Holdet 2024 fy-d_ - Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2024/25
Institution X - Maribo Gymnasium
Fag og niveau Fysik C
Lærer(e)
Hold 2024 fy-d_ (1d fy)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Verdensbilleder og Galileis faldlov
Titel 2 Den nære astronomi
Titel 3 Energi
Titel 4 Bølger, lyd og lys
Titel 5 Atomer, radioaktivitet og forsøg
Titel 6 Kosmologi
Titel 7 Repetition

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 Verdensbilleder og Galileis faldlov

Fysikkens bidrag til det naturvidenskabelige verdensbillede:
- Jorden som planet i solsystemet som grundlag for forklaring af umiddelbart observerbare naturfænomener f.eks. Merkurs retrograde bevægelse.
- Diverse verdensbilleder og historien omkring disse herunder kirkens historiske involvering.
- Gallilei og Gallileis faldlov.

Faglige mål:
- kende til det moderne verdensbilledet og dens bagvedliggende historik
- at kunne formidle et emne med et fysikfagligt indhold til en valgt målgruppe

Materiale: Luk fysikken ind C kapitel 0
arbejdspørgsmål til den bevægede jord
Opgaver omkring Galileis faldlov

Emner:
Det naturvidenskabelige verdensbillede
Galileis faldlov

Forsøg:
Anvendelse af Galileis faldlov til reaktionstidsbestemmelse.

Dokumentar: Spørgsmål til Den bevægede jord og bogen

Alevering:

Opgaver omkring Galileis faldlov
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 6,50 moduler
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 2 Den nære astronomi

- Jorden som planet i solsystemet som grundlag for forklaring af umiddelbart observerbare naturfænomener:
årstider, dag og nat, månen og jorden, månens faser og måne- og solformørkelser. Elementær introduktion til ellipsen (plan geometrisk definition).
- Solsystemets opbygning.

- Keplers love herunder opgaveregning omkring Keplers 3. lov. Keplers 3. lov begrænsninger.

Faglige mål:
Kendskab til Keplers love herunder ellipsen.
Årstider, dag og nat, månen og jorden, månens faser og måne- og solformørkelser.

Materiale: Luk fysikken ind C kapitel 1

Emner:
Solsystemet og Keplers love
Jord-Måne systemet og formørkelser
Solsystemet


Øvelser og eksperimenter:
Regneopgave: Keplers tredje lov
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Gallileis faldlov 28-11-2024
Omfang Estimeret: 5,50 moduler
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 3 Energi

Energi

Herunder:
Energiformerne, energibevarelse, energiomdannelse og nyttevirkning.
Kvalitativ og kvantitativ beskrivelse af kinetisk, potentiel energi herunder mekanisk energi, elektrisk energi herunder effekt og kWh, termisk energi herunder specifik varmekapacitet, faseovergange, smelte- og fordampningsvarme, (E,T)-graf, kvalitativ og kvantitativ beskrivelse af kemisk energi, kvalitativ og kvantitativ beskrivelse af strålingsenergi, kvalitativ og kvantitativ beskrivelse af kerneenergi.

Fart og sted herunder stedfunktionen og fartfunktionen ved bevægelse med konstant fart. Newtons tyngdelov og afstandskvadratloven.

Temperatur som mikroskopisk bevægelsesenergi samt Celsius og Kelvin skalaerne samt omregning i mellem dem og ændringer i temperatur er det samme.

Enhedsberegning både uden Maple og med Maple.

UV-materiale: Luk fysikken ind C kapitel 2

Dokumenter:
Rapportering i fysik

Geogebra og Maple til beregning.
Opgaveregning (alle opgaver i de relevante kapitler)

Øvelser og eksperimenter tilknyttet emnet:
Hoppekonstanten (Aflevering).
Bevægelse med konstant fart (Robot) (Aflevering).
Blæk i kold og varm vand (demonstrationsforsøg af temperatur)
Vands fordampningsvarme
Nyttevirkning og vands specifikke varmekapacitet (Aflevering)
Specifik varmekapacitet af et lod (Aflevering).
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Keplers tredje lov 16-12-2024
Bevægelse med konstant fart 17-01-2025
Omfang Estimeret: 14,00 moduler
Dækker over: 14 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 4 Bølger, lyd og lys

Bølger: Bølgetyper, bølgeegenskaber (bølgelængde, frekvens, periode og amplitude), bølgeligningen (med redegørende udledning), superposition (også ved brug af GeoGebra til at vise princippet matematisk), diffraktion, konstruktiv- og destruktiv interferens, interferens mønster, energi af bølger, Resonans herunder egenfrekvens og stående bølger på en streng.

Lyd: Lydstyrke og dens afhængighed og tonehøjden og dens afhængighed. Lydens fart i luft ved 1 atm (også formel) og dens generelle afhængighed (ej formel) herunder også i andre medier f.eks. vand, diffraktion af lyd og konsekvenser af dette, strengeinstrumenter, Dopplereffekt og dens formel samt betydning, konsekvenser og anvendelse (forsimplet).

Lys: Det elektromagnetiske spektrum (herunder amplitudens og frekvensens betydning når lys betragtes som bølger) og fotoner. Lysets fart i vakuum og konsekvenser af dette f.eks. ved store afstande til stjerner og galakser. Interferens af lys og gitterligningen. Energi af en foton. Farver og refleksion herunder hvorfor blade er grønne, trøjer ses som forskellige farver samt mulige anvendelse til manipulation i f.eks. supermarkeder (pære med større intensitet i det røde område af det synlige lys i slagterafdelingen mv.). Varmestråling herunder Planck kurver og Wiensforskydningslov. Niels Bohrs atom model og emission og absorption samt spektrallinjer.

Kvantemekanik: Bølge-partikel-dualiteten og københavnerfortolkningen samt Bohrs kvantespring og brud på den traditionelle mekanik.


Materiale:
Luk fysikken ind C kapitel 3
Repitation af termisk energi

Øvelser og eksperimenter:
Stående bølger på en streng.
Demonstrationsforsøg af resonans med stemmegrafler.
Bestemmelse af lydens fart vha. Mikrofoner.
Gitterligningen.


Videoer og illustrationer:
Gynge: https://www.youtube.com/watch?v=Qs9xv0XQTZs

Fans: https://www.youtube.com/watch?v=D9WM1u5YwBg

Tacoma bro: https://www.youtube.com/watch?v=3mclp9QmCGs

Doppler effect: https://www.youtube.com/watch?v=h4OnBYrbCjY

Diffraction of sound waves: https://www.youtube.com/watch?v=-5fn_xTkU-Q

Dr Quantum - Double Slit Experiment: https://www.google.com/search?q=Dr+Quantum+-+Double+Slit+Experiment&rlz=1C1GCEA_enDK1122DK1122&oq=Dr+Quantum+-+Double+Slit+Experiment&gs_lcrp=EgZjaHJvbWUyBggAEEUYOTIKCAEQABgKGBYYHjIICAIQABgWGB4yCggDEAAYgAQYogQyBwgEEAAY7wXSAQc0MjJqMGo5qAIAsAIB&sourceid=chrome&ie=UTF-8#fpstate=ive&vld=cid:3b967f9d,vid:wDxYS07Vodw,st:0
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Hoppekonstant 31-01-2025
Specifikke varmekapacitet af to forskellige lodder 28-02-2025
Vands fordampningsvarme 14-03-2025
Omfang Estimeret: 14,00 moduler
Dækker over: 13 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 5 Atomer, radioaktivitet og forsøg

Atomets opbygning (historisk og nutid) samt Bohrs atommodel (igen) og kvantespring. Orbitaler, begrebet elementarpartikler herunder kvarker og protonen og neutronens indehold af kvarker samt hvilke og kvarkernes ladning. Ladning, statisk elektricitet og elektriske felter. Ladningstal Z, massetal A og neutrontal N. Det periodiske system og dens opbygning, isotoper, atomers stabilitet herunder ustabilitet og moderkerne og datterkerne, kernekort og henfaldstyper samt konsekvenserne af henfaldet på kernekortet, henfaldsloven og aktiviteten herunder GM-rør, terningeksperiment til illustration af henfaldsloven, halveringskonstanten, kort om halveringstykkelse og skadevirkning af radioaktivitet.

Materiale:
Luk fysikken ind C kapitel 3 og 4

Dokumenter:
Spørgsmål til atomets historie
Spørgsmål til atomets opbygning
Spørgsmål til radioaktivitet

Øvelser og eksperimenter:
Radioaktiv halveringstid
Demonstrationsforsøg (kvalitativt): Emissionsspektrum af forskellige lyskilder (He, Brint, osv. osv.).
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Bestemmelse af lydens fart i luft 28-03-2025
Bestemmelse af bølgelængde vha. gitterligningen 25-04-2025
Omfang Estimeret: 8,00 moduler
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 6 Kosmologi

Afstande i universet (radiobølger, parallaksemetoden og Hubbles lov), stjerner og galakser, det kosmologiske princip, en lille smule om stjerners død og neutronstjerner, kort om qsorte huller, big bang, kosmologiske baggrundsstråling, universets alder, blå- og rødforskydning, z-værdien og Hubbles lov, Hubbletiden og universets udvidelse. Kosmologisk rødforskydning, mørk stof og mørk energi samt introduktion til standardmodellen (kun fra dokumentaren fra KU)

Faglige mål:


Materiale: Luk fysikken ind C kapitel 5

Emner:
Kosmologi


Øvelser og eksperimenter:
Regneopgave: Hubbles lov

Videoer:

Fysikkens Univers del 1-4 (da det er en "gammel" dokumentar har jeg nævnt undervejs at Higgs-partiklen er fundet):

https://video.ku.dk/fysikkens-univers-afsnit-1-universets
https://video.ku.dk/fysikkens-univers-del-2-cern
https://video.ku.dk/fysikkens-univers-del-3-fra-big-bang
https://video.ku.dk/fysikkens-univers-del-4-det-usynlige
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Forsøg omkring radiaktive henfald 09-05-2025
Omfang Estimeret: 4,00 moduler
Dækker over: 3 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer