Ehdotukseni lukion opetussuunnitelman uudistamiseksi.

1. KANNANOTTO 1(2)
OPS-UUDISTUSTARPEESEEN
30.1.2015
Metropolia PL 4000 Bulevardi 31 www.metropolia.fi
Ammattikorkeakoulu 00079 Metropolia 00180 Helsinki Puhelin 09 7424 5000 Y-tunnus: 2094551-1
JÄRKEÄ LUKION FYSIIKAN OPETUSSUUNNITELMAAN
Allekirjoittanut on kutsuttu jättämään lausuntonsa koskien lukion fysiikan opetussuunnitelman
perusteiden uudistustarpeita. Olen taustaltani sähköalan diplomi-insinööri (sähkömagnetiikka ja
piiriteoria) ja pätevä toisen asteen matematiikan ja tietotekniikan opettaja. Olen opettanut TKK:lla
fysiikkaa ja sähkötekniikkaa 2003-2009 ja Metropoliassa elektroniikkaa ja sähkötekniikkaa 2010-2015.
Lisäksi olen opettanut fysiikkaa ja matematiikkaa valmennuskursseilla ja sekä antanut ko. aineiden
yksityisopetusta.
Uudistusehdotukseni perustuu ensisijaisesti omaan työkokemukseeni, mutta myös Metropolian
kollegoilta kerättyyn palautteeseen sekä Facebookin Tieto- ja viestintätekniikka opetuksessa –ryhmässä
opettajilta kerättyyn palautteeseen.
Kurssien määrän väheneminen
Lukion fysiikan opetus ei ole näkökulmastani rikki, joten suuria korjaustoimenpiteitä ei tarvita.
Marraskuussa 2014 valtioneuvosto hyväksyi tuntijakouudistuksen, jossa fysiikan kurssien määrä laskee
kahdeksasta seitsemään. Koska kurssien määrä vähenee, on asioita joko käsiteltävä pintapuolisemmin
tai joitain aihealueita jätettävä pois.
Kannatan jälkimmäistä ratkaisua, koska vaikka lukio on yleissivistävä oppilaitos ja asioiden esittely
kuuluu yleissivistykseen, on moni fysiikan asia sellainen, että pintapuolinen esittely ruokkii lähinnä
harhakäsityksiä, joista pois opetteleminen hidastaa asioiden todellista oppimista sitten korkeakoulussa.
Esimerkiksi impedanssikolmioiden piirtely ymmärtämättä mistä on kysymys on täysin tarpeetonta.
Uudistusehdotus
• Fysiikan ensimmäisen kurssin tulisi keskittyä fysiikkaan perustuvan maailmankuvan
esittelemiseen. On käsittämätöntä että esimerkiksi suhteellisuusteoriaa ei käsitellä lukion
fysiikan tunnilla ja suuri osa kuluneen reilun sadan vuoden tutkimustuloksista on niputettu
viimeiseen valinnaiseen kurssiin. Nykyisen opetussuunnitelman kurssit 1 ja 8 voitaisiin yhdistää
aineen rakenteeseen liittyvän sisällön osalta ja 8-kurssin säteilyä koskevat asiat siirtää
sähkömagnetismia käsittelevään kurssiin.
Maailmankuvan esittely innostaisi uusia opiskelijoita fysiikan pariin. Erityisesti tyttöjen
aliedustus fysiikan opiskelussa (joka on tosin korjaantunut hieman kun lääketieteellisen
tiedekunnan valinnat alkoivat perustua fysiikan osaamiseeen) on ongelma: se hukkaa
lahjakkuuspotentiaalia ja ruokkii työelämän epätasa-arvoa: fysiikan osaamista vaaditaan monella
hyväpalkkaisella alalla.
• Mekaniikan opetuksessa tulisi hyödyntää differentiaalilaskentaa tehokkaammin ja käyttää
differentiaalilaskennan termejä merkintöjä ja alusta lähtien.
• Sähköopin kursseista ensimmäinen (6) on mielekäs kokonaisuus ja sisältö on sopivan laaja. Sen
sijaan kurssiin numero 7 on tungettu aivan liian paljon teoreettisesti haastavia
käsitteitä.
o Kokemukseni mukaan lukion koko fysiikan oppimäärän suorittaneet eivät osaa seuraavia
asioita joten ne voisi suosiolla pudottaa pois kurssin sisällöstä:

2. 2(2)
30.1.2015
§ Tehollisen jännitteen ja sähkövirran mittaaminen sekä impedanssin
taajuusriippuvuuden määrittäminen.
§ Värähtelypiiri ja antenni. (Sähkömagneettinen viestintä voidaan esitellä
periaatetasolla.)
o Sinimuotoisen vaihtojännitteen esittely riittää, kuten myös sen selittäminen, miksi sähkön
siirrossa ja jakelussa käytetään vaarallisen suuria jännitteitä.
Matematiikan ja fysiikan synergia
Olisi loogista aloittaa fysiikan opiskelu nykyisen maailmankuvan esittelystä, edetä siitä Newtonin
mekaniikkaan ja energiaan ja aaltoliikkeeseen, jatkaa paineen ja lämmön käsittelyyn ja siitä
sähkömagnetismiin.
Newtonin mekaniikan kursseissa on kuitenkin suuri apu differentiaalilaskennasta (jonka Newton kehitti
mekaniikkaa varten!), mutta tämä käydään matematiikassa vasta toisena lukiovuonna.
Ehdotan, että matematiikan ja fysiikan opetussuunnitelmia kehitetään yhdessä tai vähintään ryhmät
tekevät riittävästi yhteistyötä, jotta differentiaalilaskenta saadaan hyötykäyttöön fysiikassa.
Fysiikka on lukiolaiselle suurin matematiikan sovelluskohde, joten aineiden synkronointi olisi tärkeää
molempien aineiden motivoivuuden kannalta.
OPS määrää sisällön, toteutustapa riippuu opettajasta
Tieto- ja viestintätekniikan kehitys on tuonut fysiikan opiskeluun uusia mahdollisuuksia, kuten
interaktiivisten simulaatioiden käytön. Tämä on kuitenkin enemmän oppimateriaali- ja opettajatason asia
kuin OPS-tason asia. Nyky-opsissakin mainitaan tieto- ja viestintätekniikan käyttö. OPS pystyy
ohjaamaan lähinnä sisältöjä, ei toteutustapaa.
Tiivistelmä
• Fysiikan pakollisessa kurssissa keskityttävä nykyfysiikan maailmankuvan esittelyyn
• Differentiaalilaskentaa hyödynnettävä fysiikassa ja kytkettävä se matematiikan oppisisältöihin.
• Vaihtosähköpiirien matemaattinen käsittely pitäisi jättää suosiolla pois, kun kurssien määrän
väheneminen pakottaa karsimaan sisältöjä.
Lopuksi
Olen käytettävissä OPS-uudistustyöryhmän jäseneksi tai erilliseksi asiantuntijajäseneksi sähköoppia
koskevien kurssien OPS-sisällön uudistustyöhön.
Helsingissä 30.1.2015
Vesa Linja-aho
Taustakeskusteluja
Oma seinäkeskustelu: https://www.facebook.com/linjaaho/posts/10153008705393058
TVT-ryhmän keskustelu:
https://www.facebook.com/groups/237930856866/permalink/10152580441896867/
Metropolian Tuubi-portaali (vaatii salasanan): https://tuubi.metropolia.fi/portal/group/tuubi/keskustelu/-
/message_boards/message/3419093