Pyörimisliikkeen käsittely lukion oppikirjoissa

Abstract

Tässä tutkielmassa käydään läpi lukion fysiikan FY5-kurssin (pyöriminen ja gravitaatio) neljän eri oppikirjan pyörimisliikettä käsittelevät osiot. Oppikirjoja vertaillaan aiheiden käsittelyjärjestyksen ja korostusten sekä aiheisiin johdattelun yhtenevyyksien ja eroavaisuuksien suhteen. Tutkielman toisessa osiossa tarkastellaan tutkimuksissa havaittuja, pyörimisliikkeeseen liittyviä harhakäsityksiä. Tutkimusten perusteella nämä yleisimmät harhakäsitykset liittyvät pyörimismäärään suoraviivaisessa liikkeessä ja törmäyksissä sekä kitkavoiman luonteeseen ja vaikutuksiin vierimisessä. Lopuksi tarkastellaan oppikirjoja uudelleen sen perusteella, miten niissä käsitellään näihin harhakäsityksiin liittyviä aiheita. Havaitaan, että keskimäärin niitä käsitellään selvästi muita aiheita vähemmän.

In this thesis, the rotational motion concepts in four Finnish upper secondary school physics textbooks are being studied. These textbooks are compared by the congruences and differences of the order of handling, highlighting, and introduction of concepts. In the second part of the thesis we view misconceptions pertaining to the rotational motion found in studies. On the basis of studies, the most common misconceptions are about the angular momentum in rectilinear motion and collisions and the nature and effects of frictional force on rolling motion. Lastly we survey how these misconceptions are considered in textbooks. The observation that on the average these concepts are being handled much less than other rotational motion concepts is obtained.