Holdet 2025 fy/dm - Undervisningsbeskrivelse

menu

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2025/26
Institution X - Morsø Gymnasium
Fag og niveau Fysik C
Lærer(e) Olivier Cointe
Hold 2025 fy/dm (1dm fy)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Introduktion til faget
Titel 2 Solsystemet
Titel 3 Lyset
Titel 4 Lyd
Titel 5 Universet

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 Introduktion til faget

Vi arbejder med:

Grundlæggende "værktøjer" så som
- hvad går fysikfaget ud på
- begreb "Fysiske Størrelse"
- begreb "Enhed"
- begreb "10-tal potens"
- NV-metoden

Læring om sammensætning af enheder og fysiske størrelser via diagram/graf:
- eksperimentalt arbejde: "Løb" (en persons lineær bevægelse langs 30 meter) med de pædagogiske mål:
              - opsamling af data i Excel (position og tid) og diskussion om fejlkilder.
              - opsætning af tabel og diagram.
              - lineær regression og betydning af hældningskoefficient og b-værdi.
- begreb "Fart"


EKSPERIMENTALT ARBEJDE:
- Bestemmelse af fart for en person i bevægelse ved måling af position (målebånd) og tid (stopur).

LÆSESTOFFET:
- "Orbit 2", 1997-2002, 2. udgave sider: 244-245 (Bevægelse), 254 (Bevægelse med konstant hastighed).
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 11 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 2 Solsystemet

Vi arbejder med:

1. Grundlæggende læring om Solsystemets struktur (stjerne, planeter, måner, asteroider) og størrelsesforhold.

2. Solsystemets størrelse med udgangspunkt i lyset, som "budbringer".
     a. eksperimentalt arbejde med "Lysets fart", der tage udgangspunkt i videoen "Riding Light Traversing the Solar System at the speed of light" med fokus på:
         - dataopsamling.
         - opsætning af tabel og diagram/graf.
         - fortolkning af lineær regression og bestemmelse af lysets fart ud fra et (t, s)-diagram.
         - beregning af "absolut og relativ afvigelse".

3. Induktivt arbejde relateret til "Tyngdekraft" i solsystemet med fokus på:
     a. eksperimentalt arbejde med bestemmelse af "tyngdeacceleration på Jorden", der tage udgangspunkt i et frit fald-forsøg
         - videoanalyse og dataopsamling.
         - opsætning af tabel og diagram/graf.
         - fortolkning af lineær regression og bestemmelse af tyngdeacceleration på Jorden ud fra et (t, v)-diagram.
         - perspektivering: facon på (t,s)-, (t,v)- og (t,a)-diagram for bevægelser med konstant fart og konstant acceleration.
     b. eksperimentalt arbejde med bestemmelse af "sammenhængen mellem tyngdekraften og masse" (tyngdeacceleration), der tage udgangspunkt i en demonstrationsforsøg med målinger af tyngdekraften og massen
         - dataopsamling.
         - opsætning af tabel og diagram/graf.
         - fortolkning af lineær regression og bestemmelse af sammenhængen mellem tyngdekraft og masse ud fra et (m, F)-diagram.
         - perspektivering til det forrige forsøgsresultat om objekt i frit fald: diskussion om sammenhængen mellem tyngdekraften og tyngdeaccelerationen.
     c. bestemmelse af "tyngdeacceleration på Månen", der tage udgangspunkt i en videooptagelse under Apollo-missionen
          - fortolkning af lineær regression og bestemmelse af tyngdeacceleration på Månen ud fra et (t, v)-diagram.
         - perspektivering til forskellen mellem "vægt" (præsenteret her som tyngdekraften) og "masse".

4. Arbejde med tyngdeacceleration ved Jordens overflade og dens variation med planetens radius.
         - behandling af frit falds data fra forskellige lande.
         - fortolkning af lineær regression og bestemmelse af tyngdeacceleration ved disse forskellige lande ud fra et (t, v)-diagram.
         - opsamling af alle resultater i en diagram, der viser tyngdeacceleration på Jorden som funktion af breddegraden.
         - Diskussion om betydningen af afstand til Jordens centrum for størrelse af tyngdeacceleration.
         - sammenligning af andre himmellegemers tyngdeacceleration og Jordens.



EKSPERIMENTALT ARBEJDE:
1. Bestemmelse af lysets fart i vakuum ud fra målinger fra animationen "Riding Light - Traversing the Solar System at the speed of light".
2. Bestemmelse af tyngdeacceleration ved måling af position og tid for et objekt i frit fald (videoanalyse).
3. Bestemmelse af tyngdeacceleration ved måling af masse (vægt) og tyngdekraft (kraftmåler).

DATABEHANDLING:
1. Analyse af data fra Apollo15s videoen til bestemmelse af Månens tyngdeacceleration.
2. Analyse af frit falds data fra lande med forskellige breddegrader til bestemmelse af lokale tyngdeaccelerationer.

LÆSESTOFFET:
- "Orbit 2", 1997-2002, 2. udgave sider: 254 "Bevægelse med konstant hastighed", 255 "Bevægelse med konstant acceleration" (her har vi ikke arbejdet med stedfunktionen).

ANIMATION og VIDEOER:
- Universe Size Comparison | 3d Animation Comparison | Stars Real Scale Comparison (https://www.youtube.com/watch?v=5zlcWdTs2-s).
- Riding Light - Traversing the Solar System at the speed of light (https://www.youtube.com/watch?v=1AAU_btBN7s).
- Apollo 15 Hammer-Feather Drop (https://www.youtube.com/watch?v=oYEgdZ3iEKA).
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 18 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 3 Lyset

Vi arbejder med:

1. Introduktion til bølger.
     a. Karakteristikker:
         - amplitude.
         - bølgelængde.
         - frekvens.
         - periode.
         - fart.
     b. Sammenhænge mellem karakteristikker.

2. Introduktion af lyset som bølgefænomen.
     a.  Præsentation af relevante størrelser, såsom:
         - lysets fart i vakuum.
         - enheden "nanometer" til måling af lysets bølgelængde.
         - anvendelse af 10-talpotens.
     b. Metode til sortering af lyset - "det elektromagnetiske spektrum":
         - kort introduktion til spektrets undergrupper; gamma, røntgen, UV, synlig, IR, radio.
         - demonstration med spektrofotometer af Solens kontinuerte spektrum.

3. Lysets dannelse i atomet.
     a. Teoretisk introduktion til Bohrs atommodel:
         - de subatomare partikler: elektroner, neutroner, protoner.
         - atomets struktur.
     b. Introduktion til modellen om samspil mellem lyset (fotoner) og stoffet (atomet) med udgangspunkt i animation:
         - samspil mellem fotoner og atomet; absorptions- og emissionsprocesser.
         - perspektivering til atomets "Billardkugle-model" og hvorfor den ikke holder.
     c. Observation af lyset fra forskellige spektrallamper (forskellige grundstoffer, bl.a. helium, neon og argon):
         - observation (ikke måling) af emissionsspektret med optisk gitter.
     d. Induktiv eksperimentalt arbejde relateret til "fotoners og atomets energi":
         - dataopsamling: måling af fotonernes emissionsbølgelængde med spektrofotometer for helium, neon og argon.
         - opsætning af tabel og diagram/graf.
         - fortolkning af de tre (helium, neon og argon) lineære regressioner og bestemmelse af sammenhængen mellem energi og bølgelængde ud fra et (lambda, E)-diagram.
         - Plancks konstant og perspektivering til det forrige forsøgsresultat.


EKSPERIMENTALT ARBEJDE:
1. Observation (ikke måling) med optisk gitter af emissionsspektre for:
          - Solen.
          - forskellige spektrallamper.
2. Demonstrationseksperiment med spektrofotometer af:
          -  Solens "kontinuerte" spektrum (regnbue).
          -  forskellige spektrallampers "diskrete" spektrum (enkelte linjer).
3. Bestemmelse af Plancks konstant ud fra målinger med spektrofotometer af heliums, argons og neons emissionsbølgelængder og angivet fotonenergier.

LÆSESTOF:
- "Lyset", 2026, Olivier Cointe: sider 1-18.
- "Orbit 2", 1997-2002, 2. udgave sider: 91, 101 (Lyset og kvantfysik), 104 (Bohrs atommodel), 110 (Atomernes fingeraftryk).

ANIMATION:
- Atommodellen, emission og absorption af lyset - (https://phet.colorado.edu/sims/html/models-of-the-hydrogen-atom/latest/models-of-the-hydrogen-atom_all.html?locale=da).
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 4 Lyd

Vi arbejder med:

1. Præsentation af fænomenet lyd.
     a. Repetition om bølgefænomen med bølgekarakteristikker og deres sammenhæng.
     b. Specifikt til lyden:
         - bølgetype: mekaniske længdebølger i stoffet (gas, væske eller faststof).
          - sammenhængen mellem frekvenser og toner.
          - lydens spektrum med infra-, hørebare og ultralyd.

2. Introduktionsarbejde med "lydens fart".
     a. Induktivt eksperimentalt arbejde med "Lydens fart i luften":
         - dataopsamling.
         - opsætning af tabel og diagram/graf.
         - fortolkning af lineær regression og bestemmelse af lydens fart ud fra et (t, s)-diagram.
     b. Teoretisk præsentation af betydning af lufttemperaturen for lydens fart:
         - introduktion til Kelvinskalaen og sammenhængen med Celsiusskalaen.
         - arbejde med modellen for lydens fart i luften som funktion af lufttemperaturen.

3. Introduktion til Dopplereffekten.
     a.  Arbejde med formalismen relateret til Dopplereffekten:
         - når lydkilden og lydmodtageren nærmer sig hinanden.
         - når lydkilden og lydmodtageren fjerner sig hinanden.
     b. perspektivering til observerebare fænomener:
         - ambulance og tonevariationen.
         - jetfly og brydning af lydmuren.


EKSPERIMENTALT ARBEJDE:
- Bestemmelse af lydens fart i undervisningslokalet ved brug af målebånd, mikrofon til stopur og klappetræ.
- Observation af Dopplereffekt i lyden med roterende højtaler.

LÆSESTOF:
- Orbit 2, 1997-2002, 2. udgave sider: 126-129 (bølgetyper), 136 (Ultralyd), 150-151 (Dopplereffekt).

ANIMATION og VIDEOER:
- Online tone generator (https://www.szynalski.com/tone-generator/).
- Sound Waves (https://musiclab.chromeexperiments.com/Sound-Waves/).
- Gas temperatur model (https://phet.colorado.edu/sims/html/gases-intro/latest/gases-intro_all.html?locale=da).
- Doppler Effect with Car Horn (https://www.youtube.com/watch?v=P8wx2ckyENk).
- The Doppler Effect in Sound (https://www.youtube.com/watch?v=xCTUgpwuP0I).
- Dopplereffekten med jetfly (https://www.lon-capa.org/~mmp/applist/doppler/d.htm).
- Dopplereffekt model (https://astro.unl.edu/classaction/animations/light/dopplershift.html).
- Going Supersonic - Insane F-18 Sonic Boom Past An Aircraft Carrier! (https://www.youtube.com/watch?v=PQydRIxoAU0).
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 5 Universet

Vi arbejder med:

1. Introduktion til galaksernes rødforskydning.
     a. Emissions spektrum som grundstoffernes "fingeraftryk" og perspektivering til forløbet om emission af fotoner i atomet.
     b. Præsentation af en galakses emissionsspektrum og sammenligning med udvalgte grundstoffers emissionsspektrer.
     c. Diskussion om betydningen af forskellen mellem disse emissionsspektrer.

2. Arbejde med Dopplereffekten relateret til galaksernes emissionsspektrer.
     a. Formlen for bestemmelse af forskydningstallet, dens sammenhæng med Dopplereffekten:
         - introduktion af formlen.
         - anvendelse af formlen.
         - resultatets betydning for fortolkning af galaksens bevægelsesretning.
     b. Formlen for bestemmelse af galaksens fart:
         - introduktion af formlen.
         - anvendelse af formlen.
         - resultatets betydning og galaksens fart.

3. Systematisk arbejde med rødforskydning for mange galakser.
     a. Bestemmelse af deres forskydningstal.
     b. Bestemmelse af deres fart.
     c. Undersøgelse af sammenhængen mellem galaksernes fart og afstand til solsystemet:
         - opsætning af tabel og diagram/graf.
         - fortolkning af lineær regression og bestemmelse af sammenhængen ud fra et (d, v)-diagram.
         - diskussion af resultaternes troværdighed med udgangspunkt i R^" og regressionens b-værdien.

4. Arbejde med Hubbles lov.
     a. Diskussion om betydning af Hubbles diagram og Hubbles konstant (ballon-modellen).
     b. Bestemmelse af universets alder.
     c. Modellen og det kosmologisk princip - isotropt og homogent univers


DATABEHANDLING:
1. Bestemmelse af Hubbles konstant ud fra data om udvalgte galakser: deres modtaget bølgelængde og deres afstand til solsystemet.


LÆSESTOFFET:
- "Orbit C", 2005-2006, 1. udgave sider: 148-158 (der blev ikke arbejdet med begrebet "parsec").
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer