Holdet 2023 Fy/bm - Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2023/24 - 2024/25
Institution Marselisborg Gymnasium
Fag og niveau Fysik B
Lærer(e) Janne Bundgaard Ladegaard
Hold 2023 Fy/bm (1bm Fy, 1bm Fy øv, 2bm Fy, 2bm Fy øv)
Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Atommodeller og atomets opbygning
Titel 2 Indre energi
Titel 3 Bæredygtig udvikling
Titel 4 Den nære astronomi
Titel 5 Grundlæggende om bølger
Titel 6 Lydbølger
Titel 7 Lydbølger og snorbølger
Titel 8 Fra lyd til lys og kvantefysikken
Titel 9 Kosmologi
Titel 10 Atomer og kernehenfald
Titel 11 Mekanik
Titel 12 Atomer og kernehenfald (...fortsat)
Titel 13 Mekanik (...fortsat)
Titel 14 Elektricitet
Titel 15 Innovation: Stenbatterier

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 Atommodeller og atomets opbygning

Introduktion til fysik og fysiske størrelser, atomets opbygning, protontal, neutrontal, nukleontal, isotop, ion, nuklider, elementarpartikler, elementarladning, atommodellens udvikling; rosinbollemodellen, planetmodellen, Bohrs atommodel, orbitalmodellen

Kernestof:
* Kvantefysik
   * atomers og atomkerners opbygning

Dokumentar:
* Atomets opdagelse: Titanernes kamp

Øvelse:
* Densitetsmåling
* Kvalitativ (og kvantitativ) undersøgelse af spektrallampers lys
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 2 Indre energi

Grundlæggende om energi, energiformer, energiomdannelse, termodynamikkens 1. og 2. hovedsætning, energikvalitet, termisk energi, temperatur, specifik varmekapacitet, varmetransport, latent energi, faser, faseovergange, specifik smeltevarme, specifik fordampningsvarme, kemisk energi og brændværdi, nyttevirkning

Kernestof:
* Energi
   * beskrivelse af energi og energiomsætning, herunder effekt og nyttevirkning
   * indre energi og energiforhold ved temperatur- og faseændringer

Øvelser
* Blyposen
* Effekten af jeres hånd
* Demoforsøg: Bestemmelse af aluminiums specifikke varmekapacitet
* Bestemmelse af aluminiums specifikke varmekapacitet
* Bestemmelse af vands fordampningsvarme
* Bestemmelse af is smeltevarme
* Model af et oliefyr

Opgaver:
* To små forsøg
* Fysikprøve 1
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 3 Bæredygtig udvikling

Supplerende stof: Energiforsyning, traditionel energi vs. vedvarende energi, bæredygtig udvikling, bæredygtige ressourcer, bæredygtigt byggeri (OUH bygger nyt).

Projekt:
* Bæredygtig energi

Øvelser:
* Optimering af solceller
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 4 Den nære astronomi

Historiske verdensbilleder; herunder geo- vs. heliocentrisk, Keplers love, Newtons gravitationslov, stjerner, planeter, måner, Solsystemets dannelse og dets bestanddele, dag og nat, årstider; herunder dagbue og solhøjde, vendekredse, Månens faser, sol- og måneformørkelser, Solen - vores stjerne

Kernestof:
* Fysikkens bidrag til det naturvidenskabelige verdensbillede
   * Jorden som planet i solsystemet som grundlag for forklaring af umiddelbart observerbare naturfænomener

Øvelse:
* Journaløvelse: Parallaksemåling
* Planetbevægelser
* Bestemmelse af tyngdeaccelerationen
* Observationer af nattehimlen (Stellarium)
* Besøg på Ole Rømer Observatoriet
* Bestemme solhøjde
* Afstandskvadratloven

Dokumentar:
* Jordens kredsløb om Solen: Kredsløbet
* Solsystemets skabelse
* Jordens kredsløb og Solen: Rotationen
* Jordens kredsløb om Solen: Hældningen


Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 13 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 5 Grundlæggende om bølger

Hvad er en bølge?, Tværbølger og llængdebølger, energitransport, harmonisk bølge, bølgelængde, amplitude, periode/svingningstid, bølgeligningen, bølgeegenskaber; refleksion og totalrefleksion, brydning, diffraktion og interferens

Kernestof:
Bølger
* grundlæggende egenskaber: bølgelængde, frekvens, udbredelsesfart og interferens

Supplerende stof:
* Totalrefleksion og anvendelse af totalrefleksion

Øvelse:
* Interferensmønster bag dobbeltspalte
* Eftervisning af brydningsloven og totalrefleksion
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 6 Lydbølger

Udbredelse af lyd som trykvariationer, menneskets frekvensspektrum, ørets opbygning og hørelse, toner, støj, hvid støj...

Kernestof:
* Bølger
   * grundlæggende egenskaber: bølgelængde, frekvens, udbredelsesfart og interferens
   * lyd ... som eksempler på bølger

Supplerende stof:
* Hørelsen

Øvelse:
* Bestemme klassens og JB's "hørbare" område
* Bestemmelse af lydens hastighed

Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 3 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 7 Lydbølger og snorbølger

Udbredelse af lyd som trykvariationer, menneskets frekvensspektrum, ørets opbygning og hørelse, toner, støj, hvid støj, snorbølger og stående bølger.

Kernestof:
* Bølger
   * grundlæggende egenskaber: bølgelængde, frekvens, udbredelsesfart og interferens
   * lyd ... som eksempler på bølger

Øvelse:
* Bestemme klassens og JB's "hørbare" område
* Bestemmelse af lydens hastighed
* Forsøg med snorbølger
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 8 Fra lyd til lys og kvantefysikken

Det elektromagnetiske spektrum, fotoner, fotoners energi, øjets opbygning og synet, det synlige lys, "Hvor kommer lyset fra?" (varmestråling og emissionsspektre), kvantefysikkens verdensbillede, lys i naturen, emission og absorption

Kernestof:
* Lyd og lys
   * det elektromagnetiske spektrum, fotoner og atomers absorption og emission af stråling
   * fysiske egenskaber ved ... lys.

Supplerende stof:
* Lyskilder - termiske vs. moderne
* Lys i naturen
* Kvantefysikkens verdensbillede - herunder partikel-bølgedualitet, komplementaritet, ubestemtshedsrelationen

Dokumentar:
* "Store danske videnskabsmænd: Niels Bohr"

Øvelse:
* Forsøg med synssansen
* Interferensmønster bag dobbeltspalte (modelforsøg)
* Laserens bølgelængde
* Eksperiment med natriumlampe og natriumgas
* Bestemmelse af hydrogen, helium og kviksølv linjespektre
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 13 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 9 Kosmologi

Stjerner og stjerners livscyklus, HR-diagrammer, galakser, Solsystemets skabelse, afstandsstigen, Universet, dopplereffekt, rødforskydning, Hubbles lov, Big Bang, grundstofdannelse

Kernestof:
* Grundtræk af den nuværende fysiske beskrivelse af Universet og dets udviklingshistorie, herunder Universets udvidelse og spektrallinjers rødforskydning
* Grundstoffernes dannelseshistorie

Dokumentar:
* Atomets opdagelse - Nøglen til kosmos
* Vores uendelige Univers (5): Big Bang

Foredrag:
* Teleskopet - vores øje til Universet

Øvelse:
* Dopplereffekt
* Et elastikunivers
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 10 Atomer og kernehenfald

Atomkerner, kernekort, ioniserende stråling, kernehenfald (alfahenfald, betahenfald (plus og minus), gammahenfald, elektronindfangning) , kernereaktioner, bevarelsessætninger, kerneenergi, Q-værdi, annihilation og pardannelse, registrering af radioaktivitet, henfaldsloven, halveringstid, aktivitet, halveringstykkelse, kræft, fysiske mutagener, • dosisberegning for α- og β-stråling, nuklearmedicinske undersøgelser

Kernestof:
* ... atomkerners opbygning
* Ækvivalensen mellem masse og energi, herunder Q-værdi ved kernereaktioner
* Radioaktivitet, herunder henfaldstyper, aktivitet og henfaldsloven

Supplerende stof:
* Nuklearmedicinske undersøgelser
* Absorption af stråling

Øvelse:
* Kernehenfald og terningekast
* Afstandskvadratloven
* Bestemmelse af halveringstiden for Ba-137
* Absorption af γ-stråling
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 11 Mekanik

Bevægelsesligninger, frit fald, kræfter og bevægelse, Newtons love, det skrå kast, arbejde, mekanisk energi i tyngdefelt nær Jorden, tryk, trykket i en væskesøjle, opdrift,

Kernestof:
* Kinetisk og potentiel energi i tyngdefeltet nær Jorden
* Kinematisk beskrivelse af bevægelse i én dimension
* Kraftbegrebet, herunder tyngdekraft, tryk og opdrift
* Newtons love anvendt på bevægelser i én dimension.

Supplerende stof:
* Det skrå kast (tværfagligt projekt med matematik)

Øvelser:
* Bestemmelse af tyngdeaccelerationen
* Undersøgelse af retlinjet bevægelse med Fable-robot
* Det skrå kast
* Mekanisk energi ved frit fald
* Trykket i en væskesøjle
* Archimedes lov
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 12 Atomer og kernehenfald (...fortsat)

Atomkerner, kernekort, ioniserende stråling, kernehenfald (alfahenfald, betahenfald (plus og minus), gammahenfald, elektronindfangning) , kernereaktioner, bevarelsessætninger, kerneenergi, Q-værdi, annihilation og pardannelse, registrering af radioaktivitet, henfaldsloven, halveringstid, aktivitet, halveringstykkelse, kræft, fysiske mutagener, • dosisberegning for α- og β-stråling, nuklearmedicinske undersøgelser

Kernestof:
* ... atomkerners opbygning
* Ækvivalensen mellem masse og energi, herunder Q-værdi ved kernereaktioner
* Radioaktivitet, herunder henfaldstyper, aktivitet og henfaldsloven

Supplerende stof:
* Nuklearmedicinske undersøgelser
* Absorption af stråling

Øvelse:
* Kernehenfald og terningekast
* Afstandskvadratloven
* Bestemmelse af halveringstiden for Ba-137
* Absorption af γ-stråling
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 13 Mekanik (...fortsat)

Bevægelsesligninger, frit fald, kræfter og bevægelse, Newtons love, det skrå kast, arbejde, mekanisk energi i tyngdefelt nær Jorden, tryk, trykket i en væskesøjle, opdrift,

Kernestof:
* Kinetisk og potentiel energi i tyngdefeltet nær Jorden
* Kinematisk beskrivelse af bevægelse i én dimension
* Kraftbegrebet, herunder tyngdekraft, tryk og opdrift
* Newtons love anvendt på bevægelser i én dimension.

Supplerende stof:
* Det skrå kast (tværfagligt projekt med matematik)

Øvelser:
* Bestemmelse af tyngdeaccelerationen
* Undersøgelse af retlinjet bevægelse med Fable-robot
* Det skrå kast
* Mekanisk energi ved frit fald
* Trykket i en væskesøjle
* Archimedes lov
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 14 Elektricitet

Elektriske kredsløb, elektrisk ladning, strømstyrke, Kirchoff's 1. lov, spændingsforskel, resistans, resistor, Ohm's lov, resistivitet, resistans og temperaturafhængighed, elektrisk effekt, Joule's lov, serie- og parallelkobling, energibånd, sensorer (med særlig fokus på termistorer)

Kernestof:
Elektriske kredsløb
* simple elektriske kredsløb med stationære strømme beskrevet ved hjælp af strømstyrke, spændingsfald, resistans og
energiomsætning, herunder eksempler på kredsløb med elektriske sensorer

Øvelser:
* Undersøgelse af Fable-robotters sensorer
* (I,U)-karakteristikker
* Joule's lov
* Serie- og parallelkoblinger
* Måling af resistans og resistivitet
* Lav en termoføler


Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 11 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 15 Innovation: Stenbatterier

Innovationsforløb med bygning og målinger på stenbatterier.
Udgangspunkt i materiale fra Engeneering for the future: https://engineerthefuture.dk/undervisning/engineering-i-gymnasiet/undervisningsmaterialer/engineering-forloeb/design-dit-eget-stenbatteri/
Indhold


Supplerende stof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer