Holdet 1u fy (2025/26) - Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2025/26
Institution Middelfart Gymnasium
Fag og niveau Fysik C
Lærer(e) Jesper Krieger Hansen
Hold 2025 fy/u (1u fy)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Energien i hjemmet
Titel 2 Lyd og Instrumenter
Titel 3 Lys og Optisk kommunikation
Titel 4 Exoplaneter
Titel 5 Lys, atomer og kosmologi

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 Energien i hjemmet

Forløbet har fokus hvordan man i privat bolig forsynes med varme og varmt vand (brugsvand). Eleverne har hjemme skullet undersøge hvilke energi- og opvarmningskilder de er afhængige af (fjernvarme, fyr, varmepumper, el-radiatorer, varmtvandsbeholder, solfangere, solcelle etc.) og opstille energikæder for dem.

En dyppekoger er anvendt som en model for en elektrisk varmtvandsbeholder og er anvendt i to forsøg:
- Nyttevirkningen af dyppekogeren
- Vands fordampningsvarme (via lineær regression.)

Fordampning af vand undersøges altså eksperimentelt, mens øvrige tilstandsformer og overgange dækkes teoretisk. Anvendelse af fordampning perspektiveres til produktion af elektricitet på et kraftvarmeværk. Her er desuden lagt fokus på bæredygtighed ifm. læsning og diskussion af en artikel om import af affald til forbrænding.

Forløbet afsluttes og evalueres bl.a. gennem en videopræsentation af det eksperimentelle arbejde og tilhørende teori.

Forbrænding undersøges også eksperimentelt i forsøget:
- Brændværdien af stearin

I forløbet er der således stort fokus på formelkendskab og beregning ifm. forsøg og databehandling. I forsøgene er der primært fokus på kvantitativ omdannelse mellem energiformerne elektrisk, termisk og kemisk.

Undervisningsressourcer:
Basisfysik C s. 63-67, 82-86, 117-119
Udleverede forsøgsvejledninger
Artikel om import af affald til forbrænding (https://www.tv2east.dk/naestved/importerer-tonsvis-af-affald-fra-england-vi-har-mere-brug-for-det-paa-vores-breddegrader)
Materiale på Google Site: https://sites.google.com/mail-mg.dk/fysikc/praktiske-informationer
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 5,00 moduler
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
  • Faglige
  • Lytte
  • Læse
  • Diskutere
  • IT
  • Regneark
  • Præsentationsgrafik
Væsentligste arbejdsformer
  • Eksperimentelt arbejde
  • Gruppearbejde
  • Lærerstyret undervisning

Titel 2 Lyd og Instrumenter

(Hvis dette var det første forløb af Lys og Lyd bølger)
I starten af forløbet er der blevet gennemgået generelle begreber til bølger. Der forklares hvad forskellen på tværbølger og længdebølger er og der tegnes periodiske bølger, hvor amplitude, bølgedal og bølgetop samt henholdsvis periode og bølgelængde indtegnes. Begreber som udbredelseshastighed og frekvens gennemgås for formler introduceres, såsom bølgeligningen. Der ses på konstruktiv og destruktiv interferens.

Forløbet har fokus på lydbølger og anvendelsen i instrumenter. Der bliver gennemgået betydning af lydbølger og hvordan de udbreder sig i forskellige medier. Der bliver også gennemgået stående bølger, samt begreber som knytter sig hertil, såsom knude, bug, resonans, grundtone og dens overtoner (partialtoner). Der ses også på svingninger på snor, i åbne og halvåbne resonansrør og på forskellige instrumenter som guitar, orgelpibe og panfløjte.

Lydens hastighed bestemmes eksperimentielt ved at bruge app'en PhyPhox og man undersøger hvordan frekvens af lyden afhænger af længden af røret, igennem et forsøg med boomwhackers.

Eleverne skal lave en fremlæggelse i grupper, hvor de skal gennemgår et instrument og den fysik som er relateret til instrumentet.

Undervisningsressourcer:
Basisfysik C s. 176-181, 199-203
Udleverede forsøgsvejledninger
Materiale på Google Site: https://sites.google.com/mail-mg.dk/fysikc/praktiske-informationer
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 4,00 moduler
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 3 Lys og Optisk kommunikation

Forløbet har fokus på lysbølger og optisk kommunikation. Der gennemgås det elektromagnetiske spektrum og hvordan den er koblet til bølgeligningen. Der ses på refleksion og brydning samt totalreflektion og det undersøges eksperimentelt med laser og optik sæt.
I eksperimentet laves 3 forsøg:
- Der undersøges hvordan reflektionsvinklen og indfaldsvinklen falder sammen.
- Der undersøges brydning fra luft til plexiglas, hvor der findes lysets hastighed i plexiglas
- Der undersøges brydning fra plexiglas til luft, hvor der findes lysets hastighed i plexiglas (Her kunne eleverne opleve totalreflektion)

Den totalreflektion kobles til optiske kabler, og der forklares kort hvordan disse virker. Dette kobles til anvendelsen af undervandsfiberkabler og hvordan beskadiges af disse er et moderne problem.
Der laves en øvelse kaldet Agent og Spion, hvor eleverne skal anvende optiske kabler og en laser til at sende en besked over en længere afstand.

Der gennemgås farver, og hvad additivfarveblanding betyder, samt hvad RBG-farver og polarisation af skærme betyder. Disse undersøges i små eksperimenter.

Undervisningsressourcer:
Basisfysik C s. 176-181, 210-217
En verden af fysik C s. 101-105, 127-129
Udleverede forsøgsvejledninger
Artikel om undervandsfiberkabler (https://www.feiboer.com.cn/da/news/underwater-fiber-optic-cables/)
Materiale på Google Site: https://sites.google.com/mail-mg.dk/fysikc/praktiske-informationer
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 4,00 moduler
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 4 Exoplaneter

Forløbet har fokus hvordan man opdager exoplaneter ved metoderne transit-metoden (passage-metoden) og radialhastighedsmetoden og hvilken bias, der vil være ved at opdage exoplaneter med disse metoder. Fokus har været på grafisk at fortolke data fra disse metoder.

Guldlokzonen, intensitet og forsøget
- Afstandskvadratloven
er gennemgået med perspektivering til hvilke planeter, der kan opfylde betingelser for liv.

Emissions- og absorptionsspektre er gennemgået med perspektiv til hvordan vi kan undersøge grundstofsammensætningen af en exoplanets atmosfære; igen mhp. at vurdere muligheden for liv.
Her er forsøget
- Bestemmelse af bølgelængde vha. gitterligning
udført og dokumenteret.

Forløbet afsluttes og evalueres bl.a. gennem en videopræsentation af det eksperimentelle arbejde og tilhørende teori.

Undervisningsressourcer:
Basisfysik C s. 218-220, 221-226, 276-277
Udleverede forsøgsvejledninger
Artikel om fund af vand på en exoplanet (https://videnskab.dk/rummet/astronom-saadan-har-vi-for-foerste-gang-fundet-vand-paa-en-maaske-beboelig-exoplanet/r)
Materiale på Google Site: https://sites.google.com/mail-mg.dk/fysikc/praktiske-informationer
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 4,00 moduler
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
  • Faglige
  • Lytte
  • Læse
  • Almene (tværfaglige)
  • Analytiske evner
Væsentligste arbejdsformer
  • Eksperimentelt arbejde
  • Gruppearbejde
  • Lærerstyret undervisning

Titel 5 Lys, atomer og kosmologi

Fokus har været på at opbygge et argument for Universets udvidelse gennem:
- Forklaring af et absorptionsspektrum som indikator for bestemt(e) atomer
- Rødforskydning af spektraillinjer i absorptionsspektret med henvisning til Dopplereffekten
- Beregning af rødforskydning og dermed en galakses relative hastighed ift. os
- Opstilling af Hubble-diagram med aflæsning af Hubblekonstanten
- Fortolkning af Hubbles lov som indikerer at galakser generelt bevæger sig væk fra os
- Udregning af Hubbletiden som estimat for Universets alder

Undervisningsressourcer:
Basisfysik C s. 197, 224-226, 282-296
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 4,00 moduler
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer