Abstract The beginning of the 20th century gave birth to quantum physics. Within years it revolutionized material science and converted the theoretical foundations of modern chemistry, and to some extent even biology, to physics’ new branch, molecular physics. Merger of relativistic and quantum physics soon led to the development of quantum field theory and a deeper understanding of the elementary constituents of matter. Part of this development found its way into high school textbooks as early as in the 1950s. Since then not much has happened with respect to modern physics in the Swedish school books. This is despite the fact that the frontiers of experimental physics have moved deep into the territory of classical philosophy and a whole new branch of physics, physics information has developed. Physics of information merges philosophical questions about realism and locality of Nature with practical technological applications in information technology. It strongly relies on the conceptual foundations of quantum physics. This work reports a search for a suitable placement of the foundations of quantum physics in the framework of the Swedish upper high school physics curriculum. The physics curriculum was analyzed with the objective of finding scope for coherent presentation of the foundations of quantum physics in the physics courses Physics 1 and Physics 2. The analysis was followed by a draft proposal for the teaching sequences, which would reach the goal. The draft was subsequently sent to a selection of experts for a review in a Delphi-study spirit. The experts' comments led to the formulation of a revised proposal for the teaching sequences and their possible placement in the respective physics courses. / Sammanfattning Kvantfysiken föddes i början av 1900-talet. Inom kort revolutionerade den materialvetenskapen samt omvandlade moderna kemins och i viss del biologins teoretiska grunder till fysikens nya gren, molekylär fysik. Sammanfogning av relativistisk fysik och kvantfysik ledde snabbt till fördjupad förståelse av materiens elementära beståndsdelar. En del av denna utveckling hittade sin väg till gymnasieläroböcker redan på 1950-talet. Sedan dess har det inte hänt mycket med synen på modern fysik i svenska skolböcker. Den experimentella fysikens fronter har däremot flyttat djupt in på filosofins klassiska områden och skapade fysikens nya gren rotad direkt i kvantfysikens grunder, informationsfysik. I informationsfysiken möts filosofiska frågor om Naturens lokalitet och realism med konkreta teknologiska tillämpningar inom informationsteknologin. Detta arbete redovisar ett försök att hitta plats för undervisning av kvantfysikens grunder inom gymnasieskolans naturvetarprogram. I försöket analyserades programmets ämnesplaner med mål att hitta möjligheter för en sammanhållen undervisning av kvantfysikens grunder i kurser Fysik 1 och Fysik 2. Analysen slutade med ett utkast till förslaget för undervisningssekvenser, som skulle verkställa målsättningen. Utkastet skickades sedan ut till ett urval av experter för granskning i Delphy studiers anda. Experternas kommentarer ledde till formulering av det slutgiltiga förslaget för undervisningssekvenserna samt deras möjliga placering i kurserna.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kau-6910 |
| Date | January 2011 |
| Creators | Badziag, Piotr |
| Publisher | Karlstads universitet, Estetisk-filosofiska fakulteten |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | Swedish |
| Detected Language | English |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.0022 seconds