Holdet 2024 fy/a - 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/a (1a fy)
Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 1. Overlevelse i vildmarken
Titel 2 2. Lyd, bølger og guitaren
Titel 3 3. Lys og bølger
Titel 4 4. Lys og atomer
Titel 5 5. Den nære astronomi og Universet
Titel 6 6. Repetition

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 1. Overlevelse i vildmarken

Formål
Tematisk forløb med fokus på betydende faktorer for effektiv opvarmning af vand/ madlavning i vildmarken. 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 og i felten

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:
• Effekt for et kogeapparat
• Nyttevirkning for et kogeapparat (friluftsliv) i laboratoriet og eller i felten.

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 31-38, 44-49, 51-58, 61-65
• Orbit C, 2. udgave, 4.oplag side 36-37.
• 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 og udendørs
• Elevfeedback (Lectio) og Socrative

Evaluering
Desuden generel evaluering af undervisningen (3-punktsevaulering) via funktionen elevfeedback i Lectio.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Journal: Effekt for et kogeapparat 10-12-2024
Journal: Nyttevirkning 16-01-2025
Omfang Estimeret: 12,00 moduler
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 2 2. Lyd, bølger og guitaren

Formål:
Tematisk anlagt forløb med fokus på bølger, lyd og guitarens funktion. Den grundlæggende viden om bølger danner senere basis for forløbene Bølger og lys samt forløbet Lys og atomer.

Efter forløbet forventes eleven at kunne:
• Redegøre for forskellige bølgetyper og udbredelse af lydbølger.
• Kunne beskrive lyd som bølgefænomen ved bølgelængde, frekvens, amplitude og udbredelsesfart. Herunder bølgeligningen.
• Forklare bølgeegenskaberne refleksion og interferens.
• Beskrive stående bølger på en svingende streng.
• Redegøre for guitarens opbygning med fokus på strenglængde, bånd og frekvens (tone).
• Forklare om frekvensområder og anvendelse af lydbølger - fx ultralyd.

Forløbet dækker følgende kernestof jævnfør læreplan fysik C:
– grundlæggende egenskaber: bølgelængde, frekvens og udbredelsesfart
– fysiske egenskaber ved lyd

Indhold:
Der er arbejdet med følgende indenfor emnet:
• Bølgetyper (tvær- og longitudinal) samt kategorier (mekaniske og EM-bølger)
• Beskrivelse af lydbølger og udbredelse. Bølgeligningen.
• Bølgeegenskaberne refleksion og interferens
• Stående bølger på en svingende streng.
• Guitarens opbygning med fokus på bånd, strenglængde og frekvens. Herunder oktav.
• Lydintensitet, lydstyrke, decibelskala.
• Frekvensspektre og kobling til praktiske anvendelser af lydbølger.

Der er arbejdet med opstilling og test af hypoteser. I samarbejde med matematik er data fra guitarforsøget blevet analyseret og fortolket (eksponentialfunktion).

Demonstrations-/ fælleseksperimenter:
• Stående bølger på en svingende streng.
• Hørbare område – test af hørelse

Eksperimentelt arbejde:
• Bestemmelse af lydens fart i luft
• Stående bølger på en svingende streng
• Undersøgelse af guitaren

Metode:
• Små læreroplæg
• Fællesskrivning i delt dokument
• Eksperimentelt arbejde i grupper.

Materialer:
• En verden af Fysik C, Gyldendal, side 86-97, 99-100, 108-109, 112-114.
• Arbejdsark, øvelsesvejledninger etc.
• Simuleringer
• Vernier Graphical analysis

Evaluering:
• Løbende formativ evaluering.
• Præsentationer af cases vedr. anvendelse af lydbølger.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Journal: Lydens fart i luft 06-02-2025
Omfang Estimeret: 8,00 moduler
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 3 3. Lys og bølger

Formål
Forløbet bygger direkte videre på den etablerede viden om bølger fra seneste forløb, hvor fokus nu rettes mod lys som bølgefænomen.

Efter forløbet forventes eleven at kunne:
• Beskrive forskellige bølgetyper
• Kunne beskrive lys som bølgefænomen ved bølgelængde, frekvens og udbredelsesfart. Herunder bølgeligningen.
• Redegøre for det elektromagnetiske spektrum, og forskellige anvendelser af EM-bølger.
• Kunne forklare bølgeegenskaberne diffraktion og interferens.
• Kunne redegøre for og anvende gitterligningen.

Indhold
Der er arbejdet med følgende indenfor emnet:
• Bølgetyper (længde- og tværbølger) og kategorier (EM-bølger og mekaniske bølger)
• Beskrivelse af lysbølger og udbredelse. Bølgeligningen.
• EM-spektret.
• Bølgeegenskaberne diffraktion interferens.
• Gitterligningen

Eksperimentelt arbejde:
• Bølgelængden af laserlys og (bestemmelse af rilleafstand for en CD eller DVD).

Demonstrations-/ fælleseksperimenter:
• Optisk gitter og hvidt lys

Forløbet dækker følgende kernestof jævnfør læreplan fysik C:
– grundlæggende egenskaber: bølgelængde, frekvens og udbredelsesfart
– det elektromagnetiske spektrum
– fysiske egenskaber ved lys

Materialer
• En verden af Fysik C, Gyldendal, side 86-100, 107, 116-125.
• Øvelsesvejledning

Metode
Følgende arbejdsformer er anvendt:
• Læreroplæg – tavle
• Par- og gruppearbejde
• Eksperimentelt arbejde

Evaluering
Løbende formativ feedback.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 5,00 moduler
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 4 4. Lys og atomer

Formål
Forløbet har til formål at introducere eleverne til lysets partikelmodel og forståelse af forskellige lyskilder.

Efter forløbet forventes eleverne af 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, herunder begreberne emission, absorption og kvantebetingelsen.
• Redegøre for typer af spektre (linje og kontinuert), og spektre for udvalgte lyskilder.
• Perspektivere til nordlys, og forklare nordlysets farvesammensætning.

Indhold:
Der er arbejdet med følgende indenfor emnet:
• Bølgebeskrivelse – frekvens, bølgelængde og udbredelsesfart. Bølgeligningen.
• Elektromagnetiske spektrum, fotoner og fotonenergi.
• Bohrs atommodel.
• Undersøgelse af emissionsspektret for hydrogen.
• Typer af spektre (linje og kontinuert)
• Perspektivering til nordlysets farvesammensætning.

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

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

Forløbet dækker følgende kernestof jævnfør læreplan fysik C:
– grundlæggende egenskaber: bølgelængde, frekvens og udbredelsesfart
– det elektromagnetiske spektrum, fotoner og atomers absorption og emission af stråling

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

Materiale:
En verden af Fysik C, Gyldendal, side 152-153, 155-166, 171-173.

Evaluering:
Løbende formativ feedback og på skriftligt arbejde og mundtlige gruppefeedback formidlingsvideo.

Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Journal: Bølgelængden af laserlys 13-03-2025
Omfang Estimeret: 6,00 moduler
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 5 5. Den nære astronomi og Universet

Formål:
At eleverne får et indblik i historiske opfattelser af verdensbilledet og udviklingen fra det geocentriske til det heliocentriske verdensbillede. Desuden viden om umiddelbart observerbare naturfænomener med kobling til elevernes hverdagserfaringer og oplevelser. Forløbet afsluttes med en beskrivelse af universet og dets udviklingshistorie.

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.
• 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:
• 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.
• 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 1980’erne i forbindelse med undersøgelse af Hubbles lov og universets alder. Dette sammenlignet med nutidig værdi for Hubblekonstanten.

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
• Par- og gruppearbejde
• 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 176-198, 208-212.

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
– Mini Kompendie Kosmologi, Jens Mikkelsen Hjørring Gymnasium.
– Tidevandstabeller Danmark: https://www.dmi.dk/index.php?id=3325
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 animationer og små videoer
– Slides

Evaluering:
Der er inddraget løbende formativ feedback og Lectio – ”Elevfeedback”.

Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Journal: Hydrogens synlige spektrum 02-04-2025
Omfang Estimeret: 8,00 moduler
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 6 6. 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
Omfang Estimeret: 3,00 moduler
Dækker over: 3 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer