Holdet 2023 Fy/x - Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2023/24 - 2024/25
Institution Esbjerg Gymnasium
Fag og niveau Fysik B
Lærer(e) Mette Højgaard Kirketerp
Hold 2023 Fy/x (1x Fy, 2x Fy)
Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Fysik
Titel 2 Fysik 2g
Titel 3 Fysik 2g

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

Introduktion til fysik
- Præfikser, 10-talspotenser, enheder
- Densitet
- Den naturvidenskabelige metode

Litteratur:
- FysikCbogen side 11-15+23-24

Forsøg:
- Mål densiteten af forskellige materialer



Energi og klima
Fokus på energiformer, energiomdannelser, termisk energi, nyttevirkning, effekt.

Kernestof:
- beskrivelse af energi og energiomsætning, herunder effekt og nyttevirkning
- eksempler på energiformer og en kvantitativ behandling af omsætningen mellem mindst to energiformer

Kernebegreber:
- Energiformer og energiomdannelser
- Energikvalitet
- Effekt 𝑃=Δ𝐸/Δ𝑡
- Nyttevirkning
- Kemisk energi
- Energikilder og miljø
- Termisk Energi: Δ𝐸=𝑚∙𝑐∙Δ𝑇
- Varmefylde (specifik varmekapacitet)
- Fastlandsklima og kystklima
- Specifik smeltevarme og fordampningsvarme (Ls og Lf)
- Kelvin/Celcius skalaen,
- Tilstandsformer, fast, flydende og gas
- Faseovergange (smelte, fordampe)
- Fasediagram for vand

Litteratur:
- FysikCbogen side 31-56+60-74
- Global opvarmning afsnit 1.1

Forsøg:
- Kaffebrygning (nyttevirkning)
- Kyst- og fastlandsklima (varmefylde)


Bølger
Grundbegreberne lys og lyd bliver introduceret. Egenskaberne bag lys og lyd bliver gennemgået ved inddragelse af strenge- og blæseinstrumenter. Herudover bliver bølgeligningen introduceret ved inddragelse af bølgelængde, frekvens, lydens og lysets hastighed og amplitude. Forskellen på længde- og tværbølger bliver forklaret, samt deres sammenhæng med instrumenter. Begreberne interferens, dopplereffekt samt lydmuren bliver beskrevet.

Kernestof:
- Grundlæggende egenskaber: bølgelængde, frekvens, udbredelsesfart og interferens
- Lyd og lys som eksempler på bølger

Kernebegreber:
- Amplitude, periode, udbredelsesfart, frekvens, bølgelængde
- Bølgeligningen: (v=λ∙f)
- Tværbølger og længdebølge
- Konstruktiv og destruktiv interferens
- Mekaniske og elektromagnetiske bølger
- Dobbeltspalte
- Stående bølger og resonans frekvenser på strengeinstrumenter og i åbne- og halvåbnerør
- Gitterligningen: (n∙λ=d∙sin(ϕ))
- Dopplereffekten samt lydmuren

Litteratur:
- FysikCbogen side 83-101+108-115+117-123+141-143
- Orbit B stx side 139-141

Forsøg:
- Lydens fart
- Hvordan virker en guitar? (Stående bølger)
- Gitterformlen



Bohrs atommodel
Sammenhængen mellem de forrige emner, energi og bølger, bliver introduceret med inddragelse af det elektromagnetiske spektrum, samt hvordan lys skabes ud fra Bohrs atommodel.

Kernestof:
- Det elektromagetiske spektrum
- Atomers og atomkerners opbygning
- Fotoners energi, atomare systemers emission og absorption af stråling, spektre

Kernebegreber
- Det elektromagnetiske spektrum herunder det synlige spektrum
- Elektromagnetisk strålingsenergi: (E=h*f)
- Atomets opbygning
- Bohrs atommodel
- Energiniveaudiagrammer
- Absorption og emission samt deres spektre

Litteratur:
- FysikCbogen side 126-127+129+147-148+152-161

Forsøg:
- "Fingeraftryk" af grundstoffer
- Måling af Solens og hydrogens spektrum (demoforsøg)



Solsystemet
Forløbet omhandler udviklingen af verdensbilleder man har haft gennem historien samt umiddelbart observerbare fænomener som dag og nat, årstider, formørkelser og tidevand.

Kernestof:
- Jorden som planet i solsystemet som grundlag for forklaring af umiddelbart observerbare naturfænomener.
- kinetisk og potentiel energi i tyngdefeltet nær jorden

Kernebegreber:
- Døgnets gang
- Årets gang
- Midnatssol og polarmørke
- Jævndøgn og solhverv
- Tidevand
- Springflod og nipflod
- Sol- og måneformørkelser
- Total-, ringformet- og partiel formørkelse
- Ekliptika
- Geocentrisk og heliocentrisk verdensbillede
- Mars’ sløjfebevægelse
- Tycho Brahe, Newton, Kepler, Galilei
- Mekanisk energibevarelse
- Potentiel energi
- Kinetisk energi
- Kastehøjde

Litteratur:
- Vejen til fysik side 16-25
- Aktiv Fysik C side 162-167+201-203
- FysikCbogen side 176-182+194-211
- Film: Den bevægede jord, Lars Becker-Larsen

Forsøg:
- Kraterdannelse



Universet
Forløbet omhandler Universet udvidelse med fokus på Hubbles lov, rødforskydning, forskellige kosmologiske modeller og kosmologisk baggrundsstråling.

Kernestof:
- grundtræk af den nuværende fysiske beskrivelse af Universet og dets udviklingshistorie, herunder Universets udvidelse og spektrallinjers rødforskydning

Kernebegreber:
- Universet udvidelse
- Hubbles lov (v=H_0∙r)
- Hubble-tiden (T_0=r/v)
- Kosmologiske modeller
- Rødforskydning (z=(λ_obs-λ)/λ)
- Galaksers fart (v=z∙c)
- Varmestråling
- Wiens forskydningslov
- Kosmologisk baggrundsstråling
- Rekombination

Litteratur:
- FysikCbogen side 128 + 214-230

Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 44 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 2 Fysik 2g

Brydning og refleksion
- Spejling og brydning
- Brydningsindeks
- Totalrefleksion
- Grænsevinkel
- Regnbuer

Litteratur:
- FysikCbogen side 131-136
- FysikABbogen afsnit 11.8
- Video om Bølger, reflektion brydning og totalrefleksion https://www.youtube.com/watch?v=Kqul3PjEl5g
- Video om regnbuer https://www.youtube.com/watch?v=36KPjxoAplY

Forsøg:
- Brydning af lys samt brydningsindeks
- Totalrefleksion


Radioaktivitet
Forløbet omhandler forskellige typer af radioaktive henfald samt hvordan radioaktivt materiale henfalder ifølge henfaldsloven.  Derudover beregnes energien i en kernereaktion. Begreberne fission og fusion, halveringstykkelse, dosis samt grundstoffernes dannelse introduceres.  
Tema: Kræftbehandling

Kernestof:
- Radioaktivitet, herunder henfaldstyper, aktivitet og henfaldsloven.
- Ækvivalensen mellem masse og energi, herunder Q-værdi ved kernereaktioner.
- Grundstoffernes dannelseshistorie

Kernebegreber:
- Kernekort
- Typer af radioaktive henfald
- Bevarelsessætninger
- Henfaldsloven
- Halveringstiden
- Aktivitet
- Henfaldskonstanten
- Geiger-Müller-røret
- Einsteins relation mellem masse og energi
- Bindingsenergi og massedefekt
- Q-værdi
- Fission
- Fusion
- Absorption af ioniserende stråling
- Halveringstykkelse
- Strålingsdosis og ækvivalent strålingsdosis
- Diagnosticering: SPECT, CT, PET
- Strålebehandling, fraktionering
- Dannelsen af de lette og tunge grundstoffer
- Hydrostatisk ligevægt
- r-proces og s-proces

Litteratur:
- FysikCbogen side 26-28+147-149
- FysikABbogen afsnit 14-14.1-14.2, 14.3 (kun GM-røret), 14.4-14.8
- Vejen til fysik B2 side 87-92+132-135
- Hospitalsfysik side 35-39
- Film: På skuldrene af Bohr: Sæson 1 – Stråling redder liv | DRTV
- Kernekort: https://www.galapagos.dk/isotop.php
- Bindingsenergi: https://www.youtube.com/watch?v=QeWhlbg2Kmw
- Atomkraftværk: https://www.youtube.com/watch?v=p5ZB6SK88Hc
- Supernova: https://www.youtube.com/watch?v=k6uODhvkRh8

Forsøg:
- Identifikation af strålingstype (kvalitativt)
- Radioaktiv katastrofe? (Henfaldsloven)
- Halveringstykkelsen af vand

Kræfter
I forløbet introduceret kraftbegrebet med fokus på Newtons love, tyngdekraft, normalkraft og gnidningskraft.

Kernestof:
- Kraftbegrebet, herunder tyngdekraft
- Newtons love anvendt på bevægelser i én dimension

Kernebegreber:
- Kraftbegrebet
- Fjernkræfter og kontaktkræfter
- Newtons love
- Tyngdekraft
- Normalkraft
- Gnidningskraft
- Statisk og dynamisk gnidningskraft
- Kræfternes parallelogram
- Vektorer og trekantsberegninger

Litteratur:
- Orbit B side 383-389 + 391-395
- FysikABbogen afsnit 5.1, 5.4, 5.5(uddrag)

Forsøg:
- Gnidningskoefficient
- Hop på kraftplatform (Demo)

Højt at flyve - dybt at dykke
I forløbet introduceres begreberne tryk og opdrift samt der arbejdes med Achimedes’ lov og forskellige gaslove.

Kernestof:
- Kraftbegrebet, herunder tyngdekraft, tryk og opdrift
- Newtons love anvendt på bevægelser i én dimension

Kernebegreber:
- Tryk
- Tryk i væsker
- Achimedes’ lov
- Opdrift
- Avogadros lov
- Standardbetingelser
- Boyle-Mariottes lov
- Gay-Lussacs 1. lov
- Gay-Lussacs 2. lov
- Ideale gasser

Litteratur:
- FysikABbogen afsnit 6.2-6.3, 7.1-7.3
- Orbit B side 426-428

Forsøg:
- Tryk i væskesøjle
- Rosiner i danskvand
- Archimedes lov (Demo)
- Gaslovene

Kørekortsfysik
Kinematisk beskrivelse af bevægelse i én dimension med fokus på frit fald samt fald med luftmodstand.

Kernestof:
- Kinematisk beskrivelse af bevægelse i én dimension
- Newtons love anvendt på bevægelser i én dimension

Kernebegreber:
- Middelhastighed og momentanhastighed
- Stedfunktion
- Hastighedsfunktion
- Bevægelse med konstant hastighed
- Middelacceleration og momentanacceleration
- Bevægelse med konstant acceleration
- Bremseformlen
- (t,s)-grafer og (t,v)-grafer
- Frit fald
- Luftmodstand
- Formfaktor
- Kraft og arbejde
- en krafts effekt

Litteratur:
- FysikABbogen afsnit 4.1+5.2(uddrag) +8.1(uddrag) + 15.1-15.4, 16.2-16.3
- Fald i vakuum: https://www.youtube.com/watch?v=E43-CfukEgs

Forsøg:
- Gå en graf
- Frit fald
- Fald med luftmodstand

Projekt:
- Sensorstyring med Lego Mindstorms. Der bygges og programmeres en robot.

Elektricitet
Ellære med fokus på strømstyrke, ladning, spændingsfald, karakteristikker, Joules lov, serie- og parallelkoblinger samt elektriske sensorer.


Kernestof:
- Simple elektriske kredsløb med stationære strømme beskrevet ved hjælp af strømstyrke, spændingsfald, resistans og energiomsætning, herunder eksempler på kredsløb med elektriske sensorer.

Kernebegreber:
- Elektrisk ladning
- Elektrisk strøm
- Kirchhoffs 1. lov
- Spændingsfald
- Karakteristikker
- Resistans
- Ohms 1. lov
- Seriekobling
- Parallelkobling
- Erstatningsresistans
- Elektrisk energi og effekt herunder Joules lov
- Elektriske sensorer
- Spændingsdeler
- Resistivitet

Litteratur:
- FysikABbogen afsnit 8.1, 10.1-10.5, 10.7-10.8

Forsøg:
- Statisk elektricitet (demo)
- Ukendte kredsløb
- Resistivitet
- Joules lov
- Karakteristikker
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 44,00 moduler
Dækker over: 77 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 3 Fysik 2g

Brydning og refleksion
- Spejling og brydning
- Totalrefleksion
- Brydningsindeks

Litteratur:
- FysikCbogen afsnit 3.1-3.5-3.7-3.8
- FysikABbogen afsnit 11.8

Forsøg:
- Brydning af lys, brydningsindeks og totalrefleksion


Radioaktivitet
Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 0 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer