Holdet S2r Fy (2024/25) - Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2023/24 - 2024/25
Institution ZBC
Fag og niveau Fysik B
Lærer(e)
Hold S2023r Fy (S1r Fy, S2r Fy)
Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Intro til Fysik B
Titel 2 Energi
Titel 3 NV2-Lys og farver
Titel 4 Archimedes lov
Titel 5 Gasser
Titel 6 Det elektriske lys
Titel 7 SO2-Grønne energiformer
Titel 8 Bevægelse, kræfter og arbejde
Titel 9 Elektrisk energiforsyning
Titel 10 Bølgelære
Titel 11 Atomfysik
Titel 12 Fysikprojekt B
Titel 13 Den specielle relativitetsteori (Supplerende stof)

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 Intro til Fysik B

Introduktion til faget Fysik B, hvor vi ser på fagets indhold og arbejdsmetoder.
Vi skal bruge i-bogen "Orbit B htx/eux" af Per Holck m.fl. på systimes.dk.
Her i introen er det kapitel 1 vi læser, hvor vi beskæftiger os med "den fysiske størrelse", måleenheder, nøjagtighed og eksempler på begreber som densitet, tid, masse og kræfter.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Journaløvelse-Densitet 12-09-2023
Omfang Estimeret: 9,00 moduler
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
  • Faglige - Fysikfagets identitet Den fysiske størrelse Begreberne tid, længde, masse, densitet, stofmængde og tyngdekraft.
  • Læse - Fokus på læsning af videnskabelig litteratur, hvor vi laver en ordbank.
  • Søge information - Tabelværdier for diverse fysiske størrelser.
  • Skrive - Anvende Word til skrivning af opgaveløsninger med fokus på korrekt symbolik.
  • IT - Word, Excel, Maple og GeoGebra
  • Lectio - Opbygning af Lectio i fysikfaget.
  • Internet - Søgning efter videnskabelig information (SI-systemet).
Væsentligste arbejdsformer
  • Eksperimentelt arbejde
  • Individuelt arbejde
  • Lærerstyret undervisning
  • Pararbejde
Titel 2 Energi

Emnet omhandler begreberne energi, effekt, varme, varmekapacitet og faseskift (fast stof -> væske -> gas).
Orbit B htx/eux kapitel 2.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Journaløvelse-Varmekapacitet 01-12-2023
Journaløvelse-Smelte- og fordampningsvarme 15-01-2024
Omfang Estimeret: 20,00 moduler
Dækker over: 16 moduler
Særlige fokuspunkter
  • Faglige - Temperaturbegrebet, varme, indre energi, tilstandsformer, faseovergange samt termodynamikkens første hovedsætning.
  • IT
  • Tekstbehandling - Rapportskrivning.
  • Internet - Fysiksimuleringer.
Væsentligste arbejdsformer
  • Eksperimentelt arbejde
  • Gruppearbejde
  • Individuelt arbejde
  • Lærerstyret undervisning
  • Pararbejde
Titel 3 NV2-Lys og farver

Naturvidenskabeligt Grundforløb mellem Fysik B og Kemi B.

Følgende NV-faglige mål opfyldes med dette forløb:
- formulere og teste enkle hypoteser
- gennemføre praktiske undersøgelser og eksperimenter under hensyntagen til laboratoriesikkerhed
- opsamle, systematisere og behandle data med brug af forskellige repræsentationsformer
- anvende modeller, som kvalitativt og kvantitativt beskriver enkle sammenhænge i omgivelserne, og kunne se modellernes muligheder og begrænsninger
- formidle et naturvidenskabeligt emne med relevante faglige begreber og repræsentationer
- demonstrere basal viden om naturvidenskabs identitet og metoder og anvendelse af matematik indenfor naturvidenskab.

Følgende Fysik B-faglige mål opfyldes med dette forløb:
- kunne anvende fysiske begreber og modeller i virkelighedsnære problemstillinger, herunder perspektivere fysikken til anvendelser i teknologien eller elevens hverdag
- kende til og kunne foretage simple beregninger med fysiske størrelser og enheder
- ud fra en problemstilling kunne tilrettelægge, beskrive og udføre fysiske eksperimenter med givet udstyr og formidle resultaterne
- kunne behandle eksperimentelle data med anvendelse af it-værktøjer og digitale ressourcer med henblik på at afdække og diskutere matematiske sammenhænge mellem fysiske størrelser
- kunne redegøre for grundlæggende fysiske begreber og fænomener samt demonstrere kendskab til fysikken i et globalt og teknologisk perspektiv
- kunne anvende fagets sprog og terminologi mundtligt og skriftligt til dokumentation og formidling til en valgt målgruppe.
- kunne demonstrere viden om fagets identitet og metoder
- kunne behandle problemstillinger i samspil med andre fag.

Kernestof for Fysik B:
- Bølger, lys som bølger, bølgeligningen, det elektromagnetiske spektrum, lysbrydning

Materialer:
Orbit B htx/eux: kapitel 5.1 til 5.6 (Bølger og lys) og kapitel 6 (atomfysik).

Metoder:
Deduktivt, hvor klassen observerer demoforsøg og samles om gennemgang af indledende teori.
Eksperimentel del, hvor eleverne i grupper udfører eksperimenter og varierer parametre, og derigennem vil kunne redegøre for sammenhængen. Undervejs skal eleven opstille hypoteser.

Produkt:
Journaler
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
NV2-Emissionsspektre 26-09-2023
NV2-Lysbrydning 27-10-2023
Omfang Estimeret: 9,00 moduler
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
  • Faglige
  • Projektarbejde
  • Sociale
  • Samarbejdsevne
  • IT
  • Præsentationsgrafik
Væsentligste arbejdsformer
  • Eksperimentelt arbejde
  • Forelæsninger
  • Gruppearbejde
  • Lærerstyret undervisning
  • Projektarbejde
Titel 4 Archimedes lov

Her skal vi lære om begrebet tryk og opdrift.
Orbit B htx/eux kapitel 3.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Journaløvelse-Archimedes lov 05-02-2024
Omfang Estimeret: 12,00 moduler
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
  • Faglige - Kraftbegrebet og Newtons love, herunder tyngdekraft, tryk og opdrift.
  • Formidling - Videnskabelig rapport.
  • IT
  • Tekstbehandling - Rapportskrivning.
Væsentligste arbejdsformer
  • Eksperimentelt arbejde
  • Gruppearbejde
  • Individuelt arbejde
  • Lærerstyret undervisning
Titel 5 Gasser

Orbit B htx/eux kapitel 3.4 - 3.6 om Idealgasligningen, opdrift i gasser og gassers densitet.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Journaløvelse-Bestemmelse af lightergas 18-03-2024
Omfang Estimeret: 12,00 moduler
Dækker over: 15 moduler
Særlige fokuspunkter
  • Faglige - – temperaturbegrebet, tilstandsformer, faseovergange, idealgasloven
  • IT - Dataopsamling Graftegning
  • Tekstbehandling - Rapportskrivning
Væsentligste arbejdsformer
  • Eksperimentelt arbejde
  • Gruppearbejde
  • Individuelt arbejde
  • Lærerstyret undervisning
  • Pararbejde
Titel 6 Det elektriske lys

Emnet beskæftiger sig med begreberne elektrisk ladning, strømstyrke, spændingsforskel, resistans og sammenhængen mellem dem, nemlig Ohms lov. Derudover Joules lov samt resistivitet.
Orbit B htx/eux kapitel 4.1-4.10.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Journaløvelse-Solceller 22-03-2024
Journaløvelse-Resistivitet 30-04-2024
Omfang Estimeret: 20,00 moduler
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
  • Faglige - Begreber og love til beskrivelse og beregning af simple jævnstrømskredsløb, herunder elektromotorisk kraft og indre modstand.
  • Formidling - Videnskabelig rapport og mundtlig præsentation.
  • IT
  • Tekstbehandling - Rapportskrivning.
  • Regneark - Udregning af fysiske størrelser.
  • Præsentationsgrafik - PowerPoint til fremlæggelse.
  • Internet - Søgning efter videnskabelige informationer.
Væsentligste arbejdsformer
  • Eksperimentelt arbejde
  • Gruppearbejde
  • Individuelt arbejde
  • Lærerstyret undervisning
Titel 7 SO2-Grønne energiformer

FAGLIGE MÅL I STUDIEOMRÅDET - FRA SO1 TIL SOP
Formålet med studieområdet bliver beskrevet i forordet til bogen SO HTX: https://sohtx.systime.dk/index.php?id=194.
Det er formålet med studieområdets tilrettelæggelse, at eleverne i stigende grad vil kunne håndtere studiemetoder og faglige metoder med henblik på gradvist at kunne udvikle sig fra at være gymnasieelever til at være studerende. Sværhedsgraden og kompleksiteten er stigende fra SO-forløb til SO-forløb frem mod studieområdeprojektet (SOP) i 3.g. I studieområdet arbejdes der med faglige mål og didaktiske principper, og det er ønsket at de seks SO-forløb gennem elevernes htx-uddannelse bidrager til, at eleverne i løbet af tre års uddannelse bliver i stand til at gennemføre og dokumentere et flerfagligt problemorienteret projektarbejde. Herunder at eleverne opnår en overfaglige forståelse i forhold til projektarbejde, dels en overordnet metodebevidsthed knyttet til en konkrete problemstilling samt at kunne anvende relevante studiemetoder og forholde sig refleksivt til eget arbejde og læreproces.
Dette SO-forløb vil som nævnt have fokus på grønne og vedvarende energiformer, og formålet er således at træne eleverne i at anskue en samfundsrelevant problemstilling fra flere faglige vinkler baggrund i en fælles, central problemformulering. Eleverne skal her lære, hvordan de ved kombination af viden og metoder fra de deltagende fag får indsamlet relevante data, som skal hjælpe dem at besvare problemformulering.

PROJEKTETS INDHOLD OG SLUTPRODUKTER
SO2 afvikles i uge 12 med 25 timers undervisningstid - fordelt mellem fysik, kemi og matematik. Lektionernes placering fremgår af skema i Lectio.
Igennem hele SO-forløbet arbejder eleverne sammen i grupper. Grupperne (som tilstræbes at være tre-mandsgrupper) er nedsat af elevernes matematiklærere. I hele forløbet vil problemstillingen, som ses nedenfor, være styrende for forløbet. Problemstillingen danner grundlaget for elevernes arbejde og er derfor et styringsværktøj, som leder dem igennem behandlingen af forløbets tematik:
Hvilke grønne energiformer har i fremtiden mulighed for at erstatte olien til produktion, opvarmning og transport?
1) Hvad forstås ved begrebet “grønne energiformer”?
2) Hvordan kan vi effektivt måle og sammenligne effekt af hhv. sol- og vindenergi?
3) Hvorledes kan bioethanol af biomasse fungere som et alternativ til de fossile brændstoffer?
Eleverne skal opnå en forståelse for problemstillingen gennem arbejde i de deltagende fag. Det er tanken at forløbets problemstilling vil perspektivere fagene. Formålet med SO2 er ikke alene at belyse ”en sag” (her: grønne energiformer), men i lige så høj grad forstå hvorfor og hvordan fagene bidrager til belysning af emnet.

AFLEVERINGER
Undervejs i forløbet vil der være forskellige afleveringer: I fysik udarbejder eleverne en mindre journal med udgangspunkt i forsøg med solceller, der beskriver hvordan et solcellepanel udnytter solenergi bedst muligt (effekt). I kemi udarbejdes en journal indeholdende en vurdering af om bioethanol kan være et alternativ til fossile brændstoffer samt en undersøgelse af biologisk affald som produktionskilde til ethanol. Afleveringsfristen for begge skriftlige produkter er fredag den 22. marts kl. 16.00
Endeligt afleveres en projektopgave i matematik. Heri indgår bl.a. et teoriafsnit og dels matematiske modeller samt databehandling fra de øvrige fag som en forudsætning for at SO-forløbets problemformulering kan besvares. Projektopgaven afleveres fredag den 5. april kl. 16.00.
Afleveringsfristerne vil ligeledes fremgå i opgaveoversigten i Lectio, og eleverne vil som afslutning modtage feedback på projektrapporten i matematik.

FAGLIGT INDHOLD I SO2
Fysik, kemi og matematik er de deltagende fag i SO2, og i nedenstående afsnit kan der læses mere om det fagfaglige indhold og de benyttede materialer. Fælles for alle fag er, at de gør brug af et arbejdsark med navnet “SO2 Grønne energiformer - Arbejdsark 2024”. I arbejdsarkene findes de informationer og øvelser, som eleverne skal arbejde med i forløbet. Alle ark findes i klassernes SOhtx-rum på Lectio.

FYSIK
I fysik skal eleverne arbejde teoretisk såvel praktisk med solcellepaneler, og undersøge hvordan solenergien udnyttes bedst til generering af elektrisk strøm og dermed energi. Undervejs i faget vil der også blive perspektiveret til vindenergi, og her bl.a. se nærmere på vingers og vinklers betydning for produktion af vindenergi.
Materialer:
Holck, Peter m.fl. Orbit B htx/eux, Systime, 2024.
o Kapitel 4.2: Strømstyrke
o Kapitel 4.4: Kredsløb
o Kapitel 4.5: Spændingsforskel
o Kapitel 4.6: Effektloven
o Kapitel 4.7: Resistans
Trinhammer, Ole. Evig Energi? - Solceller, Fysikforlaget, 2006.
o Siderne 10-11, 19-23, 29-35
How do solar panels work?
o https://www.youtube.com/watch?v=xKxrkht7CpY
Danmarks største solcellepark
o https://www.youtube.com/watch?v=9XCDwV-rYQA

KEMI
I kemi arbejder eleverne med produktion af bioethanol og undersøger, om dette kemiske stof kan være et alternativ til fossile brændstoffer. Bioethanol opstår ved en gæringsproces, og i princippet kan alle organiske stoffer undergå gæring. Undervejs i forløbet skal eleverne undersøge udbyttet ved gæring af rent sukker, men skal også undersøge udbyttet ved gæring på diverse plante- og madrester.

Materialer:
Jensen, Jesper L. Træsprit i tanken. Aktuel naturvidenskab, 2008.
https://galleri.au.dk/an/catalog/Artikler/r/537/viewmode=infoview/qsr=Bioethanol
• Meyer, Anne m.fl. Fra halm til alkohol. Aktuel naturvidenskab, 2005.
https://galleri.au.dk/an/catalog/Artikler/r/191/viewmode=infoview/qsr=Bioethanol

MATEMATIK
I matematik arbejdes der med funktioner, modeller og regression. Når man taler om vedvarende energi fx i form af vindmøller, så kommer matematik på banen som redskab til at beskrive en mulig udvikling. Konkret skal eleverne arbejde med regression af empiriske data med henblik på at opstille matematiske modeller, som kan bruges til at generalisere sammenhænge og lave prognoser. Opgaverne tager udgangspunkt i måledata, og derigennem skabes der sammenhæng mellem teori, model og empiri.
Materialer:
Jensen, Michael et.al. Mat B HTX. Systime. 2023.
o Kapitel 8: Funktioner
Lund, Birgitte M. & Dorte B. Møller. SOhtx. Systime. 2023.
o Kapitel 4.1: Validitet
Vindmølleforsøg med modelvindmølle (Excel-fil). Data for en vindmølle-model (findes i SOhtx-rum på Lectio).
Indhold


Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Journaløvelse-Bioethanol 22-03-2024
Journaløvelse-Solceller 22-03-2024
Omfang Estimeret: 15,00 moduler
Dækker over: 0 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 8 Bevægelse, kræfter og arbejde

Orbit B htx/eux kapitel 7, 8 og 9.
Underemnerne er kinematik, dynamik og arbejde
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Notatøvelse-Frit fald 30-05-2024
Journaløvelse-Fjederforsøg 22-10-2024
Fysikprøve 01-11-2024
Journaløvelse-Frit fald med luftmodstand 15-11-2024
Journaløvelse-Måling af DIN effekt 22-11-2024
Notatøvelse-Gnidningskoefficient 19-12-2024
Journaløvelse-Skrå kast 03-02-2025
Omfang Estimeret: 25,00 moduler
Dækker over: 48 moduler
Særlige fokuspunkter
  • Faglige - Bevægelse i en og to dimensioner, kraftbegrebet, mekanisk energi.
  • Formidling - Journalskrivning, rapportskrivning og PowerPoint-præsentation
  • IT - Dataopsamling og -behandling med både pc og smartphone.
  • Tekstbehandling
  • Regneark
  • Præsentationsgrafik
  • Internet
Væsentligste arbejdsformer
  • Eksperimentelt arbejde
  • Gruppearbejde
  • Individuelt arbejde
  • Lærerstyret undervisning
  • Pararbejde
Titel 9 Elektrisk energiforsyning

Forløbet omhandler serie- og parallelforbindelser, model for strømkilde, vekselstrøm, transformation og energiforsyning.

Orbit B htx/eux kapitel 4.11 - 4.18.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Notatøvelse-Vekselspænding 31-01-2025
Omfang Estimeret: 15,00 moduler
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
  • Faglige - – begreber og love til beskrivelse og beregning af simple jævnstrømskredsløb, herunder elektromotorisk kraft og indre modstand – fremstilling af vekselstrøm med henblik på energiforsyning – begreber og love til beskrivelse af optiske brydningsfænomener.
  • Lytte
  • Læse
  • Diskutere
  • Sociale
  • Samarbejdsevne
  • IT
  • Tekstbehandling
  • Regneark
  • Internet
Væsentligste arbejdsformer
  • Eksperimentelt arbejde
  • Gruppearbejde
  • Individuelt arbejde
  • Lærerstyret undervisning
Titel 10 Bølgelære

Orbit B htx/eux kapitel 5.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Journaløvelse-Gitterbestemmelse af CD og DVD 24-03-2025
Omfang Estimeret: 9,00 moduler
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
  • Faglige - – begreber og love til beskrivelse og beregning af simple jævnstrømskredsløb, herunder elektromotorisk kraft og indre modstand – fremstilling af vekselstrøm med henblik på energiforsyning – begreber og love til beskrivelse af optiske brydningsfænomener.
Væsentligste arbejdsformer
  • Eksperimentelt arbejde
  • Gruppearbejde
  • Individuelt arbejde
  • Lærerstyret undervisning
Titel 11 Atomfysik

Orbit Bhtx/eux kapitel 6.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Fysikprøve 2 06-03-2025
Omfang Estimeret: 6,00 moduler
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 12 Fysikprojekt B

Dette er jeres eget selvvalgte fysikprojekt, hvor I selvstændigt eller i grupper á max. 4 undersøger et emne, der ligger ud over kernestof. Dvs. enten et nyt emne eller en fordybelse af et allerede gennemgået emne.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Fysikprojekt B 13-05-2025
Omfang Estimeret: 15,00 moduler
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
  • Faglige - – kende og kunne anvende fysiske størrelser og enheder – kunne anvende fagets sprog og terminologi mundtligt og skriftligt til dokumentation og formidling og kunne veksle mellem fagsprog og hverdagssprog – kunne anvende fysikkens grundlæggende love i forbindelse med det eksperimentelle arbejde og til løsning af enkle teoretiske problemer – kunne redegøre for fysiske fænomener samt demonstrere kendskab til fysikken i et historisk og teknologisk perspektiv – kunne redegøre for fysiske, tekniske og teknologiske problemstillinger og for anvendelsen af fysiske begreber og modeller i virkelighedsnære forhold, herunder anvendelser i industrien eller elevens hverdag – kunne planlægge og gennemføre enkle fysiske eksperimenter og analysere simple fysiske problemstillinger, opstille løsningsmodeller og udføre et større eksperimentelt arbejde, hvori indgår målinger, resultatbehandlinger og vurderinger – kunne redegøre for naturvidenskabelige arbejdsmetoders anvendelsesområder.
  • Skrive - Projektrapport.
  • Projektarbejde
  • Formidling - Videnskabelig projektrapport.
  • IT
  • Tekstbehandling - Skrive projektrapport.
  • Regneark - Udregning af fysiske størrelser.
  • Internet - Søge efter videnskabelig information.
Væsentligste arbejdsformer
  • Eksperimentelt arbejde
  • Gruppearbejde
  • Projektarbejde