Holdet 2b2u Fy (2025/26) - Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2025/26
Institution Frederikshavn Gymnasium
Fag og niveau Fysik B
Lærer(e) Nils Galsøe
Hold 2025 Fy/2b2u (2b2u Fy)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Elektriske kredsløb
Titel 2 Sensorer (projekt)
Titel 3 Kinematik
Titel 4 Dynamik
Titel 5 Tryk og opdrift
Titel 6 Kernereaktioner
Titel 7 Fremtidens bolig
Titel 8 Stjerners fysik
Titel 9 Exoplaneter
Titel 10 Eksamensforberedelse

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

Resumé:
Simple elektriske kredsløb: strømstyrke, spændingsfald, resistans, (U,I)-karakteristik for forskellige elektriske komponenter, serie- og parallelkobling af resistorer, Kirchhoffs love, Ohms love, resistansens afhængighed af tykkelse, længde og temperatur i en tråd, resistivitet og temperaturkoefficient, energiomsætning i elektriske kredsløb, elektrisk effekt og energi, indre resistans.
Fokus: modelforståelse af begreberne strømstyrke, spændingsfald og resistans, omsætning af kredsløbsdiagram til eksperimentel opstilling og omvendt, opstilling af eksperimentel opstilling til afprøvning af hypotese.

Faglige mål:
At kunne
• redegøre for begreberne strømstyrke, spændingsfald og resistans og sammenhængen mellem disse for simple kredsløb.
• at kunne tegne diagrammer for simple kredsløb og omsætte dem til eksperimentelle opstillinger og omvendt
• måle og beregne erstatningsresistansen for resistorer i hhv. serie- og parallelkobling
• redegøre for energiomsætningen i elektriske kredsløb
• eksperimentelt undersøge og teoretisk redegøre for hvordan resistansen i en metaltråd afhænger af længde, tykkelse og temperatur

Litteratur:
Svarende til
K. G. Michelsen m.fl.:En verden af fysik B
s. 8-17, 19-20, 23-28, 30-33ø, 34-43, 50-53

Eksperimentelt:
Strømstyrke og Kirchoffs 1. lov
Spændingsforskel og Kirchhoffs 2. lov
Karakteristikker
Resistorkoblinger
Energiomsætning i en resistor - Joules lov (rapport)
Resistansen i en metaltråd (rapport)
Karakteristik af et batteri - Ohms 2. lov
Resistansens temperaturafhængighed

Arbejdsark:l
Parøvelse.repetition I U og R

Arbejdsformer:
Eksperimentelt arbejde
Klassedialog
Par- og gruppearbejde
Individuelt arbejde

Tidsforbrug:
14 moduler à 90 minutter






Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 16 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 2 Sensorer (projekt)

Resumé:
Spændingsdeleren
Sensorer: forskellige typer sensorer,  kalibrering af temperatursensor og måling af temperatur.
Microcontrolleren M5GO: lave simple programmer til styring af sensorer til at lave en simpel tyverialarm samt selvvalgt opfindelse.

Faglige mål:
At kunne
• forklare sensorers anvendelse til måling og styring af f.eks. temperatur
• kalibrere og anvende en NTC resistor
• forklare hvordan en spændingsdeler og transistor virker og hvordan transistoren kan bruges sammen med en fotoresistor og en lysdiode til at bygge en Darkness sensor.

Litteratur og opgaver:
Ole Sørensen: Sensorer - Måling Styring Kontrol, Fysikforlaget 2019, ss. 9-10, 16-17m
Transistorer: L. Dragsted m.fl.: Computerens fysik, F&K Forlaget, s. 10m-11n
Note: Introduktion og opsætning af M5Go

Eksperimentelt:
Konstruktion og kalibrering af temperatursensor
Byg en tyverialarm

Arbejdsark:
Transistoren

Arbejdsformer:
Gruppearbejde

Tidsforbrug:
5 moduler à 90 minutter
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 3 Kinematik

Resumé:
Kinematik i én dimension: sted, hastighed og acceleration, samt bevægelsesfunktioner og -grafer og sammenhængen mellem disse.
Fokus: bevægelse med udgangspunkt i dagligdagsfænomener, forståelse af sammenhængen mellem sted, hastighed og acceleration

Faglige mål:
At kunne
• Måle en genstands bevægelse og tegne dens stedgraf.
• Analysere stedgraf og bestemme gennemsnits- og øjeblikshastighed
• Analysere hastighedsgraf og bestemme gennemsnits- og øjebliksacceleration.
• Genkende bevægelse med konstant hastighed ud fra stedfunktion eller stedgraf.
• Genkende bevægelse med konstant acceleration ud fra hastighedsfunktion eller hastighedsgraf.

Litteratur:
Svarende til:
K. G. Michelsen: En verden af fysikB, Gyldendal 2018
s. 68-72, 74-78, 81-82, 84-86

Eksperimentelt:
Bevægelse kinematik og grafer
Kinematisk analyse af legetøjsbils bevægelse (rapport)

Arbejdsark:
Bevægelse med konstant hastighed og konstant acceleration
Kinematik og bevægelsesfunktioner
Ekstraopgaver om bevægelsesgrafer og bevægelsesfunktioner

Andet:
Videoanalyse i LoggerPro
Parøvelse.Repetition af kinematik

Arbejdsformer:
Eksperimentelt arbejde
Klassedialog
Par- og gruppearbejde
Individuelt arbejde

Tidsforbrug:
6 moduler à 90 minutter
Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 4 Dynamik

Resumé:
Dynamik i én dimension:a. Kraftbegrebet, resulterende kraft, friktion, Newtons love, bevægelsesfunktioner og -grafer, sammenhængen mellem kraft, arbejde og mekanisk energi.
Fokus: At kunne forstå, hvordan man vha. kraftbegrebet og Newtons lov kan forklare og beskrive en genstands bevægelse.
At kunne tilgå, åbne og arbejde med en fysikfaglig tekst.

Faglige mål:
At kunne
• Gøre rede for kraftbegrebet herunder de fire naturkræfter
• Måle enkeltkræfterne der virker på en genstand og bestemme den resulterende kraft.
• Lave en kraftanalyse på genstand i hvile
• Anvende Newtons love til at beskrive en genstands bevægelse i tyngdefeltet


Litteratur:
Svarende til:
K. G. Michelsen m.fl.:En verden af fysik B
s. 94-96,100-103, 105-109,111-112,126-130,133-134,137-141 (undtaget de grå bokse), 143,145-146, 153-156, 167-170 (undtaget de grå bokse)

Eksperimentelt:
Kræfternes parallelogram
Eftervisning af Newtons 2. lov (rapport)
Mekanisk energi af faldende bold
Coulombs gnidningslov
Faldende kageforme (rapport)

Arbejdsark:
Opgaver om kræfter
Opgaver om Newtons 1. lov
Opgaver om Newtons 2. lov
Newtons 2. lov og elevatortur
Newtons 3. lov billeder
Opgaver om gravitationsloven
Kraft og arbejde.Læsestrategier
Luftmodstand.Læseguide


Arbejdsformer:
Eksperimentelt arbejde
Klassedialog
Par- og gruppearbejde
Individuelt arbejde

Tidsforbrug:
15 moduler à 90 minutter
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 15 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 5 Tryk og opdrift

Resumé:
Idealgasser: tryk, stofmængde, volumen, tryk, idealgasligningen.
Tryk i væsker, Arkimedes lov, opdrift i væsker og gasser
Fokus: modelforståelse af sammenhængen stofmængde, temperatur og volumen af idealgas påvirker trykket.
At kunne tilgå, åbne og arbejde med en fysikfaglig tekst.

Faglig mål:
At kunne
• redegøre for sammenhængen mellem stofmængde, temperatur og volumen af idealgas påvirker trykket i en idealgas.
• redegøre for sammenhæng mellem tryk og dybde i en væskesøjle
• anvende og Arkimedes lov på relevante fænomener i hverdagen
• redegøre for begrebet opdrift ud fra Newtons kraftbegreb

Litteratur:
Svarende til:
K. G. Michelsen m.fl.:En verden af fysik B
s.  174-178, 182-191ø, 193-198

Eksperimentelt:
Arkimedes lov
Boyle-Mariottes lov (rapport)
Trykket i en væskesøjle

Arbejdsark:
Undersøgelse af hvordan trykket i en idealgas afhænger af rumfang, temperatur og stofmængde.
Idealgasloven,stop og giv svar
Trykket i en væskesøjle.stop og giv svar
Opdrift.stop og giv svar

Tidsforbrug:
6 moduler à 90 minutter
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 6 Kernereaktioner

Resumé:
Repetion af atomets opbygning og egenskaber: Bohrs atommodel, energitilstands i hydrogenatomet, emission og absorption, emission- og absorptionsspektre
Kernereaktioner: atomkernens opbygning, kernekortet, kernekræfter, bevarelsessætninger, henfaldstyper,  (alfa, betaminus, betaplus, gamma) samt E.C., radioaktive familier, henfaldsloven, halveringstid, absorptionsloven, absorptionskoefficient, afstandskvadratloven, massedefekt, bindingsenergi, Q-værdi, strålingsdosis, absorberet dosis og dosisækvivalent.
Fokus: At kunne redegøre for hvilke radioaktive processer som er tilladt og hvornår de kan ske spontant, at forstå det radioaktive henfald og absorption af gammastråling som statistiske fænomener, sammenhæng mellem masse og energi.

Faglige mål:
At kunne
• aflæse og anvende et kernekort
• anvende bevarelsessætningerne for kerneprocesser til at afgøre om en kerneproces er tilladt
• redegøre for det radioaktive henfald som et statistisk fænomen
• redegøre for absorption af gammastråling som et statistisk fænomen
• beregne massedefekt og bindingsenergi for atomkerner
• beregne Q-værdi for en kerneproces og afgøre om den er spontan.

Litteratur:
Svarende til:
K. G. Michelsen m.fl.:En verden af fysik B
s. 216-223, 227-228,230-246,252-255,257-261,264-269ø,270-272

Eksperimentelt:
Radioaktive henfald (rapport)
Absorption af gammastråling (rapport)

Arbejdsark:
Opgave om overgange i hydrogenatomet
Kernereaktioner 1
Kernereaktioner 2
Radioaktive familier
Vores strålingsmiljø

Præsentationer:
Massedefekt og bindingsenergi
Q-værdi

Arbejdsformer:
Eksperimentelt arbejde
Klassedialog
Par- og gruppearbejde
Individuelt arbejde

Tidsforbrug:
12 moduler à 90 minutter
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 16 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 7 Fremtidens bolig

Projektet er et led i et større samarbejde mellem lokale gymnasier og AAU under navnet Science Scenarier.

I fysik var omdrejningspunktet fremtidens bolig.
Det centrale fysiske begreb var  energitransport, herunder varmeledning, varmestrømning og varmestråling
I forbindelse med projektet
- fik eleverne repeteret begreberne varmeledning, varmestrømning og varmestråling, varmetransmissionskoefficient (U-værdi) og GWP-total (Global Warming Potential, som udtryk for den samlede klimapåvirkning i CO2-ækvivalenter)
- besøgte holdet AAU BUILD.

Besøget på AAU BUILD:
Eleverne fik en fysisk oplevelse af hvor godt isolerende forskellige vægtyper er.
De "konstruerede" vægtyper af forskellige materialer og anvendte et udleveret regneark til at vurdere hvor godt isolerende den enkelte vægtype er, deres klimaaftryk (bæredygtighed) og pris.
I laboratoriet på AAU BUILD konstruerede de gruppevis et vægelement, hvori der placeredes  temperatur- og fugtsensorer i de forskellige væglag.

Det var tanken, at data fra sensorerne skulle kunne følges liv over nettet.
I skrivende stund har vi ikke modtaget data.
Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 8 Stjerners fysik

Resumé:
Solen som stjerne: hydrostatisk ligevægt, termisk ligevægt, kerneprocesser i Solen, pp-processen, bindingsenergi pr. nukleon, repetition af begreber som effekt og energi og CNO-processen i lidt tungere stjerner.
Stjerners livscyklus: Lysstyrken for en stjerne (hvordan lysstyrken afhænger af stjernens radius og overfladetemperatur), Hertzsprung-Russell-diagrammet, hovedserien, grundstofdannelse, stjernefødsel, stjernedød


Faglige mål:
At kunne
• forklare hvilke kræfter der er årsag til stjernedannelse, og de kræfter der virker i en stjerne
• redegøre for de energiproducerende processer i en stjerne.
• anvende udtrykket for en stjernes lysstyrke til at kunne vurdere en stjernes størrelse på baggrund af dens placering i Hertzsprung-Russell-diagrammet.
• anvende udtrykket for en stjernes lysstyrke til at vurdere Solens vandring i Hertzsprung-Russell-diagrammet når den dør.
• redegøre for grundstofdannelsen i stjerner


Litteratur:
Svarende til:
K. G. Michelsen m.fl.:En verden af fysik B
s. 290-296, 298-301.

Arbejdsark:
Solen
Fusionsprocesser i Solen
Stjerners livcyklus

Video:
Anja C. Andersen: Stjernestøv

Arbejdsformer:
Par- og gruppearbejde

Tidsforbrug:
3 moduler à 90 minutter
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 3 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 9 Exoplaneter

Resumé:
Exoplaneter: definition, betingelser for liv som vi kender, hvordan kan vi eksperimentelt identificere dem og bestemme deres størrelse, passagemetoden.

Faglige mål:
At kunne
• forklare hvad en exoplanet er og hvordan man eksperimentelt bestemmer deres størrelse

Eksperimentelt:
Exoplaneter

Video:
Hans Kjeldsen: Planeter omkring andre stjerner
Uffe Gråe Jørgensen: Er Jorden almindelig men livet unikt?

Arbejdsformer:
Klassedialog

Tidsforbrug:
2 moduler à 90 minuttter
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 1 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 10 Eksamensforberedelse

Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer