Noarootsi Gümnaasiumi õppekava

V kursus: Mikro- ja megamaailma füüsika

1. 
   Aine ehituse alused
   
   1. 
      Õppesisu
      

Aine olekud, nende sarnasused ja erinevused. Aine olekud mikrotasemel. Veeaur õhus. Õhuniiskus. Küllastunud ja küllastumata aur. Absoluutne ja suhteline niiskus, kastepunkt. Ilmastiku-nähtused. Molekulaarjõud. Vedelike omadused: voolavus ja pindpinevus. Märgamine, kapillaarsus ja nende ilmnemine looduses. Faasisiirded ja siirdesoojused.

2. 
   Põhimõisted
   

Aine olek, gaas, vedelik, kondensaine, tahkis, reaalgaas, küllastunud aur, absoluutne ja suhteline niiskus, kastepunkt, hügromeeter, märgamine, kapillaarsus, faas ja faasisiire.

3. 
   Praktilised tööd ja IKT rakendamine
   

Õhuniiskuse mõõtmine.

Tutvumine aine faaside ja faasisiiretega arvutimudeli abil.

4. 
   Lõiming
   

Geograafia - Maa hüdro- ja atmosfäär

5. 
   Õpitulemused
   

Kursuse lõpul õpilane

kirjeldab mõisteid: gaas, vedelik, kondensaine ja tahkis;

nimetab reaalsete gaaside omaduste erinevusi ideaalgaasi mudelist;

kasutab õigesti mõisteid: küllastunud aur, absoluutne niiskus, suhteline niiskus, kastepunkt;

seletab nähtusi: märgamine ja kapillaarsus ning oskab tuua näiteid loodusest ja tehnikast;

kirjeldab aine olekut, kasutades õigesti faasi ja faasisiirde mõisteid;

seletab faaside muutusi erinevatel rõhkudel ja temperatuuridel;

kasutab hügromeetrit.

2. 
   Mikromaailma füüsika
   
   1. 
      Õppesisu
      

Välis- ja sisefotoefekt. Aatomimudelid. Osakeste leiulained. Kvantmehaanika. Elektronide difraktsioon. Määramatusseos. Nüüdisaegne aatomimudel. Aatomi kvantarvud. Aatomituuma ehitus. Massidefekt. Seoseenergia. Eriseoseenergia. Tuumareaktsioonid. Tuumaenergeetika ja tuumarelv. Radioaktiivsus. Poolestusaeg. Radioaktiivne dateerimine. Ioniseerivad kiirgused ja nende toimed. Kiirguskaitse.

2. 
   Põhimõisted
   

Välis- ja sisefotoefekt, kvantarv, energiatase, kvantmehaanika, määramatusseos, tuumajõud, massidefekt, seoseenergia, eriseoseenergia, tuumaenergeetika, tuumarelv, radioaktiivsus, poolestusaeg, radioaktiivne dateerimine, ioniseeriv kiirgus, kiirguskaitse.

3. 
   Praktilised tööd ja IKT rakendamine
   

Tutvumine aatomimudelite ja kvantmehaanika alustega arvutisimulatsioonide abil.

Tutvumine radioaktiivsuse, ioniseerivate kiirguste ja kiirguskaitse temaatikaga arvutisimulatsioonide abil.

Tutvumine tuumatehnoloogiate, tuumarelva toime ja tuumaohutusega õppevideo vahendusel.

4. 
   Lõiming
   

Keemia – keemiliste elementide perioodilisuse süsteem

Bioloogia – ioniseeriva kiirguse mõju organismile

Geograafia - maailma energiaprobleemid, keskkonnakaitse

5. 
   Õpitulemused
   

Kursuse lõpul õpilane

nimetab välis- ja sisefotoefekti olulisi tunnuseid, kirjeldab fotoefekti kui footonite olemasolu eksperimentaalset tõestust;

nimetab kvantmehaanika erinevusi klassikalisest mehaanikast, seletab dualismiprintsiibi abil osakeste leiulaineid;

tunneb mõistet seisulaine; teab, et elektronorbitaalidele aatomis vastavad elektroni leiulaine kui seisulaine kindlad kujud;

kirjeldab elektronide difraktsiooni kui kvantmehaanika aluskatset;

nimetab selliste füüsikaliste suuruste paare, mille vahel valitseb määramatusseos;

kirjeldab nüüdisaegset aatomimudelit nelja kvantarvu abil;

seletab eriseoseenergia mõistet ja eriseoseenergia sõltuvust massiarvust;

kirjeldab tähtsamaid tuumareaktsioone (lõhustumine ja süntees), rõhutades massiarvu ja laenguarvu jäävuse seaduste kehtivust tuumareaktsioonides;

kasutab õigesti mõisteid: radioaktiivsus ja poolestusaeg;

kasutab radioaktiivse lagunemise seadust seletamaks radioaktiivse dateerimise meetodi olemust, toob näiteid selle meetodi rakendamise kohta;

seletab tuumareaktorite üldist tööpõhimõtet ning analüüsib tuumaenergeetika eeliseid ja sellega seonduvaid ohte (radioaktiivsed jäätmed, avariid jaamades ja hoidlates);

nimetab ioniseeriva kiirguse liike ja allikaid, kirjeldab ioniseeriva kiirguse erinevat mõju elusorganismidele ja võimalusi kiirgusohu vähendamiseks.

3. 
   Megamaailma füüsika
   
   1. 
      Õppesisu
      

Vaatlusastronoomia. Vaatlusvahendid ja nende areng. Tähtkujud. Taevakaardid. Astraalmütoloogia ja füüsika. Maa ja Kuu perioodiline liikumine aja arvestuse alusena. Kalender. Kuu faasid. Varjutused. Päikesesüsteemi koostis, ehitus ja tekkimise hüpoteesid. Päike ja teised tähed. Tähtede evolutsioon. Galaktikad. Meie kodugalaktika - Linnutee. Universumi struktuur. Suur Pauk. Universumi evolutsioon. Eesti astronoomide panus astrofüüsikasse ja kosmoloogiasse.

2. 
   Põhimõisted
   

Observatoorium, teleskoop, kosmoseteleskoop, taevakaart, tähtkuju, Päikesesüsteem, planeet, planeedikaaslane, tehiskaaslane, asteroid, komeet, meteoorkeha, täht, galaktika, Linnutee, kosmoloogia, Suur Pauk.

3. 
   Praktilised tööd ja IKT rakendamine
   

Tutvumine Päikesesüsteemi ja Universumi ehitusega arvutisimulatsioonide vahendusel.

4. 
   Lõiming
   

Geograafia – Maa siseehitus, Maa hüdro- ja atmosfäär

5. 
   Õpitulemused
   

Kursuse lõpul õpilane:

nimetab astronoomia vaatlusvahendeid;

seletab taevakaardi füüsikalise tõlgenduse aluseid ja füüsikalisi hinnanguid peamistele astraalmütoloogilistele kujutelmadele;

kirjeldab Päikesesüsteemi põhiliste koostisosade (Päike, planeedid, kaaslased, asteroidid, komeedid, meteoorkehad) mõõtmeid ja liikumisviise;

seletab kvalitatiivselt süsteemiga Päike-Maa-Kuu seotud nähtusi: aastaaegade vaheldumist, Kuu faase, varjutusi, taevakehade näivat liikumist;

kirjeldab Päikese ja teiste tähtede keemilist koostist ja ehitust, nimetab kiiratava energia allika;

kirjeldab kvalitatiivselt Päikesesüsteemi tekkimist, tähtede evolutsiooni, Linnutee koostist ja ehitust ning Universumi evolutsiooni Suure Paugu teooria põhjal.