Holdet 2024 fy/2u - Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2024/25
Institution Hjørring Gymnasium / STX og HF
Fag og niveau Fysik C
Lærer(e) Kristian Hjort Normann Pedersen
Hold 2024 fy/2u (2u fy)
Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 1. Prepping
Titel 2 2. Verdensbilledet og den nære astronomi
Titel 3 3. Lys, bølger og briller
Titel 4 4. Lydbølger i anvendelse
Titel 5 5. Lys, atomer og universet
Titel 6 7. Repetition

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 1. Prepping

Formål
Tematisk forløb med afsæt i [k]prepping[/k] og forberedelse til kriser. Fokus rettes mod opvarmning af vand og madlavning i en krisesituation, når elnettet er afbrudt. Eleverne skal kunne svare på centrale spørgsmål som fx hvad der har betydning for effektiv opvarmning af vand? Hvilket brændstof der frigiver mest energi?  Herunder forståelse af variable, udarbejdelse af forsøgsdesign og feltarbejde.

Efter forløbet forventes eleven at kunne:
• Redegøre for energiformer, energiomdannelse og simple energikæder
• Redegøre for begrebet termiske energi, og herunder tilstandsformerne fast, flydende og gas
• Forklare og anvende begreberne effekt, specifik varmekapacitet, brændværdi og nyttevirkning
• Kunne identificere variable og simple sammenhænge
• Opstille hypoteser og udarbejde forsøgsdesign med henblik på efterprøvning
• Udføre eksperimentelt arbejde i laboratoriet
• Formidle opnået viden til en specifik målgruppe

Indhold
Der er arbejdet med følgende indenfor emnet:
• Energi, energiformer og energiomsætning/energiomdannelse
• Termisk energi, temperaturskalaer, tilstandsformer og varmetransport
• Specifikvarmekapacitet, brændværdi og nyttevirkning
• Variabler og sammenhænge samt hypotesedannelse.
• Udarbejdelse af forsøgsdesign i grupper

Eksperimentelt arbejde:
• Nyttevirkning for Mini Trangia og Jetboil i laboratoriet.
• Specifik varmekapacitet for fast stoffer (Aluminium)

Forløbet dækker følgende kernestof jævnfør læreplan fysik C:
– beskrivelse af energi og energiomsætning, herunder effekt og nyttevirkning
– eksempler på energiformer og en kvantitativ behandling af omsætningen mellem mindst to energiformer

Materialer
• En verden af Fysik C, Gyldendal, side 14-21, 31-38, 44-65.
• Orbit C, 2. udgave, 4.oplag side 36-37.
• Forberedt på kriser, Beredskabsstyrelsen, publikation 2024
• Arbejdsark, øvelsesvejledninger etc.
• Animationer

Metode
Forløbet indledes overvejende lærerstyret med en gradvis overgang til stilladseret gruppearbejde. Følgende arbejdsformer er anvendt:
• Læreroplæg – tavle/ digitalt
• Par- og gruppearbejde
• Eksperimentelt arbejde i laboratorie
• Elevfeedback (Lectio) og Socrative

Evaluering
Forløbet afsluttes med udarbejdelse af et opslag, hvor resultatet af feltarbejde og opnået viden formidles med den almindelige dansker som målgruppe. Desuden generel evaluering af undervisningen (3-punktsevaulering) via funktionen elevfeedback i Lectio.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Journal: Specifik varmekapacitet. 09-09-2024
Pixi-journal: Nyttevirkning. 18-09-2024
Formidlingsfolder - Prepping 25-11-2024
Omfang Estimeret: 10,00 moduler
Dækker over: 17 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 2 2. Verdensbilledet og den nære astronomi

Formål:
At eleverne får et indblik i historiske opfattelser af verdensbilledet og udviklingen fra det geocentriske til det heliocentriske verdensbillede. Dette som optakt til studietur til Prag. Desuden viden om umiddelbart observerbare naturfænomener med kobling til elevernes hverdagserfaringer og oplevelser.

Efter forløbet forventes eleven at kunne:
• Redegøre for historiske opfattelser af solsystemets opbygning og udviklingen fra det geocentriske til det heliocentriske verdensbillede.
• Have kendskab til afstandsbestemmelse ved parallaksemetoden.
• Forklare mekanismerne bag årstiderne, nat og dag og midnatssol. Desuden kende til begreber jævndøgn og solhverv.
• Redegøre for årsagerne til tidevand og perspektivere til tidevandets betydning i fritiden.
• Forklare fænomenerne måne – og solformørkelser.

Indhold:
Der er arbejdet med følgende indenfor emnet:
• Historisk blik på udviklingen af verdensbilledet og naturvidenskaben.
• Geocentrisk og heliocentrisk verdensbillede. Herunder epicykler, retrograd bevægelse, parallakse måling og Keplers love.
• Årstiderne, nat og dag, midnatssol, jævndøgn, solhverv og tidevand.
• Måne- og solformørkelser.

Eksperimentelt arbejde:
• Kvalitativ undersøgelse af årsagerne til årstidernes skiftende med pyranometer og arbejdslampe.
• Afstandsbestemmelse med parallaksemetoden.

Metode:
I forløbet har eleven arbejde med indholdet på følgende måder:
• Læreroplæg
• Fremlæggelser og formidling
• Kollaborativ skrivning/ noter via Teams.
• Eksperimentelt arbejde

Materiale:
En verden af Fysik C, 2. udgave, 1. oplag 2022
Kasper Grosman Michelsen
Gyldendal
Side 176-195.

Vejen til Fysik C
Knud Erik Nielsen og Esper Fogh
Forlaget Hax 2010
s. 18

Øvrige materialer:
Den bevægede jord, Dokumentar fra 2009 af Lars Becker-Larsen
– Tidevandstabeller Danmark: https://www.dmi.dk/index.php?id=3325
– Diverse animationer og små videoer

Evaluering:
Der er inddraget løbende formativ feedback, Lectio – ”Elevfeedback” og afsluttende faglig Kahoot.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 6,00 moduler
Dækker over: 14 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 3 3. Lys, bølger og briller

Formål:
Et tematisk opbygget forløb med henblik på, at eleverne skal opnå viden om brillers virkemåde (lys betragtet som bølger).

Efter forløbet forventes eleverne at:
• Redegøre for typer og kategorier af bølger.
• Kunne beskrive lys som bølgefænomen ved bølgelængde, frekvens og udbredelsesfart. Herunder bølgeligningen og EM-spektret.
• Kunne redegøre for begreberne brydning og refleksion. Herunder totalrefleksion.
• Kunne redegøre for samle- og spredelinser, linsestyrke og sammensætning af flere linser.
• Have kendskab øjets opbygning og kunne redegøre for nær- og langsynethed samt valg af briller.
• Kunne forklare bølgeegenskaberne diffraktion og interferens.
• Kunne redegøre for og anvende gitterligningen.

Indhold:
Der er arbejdet med følgende indenfor emnet:
• Bølgebeskrivelse – frekvens, bølgelængde og udbredelsesfart. Bølgeligningen.
• Elektromagnetiske spektrum.
• Brydning, refleksion og totalrefleksion
• Sprede- og samlelinser, linsestyrke og linsesystemer
• Nær- og langsynethed.
• Øjets grundlæggende opbygning.
• Interferens og diffraktion
• Gitterligningen inkl. simpel udledning.

Demonstrations-/ fælleseksperimenter:
• Undersøgelse af brydning med mønt i kop
• Farvespektrum for hvidt lys med gitter
• Totalrefleksion

Eksperimentelt arbejde:
• Bestemmelse af linsestyrke for briller og undersøgelse af lang- og nærsynethed.
• Bølgelængden for laserlys og rilleafstanden for en CD/ DVD
• Kvalitativ undersøgelse af brydningsloven og totalrefleksion

Metode:
I forløbet har eleven arbejde med indholdet på følgende måder:
• Lærerstyret undervisning
• Par- og gruppearbejde
• Eksperimentelt arbejde
• Mundtlig formidling ved PowerPoint med indlagt tale og video (parvis)

Materiale:
• En verden af Fysik C, Gyldendal, side 85-107 og 116-126.
• Orbit C, 2. udgave, 4. oplag side 113-117.

Evaluering:
Forløbet afsluttes en mundtlig formidlingsopgave om brillers virkemåde samt nær- og langsynethed. Løbende formativ feedback.

Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Journal: Bølgelængden af laserlys 11-02-2025
Omfang Estimeret: 8,00 moduler
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 4 4. Lydbølger i anvendelse

Formål:
Forløbet har fokus på anvendelse af lydbølger i omverdenen. Der bygges videre på den etablerede viden om bølger generelt for de foregående forløb.

Efter forløbet forventes eleverne at:
• Kunne beskrive lyd som bølgefænomen ved bølgelængde, frekvens, amplitude og udbredelsesfart. Herunder bølgeligningen.
• Kunne redegøre for begreberne refleksion og interferens.
• Have kendskab til det hørbare område og frekvens spektre.
• Kunne redegøre for og perspektivere til anvendelser af lydbølger i omverdenen.

Indhold:
Der er arbejdet med følgende indenfor emnet:
• Bølgebeskrivelse og udbredelse af lyd – frekvens, bølgelængde, amplitude, udbredelsesfart. Samt bølgeligningen.
• Bølgeegenskaberne refleksion og interferens.
• Frekvensspektre og det hørbare område.
• Praktiske anvendelser af lydbølger i den virkelige verden.

Eksperimentelt arbejde:
• Bestemmelse af lydens fart i luft

Demonstrations-/ fælleseksperimenter:
• Demonstration af bølgetyper
• Det hørbare område og interferens
• Bestemmelse af lydens fart i luft med klaptræ og timer

Metode:
I forløbet har eleven arbejde med indholdet på følgende måder:
• Mindre læreroplæg
• Individuelt arbejde
• Gruppearbejde med cases og mundtlig fremlæggelse
• Eksperimentelt arbejde
• Opgaveregning

Materiale:
En verden af Fysik C, 2. udgave, 1. oplag 2022
Kasper Grosman Michelsen
Gyldendal
side 86-100 og 108-111.

Evaluering:
Mundtlig fremlæggelse af cases understøttet af elevproducerede slides.

Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Journal: Lydens fart i luft 19-03-2025
Omfang Estimeret: 3,00 moduler
Dækker over: 3 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 5 5. Lys, atomer og universet

Formål:
Forløbet har til formål at introducere eleverne til lysets partikelmodel og forståelse af forskellige lyskilder. Forløbet afsluttes med en beskrivelse af universet og dets udviklingshistorie.

Efter forløbet forventes eleven at kunne:
• Beskrive lys ved bølgelængde, frekvens og udbredelsesfart. Herunder bølgeligningen.
• Redegøre for det elektromagnetiske spektrum
• Beskrive en foton og redegøre for beregning af fotonenergi
• Give en kvalitativ beskrivelse af Bohrs atommodel under anvendelse af fagbegreber.
• Udføre simple teoretiske beregninger af elektronovergange for hydrogenatomet.
• Redegøre for typer af spektre (emission, absorption og kontinuert), og spektre for udvalgte lyskilder
• Have et overordnet kendskab til universets udvikling fra Big Bang til nu, og herunder universets udvidelse og den kosmologiske baggrundsstråling som argumenter for teorien.
• Kunne redegøre for universets udvidelse med afsæt i rødforskydning og Hubbles lov

Indhold:
Der er arbejdet med følgende indenfor emnet:
• Elektromagnetiske spektrum, fotoner og fotonenergi
• Bohrs atommodel
• Undersøgelse af emissionsspektret for hydrogen og beregning af elektronovergange.
• Typer af spektre (emission, absorption og kontinuert).
• Eksempler på lyskilder op perspektivering til nordlys.
• Sortlegeme stråling og Wiens forskydningslov.
• Big Bang med fokus på universets udvidelse og den kosmologiske baggrundsstråling som argumenter for teorien.
• Universet udvidelse, rødforskydning og Hubbles lov. Der er arbejdet med datasæt fra 1960’erne og 1980’erne i forbindelse med undersøgelse af Hubbles lov og universets alder.

Eksperimentelt arbejde:
• Undersøgelse af brints synlige spektrum med manuelt spektrometer og brug af gitterligningen.

Demonstrations-/ fælleseksperimenter:
• Måling af diverse spektre, herunder solspektret

Metode:
I forløbet har eleven arbejde med indholdet på følgende måder:
• Læreroplæg
• Pararbejde
• Gruppearbejde – formidlingsvideo (formidling af Bohrs atommodel)
• Eksperimentelt arbejde

Materiale:
En verden af Fysik C, 2. udgave, 1. oplag 2022
Kasper Grosman Michelsen
Gyldendal
Side 116-121, 152-153, 155-166 og 171-173.

Øvrige materialer:
– Mini Kompendie Kosmologi, Jens Mikkelsen Hjørring Gymnasium.
Fysikkens univers – Fra Big Bang til Nu, Science TV fra Niels Bohrs Instituttet 2012.
https://nbi.ku.dk/sciencexplorer/atomar_fysik/fysikken_sunivers/del3/
– Diverse simuleringer/ animationer og små videoer
– Oplæg om nordlys ved Poul Flyvholm. Materiale i form af slides.

Evaluering:
Løbende formativ feedback, skriftligt feedback og mundtlige gruppefeedback på formidlingsvideo.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Journal: Brints synlige spektrum 23-04-2025
Omfang Estimeret: 6,00 moduler
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 6 7. Repetition

Forløbet har til formål at repetere udvalgt stof og eksperimenter fra de forløb som har indgået i undervisningen under inddragelse af en bred vifte af undervisningsaktiviteter.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 2,00 moduler
Dækker over: 2 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer