Energian käsite lukion fysiikassa ja kuinka vuoden 2019 opetussuunnitelman perusteet vaikuttavat sen opettamiseen

Abstract

Energia on käsite, jolla tarkoitetaan arjessa kykyä tehdä työtä ja saada aikaan muutoksia. Tieteissä energialla tarkoitetaan tarkemmin rajattua asiaa, mutta energian tarkka määrittely on osoittautunut haastavaksi. Käsitteen määrittelyn haasteellisuus on myös vaikuttanut käsitteen opetukseen, mikä selittää osittain opetustapojen monimuotoisuutta.

Tässä tutkielmassa tarkastelen energian käsitteen opettamista ja sen ongelmia pintapuolisesti sekä tutkin, kuinka lukion opetussuunnitelman perusteet 2019 vaikuttaa energian käsitteen opetukseen lukiossa. Käyn myös läpi lukion fysiikan moduulit ja niiden sisällöt pääpiirteittäin.

Tutkielmassa esitellään myös energian peruskäsitteet, joihin lukeutuvat energian säilyminen, energian siirtyminen, energian huononeminen, energian esiintymismuodot ja energian esiintymismuodon muuttuminen. Näistä tarkemmin käsittelen energian säilymistä ja energian esiintymismuotoja.

Energy is a concept which is generally understood as an ability to work and cause changes in a system. In the world of science, energy refers to a specific phenomenon. The exact definition of the concept of energy has proven to be difficult, however. This issue has affected the way the concept is being taught and the multitude of ways of doing so.

In this thesis I will be examining superficially how the concept of energy is being taught and what sort of challenges its teaching affiliates with. I will also be examining the document known as "Lukion opetussuunnitelman perusteet 2019" (The Basis of the Upper Secondary School Curriculum 2019) and how it changes the way the concept of energy is taught in upper secondary school. I will also go through the upper secondary school physics modules and their contents in outline.

The thesis also introduces the basic concepts relating to energy, which are the conservation of energy, energy transfer, energy degradation, the forms of energy, and the changes in the forms of energy. I will also discuss the conservation of energy and the forms of energy in more detail.