Ortaöğretim 12. Sınıf Fizik Dersi Ünite Kazanımları

12. Sınıf Fizik Dersi Kazanımları

• 12. Sınıf 1. Ünite: Çembersel Hareket
• 12. Sınıf 2. Ünite: Basit Harmonik Hareket
• 12. Sınıf 3. Ünite: Dalga Mekaniği
• 12. Sınıf 4. Ünite: Atom Fiziğine Giriş ve Radyoaktivite
• 12. Sınıf 5. Ünite: Modern Fizik
• 12. Sınıf 6. Ünite: Modern Fiziğin Teknolojideki Uygulamaları

12. Sınıf 1. Ünite: Çembersel Hareket

1. Konu: Düzgün Çembersel Hareket

• 1. Düzgün çembersel hareketi açıklar.
  a) Periyot, frekans, çizgisel hız ve açısal hız, merkezcil ivme kavramları verilir.
  
  b) Öğrencilerin düzgün çembersel harekette çizgisel hız vektörünü çember üzerinde iki farklı noktada çizerek merkezcil ivmenin şiddetini bulmaları ve yönünü göstermeleri sağlanır. Çizgisel ivme kavramına girilmez.
• 2. Düzgün çembersel harekette merkezcil kuvvetin bağlı olduğu değişkenleri analiz eder.
  Deney yaparak veya simülasyonlarla merkezcil kuvvetin bağlı olduğu değişkenler arasındaki ilişkinin belirlenmesi sağlanır. Matematiksel model verilir. Matematiksel hesaplamalar yapılır.
• 3. Düzgün çembersel hareket yapan cisimlerin hareketini analiz eder.
  a) Yatay ve düşey düzlemde düzgün çembersel hareket yapan cisimlere ait serbest cisim diyagramlarının çizilmesi sağlanır.
  
  b) Düzgün çembersel harekette konum, hız ve ivme hesaplamaları yapılır. Hesaplamalarda trigonometrik fonksiyonlara girilmez.
• 4. Yatay, düşey, eğimli zeminlerde araçların emniyetli dönüş şartları ile ilgili hesaplamalar yapar.
  Virajlarda emniyetli dönüş için hız sınırına uymanın önemi vurgulanır.

2. Konu: Dönerek Öteleme Hareketi

• 1. Öteleme ve dönme hareketini karşılaştırır.
  
• 2. Eylemsizlik momenti kavramını açıklar.
  Eylemsizlik momenti ile ilgili matematiksel hesaplamalara girilmez.
• 3. Dönme ve dönerek öteleme hareketi yapan cismin kinetik enerjisinin bağlı olduğu değişkenleri açıklar.
  Matematiksel hesaplamalara girilmez.

3. Konu: Açısal Momentum

• 1. Açısal momentumun fiziksel bir nicelik olduğunu açıklar.
  Açısal momentumun atomik boyutta da fiziksel bir nicelik olduğu belirtilir.
• 2. Açısal momentumu çizgisel momentum ile ilişkilendirerek açıklar.
  
• 3. Açısal momentumu torkla ilişkilendirir.
  a) Öğrencilerin, açısal momentumu, eylemsizlik momenti ve açısal hız kavramlarını kullanarak elde etmeleri sağlanır.
  
  b) Öğrencilerin torku, eylemsizlik momenti ve açısal ivme kavramlarını kullanarak elde etmeleri sağlanır.
• 4. Açısal momentumun korunumunu günlük hayattan örneklerle açıklar.
  Açısal momentumun korunumu ile ilgili matematiksel hesaplamalara girilmez.

4. Konu: Kütle Çekim Kanunu

• 1. Kütle çekim kuvvetini açıklar.
  a) Kütle çekim kuvvetine değinilir. Matematiksel model verilir. Matematiksel hesaplamalara girilmez.
  
  b) Yapay uydular, ay ve gezegenlerin hareketleri açıklanır. Matematiksel hesaplamalara girilmez.
• 2. Newton’ın Hareket Kanunları’nı kullanarak kütle çekim ivmesinin bağlı olduğu değişkenleri belirler.
  a) Öğrencilerin yerçekimi ivmesini; dünyanın yarıçapı ve kütlesi cinsinden ifade etmeleri sağlanır.
  
  b) Öğrencilerin homojen bir kürenin içinde, yüzeyinde ve dışındaki çekim alanını gösteren kuvvet çizgilerini çizmeleri sağlanır.
  
  c) Her kütlenin bir kütle çekim alanı oluşturduğu vurgulanır.
• 3. Kütle çekim potansiyel enerjisini açıklar.
  Bağlanma ve kurtulma enerjisi kavramları üzerinde durulur.

5. Konu: Kepler Kanunları

• 1. Kepler Kanunları'nı açıklar.
  a) Matematiksel hesaplamalara girilmez.
  
  b) Galileo Galilei, Ali Kuşçu ve Uluğ Bey’in gök cisimleri ve gök cisimlerinin hareketleri ile ilgili çalışmalarına yer verilir

12. Sınıf 2. Ünite: Basit Harmonik Hareket

1. Konu: Basit Harmonik Hareket

• 1. Basit harmonik hareketi düzgün çembersel hareketi kullanarak açıklar.
  a) Basit harmonik harekete günlük hayattan örnekler verilir.
  
  b) Yay sarkacı ve basit sarkaç için uzanım, genlik, periyot, frekans, geri çağırıcı kuvvet vedenge noktası kavramları harmonik hareket örnekleri ile açıklanır.
  
  c) Uzanım, genlik, periyot, frekans ilişkisi ile ilgili matematiksel hesaplamalar yapılır.
  
  ç) Basit harmonik hareket ile ilgili fonksiyonların türevlerine ve işlemlerine girilmez.
• 2. Basit harmonik harekette konumun zamana göre değişimini analiz eder.
  Öğrencilerin deney yaparak veya simülasyonlar kullanarak konum-zaman grafiğini çizmeleri ve yorumlamaları sağlanır.
• 3. Basit harmonik harekette kuvvet, hız ve ivmenin konuma göre değişimi ile ilgili hesaplamalar yapar.
  
• 4. Yay sarkacı ve basit sarkaçta periyodun bağlı olduğu değişkenleri belirler.
  Öğrencilerin deney yaparak veya simülasyonlarla periyoda etki eden değişkenleri belirlemeleri sağlanır. Periyodun matematiksel modeli verilir.
• 5. Yay sarkacı ve basit sarkacın periyodu ile ilgili hesaplamalar yapar.
  a) Paralel ve seri bağlı yaylarda eş değer yay sabiti hesaplamalarının yapılması sağlanır.
  
  b) Esnek yayların hareketi tek boyut ile sınırlandırılır.

12. Sınıf 3. Ünite: Dalga Mekaniği

1. Konu: Dalgalarda Kırınım, Girişim ve Doppler Olayı

• 1. Su dalgalarında kırınım olayının dalga boyu ve yarık genişliği ile ilişkisini belirler.
  Öğrencilerin deney yaparak veya simülasyonlar kullanarak elde ettikleri verilerden yararlanarak yorum yapmaları sağlanır.
• 2. Su dalgalarında girişim olayını açıklar.
  a) Öğrencilerin girişim desenini deney yaparak veya simülasyonlar kullanarak çizmeleri sağlanır.
  
  b) Girişimle ilgili matematiksel hesaplamalara girilmez.
  
  c) Faz farkı kavramına girilmez.
• 3. Işığın çift yarıkta girişimine etki eden değişkenleri açıklar.
  a) Öğrencilerin girişim desenini deney yaparak veya simülasyonlar kullanarak çizmeleri sağlanır.
  
  b) Çift yarıkta girişimle ilgili matematiksel hesaplamalara girilmez.
• 4. Işığın tek yarıkta kırınımına etki eden değişkenleri açıklar.
  a) Öğrencilerin kırınım desenini deney yaparak veya simülasyonlar kullanarak çizmeleri sağlanır.
  
  b) Tek yarıkta kırınımla ilgili matematiksel hesaplamalara girilmez.
  
  c) İnce zarlarda girişim, hava kaması ve çözme gücü konularına girilmez.
• 5. Kırınım ve girişim olaylarını inceleyerek ışığın dalga doğası hakkında çıkarım yapar.
  
• 6. Doppler olayının etkilerini ışık ve ses dalgalarından örneklerle açıklar.
  Örneklerin günlük hayattan seçilmesine özen gösterilir. Matematiksel hesaplamalara girilmez.

2. Konu: Elektromanyetik Dalgalar

• 1. Elektromanyetik dalgaların ortak özelliklerini açıklar.
  Maxwell'in elektromanyetik teorinin kurucusu olduğu vurgulanır.
• 2. Elektromanyetik spektrumu günlük hayattan örneklerle ilişkilendirerek açıklar.
  

12. Sınıf 4. Ünite: Atom Fiziğine Giriş ve Radyoaktivite

1. Konu: Atom Kavramının Tarihsel Gelişimi

• 1. Atom kavramını açıklar.
  a) Bohr atom teorisi haricindeki diğer teoriler, ayrıntılara girilmeden tarihsel gelişim süreci içinde verilir.
  
  b) Atom teorilerinin birbirleriyle ilişkili olarak geliştirildiği vurgulanmalıdır.
  
  c) Bohr atom teorisinde; atom yarıçapı, enerji seviyeleri, uyarılma, iyonlaşma ve ışıma kavramları vurgulanır. Matematiksel hesaplamalara girilmez.
  
  ç) Milikan yağ damlası, Thomson’ın e/m tayini, Rutherford saçılması deneyleri ile sınırlı kalınır. Bu deneylerle ilgili matematiksel hesaplamalara girilmez.
• 2. Atomun uyarılma yollarını açıklar.
  Atomların birbirleriyle, elektronla, fotonla ve ısıyla uyarılma şartlarının tartışılması sağlanır.
• 3. Modern atom teorisinin önemini açıklar.
  a) Heisenberg Belirsizlik İlkesi, kuantum sayıları, olasılık dalgası ve Schrödinger dalga denklemine değinilir.
  
  b) Matematiksel hesaplamalara girilmez.
  
  c) Feza Gürsey, Asım Orhan Barut ve Behram N. Kurşunoğlu'nun atom fiziği konusunda çalışmalar yaptığı vurgulanır.

2. Konu: Büyük Patlama ve Evrenin Oluşumu

• 1. Büyük patlama teorisini açıklar.
  a) Evrenin oluşumu ve geleceğiyle ilgili farklı teorilerin de olduğu vurgulanır.
  
  b) Öğrencilerin büyük patlama teorisini destekleyen bilimsel çalışmaları araştırmaları ve araştırma sonuçlarını rapor olarak sunmaları sağlanır.
  
  c) Hubble Yasası’na değinilir. Matematiksel modeli verilmez.
• 2. Atom altı parçacıkların özelliklerini temel düzeyde açıklar.
  a) Öğrencilerin atom altı parçacıkları standart model çerçevesinde tanımlamaları sağlanır.
  
  b) Korunum yasaları ile ilgili matematiksel hesaplamalara girilmez.
  
  c) Dört temel kuvvetin açıklanmasısağlanır.
  
  ç) Abdus Salam, Sheldon Lee Glashow ve Steven Weinberg’in Nobel ödülünü elektromanyetik ve zayıf kuvvetin birleşik bir kuvvet görünümünde olduğunu keşfetmeleri üzerine aldıkları vurgulanır.
• 3. Madde oluşum sürecini açıklar.
  a) Atom altı parçacıklardan başlayarak madde oluşumunun modelle açıklanması sağlanır.
  
  b) Higgs bozonuna kısaca değinilir.
• 4. Madde ve antimadde kavramlarını açıklar.
  

3. Konu: Radyoaktivite

• 1. Kararlı ve kararsız durumdaki atomların özelliklerini karşılaştırır.
  a) Radyoaktif madde, radyoaktivite, radyoaktif ışıma kavramları üzerinde durulur.
  
  b) Bazı atom çekirdeklerinin çeşitli yollarla ışıma yapabileceği vurgulanır.
  
  c) Marie Curie ve Wilhelm Conrad Röntgen’in radyoaktivite konusunda yaptığı çalışmalara yer verilir.
• 2. Radyoaktif bozunma sonucu atomun kütle numarası, atom numarası ve enerjisindeki değişimi açıklar.
  a) Alfa, beta, gama ışınımları dışındaki bozunma türlerine girilmez.
  
  b) Enerjideki değişim açıklanırken matematiksel hesaplamalara girilmez.
• 3. Nükleer fisyon ve füzyon olaylarını açıklar.
  a) Nükleer enerji ile çalışan sistemler hakkında araştırma yapılması sağlanır.
  
  b) Nükleer reaktörlerin bilime, teknolojiye, ülke ekonomisine ve çevreye etkileri üzerinde durulur.
  
  c) Atom bombasının yıkıcı etkileri tarihî gerçekler üzerinden açıklanarak nükleer silahsızlanmanın dünya barışı açısından önemi üzerinde durulur.
• 4. Radyasyonun canlılar üzerindeki etkilerini açıklar.
  a) Yaşam alanlarında var olan radyasyon kaynakları, radyasyondan korunma yolları ve radyasyon güvenliğinin araştırılması ve bilgilerin paylaşılması sağlanır.
  
  b) İyonlaştırıcı radyasyona değinilerek kullanıldığı alanlardan ve biyolojik etkilerinden bahsedilir.

12. Sınıf 5. Ünite: Modern Fizik

1. Konu: Özel Görelilik

• 1. Michelson–Morley deneyinin amacını ve sonuçlarını açıklar.
  a) Deneyin yapılış aşamaları üzerinde durulur.
  
  b) Deneyin farklı bilim insanları tarafından farklı koşullarda çok kez tekrarlanmış olmasının nedeni üzerinde durulur. Bilimsel çalışmalarda sabırlı ve kararlı olmanın önemi vurgulanır.
  
  c) Matematiksel hesaplamalara girilmez.
• 2. Einstein’ın özel görelilik teorisinin temel postülalarını ifade eder.
  
• 3. Göreli zaman ve göreli uzunluk kavramlarını açıklar.
  Özel görelilikte matematiksel hesaplamalara girilmez.
• 4. Kütle-enerji eşdeğerliğini açıklar.
  Matematiksel hesaplamalara girilmez.

2. Konu: Kuantum Fiziğine Giriş

• 1. Siyah cisim ışımasını açıklar.
  a) Planck hipotezi açıklanır.
  
  b) Dalga boyu-ışıma şiddeti grafiğinden hareketle klasik yaklaşımla modern yaklaşımın çelişkisi ve bu çelişkinin kuantum fiziğinin doğuşuna etkisi vurgulanır.
  
  c) Siyah cisim ışıması ile ilgili matematiksel hesaplamalara girilmez.

3. Konu: Fotoelektrik Olayı

• 1. Foton kavramını açıklar.
  
• 2. Fotoelektrik olayını açıklar.
  a) Hertz'in çalışmaları üzerinde durulur.
  
  b) Einstein’ın fotoelektrik denklemi üzerinde durulur.
  
  c) Öğrencilerin simülasyonlar yardımıyla fotoelektrik olaya etki eden değişkenleri gözlemlemeleri ve yorumlamaları sağlanır.
• 3. Farklı metaller için maksimum kinetik enerji-frekans grafiğini çizer.
  
• 4. Fotoelektronların sahip olduğu maksimum kinetik enerji, durdurma gerilimi ve metalin eşik enerjisi arasındaki matematiksel ilişkiyi açıklar.
  
• 5. Fotoelektrik olayın günlük hayattaki uygulamalarına örnekler verir.
  Fotoelektrik olayın günlük hayattaki olumlu (musluklarda hijyenin sağlanması gibi) ve olumsuz (sahte güneş gözlüklerinin kullanımı gibi) etkileri üzerinde durulur.
• 6. Fotoelektrik olayla ilgili hesaplamalar yapar.
  

4. Konu: Compton Saçılması ve De Broglie Dalga Boyu

• 1. Compton olayında foton ve elektron etkileşimini açıklar.
  Öğrencilerin model veya simülasyonlar kullanarak Compton saçılmasını açıklamaları sağlanır.
  Matematiksel hesaplamalara girilmez.
• 2. Compton ve fotoelektrik olaylarının benzer yönlerini belirterek ışığın tanecik doğası hakkında çıkarım yapar.
  
• 3. Işığın ikili doğasını açıklar.
  Işığın tanecik, dalga, hem tanecik hem de dalga doğası ile açıklanan olaylar vurgulanır.
• 4. Madde ve dalga arasındaki ilişkiyi açıklar.
  a) De Broglie bağıntısı verilir.
  
  b) Matematiksel hesaplamalara girilmez.

12. Sınıf 6. Ünite: Modern Fiziğin Teknolojideki Uygulamaları

1. Konu: Görüntüleme Teknolojileri

• 1. Görüntüleme cihazlarının çalışma prensiplerini açıklar.
  a) Öğrencilerin röntgen, MR, PET, tomografi, ultrason, radarlar, sonar, termal kameralar ile ilgili araştırmalar yaparak bu teknolojilerin oluşturulmasında fiziğin rolünü sorgulamaları sağlanır.
  
  b) Görüntüleme cihazlarının (röntgen, MR, PET, tomografi, ultrason, radarlar, sonar, termal kameralar) çalışma ilkelerine kısaca değinilir.
• 2. LCD ve plazma teknolojilerinde fizik biliminin yerini açıklar.
  

2. Konu: Yarı İletken Teknolojisi

• 1. Yarı iletken maddelerin genel özelliklerini açıklar.
  
• 2. Yarı iletken malzemelerin teknolojideki önemini açıklar.
  a) Diyot ve transistörlerin işlevi verilir, çeşitlerine girilmez.
  
  b) Öğrencilerin kumun bir elektronik devre elemanı hâline gelme sürecini araştırmaları ve paylaşmaları sağlanır.
• 3. LED teknolojisinin kullanıldığı yerlere örnekler verir.
  
• 4. Güneş pillerinin çalışma şeklini açıklar.
  a) Yapı elemanlarının özelliklerinin detaylarına girilmez.
  
  b) Güneş pillerinin günümüzdeki ve gelecekteki yerinin tartışılması sağlanır.
• 5. Günlük hayatı kolaylaştıran, güneş pillerinin kullanıldığı sistem tasarlar.
  Öğrencilerin yapmış oldukları tasarımın ülke ekonomisine ve çevreye sağlayacağı katkıları açıklamaları sağlanır.

3. Konu: Süper İletkenler

• 1. Süper iletken maddenin temel özelliklerini açıklar.
  
• 2. Süper iletkenlerin teknolojideki kullanım alanlarına örnekler verir.
  Hızlı trenlerin ve parçacık hızlandırıcılarının çalışma ilkeleri üzerinde durulur.

4. Konu: Nanoteknoloji

• 1. Nanobilimin temellerini açıklar.
  a) Fizik bilimi ile nanobilim ve nanoteknolojinin ilişkisi üzerinde durulur.
  
  b) Fonksiyonel ve doğal nanoyapılara sahip sistemlere örnekler verilir.
• 2. Nanomalzemelerin temel özelliklerini açıklar.
  Malzemelerin nano boyutlara indirilmesi durumunda yeni özellikler kazandıkları vurgulanır.
• 3. Nanomalzemelerin teknolojideki kullanım alanlarına örnekler verir.
  Nanomalzemelerin bilim ve teknolojinin gelişimine etkisi vurgulanır

5. Konu: LASER Işınları

• 1. LASER ışınlarının elde edilişini açıklar.
  a) Simülasyonlar ve videolar yardımıyla LASER ışınının oluşumunun incelenmesi sağlanır.
  
  b) Matematiksel hesaplamalara girilmez.
• 2. LASER ışınlarının teknolojideki kullanım alanlarına örnekler verir.