LFY120, Från Big Bang till nutid 1, Fysik för lärare 1, 30 högskolepoäng

Transkript

1 Gäller fr.o.m. ht 08 LFY120, Från Big Bang till nutid 1, Fysik för lärare 1, 30 högskolepoäng From Big Bang to Present Time 1 for Teachers in Secondary School, 30 higher education credits Grundnivå/First Cycle 1. Fastställande Kursplanen är fastställd interimistiskt av Utbildnings och forskningsnämnden för lärarutbildning och gäller från och med höstterminen Ansvarig institution: Institutionen för fysik. Medverkande institutioner: Institutionen för pedagogik och didaktik. Utbildningsområde: Naturvetenskapligt 70%, Undervisning 30%.. Kursen ersätter kurs LFY100 och kurserna kan ej tillgodoräknas samtidigt i en examen. 2. Inplacering Kursen ingår i Lärarprogrammet som första kurs i inriktningen Från Big Bang till nutid, 60 högskolepoäng (hp). Kursen kan även ges som fristående kurs. Beroende på valda kurser i övrigt kan kursen ingå i en lärarexamen avsedd för undervisning i Fysik i grundskolans senare år och gymnasieskolan. Kursen kan även ingå i en generell examen. 3. Förkunskapskrav För tillträde till kursen krävs grundläggande behörighet för högskolestudier samt Sv B/Sv2 B, En B, Sh A, Ma D, Fy B, Ke A, Bi A eller motsvarande kunskaper. 4. Innehåll Kursen presenterar grundläggande fysik samt astronomi, och består av fem delkurser: Sidan 1 av 5 Uppdaterad

2 Delkurs 1. Mekanik och solsystemet, 6 hp Mechanics and Solar System, 6 higher education credits De inbördes rörelserna hos solen, planeterna och andra himlakroppar bildar utgångspunkt för fundamentala frågor om rörelsens natur och orsaker. Newtons mekanik för beskrivning, förklaring och förutsägelser av rörelser. Fysikaliskt arbete definieras och jämförs med andra sätt att använda ordet arbete. Begreppen potentiell och kinetisk energi introduceras. Studier av studenternas egna och barns/ungdomars sätt att beskriva och förklara rörelser. Begreppen kraft, rörelsemängd och impuls diskuteras utgående från vanliga folkliga uppfattningar. Vetenskapshistoriska milstolpar för utvecklingen av den vetenskapliga förståelsen av mekanik, till exempel svårigheterna med relativ rörelse. Dessa relateras till möjligheter och svårigheter för människor idag att förstå mekaniken. Rymdfärder flykthastighet, satelliter, tyngdlöshet. Teorier om solsystemets uppkomst och struktur. Forskning om främmande planeter. Delkurs 2. Energi förr och nu, 6 hp Energy in the Past and Today, 6 higher education credits Innehållet relateras till människans behov av mer energi i dag samt till vårt framtida behov. Vilken kvalite har olika energiformer, vilka för och nackdelar samt hur kan vi utnyttja dem maximalt? Kursen analyserar energibegreppet ur såväl samhälleliga som tekniska aspekter. Energibegreppet i vardag, samhälle och vetenskap. Energiomvandlingar. Energikällor jämförs ur kvalitetssynpunkt, exempelvis genom begreppet exergi. Energifrågornas komplexitet och etiska överväganden angående dessa. Temperatur och värme definieras fysikaliskt och jämförs med vardaglig användning av orden. Termodynamikens första (energiprincipen) och andra (ʺallting sprider sigʺ) huvudsats. Massa och energi. Delkurs 3 Vågor och teleskop, 6 hp Waves and Telescopes, 6 higher education credits Hur kan vi veta något om objekt som vi inte kan röra vid? Hur vet vi att solen, planeter och galaxer roterar? Hur skall vi bygga instrument för att observera himlakroppar, och vad är instrumentens begränsningar? För att ge svar på dessa och liknande frågor ingår följande moment: Sidan 2 av 5 Uppdaterad

3 Mekaniska och elektromagnetiska vågor och deras utbredning i olika medier. Dopplereffekt, diffraktion och interferens. Decibelskalan introduceras och används för att beskriva ljudnivå. Begreppet elektromagnetisk strålning introduceras och diskuteras. Begreppet stråle introduceras. Geometrisk optik. Strålbegreppets förtjänster och brister från elevperspektiv diskuteras. Från antikens förklaringar av seendet via nutidens vardagsuppfattningar om seende, ljusets egenskaper och utbredning till den geometriska optikens beskrivning av ljusets utbredning. Exempel ingår på ovan nämnda moment från vår vardag; ögat, örat, talförmåga, storstadsbuller, musik etc. Delkurs 4. Stjärnor och kärnor, 6 hp Stars and Nuclear Particles, 6 higher education credits Hur vet vi solens temperatur? Hur vet vi stjärnornas kemiska sammansättning? Hur kan man veta vad som händer i stjärnornas centrum? Barns och ungdomars föreställningar om materiens byggnad och dynamik jämförs med vetenskapliga modeller. Tänkbara orsaker till alternativa föreställningar diskuteras. Atombegreppets utveckling från antiken till idag. Här behandlas kvalitativt några olika atommodeller från förr och sådana som används idag. Brister och förtjänster med dagens atommodeller bearbetas. Modellbegreppet utgående från atommodeller bearbetas. Subatomär fysik: kärnor, elementarpartiklar. Strålning, radioaktivitet. Kärnenergi fusion och fission och dess användning. Spektra. Stjärnors liv och utveckling. Delkurs 5. Verksamhetsförlagd utbildning (VFU), 6 hp School Based Education, 6 higher education credits Den verksamhetsförlagda utbildningen skall tillsammans med den övriga undervisningen samverka på ett sådant sätt att de skapar möjligheter att belysa kursens innehåll utifrån olika perspektiv, d.v.s. både ett akademiskt och ett yrkesmässigt perspektiv. Ett huvudsyfte med VFU:n är att göra det möjligt för studenterna att studera fysikens innehåll och roll i skolan. Detta innebär att studenten studerar vilket innehåll som skall undervisas i skolan, samt hur det undervisas. VFU:n syftar också till att studenten skall kunna bilda sig en uppfattning av vilka kvaliteter i sitt eget kunnande som måste utvecklas för att undervisa i skolan och härigenom generera frågor som bearbetas inom den högskoleförlagda utbildningen (HFU). Sidan 3 av 5 Uppdaterad

4 Genomförande Undervisningen består av föreläsningar, laborationer, demonstrationer, seminarier och verksamhetsförlagd utbildning (VFU). VFU:n är i huvudsak förlagd inom skolan och syftar till en progressiv utveckling av studentens förmåga att undervisa. 5. Mål Kursen syftar till att studenterna utvecklar en begreppsmässig förståelse av fysiken, där ingående moment dessutom kontinuerligt anknyts till läraryrket. Efter genomgången kurs ska studenterna ha fått en grundläggande insikt i fysikens framväxt samt karaktär. De ska även vara medvetna om kriterier som utmärker vetenskap i motsats till pseudovetenskap. Efter avslutad kurs skall studenterna visa att de kan: beskriva, förklara och förutsäga fysikaliska företeelser i natur, vardag och samhälle. använda sig av fysikens vetenskapliga metoder och modeller. muntligt och skriftligt kunna presentera enklare fysikaliska problemställningar. ta den lärandes perspektiv i förhållande till kursens innehållsliga områden och hur detta utgör villkor för lärandet. beskriva, analysera och problematisera lärandets villkor, med stöd från ämnesdidaktisk forskning och genom erfarenheter från verksamhets förlagd utbildning. identifiera och diskutera etiska frågeställningar utifrån ett naturvetenskapligt perspektiv redogöra för olika undervisningsstrategier samt kunna reflektera över hur dessa bidrar till att alla elever lär sig med handledning kunna planera och genomföra undervisning samt utvärdera den i förhållande till uppsatta mål 6. Kurslitteratur Se separat litteraturlista. 7. Former för bedömning Examination sker genom obligatoriska seminarier, laborationer, demonstrationer och skriftliga tentamina. Obligatoriska inlämningsuppgifter av problemlösningskaraktär kan förekomma i delkurserna. Sidan 4 av 5 Uppdaterad

5 Bedömning av VFU:n sker av att lärarlag bestående av kurs /inriktningsansvarige, didaktiklärare och lokal lärarutbildare. Vid bedömningen utvärderas uppnådda färdigheter i pedagogisk verksamhet, ledar och medarbetarskap, bildningsarbete och vetenskapligt förhållningssätt. Student äger rätt till byte av examinator efter att ha underkänts två gånger på samma examination, om det är praktiskt möjligt. Begäran om detta ställs till institutionen och skall vara skriftlig. Antalet tillhandahållna examinationstillfällen inom Lärarprogrammets verksamhetsförlagda del (VFU) är begränsat till två tillfällen per kurs. Den student som blivit underkänd vid två tillfällen på samma kurs inom Lärarprogrammet inom den verksamhetsförlagda delen (VFU) kan ansöka om dispens för ytterligare examinationstillfälle/n hos Utbildnings och forskningsnämnden för lärarutbildning (beslut , dnr G /07). 8. Betyg Antalet betygsgrader är tre: Underkänd (U), Godkänd (G) och Väl godkänd (VG). 9. Kursvärdering Utvärdering skall ske dels efter avslutad kurs och dels vid minst ett tillfälle under kursens gång. Vid planeringen av på följande kurstillfälle skall det dokumenteras hur resultaten av utvärderingen har tagits till vara. En sammanfattning skall lämnas till LUR Övrigt Sidan 5 av 5 Uppdaterad