Integrované okruhy ke státní závěrečné zkoušce z fyziky ZŠ

 

Otázka č. 1

A. Obecná a teoretická fyzika

A1.1 Mechanika

• Základní kinematické veličiny posuvného a otáčivého pohybu. Třídění pohybů. Rovnoměrný pohyb hmotného bodu po kružnici.

A15.2 Atomové jádro, jaderná reakce, elementární částice a interakce

• Elementární částice a jejich interakce: Systém elementárních částic a zástupci jednotlivých skupin (uveďte historické dělení, uveďte u jednotlivých skupin zástupce, základní interakce, zda se jedná o částice s vlastní vnitřní strukturou, jedná-li se o fermiony či bosony). Fyzikální charakteristiky částic a zákony zachování při přeměně částic. Kvarková hypotéza a současný systém základních částic látky. Základní fyzikální interakce a částice (kvanta) polí (uveďte základní typy interakcí, jejich pořadí podle relativní síly, jejich dosah a kvanta příslušných polí, sjednocující teorie).

B. Obecná didaktika fyziky

B15

• Materiální prostředky ve vyučování fyzice a metodika jejich využívání.

C. Konkrétní didaktika fyziky

C1

• Kinematika.

Didaktická analýza vybraných okruhů učiva základní školy, při níž je doporučen tento postup:

1. Které vědomosti a dovednosti již žák má ?
2. Základní jevy, pojmy, zákony dané oblasti a jejich charakteristiky (slovní, analytické, grafické).
3. Zavedení základních pojmů a zákonů na základní škole.
4. Které pojmy a zákony jsou pro žáky zvláště obtížné ?
5. Kde jsou možnosti zkresleného chápání žáky a jak jim předcházet ?
6. Výklad základního pojmu nebo zákona s demonstrací.

Otázka č. 2

A. Obecná a teoretická fyzika

A1.2 Mechanika

• Newtonovy pohybové zákony. Hybnost, impuls síly. Setrvačná hmotnost a moment setrvačnosti. Moment hybnosti a moment síly. Impulsová věta.

A14.2 Atom a molekula

• Molekuly a chemická vazba. Pojem molekuly. Podmínky vzniku chemické vazby. Iontová vazba (klasické objasnění).Kovalentní vazba (metody valenční vazby). Klasifikace chemických vazeb. Spektrum molekul (elektronové, rotační a vibrační).

B. Obecná didaktika fyziky

B14

• Klasifikace žáků z fyziky ve vazbě na taxonomii učebních úloh.

C. Konkrétní didaktika fyziky

C2

• Dynamika.

Didaktická analýza vybraných okruhů učiva základní školy, při níž je doporučen tento postup:

1. Které vědomosti a dovednosti již žák má ?
2. Základní jevy, pojmy, zákony dané oblasti a jejich charakteristiky (slovní, analytické, grafické).
3. Zavedení základních pojmů a zákonů na základní škole.
4. Které pojmy a zákony jsou pro žáky zvláště obtížné ?
5. Kde jsou možnosti zkresleného chápání žáky a jak jim předcházet ?
6. Výklad základního pojmu nebo zákona s demonstrací.

Otázka č. 3

A. Obecná a teoretická fyzika

A1.5 Mechanika

• Síla a její účinky. Mechanická energie a práce, výkon síly. Silové pole a jeho matematické modely, intenzita a potenciál silového pole. Konzervativní silové pole. Zákon zachování mechanické energie.

A14.1 Atom a molekula

• Atom a jeho elektronový obal: Popište vývoj modelů atomu (zejména Rutherfordův a Bohrův). Kvantový popis atomu vodíku (Schrödingerova rovnice pro atom vodíku a výsledky jejího řešení , atomový orbital). Kvantová čísla a základní principy výstavby atomového obalu (jakých hodnot mohou nabývat jednotlivá kvantová čísla, jejich souvislost s fyzikálními veličinami, princip minima energie, Pauliho princip). Periodický systém prvků (princip jeho tvorby a základní orientace).

B. Obecná didaktika fyziky

B13

• Diagnostika a hodnocení fyzikálních znalostí. Příprava fyzikální zkoušky.

C. Konkrétní didaktika fyziky

C3

• Práce a energie.

Didaktická analýza vybraných okruhů učiva základní školy, při níž je doporučen tento postup:

1. Které vědomosti a dovednosti již žák má ?
2. Základní jevy, pojmy, zákony dané oblasti a jejich charakteristiky (slovní, analytické, grafické).
3. Zavedení základních pojmů a zákonů na základní škole.
4. Které pojmy a zákony jsou pro žáky zvláště obtížné ?
5. Kde jsou možnosti zkresleného chápání žáky a jak jim předcházet ?
6. Výklad základního pojmu nebo zákona s demonstrací.

 

Otázka č. 4

A. Obecná a teoretická fyzika

A1.4 Mechanika

• Pohybová rovnice rotačního pohybu soustavy hmotných bodů a tuhého tělesa. Moment setrvačnosti tuhého tělesa. Steinerova věta. Volná osa. Silová dvojice. Dynamika pohybu v rotující vztažné soustavě.

A13.2 + 13.3 Speciální teorie relativity

• Princip konstantní rychlosti světla. Lorentzova transformace a její důsledky – dilatace času a kontrakce délky. Princip kauzality a limitní rychlost.
• Závislost hmotnosti na rychlosti pohybu. Vztah mezi hmotností a energií. Princip ekvivalence.

B. Obecná didaktika fyziky

B12

• Idealizace ve vyučování fyzice. Modely.

C. Konkrétní didaktika fyziky

C4

• Mechanika tuhého tělesa, jednoduché stroje.

Didaktická analýza vybraných okruhů učiva základní školy, při níž je doporučen tento postup:

1. Které vědomosti a dovednosti již žák má ?
2. Základní jevy, pojmy, zákony dané oblasti a jejich charakteristiky (slovní, analytické, grafické).
3. Zavedení základních pojmů a zákonů na základní škole.
4. Které pojmy a zákony jsou pro žáky zvláště obtížné ?
5. Kde jsou možnosti zkresleného chápání žáky a jak jim předcházet ?
6. Výklad základního pojmu nebo zákona s demonstrací.

 

Otázka č. 5

A. Obecná a teoretická fyzika

A1.6 Mechanika

• Všeobecná gravitace. Newtonův gravitační zákon. Tíhové pole Země. Pohyby v homogenním tíhovém poli zemském.

A13.1 Speciální teorie relativity

• Inerciální a neinerciální vztažné soustavy. Galileův princip relativity. Absolutní prostor a čas. Michelsonův pokus. Einsteinův princip relativity.

B. Obecná didaktika fyziky

B11

• Základní typy vyvozování ve fyzice.

C. Konkrétní didaktika fyziky

C5

• Statická silová pole.

Didaktická analýza vybraných okruhů učiva základní školy, při níž je doporučen tento postup:

1. Které vědomosti a dovednosti již žák má ?
2. Základní jevy, pojmy, zákony dané oblasti a jejich charakteristiky (slovní, analytické, grafické).
3. Zavedení základních pojmů a zákonů na základní škole.
4. Které pojmy a zákony jsou pro žáky zvláště obtížné ?
5. Kde jsou možnosti zkresleného chápání žáky a jak jim předcházet ?
6. Výklad základního pojmu nebo zákona s demonstrací.

Otázka č. 6

A. Obecná a teoretická fyzika

A1.7 Mechanika

• Obecné vlastnosti kapalin a plynů. Tlak v tekutinách. Pascalův zákon. Tekutiny v homogenním tíhovém poli. Atmosférický tlak. Archimédův zákon.

A12.2 Elektromagnetické pole

• Schrödingerova rovnice. Stavová funkce. Kvantová čísla. Pauliho princip. Periodická soustava prvků. Stabilita atomů. Emise a absorpce záření. Spektrum, základy spektroskopie.

B. Obecná didaktika fyziky

B10

• Vytváření fyzikálních pojmů na základní škole. Fyzikální definice.

C. Konkrétní didaktika fyziky

C6

• Mechanika kapalin.

Didaktická analýza vybraných okruhů učiva základní školy, při níž je doporučen tento postup:

1. Které vědomosti a dovednosti již žák má ?
2. Základní jevy, pojmy, zákony dané oblasti a jejich charakteristiky (slovní, analytické, grafické).
3. Zavedení základních pojmů a zákonů na základní škole.
4. Které pojmy a zákony jsou pro žáky zvláště obtížné ?
5. Kde jsou možnosti zkresleného chápání žáky a jak jim předcházet ?
6. Výklad základního pojmu nebo zákona s demonstrací.

       

Otázka č. 7

A. Obecná a teoretická fyzika

A1.8 Mechanika

• Dynamika kapalin a plynů. Laminární a turbulentní proudění. Rovnice spojitosti toku. Bernoulliho rovnice. Měření tlaku v tekutinách. Proudění skutečné tekutiny. Viskozita. Odpor prostředí.

A12.1 Elektromagnetické pole

• Vlnový charakter elektromagnetického pole a jeho projevy. Vlnové vlastnosti světla – vlnová optika. Odraz, lom, disperze, interference, koherence, polarizace, absorpce a rozptyl světla.

B. Obecná didaktika fyziky

B 9

• Logická struktura fyziky a základy jejího vytváření na základní škole.

C. Konkrétní didaktika fyziky

C7

• Mechanika plynů.

Didaktická analýza vybraných okruhů učiva základní školy, při níž je doporučen tento postup:

1. Které vědomosti a dovednosti již žák má ?
2. Základní jevy, pojmy, zákony dané oblasti a jejich charakteristiky (slovní, analytické, grafické).
3. Zavedení základních pojmů a zákonů na základní škole.
4. Které pojmy a zákony jsou pro žáky zvláště obtížné ?
5. Kde jsou možnosti zkresleného chápání žáky a jak jim předcházet ?
6. Výklad základního pojmu nebo zákona s demonstrací.

Otázka č. 8

A. Obecná a teoretická fyzika

A5.1 Struktura a vlastnosti kapalin

• Struktura a vlastnosti kapalin: Povrchové napětí. Molekulární tlak (kohezní tlak) v kapalině. Kapilární tlak pod zakřiveným povrchem kapaliny. Jevy na rozhraní kapaliny a pevné látky. Kapilární jevy. Měření povrchového napětí z kapilární elevace a kapkovou metodou.

A11.4 Optika

• Kvantová optika – interakce světla a látky. Fotoelektrický jev. Planckův zákon, fotony.

De Broglieho vztah pro hybnost. Relace neurčitosti.

B. Obecná didaktika fyziky

B 8

• Mezipředmětové vztahy a koordinace učiva s ostatními předměty.

C. Konkrétní didaktika fyziky

C8

• Struktura a vlastnosti látek pevných, kapalných (povrchové napětí) a plynných. Změny skupenství látek.

Didaktická analýza vybraných okruhů učiva základní školy, při níž je doporučen tento postup:

1. Které vědomosti a dovednosti již žák má ?
2. Základní jevy, pojmy, zákony dané oblasti a jejich charakteristiky (slovní, analytické, grafické).
3. Zavedení základních pojmů a zákonů na základní škole.
4. Které pojmy a zákony jsou pro žáky zvláště obtížné ?
5. Kde jsou možnosti zkresleného chápání žáky a jak jim předcházet ?
6. Výklad základního pojmu nebo zákona s demonstrací.

Otázka č. 9

A. Obecná a teoretická fyzika

A3.4 Termodynamika

• Teplota a její fyzikální význam, měření teploty, teplotní stupnice.

A11.3 Optika

• Vlnová optika – koherence, interference, realizace koherentních vln, lasery. Aplikace interference.

 

B. Obecná didaktika fyziky

B 7

• Úlohy ve vyučování fyzice a její řešení.

C. Konkrétní didaktika fyziky

C 9

• Teplota a její měření. Teplo a jeho měření. Vnitřní energie a její změny.

Didaktická analýza vybraných okruhů učiva základní školy, při níž je doporučen tento postup:

1. Které vědomosti a dovednosti již žák má ?
2. Základní jevy, pojmy, zákony dané oblasti a jejich charakteristiky (slovní, analytické, grafické).
3. Zavedení základních pojmů a zákonů na základní škole.
4. Které pojmy a zákony jsou pro žáky zvláště obtížné ?
5. Kde jsou možnosti zkresleného chápání žáky a jak jim předcházet ?
6. Výklad základního pojmu nebo zákona s demonstrací.

       

Otázka č. 10

A. Obecná a teoretická fyzika

A8.1 Stacionární elektrické a magnetické pole

• Elektrický proud a jeho vedení v kovech, kapalinách a plynech. Elektrický obvod. Zákony: Ohmův, Kirchhoffovy, Faradayovy. Elektrické veličiny a jejich měření (I,U,R,C,P,L).

A11.1 Optika

• Spektrum elektromagnetického vlnění, podstata světla, intenzita světla, polarizace světla, měření rychlosti světla.

 

B. Obecná didaktika fyziky

B 6

• Pokusy ve vyučování fyzice (demonstrační, frontální žákovské, skupinové).

C. Konkrétní didaktika fyziky

C 10

• Elektrický proud v látkách (mechanismus vedení elektrického proudu, základní zákony).

Didaktická analýza vybraných okruhů učiva základní školy, při níž je doporučen tento postup:

1. Které vědomosti a dovednosti již žák má ?
2. Základní jevy, pojmy, zákony dané oblasti a jejich charakteristiky (slovní, analytické, grafické).
3. Zavedení základních pojmů a zákonů na základní škole.
4. Které pojmy a zákony jsou pro žáky zvláště obtížné ?
5. Kde jsou možnosti zkresleného chápání žáky a jak jim předcházet ?
6. Výklad základního pojmu nebo zákona s demonstrací.

Otázka č. 11

A. Obecná a teoretická fyzika

A8.2 Stacionární elektrické a magnetické pole

• Magnetické pole elektrického proudu. Biotův-Savartův zákon. Vzájemné silové působení elektrických proudů. Elektrické měřící přístroje s otočnou cívkou v magnetickém poli.

A10.1 Polovodiče, elektromagnetické vlnění

• Vedení elektrického proudu v polovodičích, vlastní a nevlastní vodivost. Princip polovodičové diody. Vedení proudu diodou, typy diod a jejich vlastnosti. Usměrňovače střídavého proudu. Tranzistor řízený elektrickým polem, vlastnosti. Základní zapojení tranzistoru jako zesilovače, porovnání vlastností. Zpětná vazba v zesilovačích. Oscilátory. Termistor.

 

 

 

 

B. Obecná didaktika fyziky

B 5

• Organizační formy ve vyučování fyzice z hlediska aktivity žáka. Práce s nadanými žáky (FO).

C. Konkrétní didaktika fyziky

C 11

• Magnetické pole trvalého magnetu. Magnetické pole v okolí vodiče a cívky s proudem.

Didaktická analýza vybraných okruhů učiva základní školy, při níž je doporučen tento postup:

1. Které vědomosti a dovednosti již žák má ?
2. Základní jevy, pojmy, zákony dané oblasti a jejich charakteristiky (slovní, analytické, grafické).
3. Zavedení základních pojmů a zákonů na základní škole.
4. Které pojmy a zákony jsou pro žáky zvláště obtížné ?
5. Kde jsou možnosti zkresleného chápání žáky a jak jim předcházet ?
6. Výklad základního pojmu nebo zákona s demonstrací.

Otázka č. 12

A. Obecná a teoretická fyzika

A9.1a Nestacionární elektromagnetické pole

• Elektromagnetická indukce. Faradayův zákon elektromagnetické indukce. Lenzův zákon. Vlastní indukce, indukčnost.

A3.5 Termodynamika

• Struktura a vlastnosti plynného skupenství látek, model ideálního plynu, stavová rovnice ideálního plynu.

 

B. Obecná didaktika fyziky

B 4

• Vyučovací metody ve vyučování fyzice z hlediska aktivity žáka.

C. Konkrétní didaktika fyziky

C 12

• Elektromagnetické indukce a její využití.

Didaktická analýza vybraných okruhů učiva základní školy, při níž je doporučen tento postup:

1. Které vědomosti a dovednosti již žák má ?
2. Základní jevy, pojmy, zákony dané oblasti a jejich charakteristiky (slovní, analytické, grafické).
3. Zavedení základních pojmů a zákonů na základní škole.
4. Které pojmy a zákony jsou pro žáky zvláště obtížné ?
5. Kde jsou možnosti zkresleného chápání žáky a jak jim předcházet ?
6. Výklad základního pojmu nebo zákona s demonstrací.

Otázka č. 13

A. Obecná a teoretická fyzika

A9.1b Nestacionární elektromagnetické pole

• Vznik střídavého elektrického napětí. Generátory stejnosměrného a střídavého elektrického napětí. Magnetické pole. Elektromotory. Výkon střídavého proudu. Transformace střídavého napětí. Transformátor, autotransformátor. Přenos elektrické energie na dálku. Třífázové elektrické napětí, jeho vznik. Třífázové proudy, vlastnosti, využití. Točivé magnetické pole.

A1.3 Mechanika

• Hmotný střed soustavy hmotných bodů. Těžiště. Impulsové věty a zákony zachování hybnosti a momentu hybnosti, mechanické energie a hmotnosti.

 

B. Obecná didaktika fyziky

B 3

• Osobnost učitele fyziky na základní škole a jeho výchovné působení.

C. Konkrétní didaktika fyziky

C 13

• Střídavé proudy. jejich vznik, popis, použití.

Didaktická analýza vybraných okruhů učiva základní školy, při níž je doporučen tento postup:

1. Které vědomosti a dovednosti již žák má ?
2. Základní jevy, pojmy, zákony dané oblasti a jejich charakteristiky (slovní, analytické, grafické).
3. Zavedení základních pojmů a zákonů na základní škole.
4. Které pojmy a zákony jsou pro žáky zvláště obtížné ?
5. Kde jsou možnosti zkresleného chápání žáky a jak jim předcházet ?
6. Výklad základního pojmu nebo zákona s demonstrací.

Otázka č. 14

A. Obecná a teoretická fyzika

A11.2 Optika

• Geometrická optika – základní pojmy, principy a zákony. Optická zobrazování – zrcadla, tenké čočky, lupa, mikroskop, dalekohled, oko. Fotometrie.

A3.3 + 3.7 Termodynamika

• První termodynamický zákon a jeho aplikace na děje v ideálním plynu včetně adiabatického.
• Druhý termodynamický zákon, Carnotův cyklus, entropie. Tepelné stroje a jejich účinnost. Třetí termodynamický zákon.

 

 

 

B. Obecná didaktika fyziky

B 2

• Výchovně vzdělávací cíle ve vyučování fyzice na základní škole (obecné, konkrétní). Způsoby vymezování.

C. Konkrétní didaktika fyziky

C 14

• Optika. Vlastnosti světla, odraz a lom na rozhraní prostředí. Optické soustavy. Zobrazování.

Didaktická analýza vybraných okruhů učiva základní školy, při níž je doporučen tento postup:

1. Které vědomosti a dovednosti již žák má ?
2. Základní jevy, pojmy, zákony dané oblasti a jejich charakteristiky (slovní, analytické, grafické).
3. Zavedení základních pojmů a zákonů na základní škole.
4. Které pojmy a zákony jsou pro žáky zvláště obtížné ?
5. Kde jsou možnosti zkresleného chápání žáky a jak jim předcházet ?
6. Výklad základního pojmu nebo zákona s demonstrací.

Otázka č. 15

A. Obecná a teoretická fyzika

A2.2 Mechanické kmitání a vlnění

• Mechanické vlnění v homogenním izotropním prostředí. Vznik vlnění, pohybová rovnice, vlnová funkce, příčné a podélné kmity různých médií (struna, tyč, plynový sloupec). Druhy vlnění. Akustické vlnění, charakteristiky akustického vlnění, charakteristiky tónu, slyšení. Dopplerův jev.

A15.1 Atomové jádro, jaderná reakce, elementární částice a interakce

- Atomové jádro a jaderná reakce: Popište vývoj modelů atomového jádra. Struktura atomového jádra (objev protonu a neutronu). Jaderné síly (základní vlastnosti, vazebná energie a hmotnostní úbytek, objev mezonů). Fyzikální charakteristiky atomového jádra. Radioaktivita a stabilita atomových jader (typy radioaktivního rozpadu, rozpadový zákon, graf stability jader, graf závislosti vazebné energie na jeden nukleon na nukleonovém čísle). Jaderná reakce a zákony zachování (symbolika zápisu jaderné reakce, energie reakce, reakce exoenergetická a endoenergetická, binární srážky, reakce štěpná a termojaderná).

B. Obecná didaktika fyziky

B 1

• Didaktika fyziky, předmět, obsah, metody.

C. Konkrétní didaktika fyziky

C 15

• Jaderná fyzika. Použití radioizotopů v praxi. Jaderná energetika.

Didaktická analýza vybraných okruhů učiva základní školy, při níž je doporučen tento postup:

1. Které vědomosti a dovednosti již žák má ?
2. Základní jevy, pojmy, zákony dané oblasti a jejich charakteristiky (slovní, analytické, grafické).
3. Zavedení základních pojmů a zákonů na základní škole.
4. Které pojmy a zákony jsou pro žáky zvláště obtížné ?
5. Kde jsou možnosti zkresleného chápání žáky a jak jim předcházet ?
6. Výklad základního pojmu nebo zákona s demonstrací.