Holdet 3n Fy (2025/26) - Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2023/24 - 2025/26
Institution X - Gribskov Gymnasium
Fag og niveau Fysik B
Lærer(e) Lars Bjørntoft
Hold 2023 Fy/n (1n Fy, 2n Fy, 3n Fy)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 1n Fy - Introduktion til fysik B
Titel 2 1n Fy - Energi
Titel 3 1n Fy - Bølger
Titel 4 1n TF1 (BT, Fy)
Titel 5 1n Fy - Mundtlig årsprøve
Titel 6 Atomer og Bohrs atommodel
Titel 7 Radioaktivitet
Titel 8 Rejsen til planeterne
Titel 9 2n (IS) - Elektricitet
Titel 10 2n (IS) - Rejsen til stjernerne
Titel 11 3n (GL) - Kinematik
Titel 12 3n (GL) - Kraftbegrebet
Titel 13 3n (GL) - Arbejde og effekt
Titel 14 3n (GL) - Tryk og opdrift
Titel 15 3n (GL) - Slædeprojekt
Titel 16 2n (IS) -  Elektricitet

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 1n Fy - Introduktion til fysik B

Om fysik B generelt:
Holdet følger læreplanen Fysik B - stx 2017, som kan findes på Undervisningsministeriets hjemmeside.


Faglige mål for fysik B:
Eleverne skal:
* kende og kunne opstille og anvende modeller til en kvalitativ eller kvantitativ forklaring af fysiske fænomener og sammenhænge
* ud fra grundlæggende begreber og modeller kunne foretage beregninger af fysiske størrelser
* ud fra en given problemstilling kunne tilrettelægge, beskrive og udføre fysiske eksperimenter med givet udstyr og præsentere resultaterne hensigtsmæssigt
* kunne behandle eksperimentelle data ved hjælp af blandt andet it-værktøjer med henblik på at afdække og diskutere matematiske sammenhænge mellem fysiske størrelser  
* kende til simple eksempler på simulering eller styring af fysiske systemers opførsel ved hjælp af it-værktøjer
* gennem eksempler kunne perspektivere fysikkens bidrag til såvel forståelse af naturfænomener som teknologi- og samfundsudvikling
* kunne formidle et emne med et fysikfagligt indhold til en valgt målgruppe
* kunne demonstrere viden om fagets identitet og metoder
* kunne undersøge problemstillinger og udvikle og vurdere løsninger, hvor fagets viden og metoder anvendes
* kunne behandle problemstillinger i samspil med andre fag.

Kernestoffet på fysik B udgøres af følgende:
Fysikkens bidrag til det naturvidenskabelige verdensbillede
* grundtræk af den nuværende fysiske beskrivelse af Universet og dets udviklingshistorie, herunder Universets udvidelse og spektrallinjers rødforskydning
* Jorden som planet i solsystemet som grundlag for forklaring af umiddelbart observerbare naturfænomener
* naturens mindste byggesten, herunder atomer som grundlag for forklaring af makroskopiske egenskaber ved stof og grundstoffernes dannelseshistorie.

Energi
* beskrivelse af energi og energiomsætning, herunder effekt og nyttevirkning
* kinetisk og potentiel energi i tyngdefeltet nær Jorden
* indre energi og energiforhold ved temperatur- og faseændringer
* ækvivalensen mellem masse og energi, herunder Q-værdier ved kernereaktioner.

Elektriske kredsløb
* simple elektriske kredsløb med stationære strømme beskrevet ved hjælp af strømstyrke, spændingsfald, resistans og energiomsætning, herunder eksempler på kredsløb med elektriske sensorer.

Bølger
* grundlæggende egenskaber: bølgelængde, frekvens, udbredelsesfart og interferens
* lyd og lys som eksempler på bølger
* det elektromagnetiske spektrum.

Kvantefysik
* atomers og atomkerners opbygning
* fotoners energi, atomare systemers emission og absorption af stråling, spektre
* radioaktivitet, herunder henfaldstyper, aktivitet og henfaldsloven.

Mekanik
* kinematisk beskrivelse af bevægelse i én dimension
* kraftbegrebet, herunder tyngdekraft, tryk og opdrift
* Newtons love anvendt på bevægelser i én dimension.

Resten af det vi har haft, er således supplerende stof.

Eksamensform:
Mundtlig prøve i to dele.

Eksperimentel del
Første del er eksperimentel, hvor op til 10 eksaminander arbejder i laboratoriet i ca. 90 minutter i grupper på normalt to og højest tre personer.
Eleverne arbejder med en kendt eksperimentel problemstilling, tildelt ved lodtrækning ved prøvens start. De eksperimentelle problemstillinger er ikke kendt af eleverne før prøvens start.
Eksaminator og censor taler undervejs med den enkelte eksaminand om det konkrete eksperiment, den tilhørende teori og den efterfølgende databehandling.

Teoretisk del
Anden del er en individuel mundtlig eksamination på ca. 24 minutter, med ca. 24 forberedelsestid. Eksaminationen er en faglig samtale mellem eksaminand og eksaminator.
Delopgaven tildeles ved lodtrækning ved forberedelsestidens start.
Delopgaven består at et fortrinsvis teoretisk, fagligt emne og indeholder et ukendt bilag, der kan være grundlag for perspektivering af emnet.
De teoretiske delopgaver (uden bilag) skal være kendt af eksaminanderne inden prøven.
Emnet for den teoretiske delopgave, skal være et andet end emnet for den eksperimentelle opgave.

Opgaverne, der indgår som grundlag for prøven, skal tilsammen i al væsentlighed dække de faglige mål, kernestoffet og det supplerende stof.

Anvendte bøger:
Som grundbog er benyttet iBogen:
Brydensholt, Morten m.fl.: "Orbit B stx", orbitbstx.systime.dk, Systime 2016.

Digitale ressourcer som man må tilgå via internettet til eksamen:
* OneNote klassenotesbog (se link under "Indhold" i dette forløb)*.
* iBogen Orbit B stx.
* Interaktivt periodisk system: Ptable.com.
* Interaktivt kernekort: Kernekort.

Herudover må man tilgå hjemmesider og filmklip der er link til under "Indhold" under de enkelte forløb. Dokumenter, præsentationer mm. skal være downloadet på forhånd.

*) Internetadgang til klassenotesbogen gælder kun hvis man har en mac-computer (da synkroniseringen her ikke kan slås fra). På Windows-computere skal synkronisering af notesbogen være slået fra under eksamen. Bemærk at samarbejdsområdet i OneNoten er slået fra efter undervisningens ophør.


Om holdet
Holdet består af elever fra den Nordatlantiske Gymnasieklasse (NGK), som tager deres studentereksamen i Danmark (1g), Færøerne (2g, 1. semester), Island (2g, 2. semester) og Grønland (3g). Fysikundervisningens fire semestre er strakt ud over alle tre år, og afsluttes til vinterterminen i 3g ved GUX Sisimiut, i Grønland.

Lærere:
1g Danmark: Lars Bjørntoft (LB@gribskovgymnasium.dk)
2g Færøerne: Dia Lamhauge (dla@kambsdalur.fo)
2g Island: Martin Kollmar (martin@verslo.is)
3g Grønland: Jan Jensen (jaje@kti.gl)
----------------------------------------------------------------------------------


Indhold i forløbet:
- Kosmisk zoom.
- Ti-potenser, videnskabelig notation og præfixer.
- Fysiske størrelser og enheder (SI-enhedssystemet).
- Den naturvidenskabelige metode: Repetition fra nv (naturvidenskabeligt grundforløb). Eleverne benyttede den naturvidenskabelige metode til at undersøge hvad svingningstiden for et pendul afhænger af.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
  • Faglige - * Ud fra grundlæggende begreber og modeller kunne foretage beregninger af fysiske størrelser. * Gennem eksempler kunne perspektivere fysikkens bidrag til såvel forståelse af naturfænomener.
Væsentligste arbejdsformer
  • Gruppearbejde
  • Lærerstyret undervisning

Titel 2 1n Fy - Energi

Indhold i forløbet:
- Temperatur, det absolutte nulpunkt, termometre, celsius- og kelvinskalaerne, temperaturtilvækst.
- De fire almindelige tilstandsformer.
- Energiomsætning, isoleret system, energisætningen, ændringen af indre energi, varmetransport (varmeledning, konvektion og varmestråling).
- Varmefylde, specifik varmekapacitet
- Faseovergange, smeltning og fordampning, smelte- og kogepunkt, specifik smelte- og fordampningsvarme.
- Kemisk energi.
- Mekanisk energi, hastighed, kinetisk potentiel og mekanisk energi.
- Nyttevirkning og energikvalitet, kredsprocesser og maksimal nyttevirkning.

Eksperimentelt arbejde
Journalforsøg:
- Bestemmelse af isens specifikke smeltevarme.

Rapportforsøg:
- Måling af det absolutte nulpunkt (med gastermometer).
- Måling af nyttevirkning for nogle almindelige husholdningsapparater.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Fysikrapport 1: Det absolutte nulpunkt 18-12-2023
Journal 1: Varmefylde for aluminium 19-01-2024
Fysikrapport 2: Nyttevirkning 20-02-2024
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 21 moduler
Særlige fokuspunkter
  • Faglige - * Kende og kunne opstille og anvende modeller til en kvalitativ eller kvantitativ forklaring af fysiske fænomener og sammenhænge. * Ud fra grundlæggende begreber og modeller kunne foretage beregninger af fysiske størrelser. * Ud fra en given problemstilling kunne tilrettelægge, beskrive og udføre fysiske eksperimenter med givet udstyr og præsentere resultaterne hensigtsmæssigt. * Kunne behandle eksperimentelle data ved hjælp af blandt andet it-værktøjer med henblik på at afdække og diskutere matematiske sammenhænge mellem fysiske størrelser
Væsentligste arbejdsformer
  • Eksperimentelt arbejde
  • Lærerstyret undervisning

Titel 3 1n Fy - Bølger

Indhold i forløbet:
- Bølgetyper: Tvær- og længdebølger.
- Grundlæggende egenskaber ved harmoniske bølger: Amplitude, bølgelængde, frekvens, periode og udbredelseshastighed.
- Bølgelærens grundligning.
- Diffraktion og interferens.
- Stående bølger på svingende streng.
- Refleksion og brydning: Refleksions- og brydningsloven, brydningsindeks, udledning af brydningsloven.
- Lyd og lydbølger: Lydens fart (inkl. temperaturafhængighed), sammenhæng mellem tone og frekvens, dB-skalaen og dopplereffekten.
- Lys og bølger: Det elektromagnetiske spektrum og gitterligningen.


Eksperimentelt arbejde:
Journalforsøg:
- Optiske forsøg med refleksion og brydning, herunder brydningsloven.
- Måling af bølgelængde for laserlys, med optisk gitter.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Fysikprøve 2: Energi 01-03-2024
Journal 2: Refleksion og brydning 12-04-2024
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 19 moduler
Særlige fokuspunkter
  • Faglige - * Kende og kunne opstille og anvende modeller til en kvalitativ eller kvantitativ forklaring af fysiske fænomener og sammenhænge. * Ud fra grundlæggende begreber og modeller kunne foretage beregninger af fysiske størrelser * Ud fra en given problemstilling kunne tilrettelægge, beskrive og udføre fysiske eksperimenter med givet udstyr og præsentere resultaterne hensigtsmæssigt. * Kunne behandle eksperimentelle data ved hjælp af blandt andet it-værktøjer med henblik på at afdække og diskutere matematiske sammenhænge mellem fysiske størrelser.
Væsentligste arbejdsformer
  • Individuelt arbejde
  • Lærerstyret undervisning

Titel 4 1n TF1 (BT, Fy)

Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 5 1n Fy - Mundtlig årsprøve

Der er gennemført en mundtlig årsprøve, efter samme model som den afsluttende eksamen, dog med intern censur:

Eksperimentel del
Første del er eksperimentel, hvor op til 10 eksaminander arbejder i laboratoriet i ca. 90 minutter i grupper på normalt to og højest tre personer.
Eleverne arbejder med en kendt eksperimentel problemstilling, tildelt ved lodtrækning ved prøvens start. De eksperimentelle problemstillinger er ikke kendt af eleverne før prøvens start.
Eksaminator og censor taler undervejs med den enkelte eksaminand om det konkrete eksperiment, den tilhørende teori og den efterfølgende databehandling.

Teoretisk del
Anden del er en individuel mundtlig eksamination på ca. 24 minutter, med ca. 24 forberedelsestid. Eksaminationen er en faglig samtale mellem eksaminand og eksaminator.
Delopgaven tildeles ved lodtrækning ved forberedelsestidens start.
Delopgaven består at et fortrinsvis teoretisk, fagligt emne og indeholder et ukendt bilag, der kan være grundlag for perspektivering af emnet.
De teoretiske delopgaver (uden bilag) skal være kendt af eksaminanderne inden prøven.
Emnet for den teoretiske delopgave, skal være et andet end emnet for den eksperimentelle opgave.


De kendte teoretiske spørgsmål:
1. Energi
Energisætningen
Du skal fortælle om energi og bevarelse af energi.
Stikord: Temperatur, isoleret system, ændring af indre energi, varmetransport, energikvalitet.

2. Energi
Varmefylde
Du skal fortælle om begrebet varmefylde.
Stikord: Temperatur, tilstandsformer, isoleret system, varmetransport, indre energi.

3. Energi
Fordampning og smeltning
Du skal fortælle om faser og faseovergange.
Stikord: Termisk energi, isoleret system, tilstandsformer, specifik smelte- og fordampningsvarme, temperatur

4. Energi
Mekanisk energi
Du skal fortælle om begrebet mekanisk energi.
Stikord: Hastighed, bevægelsesenergi, masse, beliggenhedsenergi, tyngdeacceleration, energibevarelse.

5. Energi
Nyttevirkning og energikvalitet
Du skal fortælle om begreberne nyttevirkning og energikvalitet.
Stikord: Opvarmning, energibevarelse, isoleret system, kraftværk, energitab, nyttig energi, energikilder.

6. Bølger, lyd og lys
Grundlæggende egenskaber for bølger
Du skal fortælle om de grundlæggende egenskaber for bølger.
Stikord: Bølgetyper, amplitude, bølgelængde, frekvens, svingningstid, bølgers fart, bølgelærens grundligning.

7. Bølger, lyd og lys
Diffraktion og interferens
Du skal fortælle om begreberne diffraktion og interferens.
Stikord: Spalte, superposition, konstruktiv- og destruktiv interferens, Stående bølger.

8. Bølger, lyd og lys
Refleksion og brydning
Du skal fortælle om fænomenerne refleksion og brydning.
Stikord: Spejl, indfaldslod, indfalds-, udfalds- og brydningsvinkel, brydningsforhold, brydningsloven, lysets fart i materialer.

9. Bølger, lyd og lys
Totalrefleksion
Du skal fortælle om fænomenet totalrefleksion.
Stikord: Lyslederkabel, kritisk vinkel, brydningsindeks, brydningsloven.

10. Bølger lyd og lys
Optisk gitter
Du skal fortælle om afbøjning af lys i et optisk gitter.
Stikord: Optisk gitter, centralplet, orden, gitterligningen, gitterkonstanten, konstruktiv interferens, maksimal orden.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Disposition 17-05-2024
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 2 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 6 Atomer og Bohrs atommodel

Bog: Orbit B stx kap 8

Intro til atomet, notationer og ladning.
Nødvendig information om foton-energi gennemgået.

Atommodeller, historisk baggrund.
Absorption og emission.
Bohrs atommodel for hydrogen.
Emissionsspektre for andre gasser

Forskellige spektrum
Kontinuert spektrum, Planck kurven og Wiens forskydningslov
Emissionsspektrum
Absorptionsspektrum, herunder solen og den spektrum.

Forsøg med journal: Kviksølvsspektrum.
Regnet opgaver og skriftlig prøve i timen
Fremlæggelse af emnet (2 og 2)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 18 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 7 Radioaktivitet

Elektrisk kraft, stærk og svag kernekraft
Forskellige henfaldstyper, herunder alfa, beta+, beta-, EC og gamma.
Henfaldsloven og aktivitet. (brandalarm og C14 datering som eksempler fra dagligdagen)
Strålingens udbredelse, bl.a. set alfa (og beta) partikler i et tågekammer.
Afstandskvadratloven (og lavet øvelse)
Absorpsjon af gammastråling i forskellige materialer. (lavet øvelse for bly og vand)
Kerneenergi (E=mc2, massedefekt, bindingsenergi og bindingsenergi pr nukleon)
Fissión, fusión og Q-værdi
Opbygning af kernekraftværk og principper i forbrændingen.
(set video fra dr besøg på Risø)
Biologisk virkning og baggrundsstråling m.m.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Kviksølvs spektrum 18-09-2024
Radioaktivitet 26-11-2024
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 30 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 8 Rejsen til planeterne

Udgangspunkt i Orbit B stx kap 9 - Rejsen til planeterne.
Derudover har vi benyttet FysikABbogen omkring verdensbilledet udvikling.

-Jordensopbygning, tyngdekraft, årstider, sol- og måneformørkelse
- Verdensbilledets udvikling
- De andre planeter

Så filmen Den bevægede jord (2009)
https://www.dfi.dk/viden-om-film/filmdatabasen/film/den-bevaegede-jord

Fremlæggelse i grupper.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 9 2n (IS) - Elektricitet

Indhold i forløbet:
- Elektrisk strøm og ladning.
- Elektriske kredsløb og Kirchhoffs 1. lov.
- Serie- og parallelkobling.
- Spændingsforskel.
- Brug af ampere- og voltmeter.
- Resistans og Ohms lov.
- Erstatningsresistans af serie- og parallelkobling.
- Elektrisk effekt, Joules lov.
- Resistivitet.
- Transport af elektrisk energi (effekttab).
- Model for elektrisk spændingskilde.


Eksperimentelt arbejde:
- Forsøg med simple elektriske kredsløb: Batteri og én pære, batteri og to pærer i serie og i parallel. Målinger af strømstyrkerne i ledningerne.
- Journaløvelse: Måling af U-I-karakteristikken for en ægte glødepære og en resistor.
- Rapportforsøg: Ohms 1. lov og resistorkoblinger.
- Journaløvelse: Måling af den indre resistans i et batteri.


Andet:
Holdet har været på to ekskursioner: Til Elliðaárvirkjun og til Þingvellir (nationalpark i geotermisk aktivt område mellem to kontinentalplader).
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Rapport - Eksperiment - Ohms 1.lov 17-02-2025
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 36 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 10 2n (IS) - Rejsen til stjernerne

Indhold i forløbet:
- De fire fundamentale naturkræfter.
- Kernefusion, herunder p-p-kæden.
- Hydrostatisk ligevægt.
- Hovedsekvens-stjerner.
- Stjerners fødsel, liv og død.
- Grundstoffernes dannelseshistorie.
- Supernovaer.
- Big Bang teorien og Universets historie.
- Rødforskydning.
- Universets udvidelse.
- Hubbles lov
- Afstandsbestemmelse.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Journal: (Up,I)-karakteristikken for ba 07-04-2025
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 13 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 11 3n (GL) - Kinematik

Målet er at eleverne får kendskab til bevægelser med konstant hastighed, gennemsnitshastighed og bevægelser med konstant acceleration, omregning mellem enheder samt v-t og s-t kurver får de to typer af bevægelse. De skal desuden kunne løse opgaver indenfor emnet.

Der er anvendt Orbit B i-bog kapitel 10.1 - 10.5
Siderne hvor der anvendes differential og integralregning er nævnt, men der er ikke regnet opgaver, hvor det anvendes.
Indhold
Omfang Estimeret: 7,00 moduler
Dækker over: 0 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
  • Individuelt arbejde
  • Lærerstyret undervisning

Titel 12 3n (GL) - Kraftbegrebet

Målet er at eleverne får kendskab til kraftbegrebet så de kan afbildede en kraft som en vektor, kan opløse den i komposanter og sammensætte kræfter i kræfternes parallelogram samt bliver i stand til at anvende Newtons love på bevægelser i et plan og bevægelser på et skråplan. Eleverne skal desuden kunne anvende begrebet gnidningskræfter.
Der arbejdes med hundeslædekørsel, som gennemgående tema.

Der er anvendt Orbit B i-bog kapitel 10.6 - 10.9
Der er desuden gennemgået sider fra kapitel 10.11 og 10.12 og gnidningskræfter og skråplaner.

Skriftlig arbejde: Rapport om Kræfternes parallelogram.
                           Rapport om Newtons 2. lov
Indhold
Omfang Estimeret: 12,00 moduler
Dækker over: 12,8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
  • Eksperimentelt arbejde
  • Gruppearbejde
  • Individuelt arbejde
  • Lærerstyret undervisning

Titel 13 3n (GL) - Arbejde og effekt

Der arbejdes med mekanisk arbejde og effekten af dette, med henblik på at anvende det på temaet med hundeslædekørsel. Der er desuden arbejdet med kinetisk, potentiel og mekanisk energi.

Der er anvendt Orbit B i-bog, kapitel 10.11 og 10.12
Indhold
Omfang Estimeret: 6,00 moduler
Dækker over: 15,36 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
  • Gruppearbejde
  • Individuelt arbejde
  • Lærerstyret undervisning

Titel 14 3n (GL) - Tryk og opdrift

Der er arbejdet med tryk generelt og tryk i væsker. Der er desuden arbejdet med opdrift i væsker.

Der er anvendt Orbit B, i-bog kapitel 10.13
Indhold
Omfang Estimeret: 6,00 moduler
Dækker over: 0 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
  • Individuelt arbejde
  • Lærerstyret undervisning

Titel 15 3n (GL) - Slædeprojekt

I slædeprojektet arbejdes der med de begreber, der er behandlet i de foregående forløb. Der laves praktiske målinger på en hundeslæde og der afleveres en opgave, der laves i grupper på 4.

Skriftlig arbejde: Grupperapport om slædeprojekt
Indhold
Omfang Estimeret: 8,00 moduler
Dækker over: 0 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
  • Gruppearbejde
  • Projektarbejde

Titel 16 2n (IS) - Elektricitet

Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 0 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer