Holdet 2x Fy (2025/26) - Undervisningsbeskrivelse

menu

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2024/25 - 2025/26
Institution Mulernes Legatskole
Fag og niveau Fysik B
Lærer(e) Per Haystrup Feddersen
Hold 2024 Fy/x (1x Fy, 2x Fy)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Indledning og Stof og Form
Titel 2 Verdensbilledets udvikling
Titel 3 Kræfter, tryk og opdrift
Titel 4 Energi og effekt - Termisk og mekanisk energi
Titel 5 Bølger - indledende
Titel 6 Bølger
Titel 7 Ellære
Titel 8 Kvantefysik
Titel 9 Kernefysik
Titel 10 Kosmologi
Titel 11 Bevægelse

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 Indledning og Stof og Form

Med udgangspunkt i Fysik ABbogen 1 kapitel 1 og 2 er der arbejdet med nogle af de grundlæggende egenskaber ved stof. Først har vi arbejdet med værktøjer og grundlæggende principper inden for fysikken, såsom eksperimentelt arbejde, betydende cifre formelbearbejdning m.m. Derefter er der arbejdet med tilstandsformerne af stof, de grundlæggende naturkræfter er præsenteret og vi har set på kernepartiklerne. Mange af disse emner vil blive uddybet i senere forløb. Der er lavet en journal med eksperimentel bestemmelse af densiteten af vand ved lineær regression.
Der har været fokus på grundlæggende egenskaber, og emnet falder ind under Naturvidenskabens bidrag til verdensbilledet.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 4,00 moduler
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 2 Verdensbilledets udvikling

Ud fra kapitel 3 i Fysik ABbogen er der arbejdet med udviklingen inden for verdensbilledet. Der er set på hvordan solsystemet blev dannet og hvordan det er opbygget, samt arbejdet med nogle opgaver dertil. Vi har kort set på hvordan livet kunne opstå og haft en diskussion omkring evolution og hvordan livet tilpasser sig. Vi har set på udviklingen inden for verdensbilledet, særligt fra Aristoteles og Ptolomaios til den kopernikanske revolution og frem til i dag. Fokus har været på at eleverne skal forstå i billeder, så vi har tegnet månens faser, årstiderne, Keplers love og forklaret de fysiske principper ud fra tegningerne. Derudover har vi set på Newtons love og på de paradigmatiske ændringer, der historisk er sket inden for naturvidenskaben.
Der er lavet et kvalitativt forsøg med Venus faser efterlignet med en bordtennisbold og en lampe.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 5,00 moduler
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 3 Kræfter, tryk og opdrift

Ud fra kapitlerne 4 , 5 og 6 i Fysik ABbogen, er der arbejdet med kræfter, tryk og opdrift. Kraftbegrebet er introduceret, med vektornotation og forklaring af forskellige typer af kræfter. Der er løst opgaver med kræfter og udført et eksperiment med bestemmelse af statisk og dynamisk gnidningskoefficient mellem en bordplade og en klods. Gravitationsloven er desuden diskuteret separat, samt hvordan der er forskel på vægt og masse. Under tryk er der arbejdet med det overordnede fysiske begreb og hvordan det kan forklare dagligdagsfænomener. Formlen for tryk i en væskesøjle er udledt og anvendt i eksperimentelt bestemmelse af tyngdeaccelerationen ud fra trykket. Derudover er der arbejdet med Archimedes lov og et arbejdsark med dybgangen af forskellige legemer, som er anvendt som en øvelse i at bestemme dybgangen på forskellige geometriske former. Desuden har vi arbejdet med luftens tryk og lavet en model over luftens tryk som funktion af højden tæt på jorden.  Derefter er der arbejdet med tilstandsligningen for gasser og gaslovene er undersøgt via en simulation, og Gay Lussacs 1. lov er eftervist eksperimentelt og anvendt til at bestemme det absolutte nulpunkt.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 12,00 moduler
Dækker over: 14,5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 4 Energi og effekt - Termisk og mekanisk energi

Ud fra kapitel 7,8 og 9 i Fysik ABbogen er der arbejdet med energi i flere forskellige former.
Som udgangspunkt er der arbejdet med energi som overordnet begreb og hvordan energi kan omdannes fra en type til en anden. Energikvalitet og dennes kobling til nyttevirkning ved energi omdannelse er gennemgået og vi har set på hvordan effekt hænger sammen med begrebet energi.

Under mekanisk energi er der arbejdet med arbejde og hvordan formlen for arbejde kan skrives lettest muligt, samt hvordan arbejde kan kobles til en kraft, og yderligere hvordan et udført arbejde kan kobles til en ændring af den mekaniske energi. Formlerne for potentiel og kinetisk energi er præsenteret og for potentiel energi også udledt. Energibevarelse som koncept er præsenteret og eleverne har arbejdet på et forsøg med at videotracke et legeme og analysere bevægelse i et frit fald med henblik på at undersøge den mekaniske energi som værende bevaret eller ej.

Under termisk energi er der arbejdet med begrebet termisk energi, varmelærens 1. og 2. hovedsætning, arbejde, varme, adiabatiske processer, opvarmning, fordampning og smeltning af materiale. Kaloriemeterligningen er præcenteret som en central fysisk sammenhæng, og 2 af varmelærens hovedsætninger er gennemgået grundigt. Som forsøg er der arbejdet med et forsøg hvor eleverne skulle bestemme effekten og nyttevirkningen af en elkedel ud fra opvarmning af vand. Som afslutning på forløbet har vi desuden bestemt isens smeltevarme eksperimentelt.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 15,00 moduler
Dækker over: 17,5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 5 Bølger - indledende

Der er arbejdet med grundlæggende egenskaber ved harmoniske bølger. Begreber som amplitude, periode, frekvens og bølgelængde er alle gennemgået. Bølgeligningen er udledt og gennemgået. Der er arbejdet både med mekaniske og elektromagnetiske bølger samt transversal og longitudinal bølger. Der er desuden arbejdet med den harmoniske stående bølge på en streng og påvisning af bølgens hastighed som konstant.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 5,00 moduler
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 6 Bølger

Ud fra kapitel 10 i Fysik ABbogen er der arbejdet med bølger.

Der er arbejdet med grundlæggende egenskaber ved harmoniske bølger. Begreber som amplitude, periode, frekvens og bølgelængde er alle gennemgået. Bølgeligningen er udledt og gennemgået. Der er arbejdet både med mekaniske og elektromagnetiske bølger samt transversal og longitudinal bølger. Begreber som diffraktion, brydning, spejling og interferens er alle gennemgået. Der er lavet forsøg med at bestemme bølgelængden af en læser vha et optisk gitter.  I forbindelse med dette forsøg er gitterligningen udledt og gennemgået. Under stående bølger er der desuden arbejdet med stående bølger på en streng. Slutteligt har vi eksperimentelt bestemt brydningsindekset af plast vha brydningsloven samt totalrefleksion.

Eksperimentelt arbejde:
Stående bølger på streng,
Det optiske gitter
Brydning i plast
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 15,00 moduler
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 7 Ellære

Ud fra kapitel 1 i Fysik ABbogen 2, suppleret af den nyeste udgave er der arbejdet med elektricitet. Dette forløb er desuden holdets eksperimentelle forløb, hvor størstedelen af undervisningen foregik med praktisk islæt.
De grundlæggende begreber ladning, strøm, spændingsforskel, modstand, energi og effekt er gennemgået. Derudover er der arbejdet med Ohms love, karakteristikker og brugen af elektriske komponenter i den virkelige verden, eksempelvis elektriske sensorer som spændingsdelere i moderne husholdningsapparater.

Særlige fokus har været på de eksperimentelle færdigheder. Målet har været at der skulle konstrueres kredsløb i hver time, så eleverne langsomt opbyggede mere og mere komplicerede kredsløb, som så kunne bruges i det eksperimentelle arbejde der dækkede over: Karakteristikker af udvalgte komponenter, Eftervisning af Joules lov for en resistor og NTC-modstandens kalibreringskurve samt spændingsdelerkonstruktion.


Specifikke faglige mål:
̶ 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
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Journal om brydning 10-09-2025
Omfang Estimeret: 10,00 moduler
Dækker over: 20 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 8 Kvantefysik

Ud fra kapitel 2 i Fysik ABbiogen er der arbejdet med atomer og deres opbygning, samt atommodeller.
I dette forløb har der været arbejdet med den historiske udvikling af opfattelsen af atomer og deres opbygning, samt det revolutionerende arbejde udført af Einstein og Bohr. Vi har som demonstrationsforsøg vist den fotoelektriske effekt og dermed sandsynliggjort fotonopfattelsen. Med fokus i Bohrs atommodel er der lavet beregninger af forskellige fotoners energi, svarende til overgange i atomer. Spektrallinjer og disse betydning er gennemgået og eksempler på spektre fra galakser og stjernetåger som optræder i fysik ABbogen er gennemgået. Slutteligt er konsekvenserne ved det kvantemekaniske verdensbillede blevet gennemgået, herunder partikel-bølge dualitet, diskret vs kontinuerte beskrivelser af verden.

Eksperimentelt arbejde: Identifikation af grundstoffer ud fra deres spektrallinjer.

Fokus fra bekendtgørelsen:

Formidling af fysikfagligt indhold på skrift i form af resume omkring hver af atommodellerne
Eksperimentelle kompetencer og databehandling
paralleller til virkeligheden i form af spektre fra stjernetåger og galakser.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 7,00 moduler
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 9 Kernefysik

En del af dette forløb varetaget af vikar grundet barsel/sygdom

Ud fra kapitel 4 i Fysik ABbogen er der arbejdet med kernefysik og atomkerner

Begrebet radioaktivitet er introduceret og gennemgået for alle de væsentlige former (alpha, begge beta, EC og gamma). Moder og datterkernes position i kernekortet er gennemgået, samt strålingspartikler, bevarelsessætninger og henfaldskæder.
Henfaldsloven er udledt via kvalitative argumenter og bearbejdet til at give formler for aktiviteten, henfaldskonstanten og halveringstiden. Der blev regnet diverse opgaver til dette emne og en del af en aflevering handlede om at bestemme halveringstiden for Ba-137 ud fra en eksponentiel regression på eksperimentelle data.
Desuden er der arbejdet med afstandskvadratloven i forbindelse med gammastråling (vikar)
Der er desuden kort arbejdet med detektion af radioaktivitet samt hvordan man kan regne alder af en prøve ud med C-14 metoden.
Vi har arbejdet med kerneenergi og kernemasser og sammenhængen mellem massedefekt og bindingsenergi. Der er i denne sammenhæng også arbejdet med Q-værdien ved kerneprocesser, med beregningseksempler.
Fusion og fission er gennemgået som principielle processer, med relevante eksempler og beregning, samt gevinst i bindingsenergi for de forskellige processer.
Slutteligt er der arbejdet med absorption af stråling eksemplificeret med halveringstykkelse for bly ved gammastråling som blev lavet eksperimentelt, samt grundstoffers dannelse i stjerner ved fusionsprocesser.

Som supplerende materiale så vi filmen "The Peace Particle" som en del af CPH:dox.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 12,00 moduler
Dækker over: 25 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 10 Kosmologi

Ud fra kapitel 3 i Fysik ABbogen er der arbejdet med emnet kosmologi.

Som udgangspunkt er der arbejdet med grundstofdannelse i stjerner og deres livscyklys, og så er der ellers sprunget lidt frem og tilbage i kapitlet.

Vi har undersøgt fænomener som rødforskydning og brudt denne til at understøtte Hubbles lov om sammenhæng mellem rødforskydning og afstand til himmellegemer. Derudover har vi arbejdet med det kosmologiske princip, med afstandsbestemmelse i universet og hvordan CMB kan bruges til at skabe en bedre forståelse af universets tidlige liv og udviklingen frem mod det nuværende univers.
Slutteligt har vi arbejdet med hvordan de nuværende data passer på flere forskellige modeller omkring universets udvikling, men har samtidig konkluderet at den meget begrænsede mængde data ikke gør os i stand til at drage endelige konklusioner.

Der er ikke lavet eksperimenter til forløbet, men der er arbejdet med mange forskellige typer af opgaver som havde flere formål - Det primære at understrege en pointe: vi kan sagtens regne på observationer i forhold til Rummet, men i princippet har vi ingen sikker viden omkring hvad der sker derude.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 10,00 moduler
Dækker over: 14 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 11 Bevægelse

Med udgangspunkt i Fysik ABbogen 2s kapitel 5 og 6 har vi arbejdet med bevægelse i 1 dimension. Vi har arbejdet med begreberne position, hastighed og acceleration samt bevægelse med konstant hastighed og acceleration. Bevægelse med varierende acceleration er udeladt. Derudover er der arbejdet med Newtons love og bevægelse.

Der er arbejdet med sekanter og tangenter som grafiske virkemidler til at finde middel- og momentanhastighed. Klassen var lige begyndt på differentialregning, så vi har også arbejdet med bevægelsesligningerne for de forskellige typer af bevægelse og hvordan de hang sammen med hinanden som afledte funktioner. Integrationsregning har ikke været gennemgået i matematik, så vi har haft en kvalitativ gennemgang af stamfunktioner og hvordan de hang sammen med bevægelsesligningerne

Der er arbejdet med Newtons love, samt hvordan disse kan kobles til det foregående. Hovedfokus har været på at forstå fri bevægelse i tyngdefeltet og den energiudvikling/bevægelse der er gældende der. Disse sider har desuden dannet grundlaget SRO for cirka 2/3 af klassen som så på det fri fald med luftmodstand.

Der laves kobling til forsøg fra 1.g hvor vi analyserede energien  et frit fald og ikke selve bevægelsen.

Eksperimentelt arbejde: videoanalyse af frit fald uden luftmodstand.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 5,00 moduler
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer