$nica, portfolija) te pra%enje i bilje$enje u!enikovih postignu%a.

Elementi A, B i C vrednuju se ocjenama od 1 do 5. Doprinos elementa A, B i C u zaklju!noj ocjeni u jednakim je postotcima. Razine usvojenosti su smjernice za u!enje i pou!avanje.


91

U!itelj opisno procjenjuje i sljede%a tri elementa generi!kih kompetencija:

1. odgovornost odgovornost odgovornost odgovornost (prati se kroz sve elemente pra%enja u!enika)

2. samostalnost i samoinicijativnost samostalnost i samoinicijativnost samostalnost i samoinicijativnost samostalnost i samoinicijativnost (prati se kroz u!enikova istra$ivanja i projekte, rje#avanje zadataka, slu$enje literaturom, prezentacije, rasprave)

3. komunikacija i suradnjakomunikacija i suradnjakomunikacija i suradnjakomunikacija i suradnja (prati se tijekom rada u skupinama kod eksperimentalnih istra$ivanja i u!eni!-kih projekata).

Va$no je da u!itelj vrednuje u!enika po svim elementima vrednovanja, razli!itim metodama, i to kontinuira-nim pra%enjem tijekom nastavne godine koje povremeno zavr#ava ocjenom kako bi njegova procjena bila #to pouzdanija i realnija. Na temelju tako prikupljenih i dokumentiranih informacija u!itelj donosi odluku o zak-lju!noj ocjeni na kraju nastavne godine.

Zaklju!na ocjena ne mora biti aritmeti!ka sredina pojedina!nih ocjena dodijeljenih tijekom nastavne godine.


92

DODATAK – IZDVOJENA MI#LJENJA

"etiri 'lana Stru'ne radne skupine za izradu prijedloga Nacionalnoga kurikuluma nastavnoga predmeta Fizike sla!u sesla!u sesla!u sesla!u se s prijedlogom toga dokumenta uz izdvojena mi&ljenja koja slijede:

Damir Kliček, dipl. ing

Elektrostrojarska škola Varaždin

Varaždin

Izdvojeno mišljenje

Nakon rada na prijedlogu kurikuluma iz fizike želim iskazati svoja ne slaganja s dijelovima kurikuluma.

Prijelaz iz osnovne škole u srednju nije nimalo blag, odnosno ostao je isti kao i prije.

Ishodi slijede jedan za drugim linearno. Ne postoji spiralno povezivanje ishoda tako da se međusobno isprepliću i da im se vremenom povećava težina odnosno da se omogući ponavljanje pojedinih ishoda na višoj razini.

Umjesto da se je gradivo rasteretilo ono se dodatno opteretilo s novim pojmovima, sadržajima i pojavama. I dalje programi 4x2 i 4x3 su preslika Opće fizike na fakultetu bez integrala i derivacija. Vremenski gradivo (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.

Primjer: Ostvarenje ishoda Istražuje fizikalne pojave u provom razredu

Minimalni broj sati:

2 sata po mjerenju (pokusu)

analiza dobivenih rezultata = 2 sata

pet istraživanja = 20 sati

učiti učenike kako se crtaju grafovi = 2 sata

učiti učenike račun pogreške = 2 sata

učiti učenike kako napisati referat (esej) = 2 sata

učiti učenike kako napraviti prezentaciju i kako prezentirati = 2 sata

učiti učenike kako obraditi podatke i crtati grafove na računalu = 2 sata

Ukupno minimalno od 28 do 30 sati.

Ako dodamo još ishod Rješavanje fizikalnih problema za koji bi trebalo najmanje 10 sati 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.

Sam ishod Istražuje fizikalne pojave je prezahtjevan i prelazi smisao koji bi trebao imati. Mjerenja i pokusi služe da učenici ostvare ishode iz fizike. Mislim da bi predstavljao problem i studentima na profesorskom smjeru fizike. Osim toga moglo bi se dogoditi da boljim učenicima (po ocjenama) predstavlja problem zadovoljavajuća i dobra razina dok će bez problema ostvariti ishode iz vrlo dobre i izvrsne razine. U nijednoj razini ne spominje se preciznost i kvaliteta mjerenja. Ovakav ishod više mi liči na ishod za vježbe u praktikumu gdje svaki učenik radi svoj zadatak, a mislim da to nije smisao ovog kurikuluma.

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.

Ne vidim nikakvog razloga za ponavljanje ishoda istražuje fizikalne pojave i rješava fizikalne probleme 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 postoji jedinstvena podjela razina 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.

Ne vidi se iz većine ishoda po razinama kako se ti ishodi mogu provjeravati preko rješavanja fizikalnih problema. Neki ishodi su u stvari konceptualni zadaci sami po sebi.

Sami fizikalni problemi za određenu razinu mogu biti samo takvi da pokrivaju ishode određene razine. Ne mogu biti teži od njih. Jedan problem može pokrivati ishode iz više razina pa čak iz više različitih ishoda.

Sami ishodi u razinama vrlo često su štreberski. Opisuje neku pojavu, objašnjava nešto itd. Kako će to raditi. Opise i objašnjenja imat će napisane u bilježnici ili u knjizi i odrecitirat će ih na pamet. 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 ishode na kraju godine smatram da su ishodi u zadovoljavajućoj razini preteški i previše ih je. Mislim da na kraju godine dosta učenika ne će moći ostvariti baš sve te ishode.

Ispod svih tih ishoda po razinama krije se 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 problem. 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 se i prave stvari, a 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 primijeniti ga. Osim toga ako nekome deset puta treba neki podatak možda će ga i zapamtiti.

Žao mi je što su članovi SRS pružali otpor tome da učenici kod provjere ishoda se smiju služiti literaturom.

Mislim da fizika baš ima predispozicije da učenici nauče kreativno misliti. Mislim da je to 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 zanimljivo. Ali nije tako. Smatram da učenici koji usvoje manji broj koncepata, ali ih usvoje u potpunosti i duboko s ne prevelikom količinom činjeničnog znanja bolje fizikalno razmišljaju i snalaze se nego učenici koji su puni činjeničnog znanja i projurili su kroz svu fiziku.

Da bi se to postiglo treba vremena. 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 rade možda će zavoljeti fiziku i više njih će ići studirati tehničke fakultete i veleučilišta. A predmet fizika neće se nalaziti negdje na dnu ljestvice popularnosti među predmetima. Zato svakako treba 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. Treba im pokazati kako da pronađu onoga što je potrebno, izvuku bitne pojmove i da ispričaju vlastitim riječima pročitani tekst. Nemamo ni jedan ishod koji se s time bavi.

Neki sadržaji 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 samostalno raditi na njoj.

Neke teme poput nastanka svemira, elementarne čestice, Sunčev sustav itd. možda su i interesantni učenicima, a ima i dobrih naučno – popularnih emisija gdje je to prikazano bolje nego bi mi mogli ispredavati. Ali mislim da još moraju i ostvariti neke ishode iz takvih tema to ih baš ne bi veselilo.

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 Suvremene ideje u metodici nastave fizike:

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 pokusima 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 sadržaja. 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 stoje, 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) bili su groteskno kratak vremenski rok i nametanje okvira od kojeg se nije smjelo - 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 vršen presing da sve tablice moraju biti završene u roku od nekoliko mjeseci tako da za neku kvalitetnu i sadržajnu raspravu o tome kako ta nastava ZBILJA treba izgledati nije 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

Prirodoslovno-matematički fakultet

Sveučilište u Zagrebu

Izdvojeno mišljenje

Nakon rada na prijedlogu predmetnog kurikuluma nastavnoga predmeta fizike u sklopu Cjelovite kurikularne reforme želim dati svoje mišljenje o završnom dokumentu, kako bih pojasnila njegov trenutni status i doseg. Stručna radna skupina za fiziku uložila je puno truda i rada u njegovu izradu, no on ipak predstavlja tek prvi korak prema dovršenom i konzistentnom predmetnom kurikulumu.

Skupina je bila ograničena mnogim faktorima, od kojih je glavni bilo nerealno kratko vrijeme za izradu novog kurikuluma fizike, koji je uključivao šest različitih nastavnih modula (modul osnovne škole te jednogodišnji, dvogodišnji, trogodišnji i dva četverogodišnja srednjoškolska modula). Za izradu kvalitetnog kurikuluma trebalo bi minimalno godinu dana kontinuiranog rada. Zbog vremenskog ograničenja nismo mogli napraviti niti neke veće promjene u rasporedu sadržaja, jer nismo imali vremena temeljito proučiti i razmotriti kako bi se to odrazilo na cjelinu predmetnog kurikuluma. Sadržaji fizike izuzetno su međuovisni i nadograđuju se jedni na druge, pa njihova eventualna reorganizacija zahtijeva pažljivo promišljanje i planiranje. Zbog prekratkog vremena koje je bilo na raspolaganju bili smo prisiljeni većinom zadržati dosadašnji raspored sadržaja, premda je bilo inicijativa za promjene.

Isto tako, veliko je ograničenje predstavljala zadana metodologija rada, koja je zahtijevala raspis obrazovnih ishoda na četiri razine usvojenosti, pri čemu nikad nije bilo jasno definirano što te razine zapravo predstavljaju (nema ih u kurikulumima drugih zemalja). Takav je raspis ishoda smanjio preglednost i 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). Pretjerana normiranost smanjuje autonomiju nastavnika (suprotno proklamiranim ciljevima reforme), a eventualna rigidna implementacija razina kao ocjena može izazvati i probleme u nastavnoj praksi. S druge strane, raspis ishoda po razinama nikako nije jedinstven te će svaki nastavnik fizike sigurno imati na njega primjedbe (dvoje naših recenzenata već je tražilo da se razine izostave).

Jedan od osnovnih ciljeva reforme je rasterećenje nastavnih programa, a taj cilj u ovome dokumentu još nije u dovoljnoj mjeri postignut. Pozitivno je što predloženi predmetni kurikulum fizike naglašava istraživački usmjerenu nastavu, koja je standard suvremene nastave fizike u razvijenom svijetu. No, za provođenje takve nastave nužno je određeno smanjenje količine sadržaja koji se obrađuju, kako bi se dobilo prostora za učenička eksperimentalna istraživanja i time poboljšalo dubinu i kvalitetu njihovog znanja. U ovome prijedlogu kurikuluma još uvijek ima previše sadržaja, a istraživački se pristup nije uspjelo učiniti dovoljno vidljivim u razradi ishoda.

Zbog nedostatka vremena svi nastavni moduli nisu mogli biti do kraja međusobno usklađeni, a ideje vrednovanja odgojno-obrazovnih ishoda do kraja razrađene (osobno se ne slažem u potpunosti s predloženim elementima vrednovanja).

Zbog svega navedenog želim naglasiti da predloženi predmetni kurikulum fizike u sadašnjem obliku nije spreman za primjenu u školama. Potrebno ga je još značajno dorađivati, a također u međuvremenu osigurati i druge pretpostavke za njegovo izvođenje, poput opremanja školskih fizikalnih kabineta i izrade kvalitetnih metodičkih priručnika.

doc.dr.sc.MatkoGlunčićSveučilišteuZagrebuPrirodoslovno-matematičkifakultetFizičkiodsjekBijeničkacesta3210000Zagreb

IzdvojenomišljenjenaprijedlogStručneradneskupinezaizradu

predmetnogkurikulumaizfizike

OvimputemiskazujemizdvojenomišljenjenatekstiznesenogprijedlogapredmetnogkurikulazaFizikuiiznosimsvojeprijedlogezapoboljšanjetrenutneinačice.

Smatram da trenutni prijedlog predmetnog kurikula za Fiziku još nijedovršen i spreman za primjenu. Rok za dovršenje ovog prijedloga bio jeprekrataksobziromdajeradnaskupinazaFizikumoralanapisatiiuskladitičakšestrazličitihnastavnihmodula.Dodatno,Ekspertnaradnaskupinapropustilajeorganizirati radionice koje bi članove skupine naučile novom pristupu pisanjakurikula,takodajeprocesučenjaišaoparalelnospisanjemštoječestododatnousporavaloradradneskupine.

Zbog kratkoće roka za dovršenje ovog prijedloga, radna skupina nijeimalaprilikutestiratisvojeidejeinovemodelekojisuseodnosilinaznačajnijepromjeneusadržajuirasporedusamogsadržajapredmetaFizika.Stogasmoseograničilisamonamanjasmanjenjasadržajaiuvođenjeistraživačkenastave,tenismoudovoljnojmjerirasteretilinastavniprogram.

Nadalje, zbog nedostatka vremena, na samom početku pisanjapredmetnihkurikulapropustiloseorganiziratikoordinacijumeđupredmetima.Neadekvatnekoordinacijeobavljenesunasamomkraju,kadasusvikurikulivećbilinapisani,navrlokratkimsastancima,često inakonštosumandati članovaradnih skupina većbili istekli. Stoga jeu većnapisanekurikulebilonemogućeunijeti veće promjene koje bi kvalitetna koordinacija zahtjevala. Na ovaj načindodatnosepropustilorasteretitinastavneprogramepojedinihpredmeta.

Zbog svega navedenog predlažem da se osigura dodatno vrijeme zadoraduprijedlogapredmetnogkurikulaFiziketedodatnovrijemezakvalitetnukoordinacijumeđupredmetima.

Metodologija pisanja predmetnih kurikula preko opisa četiri razineusvojenostizasvakiishodpotpunojenovaieksperimentalna.ZapredmetFizika,uvelikombrojuishoda,nijebilomogućeraspisatiihnačetirirazineusvojenostikojebilogičnoslijedilerazinukognitivnihprocesatekojebisetemeljilenanekojod postojećih klasifikacija (revidirana Bloomova taksonomija, TIMSS-ov okvirkognitivnihdomena,Webbovmodeldubineznanjaitd.).Pokazalosedajeovakavmodelpisanjarazinausvojenosti teškoprimjenjivnapredmetFizika, tesu,kaoposljedica navedenih problema, neki podishodi unutar glavnih ishoda

nedovoljno kvalitetno napisani, a neki proizvoljno raspoređeni po razinamausvojenosti.

Dodatno,sobziromdaseuMetodološkompriručnikuposebnonaglašava:(str 23) “Važno je naglasiti da kategorije i opisi razina usvojenosti pojedinogaishodanepredstavljajuškolskeocjene”postavljasepitanjekoja jeulogaovakvihrazina usvjenosti. Naime, postoji opravdani strah da će se ovakve razineusvojenosti vrlo lako identificirati s ocjenama i na taj način proizvesti niznesporazuma.

Sobziromda je iuMetodološkompriručniku(str.36i38)navedenoda„vrednovanje usvojenosti odgojno-obrazovnih ishoda ostaje u glavniniprofesionalnaodgovornostučitelja“ teda jeučiteljevaprocjena„rezultatnjegoveekspertize i iskustva, i nemožeuvijekunaprijedbiti sasvimpreciznodefinirana“,predlažem da se u predmetu Fizika ishodi iskažu jedinstvenim opisompodishodailidasesmanjibrojkategorijausvojenosti.

Zagreb24.02.2016 doc.dr.sc.MatkoGlunčić

01*0, Fizika -...

Documents

Transcript of 01*0, Fizika -...