Holdet 2023 Fy/x - Undervisningsbeskrivelse

menu

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2023/24 - 2025/26
Institution Aalborg Katedralskole
Fag og niveau Fysik B
Lærer(e) Jacob Broe
Hold 2023 Fy/x (1x Fy, 2x Fy)
Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Energi
Titel 2 Bevægelse
Titel 3 Ballonfysik
Titel 4 Bølger - lyd og lys
Titel 5 Elektriske sensorer
Titel 6 Kernefysik
Titel 7 Atomfysik og Bohrs atommodel
Titel 8 Mekanik
Titel 9 Universet - kosmologi
Titel 10 Solsystemet
Titel 11 Eksperimentelt forløb

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

Forløbet behandler forskellige former for energi, energikvalitet, effekt, nyttevirkning.
Der ses specielt på potentiel, kinetisk og mekanisk energi ifm. beskrivelse af en hoppende bold. Desuden behandles termisk energi og herunder specifik varmekapacitet, varmekapacitet, specifik smelte og fordampningsvarme ifm. måling af en solfangers effektivitet.
Der ses også på energiproduktion ved bla. forbrænding, fusion og fission. Specielt var der fokus på solens energiproduktion og mulighederne for fission i kraftværk.
I den forbindelse behandles brændværdier, masse-energi relationen og atomkerners opbygning,

Eksperimenter:
Energiomdannelse for hoppende bold.
Specifik varmekapacitet for et lod.
Opvarmning af vand - Vands fordampningsvarme (demoforsøg)
Solfangers nyttevirkning

Materialer:
FysikABbogen, Systime, Ibog, afsnit 3.1 - 3.5, 8.3 - 8.
6, 9.3 - 9.4, 12.1, 14.4 - 14.5
Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 18 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 2 Bevægelse

Forløbet behandler den simple kinematik med gennemsnitsbetragtninger og differentialbetragtninger på hastighed og acceleration. Simple bevægelser og deres bevægelsesligninger behandles for bevægelser med konstant hastighed og konstant acceleration.

Eksperimenter:
Fritfald med timer
Frit fald med luftmodstand

Materiale:
FysikABbogen, systime, Ibog, afsnit 4.1 - 4.3, 5.1 - 5.2, 15.1 - 15.5, 16.1, 16.2 indtil skråt kast, 16.3
Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 18 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 3 Ballonfysik

Forløbet handler om flyvning med gas og varmluftaballoner og behandler tryk og tryk i væskesøjle og luftsøjle. Desuden studeres gassers fysik ved eksperimentelt og induktivt at studere gaslovene og idealgasligningen med henblik på at beskrive ideale gassers densitet.
Kræfterne på balloner studeres og herunder opdrift.
Forløbet afsluttes med at der bygges varmluftsballoner, hvor eleverne skal måle på ballonerne og sammenholde målingerne med teorien.

Eksperimenter:
Tryk i væskesøjle
Boyle-Mariottes lov
Gay-Lussaces lov
Byg en varmluftsballon

Materialer:
FysikABbogen, Systime (https://fysikabbogen.systime.dk/)
afsnit 6.1-6.3, 6.5, afsnit 7.1-7.3
I-fysik C-B, Systime (https://ifysikcb.systime.dk)
afsnit 6.5
Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 4 Bølger - lyd og lys

Forløbet behandler de grundlæggende egenskaber ved bølger (bølgelængde, frekvens, svingningstid, udbredelseshastighed, bølgeformlen og interferens)
For lys behandles diffraktion, brydning, refleksion og totalrefleksion.
For lyd er fokus på stående bølger og overtoner mhp. at forklare hvordan man stemmer en guitar.

Eksperimentelt arbejde:
Stødtoner (Demo)
Måling af lydens hastighed
Stående bølger på en streng
Bestemmelse af bølgelængde af laser
Bestemmelse af rillelængde på CD/DVD
Bestemmelse af tykkelsen af et hår
Bestemmelse af bølgelængder for forskellige farver af lys.


Litteratur:
FysikABbogen1: Afsnit 11-10.8
Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 14 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 5 Elektriske sensorer

Forløbet handler om elektriske sensorer og målet er at eleverne skal bygge deres eget termometer vha. en Arduino. Forløbet behandler dermed lærerplanens krav til emnet  elektriske kredsløb.

I forløbet behandles den klassiske ellære hvor der ses på begreberne ladning, strøm og spændingsfald. Der er lavet karakteristikker for elektriske komponenter som en lysdiode, modstand og glødepære.
Ud fra karakteristikken for modstanden behandles ohms lov. Seriekobling og parallelkobling af modstande behandles med fokus på spændingsdeleren og anvendelsen ifm. elektriske kredsløb med Arduinoen.

Der arbejdes med at lave en kalibreringskurve og matematisk model for sammenhængen mellem temperatur og modstand for en NTC-modstand som skal bruges i termometeret.

Litteratur:
FysikABbogen afsnit 10-10.8


Eksperimenter:
Karakteristik af glødepære, modstand og lysdiode.
Sammenhæng mellem temperatur og resistans for en NTC-modstand.
Trafiklys med Arduino
Termometer med Arduino.
Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 6 Kernefysik

Forløbet behandler atomkernes opbygning samt kernereaktioner. Her ses specielt på fusion og fission og radioaktive henfald med et perspektiv på ioniserende stråling. Specielt ses på halveringstid, isotop generatoren og halveringstykkelse.

Forsøg:
Halveringstid af 137-Ba*
Opbygning af radioaktiv materiale i isotopgeneratoren
Halveringstykkelse

Materiale:
FysikABbogen, systime (Ibog), afsnit 14 - 14.8
Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 7 Atomfysik og Bohrs atommodel

Et kort forløb der har fokus på atomers opbygning og Bohrs atommodel og lægger op til kosmologi. Desuden behandles varmestråling, med fokus på Wiens forskydningslov.

Forsøg:
Bestemmelse af overgange i brint

Materiale:
FysikABbogen, systime (Ibog), afsnit 12.1 - 12.3
Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 11 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 8 Mekanik

Forløbet bygger videre på forløbet i 1.g om kinemati og behandler bevægelse med anvendelse af differentialkvotienter. Fokus er på Newtons lov og deres anvendelse til at beskrive bevægelser. Specielt ses på bevægelse i 1.dim ved teoretisk at studere forsøgene fra 1.g - frit fald og fald med luftmodstand.

Dernæst behandles det skrå kast med fokus på betydningen af starthøjden for den maksimale kastevinkel. Dette studeres både teoretik og eksperimentelt.

Der arbejdes også med den harmoniske svingning ved at studere et lod der svinger i en fjeder. Dette lægger også op til SRO.

Eksperimenter:
Bestemmelse af den maksimale kastevinkel når starthøjde er forskellig fra sluthøjde.
Hookes lov
Harmonisk svingning af lod i fjeder

Litteratur:
fysikABbogen, systime (Ibog): 15 - 15.5, 16-16.3, 17.1
Indhold
Omfang Estimeret: 13,00 moduler
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 9 Universet - kosmologi

Forløbet tager udgangspunkt i Hubbles målinger af universets udvidelse og på den baggrund behandles afstandsbestemmelse i universet, rødforskydning, absorptionsspektre og universets udvidelse.

Materiale
FysikABbogen, Systime, Ibog, afsnit 11.9 + 13-13.6
Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 10 Solsystemet

I dette forløb ses filmen "Den bevægede jord" som behandler udviklingen i verdensbilleder. Eleverne arbejder i grupper med oplæg om forskellige emner ift. det nære univers. Det drejer sig om umiddelbart observerbare fænomener som nat/dag, sommer/vinter, månens faser, formørkelser og tidevand.
Desuden behandles Keplers love og Newtons gravitations lov, samt liv i universet, exoplaneter og observationer med forskellige teleskoper.

Materialer
FysikABbogen, Systime, Ibog, afsnit 2 - 2.4
Film: "Den bevægede jord", https://filmcentralen.dk/grundskolen/film/den-bevaegede-jord
Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 11 Eksperimentelt forløb

Eleverne arbejder selvstændigt med forskellige eksperimentelle forløb:

1. Timlaps af solen
2. HR-diagram
3.
Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer