Lektionsplanering: Kända fysiker och deras upptäckter i Fysik
Årskurs: 9
Ämne: Fysik
Tema: Kända fysiker och deras upptäckter
Koppling till styrdokument
| Centralt innehåll | Betygskriterium E | Betygskriterium C |
|---|---|---|
| Vetenskapens roll och fysikens betydelse i samhället. | Eleven kan beskriva några fysikaliska upptäckter och deras betydelse för samhället. | Eleven kan förklara fysikaliska upptäckter och deras betydelse för samhället med viss användning av fysikaliska begrepp. |
| Grundläggande kunskaper om några fysikaliska fenomen och instrument. | Eleven kan ge exempel på några fysikers bidrag till fysiken. | Eleven visar god förmåga att använda fysikaliska begrepp för att beskriva fysikers upptäckter och sammanhang. |
Lärarledda instruktioner
1. Introduktion till fysikers betydelse (10 min)
- Presentera temat och lektionens mål för eleverna.
- Beskriv hur vetenskapliga upptäckter har påverkat samhället.
- Ge exempel på några kända fysiker (t.ex. Isaac Newton, Albert Einstein, Marie Curie).
- Diskutera vad som menas med en vetenskaplig upptäckt.
- Betona hur fysik påverkar vår vardag och teknikutvecklingen.
2. Presentation av utvalda fysiker (10 min)
- Visa kortfattade presentationer eller bilder av fysikerna.
- Beskriv deras viktiga upptäckter och bidrag.
- Diskutera deras bakgrund och den tid de verkade i.
- Förklara några grundläggande fysikaliska begrepp kopplade till deras upptäckter.
- Ställ frågor till eleverna om vad de redan vet om fysikerna.
3. Grupparbete om fysikers upptäckter (15 min)
- Dela in eleverna i grupper.
- Ge varje grupp en fysiker att arbeta med.
- Grupperna undersöker fysikerns liv och upptäckter.
- Eleverna förbereder en kort presentation.
- Läraren cirkulerar för att ge stöd och svara på frågor.
4. Gruppredovisningar (10 min)
- Varje grupp presenterar sin fysiker och de viktigaste upptäckterna.
- Uppmuntra andra elever att ställa frågor.
- Koppla fysikernas upptäckter till det centrala innehållet.
5. Avslutande diskussion och reflektion (5 min)
- Sammanfatta lektionen med betoning på vetenskapens påverkan.
- Diskutera hur nya upptäckter kan forma framtiden.
- Reflektera över vilka egenskaper som kännetecknar en vetenskapsman/kvinnas arbete.
- Ge möjlighet för eleverna att ställa frågor.
- Avsluta med att dela ut eventuell läxa eller fortsättningsuppgift.
Ämnesinnehåll
- Isaac Newton och gravitationen
Newtons insikter om gravitationslagen var revolutionerande och lade grunden för klassisk mekanik. Ett vanligt missförstånd är att han “upptäckte” gravitationen, när han egentligen formulerade en teori som förklarade hur den fungerar. - Albert Einsteins relativitetsteori
Einstein förändrade vår förståelse av tid, rum och gravitation med sin speciella och allmänna relativitetsteori. Många elever har svårt att skilja på dessa två och på deras tillämpningar. - Marie Curie och radioaktivitet
Curie bidrog till upptäckten av radioaktivitet och nya ämnen. En vanlig myt är att radioaktivitet är helt skadligt; samtidigt användes det revolutionerande inom medicin. - Galileo Galilei och observationer
Galileo var en pionjär inom experimentell vetenskap och astronomi med teleskopet. Ofta underskattas hans viktiga metod att använda experiment för att testa teorier. - James Clerk Maxwell och elektromagnetism
Maxwells ekvationer samlade magnetism och elektricitet till en teori. Många förstår inte hur grundläggande detta är för modern teknik.
Ordkollen
| Ord | Förklaring | Etymologi |
|---|---|---|
| Gravitation | En kraft som drar objekt mot varandra, t.ex. jordens dragningskraft på oss. | Latinskt “gravitas” betyder “tyngd” |
| Relativitetsteori | Teori som beskriver hur tid och rum påverkas av rörelse och gravitation. | Från latin “relatus” = “relaterad” |
| Radioaktivitet | Fenomen där atomkärnor sönderfaller och sänder ut strålning. | Från latin “radius” = “stråle” och “aktivitet” |
| Elektromagnetism | Samspel mellan elektricitet och magnetiska fält. | Grekiska “elektron” (bärnsten) + latin “magnes” (magnet) |
| Experiment | Vetenskapligt test för att undersöka hypoteser. | Latin “experimentum” = “försök” |
Diskussionsfrågor
- Föreställ dig att du levde på Newtons tid. Hur skulle världen kunna förändras om du kunde förklara gravitationens lagar? Vilka möjligheter och risker ser du? Reflektera också över hur samhällets reaktion på nya idéer kan påverka vetenskapens utveckling.
- Einstein förändrade vår syn på tid och rum men hans idéer accepterades inte direkt. Vad tror du krävs för att nya vetenskapliga teorier ska bli accepterade? Fundera även på människor som ifrågasätter etablerade sanningar.
- Marie Curie var en pionjär trots svåra tider för kvinnor inom vetenskap. Vad kan hennes historia lära oss om vikten av mångfald inom vetenskap? Hur kan olika perspektiv bidra till nya upptäckter?
- Tänk dig att du kan göra en egen upptäckt som förändrar världen. Vilken typ av fysikaliskt fenomen vill du utforska och varför? Hur skulle du förklara betydelsen av din upptäckt för andra som inte är experter?
Aktivitet
Låt eleverna arbeta i grupper om 3-4 personer med varsin fysiker, som Newton, Einstein, Curie, Galileo eller Maxwell. De söker information (fysiskt material eller skolans digitala resurser) om fysikerns liv, viktiga upptäckter och hur dessa påverkar vår vardag idag. Grupperna förbereder en kort, muntlig presentation med bilder eller annat stödmaterial som de sedan presenterar för klassen. Som en extra utmaning kan eleverna försöka koppla sina fysiker till samtida teorier eller teknologier. På så sätt kopplas historiska upptäckter till nutid och framtid, och eleverna får öva både informationssökning, källkritik och muntlig framställning.
Exit-ticket
| Fråga | Svar |
|---|---|
| 1. Vad var Isaac Newtons viktigaste bidrag till fysiken? | Att formulera gravitationslagen som förklarar hur kroppar dras till varandra. |
| 2. Vad handlar Einsteins relativitetsteori om? | Hur tid och rum påverkas av fart och gravitation. |
| 3. Vad upptäckte Marie Curie? | Radioaktivitet och nya grundämnen. |
| 4. Varför var Galileo viktig för vetenskapens utveckling? | Han införde experiment och systematisk observation som metod. |
| 5. Vad beskriver Maxwells ekvationer? | Sambandet mellan elektricitet och magnetism. |
| 6. Hur påverkar Newtons lagar oss idag? | Genom att förklara mekaniken bakom rörelse och tyngdkraft i fysik och teknik. |
| 7. Varför var Einstein kontroversiell i sin samtid? | Hans teorier utmanade rådande föreställningar om tid och rum. |
| 8. Hur används radioaktivitet inom medicin? | För behandling och diagnos, till exempel cancerbehandling. |
| 9. Vad är viktigt när man gör en vetenskaplig upptäckt? | Att ha evidens och kunna testa sina hypoteser noggrant. |
| 10. Hur kan många olika perspektiv hjälpa vetenskapen? | De kan ge nya idéer och ifrågasätta etablerade föreställningar. |
Citat
”Om jag har sett längre än andra, beror det på att jag står på jättars axlar.” – Isaac Newton (1675)
Beskriver hur vetenskaplig kunskap är kumulativ och bygger på tidigare upptäckter, en viktig insikt när man lär sig om fysikens historia.
”Fantasi är viktigare än kunskap.” – Albert Einstein (1921)
Understryker vikten av kreativitet och nytänkande inom vetenskapen, vilket var avgörande för utvecklingen av relativitetsteorin.