gradu.pdf, 155 kB - Helsinki.fi

32
valittiin seitsemännen ja yhdeksännen luokan kirjat, koska nämä sisältävät peruskoulussa
opetettavan fysiikka osan. Kirjasarjoissa opetettavat asiat ovat
7 luokalla:
Mekaniikka: mittaamisen periaate, suureet ja mittaustarkkuus, kitka, painopiste, vipu,
kalteva taso, massa, voima, tiheys.
Aalto- ja äänioppi: värähdysliike, aaltoliike, ääni, melu.
Lämpöoppi: lämpö, lämpötila, - lähteet.
Sähkö: jännite ja sähkövirta, turvallisuus, elektroni, johde/ eriste, magnetismi.
9 luokalla:
Mekaniikka: voima ja liike.
Työ, teho, energia, tiheys, paine, ilmakehä ja ilmanpaine.
Lämpöoppi: lämpötila, lämpölaajeneminen, lämpömäärä, olomuodon muutokset, lämmön
siirtyminen, lämpöenergian lähteitä.
Valo-oppi: valo, varjo, heijastuminen, taittuminen, linssit, värit.
Sähköoppi: sähkövaraus ja jännite, virtapiiri, resistanssi, sähkövirran työ ja teho,
magneettikenttä, sähköenergian käyttö.
Elektroniikka: puolijohde, transistori.
Säteily- ja ydinfysiikka: atomiydin, radioaktiivisuus.
Maailmankaikkeus: Aurinkokunta, tähdet.
Kaikki kirjasarjat sisältävät esimerkkejä eri urheilulajeista. Juoksu-urheiluun pohjautuvien
esimerkkien käyttö vaihtelee kirjasarjoittain. Mikään kirjasarjoista ei rajoita juoksuurheilun
käyttöä opetuksessa, mutta toisissa sitä tuetaan ja toisissa se jää opettajan
varaan. Harjoitustehtäviä esiintyy kaikissa kirjoissa löytyviin yhteyksiin perustuen.
5.1 Aine ja energia, fysiikan tietokirja
Aine ja energia -sarjasta löytyy runsaasti yhteyksiä juoksu-urheiluun.
Mittaamisen yhteydessä lähtökohdaksi otetaan, että tutkittavaa kappale voi olla myös
ihminen. Vertaillaan erilaisten liikkuvien esineiden nopeuksia mm. 100 m juoksijan
nopeutta, joka on 11 m/s tai 40 km/h. Kiihtyvyyttä havainnollistetaan kuvalla
lähtötelineeseen asettuneesta juoksijasta. Väliaineen vastuksen yhteydessä nesteen
vaikutusta selitetään vertaamalla juoksua vedessä ja ilmassa.
Värähdysliikkeen yhteydessä tuodaan esimerkkinä ihmisessä tapahtuva värähdysliike,
sydämen syke. Energian käsittelyn yhteydessä huomioidaan ihmisen jokapäiväinen
energianhankinta sekä ravinnon ja kuntoilun yhteys. Luetellaan energiankulutuksen
suuruuksia eri toiminnoille mm. juoksulle nopeudella 15 km/h energiankulutus on noin
2100 kJ/ 30 min sekä hölkän nopeudella 10 km/h energiankulutus on noin 1400 kJ/ 30
min.
Ihmisen lihasten hyötysuhde on 25 %, juoksussa lihasten kemiallisesta energiasta vain 25
% muuttuu kineettiseksi energiaksi, loput muuttuu lämmöksi. 70 kg massainen henkilö