Holdet 2024 Fy/v - Undervisningsbeskrivelse

menu

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2024/25 - 2025/26
Institution Varde Gymnasium
Fag og niveau Fysik B
Lærer(e) Pia Knudsen
Hold 2024 Fy/v (1v Fy, 1v Fy øv, 2v Fy, 2v Fy øv)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Introduktion til fysik
Titel 2 Energi (del 1)
Titel 3 Bølger
Titel 4 Atomfysik
Titel 5 Astronomi (del 1)
Titel 6 Elektriske kredsløb
Titel 7 Kernefysik
Titel 8 Mekanik (Dynamik)
Titel 9 Tryk
Titel 10 Mekanik (Kinematik)
Titel 11 Energi (del 2)
Titel 12 Selvvalgt eksperimentel problemstilling
Titel 13 Astronomi (del 2)
Titel 14 Repetition og forberedelse mod eksamen
Titel 15 Forløb#12

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

Fagligt indhold:
- Fysiske størrelser, talværdier, symboler, enheder
- Formlen for densitet (og isolering i formlen)
- Kvalitativ beskrivelse af densitet
- SI-enheder, titalspotenser og præfikser

Forsøg:
- Måling af densiteten af enten en kartoffel, en gulerod eller en agurk (1 måling) og densiteten af vand og olie (vha. mange målinger og lineær regression)

Materialer:
s. 14-17 og 22-26 i "En Verden af Fysik C" af Kasper Grosman Michelsen, Gyldendal, 2020
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 2 Energi (del 1)

Fagligt indhold:
- Energiformer
- Energiomdannelse, energikæder og energikvalitet
- 1. hovedsætning (energibevarelse)
- Elektrisk energi og effekt (samt enheden kWh)
- Termisk energi og den specifikke varmekapacitet
- Nyttevirkning, nyttig energi og tilført energi
- Tilstandsformer, faseovergange, temperatur, det absolutte nulpunkt, celcius-skalaen og kelvin-skalaen
- Latent energi samt den specifikke smelte- og fordampningsvarme
- Mekanisk energi, potentiel energi og kinetisk energi, udledning af faldhastigheden
- Vedvarende energi (med fokus på landes forbrug samt vindmøller)

Arbejdsformer:
- Tavlegennemgang af teori og opgaver
- Gruppearbejde og pararbejde
- Demoforsøg, journalforsøg og rapportforsøg

Journalforsøg og demoforsøg:
- Journalforsøg: Bestemmelse af den specifikke varmekapacitet for et lod
- Journalforsøg: Bestemmelse af is' specifikke smeltevarme
- Demoforsøg: Bestemmelse af vands fordampningsvarme

Rapportforsøg:
- Bestemmelse af nyttevirkningen for hhv. en elkedel og en kogeplade med en gryde uden låg

Materialer:
- Kapitel 2 i "En Verden af Fysik C" (på nær s. 42-47 og s. 72-83) af Kasper Grosman Michelsen, Gyldendal, 2020
- s. 51-55 og s. 58-59 i "Luk Fysikken Ind - Fysik C" af Klaus Bruun Pedersen
- Simulering: https://phet.colorado.edu/sims/html/energy-skate-park/latest/energy-skate-park_all.html
- Simulering: https://phet.colorado.edu/sims/html/states-of-matter-basics/latest/states-of-matter-basics_all.html
- https://energinet.dk/
- https://app.electricitymaps.com/map/72h/hourly
- Video om kraftvarmeværk: https://www.youtube.com/watch?v=vKhWcoubLV8
- Video om vindmøller: https://www.youtube.com/watch?v=Z3Jy7YLtpUI
- https://www.experimentarium.dk/klima/biobraendsler-til-kraftvarmevaerker
- https://www.experimentarium.dk/klima/kraftvarme/
- Artikel om biomasse: https://www.mm.dk/artikel/danmarks-groenne-kraftvaerker-braender-mange-tusinde-ton-trae-hver-eneste-dag

Evaluering:
- Test efter forløbet
- Respons på rapport om nyttevirkning
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 19 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 3 Bølger

Fagligt indhold:
- De to bølgetyper: transversalbølger/tværbølger og longitudinalbølger/længdebølger
- Bølgebegreber: bølgetop, bølgedal, ligevægtsposition, bølgelængde, amplitude, periode/svingningstid, frekvens
- Formlen T=1/f
- Bølgeligningen og udledning af denne
- Konstruktiv og destruktiv interferens
- Lys- og lydbølger herunder frekvensens og amplitudens indflydelse på vores opfattelse af lyd
- Dopplereffekt
- Gitterligningen
- Diffraktion og diffraktionsmønstret
- Det elektromagnetiske spektrum

Arbejdsformer:
- Tavleundervisning
- Demoforsøg
- Rapportforsøg
- Opgaveregning

Rapportforsøg:
- Gitterligningen
- Lydens fart i luft ved stuetemperatur

Demoforsøg:
- Højtalere og interferens (hvad kan man høre når man går forbi to højtalere? Kan vi stille os i diffraktionsmønstret?)
- Hvor høj en frekvens kan du høre?

Materialer:
- Kapitel 3 i "En Verden af Fysik C" (på nær s. 101-106, s. 112-115 og s. 127-141) af Kasper Grosman Michelsen, Gyldendal, 2020
- s. 96-98 i bogen "Luk Fysikken Ind - Fysik C" af Klaus Bruun Pedersen (Dopplereffekt)
- Youtube-film om betydende cifre: https://www.youtube.com/watch?v=PEPC7quEOhY  

Evaluering:
- Test efter forløbet
- Respons på rapportforsøgene om ”Gitterligningen” og ”Lydens fart i luft ved stuetemperatur”
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 11 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 4 Atomfysik

Fagligt indhold:
- Atommodellernes udvikling (gruppearbejde)
- Atommasseenheden u
- Den fysiske notation for en atomkerne - protontal, neutrontal og nukleontal
- Niels Bohrs skalmodel
- Fotoner og Plancks formel
- Absorption og emission
- Absorptionsspektrum og emissionsspektrum

Arbejdsformer:
- Tavlegennemgang
- Opgaveregning
- Demoforsøg

Demoforsøg:
- At gætte grundstoffer ud fra deres emissionsspektrum (vha. et spektrometer og Loggerpro)

Materialer:
- Kapitel 4 i "En Verden af Fysik C" (på nær s. 167-172) af Kasper Grosman Michelsen, Gyldendal, 2020

Evaluering:
- Test efter forløbet
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 5 Astronomi (del 1)

Fagligt indhold:
- Den historiske udvikling af menneskets verdensbillede (i filmen "Den Bevægede Jord")
- Det heliocentriske og geocentriske verdensbillede
- Enhederne AE, jordmasse og lysår
- Dag og nat, årstider, midnatssol og polarnat, jævndøgn, sommer- og vintersolhverv
- Månens faser (fuldmåne, nymåne, halvmåne, tiltagende, aftagende)
- Solformørkelse og måneformørkelse (samt begrebet umbraen)
- Jordens baneplan (Ekliptika) og månens baneplan
- Keplers 3 love
- Universets udvidelse (illustration: en ballon) og Hubbles lov
- Rødforskydning
- Big Bang (hjemmearbejde med opsamling efterfølgende)

Arbejdsformer:
- Tavlegennemgang
- Gruppearbejde
- Elevforsøg

Rapportforsøg:
- Parallelaksemåling

Journalforsøg:
- Kvalitativt forsøg om Månens faser
- Bestemmelse af Jordens radius

Materialer:
- Kapitel 5 i "En Verden af Fysik C" (på nær s. 211-213) af Kasper Grosman Michelsen, Gyldendal, 2020
- Film: Den Bevægede Jord på CFU
- Hjemmesiden: Vildmedrummet.dk ( https://fabulastudios.dk/dtu/aarstiderne/ )
- Video om Big Bang: https://video.ku.dk/video/4600082/fysikkens-univers-del-3-fra-big-bang

Evaluering:
- Feedback på rapportforsøget "Parallelaksemåling"
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 6 Elektriske kredsløb

Fagligt indhold:
- Ladning og enheden Coulomb
- Statisk elektricitet
- Elektriske kredsløb og kredsløbsdiagrammer
- Serieforbindelse og parallelforbindelse (herunder begreberne knudepunkter og grene)
- Strømstyrke og Kirchhoffs 1. lov
- Spændingsforskel og Kirchhoffs 2. lov
- Elektrisk effekt (P=U*I og udledning af denne formel)
- Definition af resistans
- Ohms lov for en resistor
- Joules lov (samt udledningen af denne)
- Erstatningsresistanser for serie og parallelforbindelser (samt udledninger af disse)
- Resistansen i en metaltråd og resistivitet
- Resistansens temperaturafhængighed og temperaturkoefficient
- Termistor, Steinhart-Hart-ligningen samt resistansen af en seriekoblet termistor (kort gennemgang af teorien med primær fokus på at lave forsøg om en temperatursensor)

Demoforsøg:
- Statisk elektricitet: Ballon mod væg
- Karakteristikken af en glødepære
- Joules lov (lavet som demoforsøg med efterfølgende databehandling i små grupper)
- Hemmelige bokse (Øvelse, hvor eleverne så en masse forskellige elektriske kredsløb og efterfølgende skulle tegne kredsløbsdiagrammer for kredsløbene)

Journalforsøg:
- Ohms lov
- Sensorer: Termistor

Rapportforsøg:
- Erstatningsresistanser
- Resistansen af en metaltråd (resistivitet for konstantantråd)

Materialer:
- s. 7-20, s. 23-41 samt s. 50-54 i "En Verden af Fysik B" af Kasper Grosman Michelsen og Danni Thorkild Pedersen
- Simulering: https://phet.colorado.edu/sims/html/balloons-and-static-electricity/latest/balloons-and-static-electricity_all.html
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 19 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 7 Kernefysik

Fagligt indhold:
- Formlen for energiniveauer i Hydrogenatomet
- Rydbergformlen (dog uden udledning)
- Enheden elektronvolt
- Atomkernens opbygning
- Kernekort og stabilitetslinjen
- Isotoper
- Bevarelsessætninger (dog meget kort om leptoner og antileptoner)
- Alfahenfald
- Betaminushenfald og betaplushenfald
- Gammahenfald
- Elektronindfangning
- Massedefekt (samt udledning af formel 10.4 s. 239)
- Bindingsenergi
- Q-værdi (dog ingen udledning af formlerne på s. 246)
- Kort om kernekraftværker, fission og fusion
- Aktivitet, henfaldsloven og halveringstid (samt udledning af formlen for halveringstid)
- Absorption af gammastråling og halveringstykkelse

Rapportforsøg:
- Halveringstid for Ba-137
- Absorption af gammastråling

Simuleringer:
- Simulering af henfaldsloven vha. terningekast

Materialer:
- s. 215-223 og s. 227-267 i "En Verden af Fysik B" af Kasper Grosman Michelsen og Danni Thorkild Pedersen
- Hjemmesiden: https://kernekort.dk/
- Kort dokumentar om kernekraftværker:"Viden om - Atomkraft i Danmark, drikkevand fra havet og rottefælde". Udgiver: DR2. Udsendt tirsdag d. 19 Oktober 2010
- Kort dokumentar:"På skuldrene af Bohr - Stråling redder liv" DR

Evaluering:
- Feedback på rapporter
- Prøve
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 16 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 8 Mekanik (Dynamik)

Fagligt indhold:
- Generelt om kræfter (bl.a. fjernkræfter og kontaktkræfter)
- Kraftdiagrammer og angrebspunkter samt kræfternes parallelogram
- Enheden Newton
- Den resulterende kraft
- De fire naturkræfter
- Newtons 3 love
- Gravitationskraften, gravitationsloven og tyngdekraften (samt udledning af tyngdekraften ud fra gravitationsloven)
- Gnidningskraften og Coulombs gnidningslov

Journalforsøg:
- Måling af tyngdeaccelerationen vha. et Newtonmeter, vægt og lodder

Rapportforsøg:
- Gnidningskraften

Materialer:
s. 94-110 og s. 153-157  i "En Verden af Fysik B" af Kasper Grosman Michelsen og Danni Thorkild Pedersen
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 9 Tryk

Fagligt indhold:
- Definitionen af tryk
- Enhederne Pascal og atmosfære
- Atmosfæren og standardtrykket
- Stofmængde, det absolutte antal N samt Avogadros konstant
- Idealgasser og idealgasloven
- Boyle-Mariottes lov og Gay-Lussacs lov
- Trykket i en væskesøjle (samt udledning af denne på tavlen)
- Opdrift og Archimedes lov (udledning af Archimedes lov i grupper)
- Hvornår noget kan flyde (uden udledning)

Demoforsøg:
- Ballon og knappenåle
- Vand i et vakuumkammer
- Beregning af trykket på en elevs fødder

Demoforsøg:
- Gay-Lussacs lov (og aflæsning af det absolutte nulpunkt)

Journalforsøg:
- Tryk i en væskesøjle
- Boyle-Mariottes lov vha. en plastiksprøjte

Materialer:
- s. 173-200 i "En Verden af Fysik B" af Kasper Grosman Michelsen og Danni Thorkild Pedersen
- Simulering af idealgasloven: https://phet.colorado.edu/sims/html/gas-properties/latest/gas-properties_all.html

Evaluering:
- Skriftlig prøve
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 10 Mekanik (Kinematik)

Fagligt indhold:
- Gennemsnitshastighed og gennemsnitsacceleration (hældningen af en sekant)
- Enhederne for hastighed og acceleration
- Stedfunktion og stedgraf samt aflæsning af øjeblikshastigheden (hældningen af en tangent)
- Hastighedsfunktion og hastighedsgraf samt at v(t)=s'(t)
- Øjebliksacceleration (hældningen af en tangent) samt accelerationsfunktion og accelerationsgraf
- Bevægelse med konstant hastighed (inklusive udledning)
- Bevægelse med konstant acceleration (inklusive udledning)
- Tidsuafhængige formel for bevægelse med konstant acceleration (bremseformlen)
- Det frie fald (inklusive udledning af bevægelsesligningerne)
- Bevægelse med luftmodstand (uden udledning)

Demoforsøg:
- Måling af gennemsnitshastighed og sammenligning med Usain Bolts gennemsnitshastighed

Rapportforsøg:
- Fald uden luftmodstand (Galileis faldlov)
- Fald med luftmodstand (Airfryer-filtre)

Materialer:
s. 67-87, s. 111-113 og s. 167-171 i "En Verden af Fysik B" af Kasper Grosman Michelsen og Danni Thorkild Pedersen
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 11 Energi (del 2)

Fagligt indhold:
- Begrebet arbejde og beregning af arbejde når kraft og forskydning er parallelle og når de er ikke-parallelle
- En krafts effekt
- Kinetisk energi og arbejdssætningen (samt udledning af formlen for kinetisk energi ud fra arbejdssætningen)
- Potentiel energi og tyngdekraftens arbejde på et legeme (samt udledning af formlen for potentiel energi)
- Mekanisk energi
- Bevarelse af mekanisk energi
- Bevægelse med gnidning og gnidningskraftens arbejde

Arbejdsformer:
- Tavlegennemgang
- Forsøg

Forsøg:
- Timerstrimmel

Materialer:
- Kapitel 8 i "En Verden af Fysik B" af Kasper Grosman Michelsen og Danni Thorkild Pedersen (på nær s.153-172).

Evaluering:
- Feedback på rapporter
- Prøve
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 12 Selvvalgt eksperimentel problemstilling

Emne: Bølger og lys.

Teori:
- Udledning af gitterligningen

Forløbet bestod af 5 moduler. I det første modul udledte vi gitterligningen. Herefter blev eleverne inddelt i grupper og fik tildelt emnet "Bølger og lys". Grupperne valgte så efterfølgende, hvad de ønskede at fokusere på. Dette var:

- Tykkelsen af et hår
- Rilleafstanden på en CD og en DVD
- Stående bølger

Materialer:
- s. 5-7 i en pdf fra Erik Vestergaard. Denne ses på hjemmesiden: https://www.matematikfysik.dk/fys/noter_tillaeg/tillaeg_interferens_og_gitterformlen.pdf
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 13 Astronomi (del 2)

Fagligt indhold:
- Afstandsstigen
- Metoden til at bestemme afstanden til Cepheider og til roterende galakser
- Lysstyrke og intensitet
- Stefan-Boltzmanns lov
- Afstandskvadratloven
- Spektralklasser
- HR-diagrammet
- Fusionsprocesser i Solen herunder pp-processen (gruppearbejde)
- Stjerners livscyklus herunder tripelalfa-processen (gruppearbejde)
- Dannelse af tunge grundstoffer herunder s-processen og r-processen (gruppearbejde)

Journalforsøg:
- Afstandskvadratloven
- Hubbles lov med elastikker

Materialer:
- s. 283-304 i "En Verden af Fysik B" af Kasper Grosman Michelsen og Danni Thorkild Pedersen
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 14 Repetition og forberedelse mod eksamen

Vi gennemgik, hvordan eksamen i Fysik B foregår. Her fik eleverne udleveret de (midlertidige) eksamensspørgsmål til den teoretiske del samt en liste over udførte forsøg både i 1g og 2g. Eleverne fik så tid til både at repetere gennemgåede forsøg samt at se på de teoretiske eksamensspørgsmål efter eget ønske.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 15 Forløb#12

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