Holdet 2024 FY/3x - Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2024/25
Institution Thisted Gymnasium STX og HF
Fag og niveau Fysik A
Lærer(e) Mads Lundbak Severinsen
Hold 2024 FY/3x (3x FY)
Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Forløb#1 - Udvidet Mekanik
Titel 2 Forløb#2 - Bevægelsesmængde
Titel 3 Forløb#3 - Harmoniske svingninger
Titel 4 Forløb#4 - Cirkelbevægelse og gravitation
Titel 5 Forløb#5 - Elektriske felter
Titel 6 Forløb#6 - Magnetisme
Titel 7 Forløb#7 - Fysik i det 21. århundrede

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 Forløb#1 - Udvidet Mekanik

------------------------Kernestof og Supplerende stof---------------------------

• T. Gjøe et al. Orbit 2(1.udgave) - side 285 - 288 & 294 - 299
• T. Gjøe et al. Orbit 3(1.udgave) - side 72 - 78 & 99 - 101

Undervisningsnoter
• 01. Udvidet Mekanik (Dynamik og det frie fald).pdf
• 02. Udvidet Mekanik (Det skrå kast).pdf
• 03. Mekanik (Arbejde og mekanisk energi).pdf

------------------------------Eksperimentelt arbejde-----------------------------

01. Projekt (Det skrå kast)

----------------------Forløbet dækker følgende faglige mål---------------------

̶ ̶  Kunne analysere et fysikfagligt problem ud fra forskellige repræsentationer af data og formulere en løsning af det gennem brug af en relevant model.

̶ ̶  Kunne tilrettelægge, beskrive og udføre fysiske eksperimenter til undersøgelse af en åben problemstilling og præsentere reultaterne hensigtsmæssigt.

̶ ̶  Kunne behandle eksperimentelle data ved hjælp af blandt andet it-værktøjer med henblik på at afdække og diskutere matematiske sammenhænge mellem fysiskse størrelser.

̶  Kunne undersøge problemstillinger og udvikle og vurdere løsninger, hvor fagets viden og metoder anvendes.

̶  Kunne behandle problemstillinger i samspil med andre fag (matematik - modellering)

----------------Forløbet opbygger følgende faglige kompetencer----------------
̶ ̶  Efaring med kinematisk beskrivelse i 2 dimensioner.

̶ ̶  Introduktion til formlen for luftmodstand og begrebet terminalhastighed.

̶ Kendskab til begrebet arbejde og mekanisk energi i et lukket system.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 4,00 moduler
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
  • Faglige
  • Lytte
  • Læse
  • Personlige
  • Selvstændighed
  • IT
  • Regneark
Væsentligste arbejdsformer
  • Eksperimentelt arbejde
  • Forelæsninger
  • Gruppearbejde
  • Individuelt arbejde
  • Lærerstyret undervisning
  • Pararbejde
Titel 2 Forløb#2 - Bevægelsesmængde

------------------------Kernestof og Supplerende stof---------------------------

M. Brydensholt et al. Orbit 3 side 124 – 128

Undervisningsnoter
• 01. Bevægelsesmængde (Intro og kraftimpuls).pdf
• 02. Bevægelsesmængde (stødprocesser).pdf
• 03. Bevægelsesmængde (raketligningen).pdf

------------------------------Eksperimentelt arbejde-----------------------------

01. Journal (stødprocesser)
02. Vandraket

----------------------Forløbet dækker følgende faglige mål---------------------

-  Kunne analysere et fysikfagligt problem ud fra forskellige repræsentationer af data og formulere en løsning af det gennem brug af en relevant model.

̶  Kunne tilrettelægge, beskrive og udføre fysiske eksperimenter til undersøgelse af en åben problemstilling og præsentere resultaterne hensigtsmæssigt.

̶  Kunne behandle eksperimentelle data ved hjælp af blandt andet it-værktøjer med henblik på at afdække og diskutere matematiske sammenhænge mellem fysiske størrelser.

- Kunne undersøge problemstillinger og udvikle og vurdere løsninger, hvor fagets viden og   metoder anvendes.

- Kunne perspektivere fysikkens bidrag til såvel forståelse af naturfænomener som teknologi og samfundsudvikling

----------------Forløbet opbygger følgende faglige kompetencer----------------

- At give eleverne indsigt i begrebet bevægelsesmængde, bevarelse af
   bevægelsesmængden og kraftens impuls.

- En forståelse for forskellen mellem elastisk- og fuldstændig uelastisk stød (herunder stødets Q-værdi).

- En forståelse af raketligningen og dens anvendelse (Tsiolkovskijs udgave af raketligningen er udledt i forbindelse med undervisningen hvor raketligningen fra Jordens overflade er behandet kvalitativt i opgaver og eksperiment)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 8,00 moduler
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
  • Faglige
  • Lytte
  • Diskutere
  • Projektarbejde
  • Almene (tværfaglige)
  • Analytiske evner
  • IT
  • Regneark
Væsentligste arbejdsformer
  • Eksperimentelt arbejde
  • Forelæsninger
  • Individuelt arbejde
  • Lærerstyret undervisning
  • Pararbejde
  • Projektarbejde
Titel 3 Forløb#3 - Harmoniske svingninger

------------------------Kernestof og Supplerende stof---------------------------

M. Brydensholt et al. Orbit 3 side 110 -114

Undervisningsnoter
• 01. Harmoniske svingninger (bevægelsesligninger).pdf
• 02. Harmoniske svingninger (energiforhold).pdf

------------------------------Eksperimentelt arbejde-----------------------------

01. Øvelse #1 - Hookes lov
02. Øvelse #2 - Svingningstid
03. Øvelse #3 - Matematisk pendul
04. Øvelse #4 - Dæmpet svingning

----------------------Forløbet dækker følgende faglige mål---------------------

-  Kunne analysere et fysikfagligt problem ud fra forskellige repræsentationer af data og formulere en løsning af det gennem brug af en relevant model.

̶  Kunne tilrettelægge, beskrive og udføre fysiske eksperimenter til undersøgelse af en åben problemstilling og præsentere resultaterne hensigtsmæssigt.

̶  Kunne behandle eksperimentelle data ved hjælp af blandt andet it-værktøjer med henblik på at afdække og diskutere matematiske sammenhænge mellem fysiske størrelser.

- Kunne undersøge problemstillinger og udvikle og vurdere løsninger, hvor fagets viden og   metoder anvendes.

----------------Forløbet opbygger følgende faglige kompetencer----------------

- En forståelse for den matematiske beskrivelse af en harmonisk svingning og en forståelse af de relevante størrelser for en svingning som svingningstid,faseforskel, svingningsfrekvens og vinkelhastighed.

- En matematisk forståelse af energiforholdende i en harmonisk svingning (Epot, Ekin og Emek).

-  Selvstændig design og udførelse af eksperiment til eftervisning af teorien.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 6,00 moduler
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
  • Faglige
  • Lytte
  • Læse
  • Diskutere
  • Projektarbejde
  • Almene (tværfaglige)
  • Analytiske evner
  • IT
  • Regneark
Væsentligste arbejdsformer
  • Eksperimentelt arbejde
  • Forelæsninger
  • Gruppearbejde
  • Individuelt arbejde
  • Lærerstyret undervisning
Titel 4 Forløb#4 - Cirkelbevægelse og gravitation

------------------------Kernestof og Supplerende stof---------------------------

M. Brydensholt et al. Orbit 3 side 104 – 106 & 136 – 157

01. Opgaver(Cirkelbevægelse).docx
02. Projekt(Astronomi og gravitation)

------------------------------Eksperimentelt arbejde-----------------------------

03. Journal(Jævn Cirkelbevægelse)

----------------------Forløbet dækker følgende faglige mål---------------------

-  Kunne analysere et fysikfagligt problem ud fra forskellige repræsentationer af data og formulere en løsning af det gennem brug af en relevant model.

̶  Kunne analysere et fysikfagligt problem ud fra forskellige repræsentationer af data og formulere en løsning af den gennem brug af en model.

̶  Kunne behandle eksperimentelle data ved hjælp af blandt andet it-værktøjer med henblik på at afdække og diskutere matematiske sammenhænge mellem fysiske størrelser.

- Kunne perspektivere fysikkens bidrag til såvel forståelse af naturfænomener som teknologi og samfundsudvikling

----------------Forløbet opbygger følgende faglige kompetencer----------------

- Eleverne opnår en forståelse for den matematiske beskrivelse af jævn cirkelbevægelse

- Eleverne udnytter en teoretisk forståelse af cirkelbevægelse til at illustrere Keplers love.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 11,00 moduler
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
  • Faglige
  • Lytte
  • Læse
  • Diskutere
  • Projektarbejde
  • Almene (tværfaglige)
  • Analytiske evner
  • IT
Væsentligste arbejdsformer
  • Eksperimentelt arbejde
  • Forelæsninger
  • Gruppearbejde
  • Individuelt arbejde
  • Projektarbejde
Titel 5 Forløb#5 - Elektriske felter

------------------------Kernestof og Supplerende stof---------------------------

M. Brydensholt et al. Orbit 3 side 196 – 228

01. Arbejdsark til elektrisk felter.docx
02. Opgaver i elektriske felter.docx
03. Opgaver i kapacitans.docx

------------------------------Eksperimentelt arbejde-----------------------------

01. Journal(RC-kredse).docx

----------------------Forløbet dækker følgende faglige mål---------------------

-  Kende, kunne opstille og anvende et bredt udvalg af modeller til kvalitativ eller kvantitativ forklaring af fysiske fænomener og sammenhænge samt at diskutere deres gyldighedsområde.

̶  Kunne analysere et fysikfagligt problem ud fra forskellige repræsen-tationer af data og formulere en løsning af den gennem brug af en model.

̶  Kunne behandle eksperimentelle data ved hjælp af blandt andet it-værktøjer med henblik på at afdække og diskutere matematiske sammen-hænge mellem fysiske størrelser.

- Kunne perspektivere fysikkens bidrag til såvel forståelse af natur-fænomener som teknologi og samfundsudvikling

----------------Forløbet opbygger følgende faglige kompetencer----------------

- At forstå begrebet elektrisk felt og feltstørrelser. Eleverne introduceres til relevante begreber inden for emnet så som:
      o Coulombs lov
      o Feltlinjer og feltstyrke
      o Elektrisk felt for punktladning og mellem 2 plader
      o Parabelbane for elektron i elektrisk felt
      o Kapacitans og kapacitorligningen
      o Afladning af kapacitorer
      o Serie- og parallelkobling af kapacitorer

- Ved at benytte eksperimentelle metoder, kommer eleverne til at måle på hvorledes en kapacitor aflades gennem en resistor i en såkaldt RC-kreds. Den teoretiske beskrivelse af Strømstyrken og Spændingsforskellen gennem afladningen opstilles og halveringstiden samt kapacitansen for en ukendt kapacitor bestemmes.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 11,00 moduler
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
  • Faglige
  • Lytte
  • Læse
  • Diskutere
  • Almene (tværfaglige)
  • Analytiske evner
  • IT
  • Regneark
Væsentligste arbejdsformer
  • Eksperimentelt arbejde
  • Forelæsninger
  • Individuelt arbejde
  • Lærerstyret undervisning
  • Pararbejde
Titel 6 Forløb#6 - Magnetisme

------------------------Kernestof og Supplerende stof---------------------------
. M. Brydensholt et al. Orbit 3 side 10 – 32 & 35 til 36
. Torben Benoni FysikABbogen – elektriske og magnetiske felter
       • Kapitel 7 s 36 – 38
       • Kapitel 8 s 41 – 47
       • Kapitel 9 s 51 – 53
       • Kapitel 10 s 61 – 67

01. Arbejdsark til magnetisme.docx
02. Arbejdsark(Magnetisk kraft på ladet partikel).docx
03. Arbejdsark(Induktion)

------------------------------Eksperimentelt arbejde-----------------------------
01. Journal(Laplaces Lov).docx
02. Journal(Elektronens specifikke ladning).docx

----------------------Forløbet dækker følgende faglige mål---------------------
-  Kende, kunne opstille og anvende et bredt udvalg af modeller til kvalitativ
    eller kvantitativ forklaring af fysiske fænomener og sammenhænge samt
    at diskutere deres gyldighedsområde.

̶  Kunne analysere et fysikfagligt problem ud fra forskellige repræsentationer
  af data og formulere en løsning af den gennem brug af en model.

̶  Kunne behandle eksperimentelle data ved hjælp af blandt andet
   it-værktøjer med henblik på at afdække og diskutere matematiske
   sammenhænge mellem fysiske størrelser.

- Kunne perspektivere fysikkens bidrag til såvel forståelse af naturfænomener
  som teknologi og samfundsudvikling.

----------------Forløbet opbygger følgende faglige kompetencer----------------
- At få en forståelse for magnetfelter og deres betydning for partiklers
  bevægelse. Der fokuseres på følgende hovedtemaer:
       • Bestemme retninger af magnetfelt, strømretning og kræfter ved
                brug af højrehåndsreglen og gribereglen.
       • Magnetfeltlinjer og begrebet fluxtæthed
       • Magnetisk kraft på en leder(Laplaces lov)[undersøges eksperimentelt]
       • Magnetisk kraft på en ladet partikel
       • Ladet partiklers bevægelse i magnetfelter
                            o Jævn cirkelbevægelse
                            o Spiralbevægelse
                            o Herunder eksempler på anvendelse i hastighedsfilter
                                og masse-spektrometret
       • Eksperimentel bestemmelse af elektronens specifikke masse
       • Faradays induktionslov.
       • Lorentzkraften
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 12,00 moduler
Dækker over: 14 moduler
Særlige fokuspunkter
  • Faglige
  • Lytte
  • Læse
  • Diskutere
  • Personlige
  • Selvstændighed
  • Ansvarlighed
  • IT
Væsentligste arbejdsformer
  • Eksperimentelt arbejde
  • Forelæsninger
  • Gruppearbejde
  • Individuelt arbejde
  • Lærerstyret undervisning
  • Pararbejde
Titel 7 Forløb#7 - Fysik i det 21. århundrede

------------------------Kernestof og Supplerende stof---------------------------
. M. Larsen et al. Elbilens fysik side 7-58 (pånær kap. 2.7) & side 73-78
Kapitlet omkring kraftmoment og de dertilhørende formler for effekt, nyttevirkning og fremdrift er ikke blevet gennemgået systematisk og det forventes ikke at eleverne kan omskrive formlerne fra kapitel 3 til at indeholde kraftmomentet

01. Introduktion(arbejdsark).docx
02. Batterier(arbejdsark).docx
03. Elmotor som generator (Journal).docx
04. Model af en elmotor.docx


------------------------------Eksperimentelt arbejde-----------------------------
01. Simple repetitionsøvelser af kirchoffs 1. og 2. lov
02. Simple repetitionsøvelser af kobling af resistorer.
03. Karakteristik af et element.
04. Elmotor som generator.
05. Model af elmotor.


----------------------Forløbet dækker følgende faglige mål---------------------
- Kende, kunne opstille og anvende et bredt udvalg af modeller til kvalitativ
    eller kvantitativ forklaring af fysiske fænomener og sammenhænge samt
    at diskutere deres gyldighedsområde.

- Kunne analysere et fysikfagligt problem ud fra forskellige repræsentationer
  af data og formulere en løsning af den gennem brug af en model.

- Kunne behandle eksperimentelle data ved hjælp af blandt andet
   it-værktøjer med henblik på at afdække og diskutere matematiske
   sammenhænge mellem fysiske størrelser.

- Kunne perspektivere fysikkens bidrag til såvel forståelse af naturfænomener
  som teknologi og samfundsudvikling.

- Kunne formidle et emne med et fysikfagligt indhold til en valgt målgruppe

----------------Forløbet opbygger følgende faglige kompetencer----------------
- Simple udregninger af koblingskredsløb for både resistorer og elementer.

- En grundig faglig forståelse af det elektriske drivsystem i elbiler i form af en simpel
   model for både batteriet og elektromotoren og hvordan effekt og nyttevirkning kan
   udregnes.

-En faglig forståelse omkring energiindholdet i elementer og begrebet "StateOfCharge" i
forbindelse med afladning og opladning af elbiler.

- En overordnet forståelse af fordele og ulemper ved forskellige batterityper og
  lademetoder.

-En forståelse af nyttevirkning for batteri og elektromotor med fokus på
formelanvendelse med inddragelse af begrebet kraftmoment.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 12,00 moduler
Dækker over: 16 moduler
Særlige fokuspunkter
  • Faglige
  • Lytte
  • Læse
  • Søge information
  • Diskutere
  • Formidling
  • Almene (tværfaglige)
  • Analytiske evner
  • Personlige
  • Selvstændighed
  • IT
  • Regneark
Væsentligste arbejdsformer
  • Eksperimentelt arbejde
  • Forelæsninger
  • Gruppearbejde
  • Individuelt arbejde