Holdet 2024 fy/s - Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2024/25
Institution Morsø Gymnasium
Fag og niveau Fysik C
Lærer(e) Olivier Cointe
Hold 2024 fy/s (1s fy)
Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Introduktion til fysik
Titel 2 Bevægelse - fart
Titel 3 Bevægelse: acceleration
Titel 4 Bølgefænomener
Titel 5 Bølgefænomen: lys
Titel 6 Bølgefænomen: lyd
Titel 7 Universets udvikling

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

Der arbejdes med:

- Hvad fysik går ud på.
- Fysikkens samspil med andre naturvidenskabelige fag.
- Fysikkens værktøjer, herunder fysiske størrelser, enheder, matematik.
- Den naturvidenskabelige arbejdsmetode (repetition fra NV-forløbet), herunder arbejde med data og grafer.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 2,00 moduler
Dækker over: 3 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 2 Bevægelse - fart

Der arbejdes med fart ved:

Eksperimentalt arbejde: fart:
- Dataopsamling og systematisk registrering af personers bevægelse med konstant fart.
- Grafisk analyse og model-dannelse af de opsamlede bevægelser: s(t)-grafer med lineær regression, bestemmelse af hældningskoefficientens størrelse og enhed.
- Diskussion om fejlkilder relateret til forsøgsopstilling, om måleusikkerheder, samt modellens troværdighed med R^2 og b-værdien.

Teoretisk arbejde vedr. bevægelse med konstant fart:
- overgang fra sproglig til matematisk definition (at sætte en tekst i ligning).
- opgaveregninger med fokus på anvendelse af formlen og enheder.

Projekt: lysets fart:
- Eksperimentalt arbejde med video, der illustrerer fotons udbredelse igennem solsystemet: dataopsamling + model-dannelse på baggrund af grafisk analyse + diskussion af resultatet.
- arbejde med absolut og relativ afvigelse mellem forsøgsresultat og tabelværdi.
- lejlighedsvis præsentation af solsystemet: dens struktur, planettyper, måner, asteroider, kometer.



Der er fokus på at anvende den lærte NV-metode, herunder graf-konstruktion, model-dannelse og diskussion af resultaterne.
Der er fortsat fokus på fysiske størrelser og deres enheder.
Der bliver arbejdet med middelfart men ikke med øjebliksfart, og der bliver ikke differentieret mellem disse to begreber.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 3 Bevægelse: acceleration

Der arbejdes med acceleration ved:

Teoretisk arbejde vedr. bevægelse med konstant acceleration:
- overgang fra sproglig til matematisk definition (at sætte en tekst i ligning) af acceleration og fokus på fysiske størrelser og deres enheder.
- opgaveregninger med fokus på anvendelse af formlen og enheder.

Eksperimentalt arbejde: frit fald-acceleration:
- Dataopsamling (videoanalyse) + grafisk analyse + model-dannelse af et objekt i et frit fald de opsamlede bevægelser: v(t)-graf med lineær regression, bestemmelse af hældningskoefficientens størrelse og enhed.
- Diskussion om fejlkilder relateret til forsøgsopstilling, om måleusikkerheder, samt modellens troværdighed med R^2 og b-værdien.

Perspektiverende arbejde: frit fald-acceleration Jordens rundt:
- Analyse af data for frit fald-acceleration ved forskellige breddegrader på Jorden.
- Arbejde med at sammenholde modellen for  frit fald-accelerationen ved forskellige breddegrader og modellen for Jordens radius ved forskellige breddegrader. Diskussion om årsag og virkning.

Eksperimentalt arbejde: tyngdeacceleration:
- Dataopsamling + grafisk analyse + model-dannelse af et forsøg, der illustrerer sammenhængen mellem tyngdekraften og masse på objekter: F(m)-graf med lineær regression, bestemmelse af hældningskoefficientens størrelse og enhed.
- Diskussion om fejlkilder relateret til forsøgsopstilling, om måleusikkerheder, samt modellens troværdighed med R^2 og b-værdien.

Syntesearbejde: tyngdeacceleration = frit fald-acceleration:
- Sammenligning af de to eksperimentale resultater: tyngdeacceleration = frit fald-acceleration.
- Perspektivering med størrelse af tyngdekraften ved de  forskellige breddegrader.
- Perspektivering med præsentation af data og graf for et frit fald-forsøg på Månen ved Apollo-mission.
- Opgaveberegning af tyndekraften på Månen og Jupiter.



Der bliver arbejdet med rapportsskrivning.
Der er fortsat fokus på at anvende den lærte NV-metode, herunder graf-konstruktion, model-dannelse og diskussion af resultaterne.
Der er fortsat fokus på fysiske størrelser og deres enheder.
Der bliver arbejdet med middelacceleration og ikke med øjebliksacceleration, og der bliver ikke differentieret mellem disse to begreber.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 4 Bølgefænomener

Der arbejdes indledningsvis med harmoniske bølger:

Teoretisk arbejde:
- definition af en harmoniske bølge.
- præsentation af 2 bølgetyper: længdebølge og tværbølge.
- arbejde med bølgekarakteristikker: amplitude, bølgelængde, frekvens, periode og udbredelsesfart samt deres sammenhæng gennem formler.
- opgaveregninger.
- kort og teoretisk præsentation af bølgeegenskaber: refleksion, absorption, diffraktion, refraktion og interferenser.

Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 3 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 5 Bølgefænomen: lys

Der arbejdes med lys som bølgefænomen:

Teoretisk arbejde: elektromagnetisk stråling
- kort præsentation af taksonomien ved det elektromagnetiske spektrum: Det synlige, IR, UV, Røntgen, mm.
- kort snak om farvesansning ved introduktion til rene spektralfarver og blandingsfarver.

Eksperimentalt arbejde: laserlys-interferens ved brug af gitter
- dataopsamling + resultatberegning med afvigelsesberegning.
- diskussion om fejlkilder relateret til forsøgsopstilling, om måleusikkerheder.

Teoretisk arbejde med udgangspunkt i demonstrationsforsøg med grundstoffers lamper: lysdannelse i atomet
- anvendelse af gitter og vores nye viden om lysinterferenser til observationer af grundstoffers spektre.
- arbejde med lysets emission og absorption i atomer, herunder atomets struktur (protoner, neutroner, elektroner og deres baner) fotoner (deres bølgelængder og frekvenser) samt emissionsspektre.
- introduktion til sammenhængen mellem fotoners frekvenser og energi, herunder lineær sammenhængen og Plancks konstant.
- kort snak om energibevarelse med eksempel på atomets energitilstand og fotonens energi.



Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 6 Bølgefænomen: lyd

Der arbejdes med lyd som bølgefænomen:

Teoretisk arbejde: lyd som fysisk fænomen
- introduktions arbejde med lyden, herunder forskellen mellem lyd og vind, sammenhængen mellem toner og frekvenser, lydstyrke, variationer i lydens fart samt lydspektret for mennesker.
- sammenligning af de to fysiske fænomener lyd og lys.

Eksperimentalt arbejde fra NV-forløbet
- bestemmelse af lydens fart i undervisningslokalet: Dataopsamling + grafisk analyse + model-dannelse: s(t)-graf med lineær regression, bestemmelse af hældningskoefficientens størrelse og enhed.
- Diskussion om fejlkilder relateret til forsøgsopstilling, om måleusikkerheder, samt modellens troværdighed med R^2 og b-værdien.

Teoretisk arbejde med Dopplereffekten.
- introduktion til Dopplereffekten ved brug af videoer og demonstrationsforsøg herunder kvalitativ sammenhæng mellem toner og frekvenser.
- teoretisk arbejde med Dopplereffekten: frekvensforskydning pga. lydkildens fart både foran og bagved lydkilden.
- opgaveregninger.

Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 7 Universets udvikling

Indhold og fokus:

- Introduktion til emnet med repetition om bølgeegenskaber; bølgelængde, periode, frekvens og udbredelsesfart samt Bohrs atommodellen med emission og absorption af lyset.
- Hurtig repetition om solsystemet, dets struktur, og derover med andre stjerne, mælkevejen og andre galakser.
- Teoretisk arbejde med galaksernes rød- og blåforskydninger: Sammenkobling af tidligere viden om, på den ene hånd, Dopplereffekt (fra tidligere arbejde med lydfrekvenser) og, på den anden hånd, grundstoffernes spektralanalyse.
- Hubbles loven: arbejde med mange forskellige rødforskydnings data, der fører til grafisk og matematisk model for Universets udvidelse. Derfra, evaluering af Hubbleskonstant.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 15,00 moduler
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer