SREDNJE STROKOVNO IZOBRAŽEVANJE
TEHNIK OBLIKOVANJA
KATALOG ZNANJA
FIZIKA
68 ur
Katalog znanja je določil Strokovni svet RS za  splošno izobraževanje na 89. seji dne 30. 3. 2006.
VSEBINA
1. Uvod
  2. Udejanjanje ključnih kompetenc pri predmetu
  3. Splošni cilji pouka  fizike
  4. Osnovni operativni  cilji
  5. Odnosni cilji
6. Učni cilji in priporočene dejavnosti
7.  Didaktična priporočila
8. Izvedbeni standardi in normativi
9. Ocenjevanje
1. Uvod 
Pouk fizike kot temeljne naravoslovne vede razvija  dijakovo sposobnost za preučevanje naravnih pojavov s področja fizike, tako da  spozna in usvoji jezik in metode, ki jih uporabljamo pri preučevanju fizikalnih  pojavov, in da se seznani z glavnimi fizikalnimi koncepti in teorijami, ki  povzemajo naše vedenje o materialnem svetu.
Dijaki se seznanijo z vplivom, ki ga imajo odkritja v  fiziki na razvoj tehnologije in na splošne predstave o materialnem svetu.  Spoznajo fizikalne zakonitosti delovanja strojev in naprav, s katerimi se  srečujejo v vsakdanjem življenju. Pouk fizike postavlja v ospredje višje  miselne procese s poudarkom na razumevanju in vrednotenju sodobnih dosežkov  znanosti in tehnologije, dijake spodbuja   k raziskovanju in razlaganju pojavov v okolju in jim daje priložnost, da  pridobijo znanje, razumevanje, vrednote, stališča, zavzetost in spretnosti,  potrebne za varovanje in smotrno rabo okolja.
  Pouk fizike je vedno bolj prepleten z uporabo sodobne  komunikacijske tehnologije, predvsem s simulacijami pojavov z interaktivnimi  računalniškimi animacijami in z računalniškimi merjenji z vmesniki in senzorji. 
  Pouk fizike v srednjem strokovnem izobraževanju  nadgradi znanje fizike in matematike iz osnovne šole in daje strokovnim  predmetom dobre temelje za nadaljnje šolanje.
V katalog so delno vključeni splošni in operativni  cilji pouka fizike iz Kataloga znanj za fiziko (1998) za srednje strokovno  izobraževanje.
2. Udejanjanje ključnih kompetenc pri predmetu
Katalog za fiziko je načrtovan tako, da omogoča predvsem  uresničitev kompetence naravoslovne  pismenosti.  Raziskovanje in razumevanje naravnih procesov in pojavov, kot  temeljno znanje s področja fizike, ima pomembno vlogo v razvoju vseh tehničnih  strok in je nujno za uspešno razumevanje pojavov iz vsakdanjega življenja.  Poleg tega katalog omogoča udejanjanje mnogih sestavin nekaterih drugih  kompetenc, med njimi predvsem:
  - matematično kompetenco – to je uporabo matematičnih znanj v       vsakdanjem življenju ter pri preučevanju naravnih pojavov;  
 
  - kompetenco       informacijske pismenosti – sem sodi uporaba računalnika kot merilne naprave,       uporaba pri krmiljenju procesov itd. Pri       eksperimentalnih vajah si dijaki pridobijo znanja za uporabo in       povezovanje sodobnih tehnoloških pripomočkov, kot so osebni računalnik, vmesniki       za meritve in krmiljenja, digitalna kamera, digitalni fotoaparat, mobilni       telefon itd.; 
 
  - kompetenco varovanja       zdravja 
    
      - razumevanje navodil za varovanje zdravja, sodobnih metod  diagnosticiranja in zdravljenja je neločljivo povezano z osnovnimi znanji  fizike (npr.: rentgen, radioaktivnost, elektromagnetna sevanja, zaščita pred UV-sevanji,  ultrazvok, laserji, merjenje hrupa, optični pripomočki itd.)
 
      - pri eksperimentalnih vajah si dijaki pridobijo veščine  varnega eksperimentiranja, uporabe zaščitnih sredstev, varne uporabe sodobnih  tehničnih pripomočkov;
 
    
   
  - podjetniško kompetenco  -  vse projekte je treba kvantitativno ovrednotiti,       predvsem z vidika varčne rabe energije ter količine in cene porabljenih       materialov – to pa sodi k temeljnim znanjem, ki jih razvija pouk fizike. 
   
3. Splošni cilji pouka  fizike 
Pri pouku fizike naj imajo dijaki priložnost, da: 
  - se sistematično seznanjajo  z glavnimi fizikalnimi koncepti in teorijami, ki se nanašajo na pojave iz  vsakdanjega življenja in povzemajo naše vedenje o naravi,
 
  - sistematično spoznavajo  pomen eksperimenta pri spoznavanju in preverjanju fizikalnih zakonitosti, 
 
  - spoznavajo nepogrešljivost  fizikalnega znanja pri razumevanju naravnih pojavov ter temeljno vlogo fizike v  različnih tehniških strokah, 
 
  - spoznavajo naravo  fizikalnega mišljenja in njegov pomen za razvoj splošne kulture,
 
  - si privzgojijo spoštljiv  odnos do celotne narave in zavest o neizogibni soodvisnosti posameznika in  družbe z naravo ter o njegovi soodgovornosti za obstoj življenja na Zemlji.  
 
4. Osnovni operativni  cilji
Pri  pouku fizike se dijaki naučijo:
  - osnovnih eksperimentalnih veščin. To pomeni, da znajo  pravilno uporabiti osnovne fizikalne merilne naprave, znajo načrtovati preproste  poskuse ter jih tudi samostojno izvesti; 
 
  - komunicirati na področju   naravoslovja in še posebej fizike. To pomeni, da usvojijo jezik  naravoslovja, da obvladajo fizikalne enote za pomembne fizikalne količine, da  znajo razpravljati o svojih eksperimentalnih izkušnjah, jih prikazati z grafi,  tabelami in preprostimi matematičnimi enačbami;
 
  - fizikalnih zakonitosti, ki so pomembne za posamezne poklice  in razumevanje pojavov iz vsakdanjega življenja. To pomeni, da spoznajo osnovne  zakone in jih znajo pravilno interpretirati ter uporabljati;
 
  - uporabljati strokovno literaturo in sodobne elektronske  medije za pridobivanje informacij in podatkov;
 
  - natančno opazovati in analizirati pojave in procese,  kompleksno razmišljati in reševati probleme.
 
5. Odnosni cilji
Pri pouku fizike si dijaki privzgojijo spoštljiv  odnos do celotne narave in zavest o neizogibni soodvisnosti, ki obstaja med  posameznikom in družbo ter naravo, ter o posameznikovi soodgovornosti za obstoj  življenja na Zemlji. Pouk fizike daje dijakom znanja in veščine, potrebne za  varovanje in smotrno rabo okolja, za   razumevanje naravnih pojavov in procesov v vsakdanjem življenju, kar nas  obvaruje pred praznoverjem. Pri vajah dijaki razvijajo odgovoren odnos do  eksperimentalnega dela in lastnega zdravja.
6. Učni cilji in priporočene dejavnosti
Predlog časovne razporedi	tve:
30 ur –  obvezne vsebine –  usvajanje temeljnih vsebinskih in procesnih znanj
  10 ur –  izbirne vsebine in  projektne naloge (v katalogu so označene z zvezdico *)
  10 ur –  eksperimentalne vaje  dijakov, pri katerih se dijaki delijo v skupine
  20 ur –  utrjevanje, preverjanje  znanja in ocenjevanje
Oznake v  katalogu:
*   Z zvezdico so označene izbirne vsebine, ki  niso obvezne, učitelji jih lahko tudi izpustijo.    Priporočljivo je, da ure namenijo izdelavi  in predstavitvam seminarskih in projektnih nalog.
[...]  V oglatih oklepajih so podrobneje razčlenjeni  učni cilji.
6.1. Merjenje
(Priporočilo:  5 ur obveznih vsebin in 2 uri eksperimentalnih vaj)
  
     
        Vsebine in učni    cilji    | 
    Priporočene dejavnosti za    pouk  | 
  
  
      
        
          - Osnovne količine in enote
 
          - Merjenja osnovnih količin  
 
          - Posredna merjenja,          pri katerih iz izmerjenih vrednosti z enačbo izračunamo želeno         količino
 
          - Predstavitev merjenj s tabelami in diagrami 
 
         
      Dijak zna: 
      
        - ločiti pojme količina,    mersko število in enota ter jih uporabljati,
 
          - našteti osnovne fizikalne    količine in pripadajoče enote,
 
          - našteti nekaj    sestavljenih enot in pojasniti, za katere količine se uporabljajo,
 
          - izmeriti izbrane    fizikalne količine,
 
          - našteti količine in    enote, ki se uporabljajo v stroki,
 
          - pretvarjati med merskimi    enotami,
 
          - uporabljati predpone,
 
          - uporabljati desetiške    potence in računati z njimi,
 
          - uporabljati žepno    računalo pri fiziki,
 
          - načrtovati in izvesti    preprosto meritev,
 
          - meritve predstaviti s    tabelami, diagrami in preprostimi matematičnimi enačbami,
 
          - našteti vzroke napak pri    merjenju,
 
          - izračunati povprečje, 
 
          - * zapisati absolutno in relativno napako meritve.
 
                | 
    Dijaki poiščejo količine, ki jih merijo v    vsakdanjem življenju, in predstavijo ustrezne enote. 
        Dijaki se seznanjajo z nekaterimi merilniki in merijo    fizikalne količine.  
      Eksperimentalna vaja: 
        merjenje mase kroglice v odvisnosti od njenega polmera    ter predstavitev merjenj s tabelo, diagramom in matematično enačbo. 
      Eksperimentalna vaja: 
        posredna meritev, npr. merjenje debeline aluminijaste    folije z ravnilom in tehtnico. 
    * Demonstracija računanja ob upoštevanju napak.     | 
  
Minimalni standard znanja  (opis znanja, potrebnega za zadostno oceno)
Dijak zna  večino od naštetega:
  - zapisati osnovne fizikalne količine in pripadajoče enote,
 
  - uporabljati predpone in desetiške potence, 
 
  - računati s preprostimi matematičnimi enačbami,
 
  - računati z žepnim računalom,
 
  - načrtovati in izvesti preprosto meritev, 
 
  - meritve predstaviti s tabelami in diagrami,
 
  - navesti nekaj vzrokov za napake pri merjenju in izračunati       povprečje meritev.
 
6.2.  Naravoslovna  metoda preučevanja naravnih pojavov
 (Priporočilo: 3 ure obveznih  vsebin in 2 uri eksperimentalnih vaj)
  
    Vsebine in učni    cilji    | 
    Priporočene dejavnosti za    pouk  | 
  
  
      
        
          - Opazovanje naravnih pojavov in snovanje modelov, ki         najbolje opisujejo posamezne pojave
 
          - Opisovanje pojavov z matematičnim zapisom
 >
          - Preverjanje teoretičnih napovedi z množico poskusov
 
        - Strategija, po kateri domneve, ki jih ne ovrže noben         preizkus,  sprejmemo kot zakone         narave in jih povežemo v teorije
 
       
      Dijak zna: 
      
        - uporabljati in razume strokovne izraze model,    matematični zapis, zakon, teorija,
 
        -           opisati glavne značilnosti naravoslovne    metode, 
 
        -           analizirati  preproste fizikalne pojave in predlagati    poskuse, s katerimi bi lahko preverjali veljavnost  trditev     [zahtevnejši nivo].
 
        | 
      
        Eksperimentalna vaja: 
      Dijaki poskušajo z eksperimentom potrditi oziroma ovreči    nekaj  podobnih trditev, ene so pravilne,    druge napačne. 
    Vsako trditev preverjata najmanj dve skupini.    Skupine poročajo o svojih ugotovitvah.   | 
  
Minimalni standardi znanja:
Dijak zna večino od naštetega:
  -  uporabljati in razume strokovne izraze model,  matematični zapis, zakon, teorija, 
 
  - opisati in razume glavne značilnosti naravoslovne metode,
 
  - našteti,  razume in zna uporabiti (na preprostih primerih) kriterije za ugotavljanje,  ali gre za verjetne ali nemogoče pojave,
 
  -   pozna  in razume pomembni kriterij za naravoslovno znanost, po katerem lahko samo  en (korektno izveden) poskus  ovrže  celotno teorijo.
   
6.3.  Kaj je in  kaj ni naravoslovna znanost
      (Priporočilo:  3 ure obveznih vsebin)
  
      
        
          - S sistematičnim raziskovanjem je znanost dosegla         ogromne uspehe na področju tehnoloških odkritij (računalniki,         telekomunikacije, merilni sistemi, promet, osvajanje vesolja) na         področju medicine, varovanja okolja itd
 
          - Hkrati se med ljudmi nevarno širi praznoverje, ki ga         razširjajo lažne ali samooklicane znanosti, ki pogosto izkoriščajo         nekatera osnovna dognanja znanosti, nato pa končne rezultate prikrojijo         tako, da nimajo nič več skupnega s pravim raziskovanjem. Pojavi, ki jih         omenjajo, praviloma niso ponovljivi in jih ni mogoče preveriti s         poskusi.
 
          - Za grobo presojo, kaj so in kaj niso znanstvene         trditve, lahko uporabimo naslednje kriterije:
 
             
           
      Znanstvena spoznanja so:
      
        - preverljiva,
 
        - razložljiva,
 
        - imajo sposobnost napovedovanja.
 
           
         
       
        - Pojavi morajo biti ponovljivi, saj je trditve vedno treba preizkušati    s poskusi. Poskusi lahko trditev ovržejo. S poskusi trditve ne moremo    dokazati, lahko pa jo preverjamo in podpremo.
 
        - Omejitve naravoslovne metode: metode ne moremo uporabiti    pri reševanju socialnih, političnih, ekonomskih, etičnih ...  problemov.
 
       
       | 
      
        Delo v skupinah: 
      Dijaki poskušajo     uporabiti navedene kriterije v konkretnih (dvomljivih) primerih iz    vsakdanjega življenja in skušajo pojave uvrstiti v znanstveno oziroma    lažnoznanstveno kategorijo. 
        Ob koncu ure poročajo o 
        o ugotovitvah. 
       | 
  
Minimalni standardi znanja
Dijak zna večino od naštetega:
  - uporabljati in razume strokovne izraze model,  matematični zapis, zakon, teorija, 
 
  - opisati in razume glavne značilnosti naravoslovne metode,
 
  -   našteti,  razume in zna uporabiti (na preprostih primerih) kriterije za ugotavljanje,  ali gre za verjetne ali nemogoče pojave,
 
  -     pozna  in razume pomembni kriterij za naravoslovno znanost, po katerem lahko samo  en (korektno izveden) poskus  ovrže  celotno teorijo.
   
6.4. Energija in viri energije
(Priporočilo:  4 ure obveznih vsebin, 3 ure  *izbirnih vsebin in  1 ura eksperimentalnih  vaj)
  
    Vsebine in učni    cilji    | 
    Priporočene dejavnosti za    pouk  | 
  
  
      
        
          - Delo, moč, energija
 
          - Energijski zakon, toplota
 
          - Stroji in viri energije
 
         
      Dijak zna: 
      
        - definirati    mehansko delo in moč, uporabiti    definiciji v računskih primerih,
 
          [Dijak    računa delo stalne sile za primer, ko je sila vzporedna s premikom. Pojasni,    kdaj je delo pozitivno in kdaj je negativno. Računa moč človeka in dvigala.] 
        - zapisati    izraz za kinetično energijo in potencialno energijo, 
 
        - navesti primere za    pretvarjanje ene oblike energije v drugo, 
 
        [Sprememba energije je enaka delu. Prosto    padanje, met, gibanje po klancu.] 
        - opisati notranjo    energijo z gibanjem molekul, definirati toploto in specifično toploto,
 
        [Dijak    opiše nekaj pojavov, ki jih razložimo z gibanjem molekul. V trdnem telesu    atomi nihajo. V plinu je notranja energija vsota vseh kinetičnih energij    molekul.] 
        - *zapisati energijski zakon in ga uporabiti v računskih    primerih,
 
        [Dijak    uporabi zakon ΔW = A + Q pri    spremembi kinetične, potencialne in notranje energije, npr. pri segrevanju    zaradi trenja, pri trku, pri grelcu ...]  
        - *opisati princip delovanja vodne in parne turbine in    motorja z notranjim izgorevanjem,
 
          [Dijak    opiše, kako se energija v posameznem stroju spreminja v mehansko delo.] 
        - *opisati razloge za izgube in definirati    izkoristek,
 
        - zapisati delo in moč električnega toka,
 
        - opisati naravne vire    energije, 
 
          [Sonce,    fosilna goriva, uran, veter, plimovanje in valovanje morja, notranjost    Zemlje, zlivanje vodika.] 
        - opisati vire električne    energije,[Baterija,    dinamo, sončna celica.]
 
        - opisati     principe delovanja elektrarn in prenosa električne energije.
 
          [V    hidroelektrarni poganja dinamo voda, v termoelektrarni pa vroča para. Vodo    uparimo s sežiganjem premoga in drugih goriv, z jedrskimi reakcijami ali s    sončno svetlobo. Uporabljamo tudi paro iz notranjosti Zemlje.]  
       
     | 
      
        Eksperimentalna vaja: 
        
          - merjenje moči človeka pri teku po stopnicah ali    pri stopanju na stol,
 
          - merjenje izgub energije pri odboju žoge od tal.
 
       
      Modeli strojev, videofilm 
      Eksperimentalna vaja: 
      merjenje moči baterijske žarnice in svetleče diode.    Dijaki se naučijo uporabljati digitalne in analogne merilnike (odčitavanje    vrednosti na različnih skalah analognih merilnikov). 
      Iskanje podatkov na spletu za letne porabe premoga    v termoelektrarni in urana v jedrski elektrarni.  
      Dijaki zapišejo najpomembnejše ugotovitve iz DVD-filma:  Fuzija, energija prihodnosti. 
    Uporaba računalniških interaktivnih animacij iz    fizike (npr. Fizleti).  | 
  
Minimalni standardi znanja
Dijak zna večino od naštetega:
  - zapisati definicije za delo, moč, kinetično in  potencialno energijo,
 
  -  opisati pojave, pri katerih se energija telesa  spreminja, in zapisati energijski zakon,
 
  - povedati, da se energija lahko pretvarja v  različne oblike, ne more pa se uničiti,
 
  - opisati  osnovne vire energije in porabnike energije.
 
6.5. Energija v  vsakdanjem življenju
   (Priporočilo:  7 ur obveznih vsebin, 1 ura  *izbirnih vsebin in  1 ura eksperimentalnih   vaj)
  
    Vsebine in učni cilji    | 
    Priporočene dejavnosti za    pouk  | 
  
  
      
        
          - Porabniki energije v  stanovanju in  merjenje     porabe, 
 
          - *Ogrevanje stavb, toplotna izolacija, 
 
          - Energijsko varčni    gospodinjski aparati, 
 
          - Energijska bilanca    človeškega telesa;
 
          - Prehrana in energija,    energijske vrednosti hrane,
 
          - Poraba energije pri    različnih telesnih aktivnostih (telo opravlja delo in oddaja toploto) 
 
         
      Dijak zna: 
      
        -  v tabelah ali na    embalaži hrane poiskati  podatke    za energijske vrednosti hrane in jih uporabiti v izračunih,
 
        - v tabelah poiskati in v računih uporabiti podatke o    porabi energije pri posameznih aktivnostih in jih uporabiti v izračunih,
 
        - izračunati preproste naloge kot npr.: letno    porabo energije za posamezne električne porabnike, za ogrevanje, porabo    goriva za osebno vozilo itd. ter oceniti, koliko moramo plačati za porabljeno    energijo.
 
       
     | 
      
        Eksperimentalna vaja (demonstracijski ali domači    poskus): 
          Merjenje izkoristka    mikrovalovne pečice in električne kuhalne plošče. 
      Dijaki na embalaži prehrambnih izdelkov ali  na medmrežju poiščejo podatke za energijske    vrednosti hrane.  
    Iz tabel preberejo podatke o porabi energije pri    posameznih aktivnostih in izračunajo, koliko    časa moramo pešačiti ali kolesariti, če želimo potrošiti  energijo, ki smo jo prejeli z zaužitjem določenega    živila ali slaščice.   | 
  
Minimalni standardi znanja
Dijak zna večino od naštetega:
  - v tabelah ali na  embalaži hrane poiskati  podatke  za energijske vrednosti hrane in jih uporabiti v izračunih,
 
  - v tabelah poiskati in v računih uporabiti podatke o  porabi energije pri posameznih aktivnostih in jih uporabiti v izračunih,
   
  - izračunati preproste naloge kot npr.: letno porabo  energije za posamezne električne porabnike, za ogrevanje, porabo goriva za osebno  vozilo itd. ter oceniti, koliko moramo plačati za porabljeno energijo in  podobno.
 
6.6. Fizika  in  reševanje ekoloških problemov
  ( Priporočilo: 6 ur obveznih vsebin)
  
    Vsebine in učni    cilji    | 
    Primeri dejavnosti za    pouk in priporočila  | 
  
  
      
        
          - Pozitivni in negativni    vidiki različnih pridobivanj električne energije v zvezi z vplivi na okolje    in v luči trajnostnega razvoja
 
          - Vpliv onesnaženja na    človeka in njegovo zdravje
 
         
      Dijak zna: 
      
        - navesti pozitivne in negativne vidike    različnih načinov    pridobivanja    energije in jih kritično zagovarjati v diskusiji,
 
        -           opisati problem odlaganja radioaktivnih    odpadkov,
 
        -           opisati osnovne lastnosti sevanj alfa,    beta in gama ter   zna navesti tipične prodornosti,
 
        - razložiti 'pojem učinka tople    grede' (sončno sevanje in sevanje Zemlje) in je seznanjen s pomembnostjo tega    problema  za prihodnost človeštva,
 
        - opisati možne posledice globalnega    segrevanja,
 
        - opisati pomen ozonske plasti in posledice povečevanja ozonske luknje,
 
        - opisati osnovne lastnosti zvočnega onesnaženja in navesti    vplive na človeka.
 
       
     | 
      
        Iskanje ustreznih podatkov na spletnih straneh: 
      
       | 
  
Minimalni standardi znanja
Dijak zna večino od naštetega:
  - našteti pozitivne in negativne vidike  različnih načinov pridobivanja energije,
 
  -   razložiti  pojav tople grede,
 
  -   opisati pomen ozonske plasti in  posledice povečevanja ozonske luknje,
 
  - opisati osnovne lastnosti zvočnega onesnaženja in navesti  vplive na človeka. 
   
6.7. Valovanje in optika
(priporočilo: 14 ur obveznih vsebin, 4  ure  *izbirnih vsebin  in  3 ure eksperimentalnih vaj)
Opomba: V izobraževalnemu programu tehnik  oblikovanja je optiki namenjena posebna vloga. 
  
    Vsebine in učni    cilji    | 
    Primeri dejavnosti za    pouk in priporočila  | 
  
  
      
            Osnovni pojmi nihanja: odmik, amplituda, nihajni čas in    frekvenca 
      
        - Vrste mehanskih valovanj (longitudinalna,    transverzalna)
 
        - Enačba valovanja   c = λ · ν    
 
        - *     Valovni    pojavi;   odboj, lom, interferenca,    uklon
 
        - Zvok;  nastanek zvoka in sprejemniki, slišno    območje, glasnost (kvalitativno, v povezavi z gostoto energijskega toka)
 
        - Elektromagnetno    valovanje; spekter EM-valovanja; radio, TV, mobilni telefon;  vidna svetloba, razklon svetlobe na    komponente (z uklonsko mrežico in prizmo), barva kot fiziološka    interpretacija valovne dolžine
 
        - *  Polarizacija kot    značilna lastnost transverzalnega valovanja
 
        - Geometrijska optika;    preslikave z lečami in zrcali, oko, fotoaparat in videokamera, računalniški    projektor
 
        - *  Korekcija    vida - očala ali kontaktne leče,
 
        - *  Svetloba    kot energija;  svetlobni tok,    fiziološke enote za svetlobni tok (lumni) in povezava z vati;  osvetljenost (luksi)
 
        - *   Sevanje    teles; Stefanov in Wienov zakon 
 
       
                  Dijak : 
      
        - pozna zvezo med frekvenco in    nihajnim časom ν  = 1 / t0  ,
 
        - kvalitativno razloži  nastanek mehanskega valovanja, 
 
        - * kvalitativno razloži obravnavane valovne pojave,
 
        - zna zapisati ter v enostavnih    primerih uporabiti enačbo   c = λ · ν , 
 
        - *ve, kako z uklonsko mrežico določimo valovno dolžino    svetlobe izbrane barve, in jo zna iz ustreznih merskih podatkov tudi izračunati (pri majhnih kotih brez kotnih funkcij),
 
        - razume svetlobna modela RGB in CYMK (aditivno in    subtraktivno mešanje barv),
 
        - pojasni povezavo med barvo in valovno    dolžino,
 
        - pozna nekaj primerov EM-valovanj in ve, kje jih uporabljamo,
 
        - *pozna in na vsaj enem primeru opiše pojav polarizacije    valovanja,
 
        - pozna primere uporabe leč in zrcal (npr. ravno zrcalo,    vzvratna avtomobilska –  konveksna zrcala, konkavna zrcala v    zobozdravstvu, astronomiji, leče v fotoaparatih, daljnogledih, oko, očala.),
 
        - zna razložiti  princip delovanja osnovnih optičnih naprav: oko,    digitalni fotoaparat in videokamera, računalniški projektor,
 
        - zna pravilno uporabiti enačbo leče in enačbo za    povečavo pri  preslikavi s konveksno    lečo, 
 
        - *razloži  osnovne    metode korekcije dioptrije z očali 
 
        - kvalitativno razume izkoristek svetila in s    tem energijski razred varčnosti,
 
        - *razume    Stefanov zakon sevanja (prenos energije s sevanjem).
 
      | 
      
        Eksperimentalna     vaja: merjenje valovne dolžine vidne svetlobe pri poskusu z uklonsko    mrežico (pri majhnih kotih, brez kotnih funkcij). 
      Eksperimentalna     vaja:  
        določanje goriščne razdalje konveksne leče;  
      preslikave s konveksno lečo, preverjanje    veljavnosti enačbe leče. 
      Demonstracijski poskusi: 
        transverzalno in longitudinalno valovanje, 
        valovni pojavi, 
        zvok,  
        razklon svetlobe, 
      preslikave z lečami in zrcali. 
    Uporaba računalniških interaktivnih animacij iz    fizike (npr. Fizleti).  | 
  
Minimalni standardi znanja:
Dijak zna večino od naštetega:
  - pozna zvezo med frekvenco       in nihajnim časom ν  = 1 / t0,
 
  - zna zapisati ter v enostavnih       primerih uporabiti enačbo   c = λ · ν , 
 
  - pozna nekaj primerov EM-valovanj in ve, kje jih uporabljamo,
 
  - zna razložiti  princip delovanja vsaj ene od obravnavanih       optičnih naprav.
 
6.8. Vreme
(Priporočilo: 3 ure obveznih vsebin, 1 ura *izbirnih vsebin in 1 ura eksperimentalnih vaj)
  
    Vsebine in učni    cilji    | 
    Primeri dejavnosti za    pouk in priporočila  | 
  
  
    
      - Letni časi
 
      - Osnovni pojmi, povezani z vremenom
 
      - Zračni tlak
 
      - *    Napovedovanje vremena
 
     
        Dijak zna: 
        
          - navesti razloge za pojav    letnih časov,
 
          - pojasniti pomen Sončeve    energije za vremenske pojave, 
 
          - pojasniti pojme dež,    sneg, toča, megla, blisk, grom, burja, orkan,
 
          - * pojasniti pomen pojmov fronta, ciklon in    anticiklon,
 
          [Iskanje    vremenskih napovedi na spletu, napovedi  v besedi ali sliki, satelitski posnetki] 
          - *razložiti nastanek padavin. 
 
          [Sonce    segreje tla, kar povzroči segrevanje zraka, ki se zato dvigne, razpne in ohladi.    Zaradi ohlajanja se tvorijo kapljice.] 
       
     | 
      
        Eksperimentalna vaja: 
      merjenje zračnega tlaka s    silomerom in injekcijsko brizgo. 
      Dijaki na skici predstavijo medsebojno lego Sonca in Zemlje v    različnih obdobjih leta. 
      Dijaki poiščejo vremenske    napovedi na spletu in razložijo napovedi, ki so predstavljene le s slikami. 
     | 
  
Minimalni standardi znanja
Dijak zna:
  - našteti in razložiti osnovne pojme in pojave (dež, sneg, toča,       megla, blisk, grom),
 
  - pozna količine zračni tlak,       temperaturo, hitrost in smer vetra.
 
6.9. Vesolje
 (Priporočilo: 3 ure obveznih  vsebin, 1 ura  *izbirnih vsebin)
  
    Vsebine in učni    cilji    | 
    Primeri dejavnosti za    pouk in priporočila  | 
  
  
      
        
          - Sončni sistem, planeti, zvezde, galaksije
 
          - Razvoj zvezd
 
         
      Dijak zna: 
      
        -  opisati sončni sistem, 
 
        - primerjati    velikost planetov in njihovo oddaljenost od Sonca,
 
        - * zapisati gravitacijski zakon in ga uporabiti za    računanje sil Lune in zvezd na človeka,
 
        [Na človeka z maso 80 kg deluje Luna s silo 3    mN, Sonce 0,6 N in najbližja zvezda 10-11 N.]  
        - pozna    naravne satelite in pomen umetnih geostacionarnih ter drugih satelitov,
 
        [Geostacionarni satelit ima obhodni    čas 24 ur in je vedno nad isto točko Zemlje. Poleg prenosa informacij    sateliti fotografirajo površje Zemlje in opazujejo različne pojave na Zemlji    in v vesolju.] 
        - zna opisati energijske procese v Soncu in zvezdah,
 
        [Zvezda nastane iz oblaka vodika,    ki se zaradi gravitacije zelo stisne. V notranjosti naraste temperatura več    kot 100 milijonov stopinj in vodik se začne zlivati v helij. Sproščena    energija zadrži krčenje zvezde. Tako nastane ravnovesje. Zvezda oddaja    nastalo energijo v obliki sevanja. Sonce je staro več milijard let in bo še    dolgo svetilo. Ko bo zmanjkalo vodika, se bo Sonce najprej napihnilo nato pa    skrčilo  in počasi ugasnilo.] 
        - opisati, kaj so ozvezdja in kako so zvezde    razporejene v galaksiji,
 
        [Če zvezde gledamo z Zemlje, se    zdi, da  so navidezno med seboj    povezane. Takim skupinam pravimo ozvezdja. V preteklosti so jim dali različna    imena in domnevali, da lahko s pomočjo zvezd napovedujejo prihodnost. S    prostim očesom vidimo okrog 3000 zvezd. Naše Osončje je v ogromnem oblaku    zvezd – galaksiji. V njej je več kot 100     milijard zvezd. Naša  galaksija se    vrti in ima zato spiralno obliko. V celotnem vesolju je na milijarde podobnih    galaksij.] 
        - * opisati    standardni model nastanka vesolja in galaksij,
 
        [Meritve kažejo, da se vesolje    širi. Na začetku je bila vsa snov zelo stisnjena. Po velikem poku se je    vesolje širilo, nastali so osnovni delci, svetloba in  atomi. Zaradi gravitacije so nastale zvezde    in galaksije.] 
        - opisati možnost življenja v vesolju.
 
          [Prostor med zvezdami ni popolnoma    prazen. Poleg vodika so tudi drugi elementi v plinasti ali trdni obliki.    Zaradi vpliva svetlobe nastanejo organske spojine, ki so osnova za življenje.    Domnevamo, da je v vesolju veliko zvezd, ki imajo planete, podobne Zemlji, na    katerih je lahko nastalo življenje.] 
       
     | 
      
      Dijaki skicirajo model Osončja glede na podatke iz    tabel. 
      Demonstracijske predstavitve slik, video filmov;    dijaki si zapisujejo najpomembnejše ugotovitve in jih predstavijo 
      Uporaba računalniških interaktivnih animacij iz    fizike (npr. Fizleti) 
      Demonstracija in analiza slike oz.  video gradiva 
      Demonstracija in analiza slike oz.  video gradiva 
    Dijak ponoči opazuje nebo in skuša določiti    posamezna ozvezdja.  | 
  
Minimalni  standard znanja
Dijak zna večino od naštetega:
  - opisati sončni sistem  in primerjati velikost Zemlje in Sonca,
 
  -  pojasniti pomen  geostacionarnega satelita,
 
  -  opisati sproščanje  energije v Soncu in zvezdah,
 
  -  opisati, kaj so  ozvezdja in kako so zvezde razporejene v galaksiji.
   
*Projektne in seminarske naloge
V okviru izbirnih vsebin se lahko učitelji (in  dijaki) odločijo za preproste projektne in seminarske naloge.
Dijaki v skupinah izvajajo kratke projektne naloge (približno 4 ure) in jih posamično  predstavijo v 5 do 10-minutnih predstavitvah. Približno dve tretjini dela  opravijo pri pouku, eno tretjino pa doma. 
Ko dijak predstavlja svojo nalogo, si ostali dijaki  zapisujejo najpomembnejše ugotovitve. Teže razumljive dele projekta dijaku  pomaga razložiti učitelj. Tako pridobljena znanja se lahko vključijo med  vsebine za ocenjevanje znanja.
Nekaj  predlogov za projektne in seminarske naloge  
A.  Preprosti  eksperimenti  in/ali  računski problemi
Skupina dobi delovni list z zastavljeno nalogo,  kratkim opisom teoretičnih osnov in napotki za izvedbo naloge.
  - Moči električnih porabnikov v stanovanju. Dijaki poiščejo podatke in  izračunajo, koliko plačamo letno za energijo za razsvetljavo, toplo vodo iz  bojlerja, za hladilnik, hladilno skrinjo …
 
  - Toplotna prevodnost; ogrevanje stanovanj in  izgube toplote skozi stene, strop in okna
 
  - Razumevanje računa za porabljeno električno energijo. Dijaki ugotavljajo, kaj  pomenijo višja in nižja tarifa ter enotarifno merjenje in izračunajo, kdaj je  smotrneje uporabljati dvotarifno merjenje [zahtevnejši nivo].
 
  - Približno izračunajo   energijo, ki jo  letno porabimo za ogrevanje stanovanjske hiše, in kolikšna je vrednost te  energije. Cenike  poiščejo na medmrežju. 
 
  - Energijske in cenovne primerjave vožnje z  avtomobilom pri hitrosti 90   km/h in 130   km/h (Upoštevajo delo sile upora zraka in sile trenja  ter izkoristek motorja avtomobila.)
 
B.   Domači  poskusi
  - Merilnik porabe vode – opis in preverjanje  natančnosti merilnika 
 
  - Računska ocena za ceno 1 litra hladne vode in 1 litra  vode za tuširanje  (vode iz bojlerja, ki jo segrevamo z  elektriko)
 
  - Načrt za električno instalacijo v razredu,  študijski sobi, kuhinji
 
  - Merjenje moči električnih naprav z  električnim števcem
 
  -  Kolesarski merilnik hitrosti 
 
  -  Raketa na vodo in stisnjen zrak 
   
C.  Priprava in  predstavitev poskusov s šolsko laboratorijsko opremo
(Izvedba je odvisna predvsem od  opremljenosti šole. Skupina dobi eksperimentalno opremo, delovni list z  zastavljeno nalogo, kratkim opisom teoretičnih osnov in napotki za izvedbo  naloge.)
  - Meritve z računalniškim vmesnikom 
 
  - Dopplerjev efekt pri zvoku, npr. kroženje zvočila na  polmetrski vrvici – OPOZORILO:  nevarnosti  pri eksperimentiranju
 
  - Polarizacija  – opazovanje svetlobnih odbojev na steklenih in vodnih  površinah skozi polarizatorje, polarizacijski filtri pri fotografiji, LCD-prikazovalniki  pri urah in podobno 
 
  - Sestavljanje poljubnih barv z RGB-modelom (računalnik  in  program Windows za delo s slikami)
 
D. Iskanje informacij po spletu in v literaturi
  - Vsiljena nihanja v mehaniki – pomen in  nevarnost resonance
 
  - Vsiljena nihanja v akustiki – delovanje  glasbenih inštrumentov
 
  - Uporaba Dopplerjevega efekta v astronomiji
 
  - Primerjanje   svetlobnega toka različnih svetil in povezava s pojmom energijskega  razreda 
 
  - Cunamiji (nastanek,   valovna dolžina, lom, uklon valovanja, energija)
 
  - Gibanje vesoljskih sond in najpomembnejša  odkritja
  Astronavti so večkrat pristali na Luni in  preiskali njeno površino. Sonde brez posadke izkoriščajo gravitacijo notranjih  planetov, da dosežejo dovolj veliko hitrosti za polet k zunanjim planetom.  Prek radijskih signalov pošiljajo na Zemljo  fotografije in številne druge podatke o planetih, asteroidih in kometih. Dve  sondi že letita zunaj Sončnega sistema. Na Mars pošiljamo robotska vozila,  nekatere sonde so se vrnile na Zemljo z vzorci snovi iz vesolja. 
  - Delovanje  optičnih in radijskih teleskopov 
  Dijak opiše nastanek slike v zrcalnem  teleskopu. Zrcala zberejo dovolj svetlobe, da lahko pri veliki povečavi opazimo  zelo oddaljene objekte. Z radijskim teleskopom opazujemo valovanja, ki jih oko  ne vidi, sprejemamo signale vesoljskih sond   in ga uporabimo kot radar za opazovanje planetov. 
  -  Odkrivanja  planetov pri drugih zvezdah
    Zaradi kroženja planeta okrog zvezde,  se tudi zvezda nekoliko premika. To lahko opazimo s teleskopi in tako sklepamo,  da ima zvezda planet. Do sedaj so ob bližnjih zvezdah odkrili več planetov. 
Seminarske naloge iz ekologije:
  - Problem globalnega segrevanja ozračja in dvig morske gladine  oceanov
 
  - UV-svetloba, ozonske luknje
 
  - Rentgensko sevanje 
 
  - Hrup
 
Primeri literature za področje ekologije: 
7. Didaktična priporočila 
Vsebine v katalogu so dovolj natančno opredeljene, za  netradicionalne učne sklope 2, 3, 5   in 6 bodo učitelji dobili dodatna učna gradiva. Pri  pouku naj bosta poudarjena  kvalitativna  obravnava učne snovi ter razumevanje osnovnih fizikalnih zakonov in konceptov.  Pri tem naj bo pouk podprt z ustreznimi demonstracijskimi poskusi in  eksperimentalnimi vajami dijakov. Ob posameznih poglavjih je zapisano  priporočeno število ur. To število ni obvezujoče, kaže pa stopnjo  poglobljenosti. 
Računske naloge naj bodo izbrane tako, da ne  presegajo znanja osnovnošolske matematike. 
  Zaželeno je, da je pri  utrjevanju znanja z računskimi nalogami in pri eksperimentalnih vajah pouk  diferenciran, tako da dijaki rešujejo probleme in izvajajo eksperimentalne vaje  na dveh zahtevnostnih nivojih.  
Izbirne  vsebine in projektne naloge so označene z zvezdico.  Učitelji jih izbirajo glede na zanimanje dijakov in eksperimentalno opremo  šole, lahko pa izberejo tudi nove vsebine in  zanje sami izdelajo izvedbeni načrt. Predlagane izbirne vsebine (označene z  zvezdico) lahko po lastni presoji tudi izpustijo. Priporočljivo je,  da se ure za izbirne vsebine namenijo  izdelavi in predstavitvam seminarskih in projektnih nalog. Ta del  pouka je treba še posebej skrbno načrtovati.  Nekaj možnih tem je navedenih v katalogu.
Pouk fizike naj učitelji izboljšajo in popestrijo z uporabo računalniške  tehnologije. Razvoj na tem področju je danes razmeroma hiter in na tem mestu ni  smiselno omenjati konkretnih računalniških programov. Zagotovo  lahko koristno uporabimo svetovni splet kot  čedalje obsežnejši vir informacij in didaktičnih gradiv. Seveda se bo vedno  našlo nekaj računalniških programov in gradiv, ki bodo strokovno ali didaktično  oporečni. Učitelji naj  izberejo ustrezna  gradiva in na ta problem opozorijo tudi dijake. Še vedno pa velja upoštevati  opozorilo, da naj računalniška simulacija, pa če je še tako dobra, ne nadomesti  pravega eksperimenta. V večini primerov bo služila kot njegovo dopolnilo.
8. Izvedbeni standardi in normativi
Pri  pouku fizike je potreben strokovni sodelavec – laborant, ki sodeluje pri  pripravljanju demonstracijskih poskusov in eksperimentalnih vaj,  vzdržuje opremo, učila in nabavlja material.  Laborant sodeluje pri izvedbi eksperimentalnih vaj, pri katerih pomaga skrbeti  za varnost in laboratorijski red. 
Priporočila  za  prostore in opremo so na spletni  strani Zavoda RS za šolstvo http://www.zrss.si/  ,  Dejavnosti >  Informacijska in  izobraževalna tehnologija > Učila > Priporočena učila za sr. šole.
9. Ocenjevanje
Pouk, utrjevanje znanja ter  preverjanje in ocenjevanje je treba naravnati tako, da se vsi dijaki večino  snovi za pozitivno oceno naučijo v šoli. Zaželeno je, da je pri utrjevanju  znanja z računskimi nalogami in pri eksperimentalnih vajah pouk diferenciran,  tako da dijaki rešujejo probleme in izvajajo eksperimentalne vaje na dveh  zahtevnostnih nivojih.  
Za dosego pozitivne ocene  naj bo v oporo seznam minimalnih standardov, ki so del tega kataloga. Po teh  standardih je za pozitivno oceno v večini primerov dovolj kvalitativno  poznavanje obravnavanih fizikalnih pojavov. Pri tem naj učitelji upoštevajo  priporočilo, da lahko dijak doseže pozitivno oceno, tudi če ne doseže prav vseh  minimalnih standardov. 
Doseganje ciljev ocenjujemo  na čim več načinov, v skladu z dognanji pedagoške stroke in pravilnikom o  ocenjevanju znanja. Pri fiziki preverjamo in ocenjujemo znanje predvsem na  naslednje načine: pisno preverjanje in ocenjevanje, ustno preverjanje in  ocenjevanje (s katerim najlažje preverjamo razumevanje), ocenjevanje  eksperimentalnega dela, ocenjevanje projektnih nalog in referatov, izdelkov in poročil  ter dijakovega portfolia.