Undervisningsbeskrivelse
Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
|
Termin(er)
|
2024/25
|
|
Institution
|
Tårnby Gymnasium
|
|
Fag og niveau
|
Fysik B
|
|
Lærer(e)
|
Mathilde Borup Sørensen
|
|
Hold
|
2024 FY_B2g3g (2g3g Fy)
|
Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
|
Titel
1
|
Forløb 1: Kinematik 1 (jævn bevægelse)
Forløbet gennemgår bevægelseslæren (kinematikken) uden brug af differentialregning med fokus på generelle kinematiske begreber og de kinematiske ligninger for bevægelse med konstant hastighed og konstant acceleration. Den teoretiske del af kinematikken knyttes til elevernes kendskab til differentialregning i det senere forløb kinematik og dynamik 2.
Forløbet dækker (noget af) kernestoffet:
- ”kinematisk beskrivelse af bevægelse i én dimension”
Pensum til forløbet er:
I-bogen ”En Verden af Fysik B”
Kapitel 7.1.1 https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=170.
Kapitel 7.1.2 https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=171 (uden delene med differentialregning).
Kapitel 7.1.3 https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=172 (uden udledningen).
Kapitel 7.1.4 https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=173 (uden udledningen).
Mere specifikt er følgende emner behandlet:
- Gennemsnitshastighed og gennemsnitsacceleration.
- Øjeblikshastighed og øjebliksacceleration.
- Stedfunktion, hastighedsfunktion og accelerationsfunktion.
- Bevægelse med konstant hastighed.
- Bevægelse med konstant acceleration.
Eksperimentelt arbejde og demonstrationsforsøg:
- Lille øvelse hvor eleverne har taget tid på hinanden løbe/gå en rute.
- Journaløvelse, hvor eleverne har gået stedgrafer med en bevægelsesdetektor (flagermusedans).
- Journaløvelse hvor tyngdeaccelerationen bestemmes vha. Graphical Analysis og en frit faldende bold.
|
|
Indhold
|
Kernestof:
Skriftligt arbejde:
| Titel |
Afleveringsdato |
|
Kinematik 1 regneopgave
|
11-09-2024
|
|
|
Omfang
|
Estimeret:
6,00 moduler
Dækker over:
6 moduler
|
|
Særlige fokuspunkter
|
|
|
Væsentligste arbejdsformer
|
|
|
Titel
2
|
Forløb 2: Kræfter og Newtons love
Forløbet gennemgår kraftbegrebet og Newtons love. Vi vender tilbage til lidt flere eksempler på kræfter i det senere forløb udvidet mekanik. Desuden vender vi tilbage til tryk og opdrift.
Forløbet dækker (noget af) kernestoffet:
-”kraftbegrebet, herunder tyngdekraft, tryk og opdrift”
- ”Newtons love anvendt på bevægelser i én dimension”
Pensum til forløbet er:
I-bogen ”En Verden af Fysik B”
Kapitel 7.2.1 https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=175
I-bogen ”FysikABbogen”
Kapitel 5.1 https://fysikabbogen.systime.dk/?id=362 (kun ned til ”Gælder Newtons Love altid?”)
Kapitel 5.5 https://fysikabbogen.systime.dk/?id=373
I-bogen ”i-fysik C-B”
Kapitel 5.3 https://ifysikcb.systime.dk/?id=174#c1946 (Kun afsnittet om luftmodstand)
Mere specifikt er følgende emner behandlet:
- Begrebet kraft og enheden Newton.
- Resulterende kraft.
- Kraftdiagrammer.
- Sammensætning af kræfter (kræfternes parallelogram eller ved kræfternes komposanter).
- Newtons 3 love (inertiens lov, kraftloven og loven om aktion og reaktion).
- En lille smule om gnidningskraft og normalkraft (mere grundigt i "udvidet mekanik"-forløbet).
- Luftmodstand som eksempel på en kraft.
- Atwoods faldmaskine (eller elevatorprincippet)
Eksperimentelt arbejde og demonstrationsforsøg:
- Journaløvelse med kraftsammensætning (2 Newtonmetre med et lod der hænger).
- Rapportøvelse med faldende muffinforme (videoanalyse i Graphical Analysis, bestemmelse af formfaktor)
- Små demoer af Newtons love som led i en quiz.
- Journalforsøg med Atwoods faldmaskine (bestemmelse af tyngdeaccelerationen).
Desuden har eleverne med et hjælpeark udledt formlen for accelerationen af to lodder der falder mod jorden i Atwoods faldmaskine.
Der er gået 1 modul til arbejde med rapporten om luftmodstand.
|
|
Indhold
|
Kernestof:
Skriftligt arbejde:
| Titel |
Afleveringsdato |
|
Luftmodstand fysikrapport
|
30-09-2024
|
|
|
Omfang
|
Estimeret:
10,00 moduler
Dækker over:
11 moduler
|
|
Særlige fokuspunkter
|
|
|
Væsentligste arbejdsformer
|
|
|
Titel
3
|
Forløb 3: Arbejde og energi
Forløbet gennemgår begrebet "arbejde" og skal ses som en viderebygning af det forløb om mekanisk (kinetisk og potentiel) energi eleverne havde i 1g.
Forløbet dækker kernestoffet:
- "kinetisk og potentiel energi i tyngdefeltet nær Jorden"
Resten af forløbet er supplerende stof.
Pensum til forløbet er:
I-bogen "En Verden af Fysik B"
Kapitel 8.1.1 https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=187
Kapitel 8.1.2 https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=188
Kapitel 8.1.3 https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=189
Mere specifikt er følgende emner behandlet:
- Begrebet arbejde.
- Negativt og positivt arbejde.
- Arbejde udført af parallelle og ikke-parallelle kræfter.
- Arbejdssætningen.
- Definition af kinetisk og potentiel energi ud fra arbejde.
Eksperimentelt arbejde og demonstrationsforsøg:
- Demonstrationsforsøg med trisser og snore.
Eleverne har udledt formlen for kinetisk energi og formlen for potentiel energi ud fra arbejdsbegrebet. De har lavet en video, hvor de gennemgår begge udledninger på en tavle.
Desuden er der gået 2 moduler på at lave en øveprøve og en prøve i mekanikforløbet.
|
|
Indhold
|
Kernestof:
|
|
Omfang
|
Estimeret:
7,00 moduler
Dækker over:
7 moduler
|
|
Særlige fokuspunkter
|
|
|
Væsentligste arbejdsformer
|
|
|
Titel
4
|
Forløb 4: Ioniserende stråling
Forløbet gennemgår emnet radioaktivitet (eller ioniserende stråling). Forløbet er inddelt i to dele. Den første del er et rent teoretisk forløb. I den anden del indgår også eksperimenter.
Forløbet dækker følgende kernestof fra undervisningsbeskrivelsen:
-”ækvivalensen mellem masse og energi, herunder Q-værdi ved kernereaktioner”.
- ”Atomers og atomkerners opbygning”.
- ”radioaktivitet, herunder henfaldstyper, aktivitet og henfaldsloven”.
Pensum til forløbet er:
Del 1: Teoretisk forløb.
I I-bogen ”En Verden af fysik B” har vi brugt følgende kapitler.
Kapitel 10.1.2 Atomkernens opbygning https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=210
Kapitel 10.1.3 TEMA: Standardmodellen. https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=211 Kun brugt overfladisk, kraftbosoner er ikke pensum!
Kapitel 10.2.1 Bevarelsessætninger https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=212
Kapitel 10.2.2 Alfahenfald https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=213
Kapitel 10.2.3 Betahenfald https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=214
Kapitel 10.2.4 Gammahenfald https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=215
Kapitel 10.2.5 Elektronindfangning https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=216
Kapitel 10.3.1 Massedefekt og bindingsenergi https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=217
Kapitel 10.3.2 Q-værdi https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=218 udledningen af formlerne for Q-værdi i alfa/betaminus/betaplus henfald og formlerne, der kommer frem, er ikke pensum.
Kapitel 10.3.3 TEMA: Kernekraft https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=219. Vi har ikke fokuseret på kernekraftværkernes virkemåde.
Del 2: Eksperimentelt forløb.
I I-bogen ”En Verden af fysik B” har vi brugt følgende kapitler.
Kapitel 10.4.1 Aktivitet https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=220
Kapitel 10.4.2 Henfaldsloven https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=221
Kapitel 10.4.3 Absorption af gammastråling https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=222
Kapitel 10.4.4 Afstandskvadratloven https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=223
Mere specifikt er følgende emner behandlet i de to dele:
- Atomer og atomkerners opbygning.
- Forskellige typer partikler (leptoner, kvarker og deres antipartikler).
- Isotoper og brug af isotoptabel (kernekort.dk).
- Kernereaktioner og bevarelsessætninger.
- Henfaldstyper (alfa, beta, gamma, spontan fission og elektronindfangning)
- Massedefekt.
- Bindingsenergi.
- Henfaldsskemaer.
- Ækvivalensen mellem masse og energi (Einsteins formel E=mc^2).
- Q-værdi ved kernereaktioner.
- Aktivitet.
- Geigertælleren (GM-røret) og hvordan det fungerer.
- Henfaldsloven.
- Halveringstid.
- Halveringstykkelse.
- Afstandskvadratloven
- Fusion og fission
Eksperimentelt arbejde:
- Øvelse med bestemmelse af baggrundsstråling forskellige steder på skolen.
- Henfaldsloven (simulation med terninger).
- Afstandskvadratloven med lys (journalforsøg).
- Halveringstid fra Ba*-137 (journalforsøg).
- Tykkelsen af aluminiumsdåse bestemmes vha. Halveringstykkelse og afstandskvadratloven for betastråling (rapportforsøg)
Der er desuden lavet fremlæggelsesplancher med de forskellige henfaldstyper.
|
|
Indhold
|
Kernestof:
Skriftligt arbejde:
| Titel |
Afleveringsdato |
|
Fysikrapport Radioaktivitet
|
18-12-2024
|
|
|
Omfang
|
Estimeret:
18,00 moduler
Dækker over:
18 moduler
|
|
Særlige fokuspunkter
|
|
|
Væsentligste arbejdsformer
|
|
|
Titel
5
|
Forløb 5: Astronomi 2
Astronomiforløb, der bygger ovenpå astronomiforløb på C-niveau.
I dette forløb har vi beskæftiget os med tre hovedemner: Stjerners liv og død, afstandsmåling i universet og liv på andre planeter (exoplaneter og astrobiologi).
Kernstof fra undervisningsbeskrivelsen
- Grundstoffernes dannelseshistorie.
Resten af forløbet anses som supplerende stof. Emnerne ”stjerner” og ”liv på andre planeter” er valgt i samarbejde med eleverne.
Pensum til forløbet er som følger:
I Astronomibogen har vi læst:
Kapitel 5.1 En Sol i forandring (om hydrostatisk ligevægt) https://astronomi.systime.dk/?id=235
Kapitel 5.5 Hovedserien (t.o.m. CNO-cyklus) https://astronomi.systime.dk/?id=238
Kapitel 5.7 Stjernernes endeligt https://astronomi.systime.dk/?id=241#c157
Vi har ikke behandlet forskellige supernovatyper eller pulsarer. Der er heller ikke blevet regnet på supernovaer.
Kapitel 6.5 Astrobiologi, er der liv derude? https://astronomi.systime.dk/?id=283
Ovenstående er brugt til at informere miniprojektet om liv på andre planeter. Det forventes derfor ikke at eleverne har fuldt ud styr på hele kapitlet.
I Orbit B har vi læst:
Kapitel 12.11 Sådan bliver grundstofferne dannet (Fra ”fusionsprocesser i Solen” og ned. Meget af stoffet er også behandlet i de ovenstående Astronomikapitler, så vi har brugt Orbit B i uddrag) https://orbitbstx.systime.dk/?id=533
Kapitel 12.2 Afstandsbestemmelse (Fra ”afstandsbestemmelse vha. størrelsesklasser” og ned til bunden af siden). https://orbitbstx.systime.dk/?id=406#c2486
I En Verden af Fysik B har vi læst:
Kapitel 11.1.1 Astronomisk afstandsmåling https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=228
Mere specifikt er følgende emner behandlet:
- Det tidligste univers og Big Bang (Grundstoffer H og He).
- Hertzsprung Russell-diagram (overfladisk).
- Proton-proton proces, CNO-cyklus, triple-alfa-proces.
- Stjernernes livscyklus (Grundstoffer op til Fe).
- Forskellige stjernetyper (hovedseriestjerne, rød kæmpe, hvid dværg, neutronstjerne).
- Løgmodeller for stjerner og supernovaer (Grundstoffer tungere end Fe, s og r-processer).
- Afstandsmåling i universet (parallakse og afstandsbestemmelse vha. størrelsesklasser).
- Exoplaneter (transitmetoden eller radialhastighedsmetoden afhængig af hvad eleverne valgte at arbejde med i deres gruppe).
Andet benyttet materiale:
- Beskrivelse af det tidligste univers https://webbtelescope.org/contents/media/videos/1066-Video
- Simulation til undersøgelse af stjerners livscyklus: https://starinabox.lco.global/
- Interview med Lars Buchhave fra DTU space I podcasten: ”Rumsnak Episode 45: LIVE: Er der liv andre steder i universet”. (bemærk der er 3 interviews, det er kun dette nævnte der er pensum).
Eleverne har brugt podcasten som baggrund for et mini-videoprojekt om liv på andre planeter.
Eksperimentelt arbejde
- Parallakseforsøg, hvor eleverne bestemte afstanden til et selvvalgt objekt vha. en ”fingervinkelmåler” og et fjernt objekt.
|
|
Indhold
|
Kernestof:
|
|
Omfang
|
Estimeret:
9,00 moduler
Dækker over:
9 moduler
|
|
Særlige fokuspunkter
|
|
|
Væsentligste arbejdsformer
|
|
|
Titel
6
|
Forløb 6: Ellære/Elektricitet
Forløbet gennemgår emnet ellære.
Forløbet dækker også over et 6 modulers projekt, hvor fysikken bag lysdioder (LED) med forskellig farve er blevet undersøgt. LED-projektet anses primært at indeholde supplerende stof.
Forløbet dækker kernestoffet:
-”simple elektriske kredsløb med stationære strømme beskrevet ved hjælp af strømstyrke, spændingsfald, resistans og energiomsætning, herunder eksempler på kredsløb med elektriske sensorer”
Desuden repeteres kernestoffet
- ”Fotoners energi, atomare systemers emission og absorption af stråling, spektre”.
Pensum til forløbet er:
Følgende kapitler i I-bogen ”En Verden af Fysik B”:
Kapitel 6.1.1 Ladning https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=153
Kapitel 6.1.2 Strømstyrke https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=154
Kapitel 6.1.3 Spændingsforskel https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=155
Kapitel 6.1.4 Elektrisk effekt https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=156
Kapitel 6.2.1 Resistans og Ohms lov https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=158
I kapitel 6.2.1 har vi sprunget den alternative form af Joules lov i udledningsboksen over. I stedet har vi brugt formlen E=R*t*I2.
Kapitel 6.2.2 Erstatningsresistans https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=159
Kapitel 6.3.1 Energibånd i faste stoffer https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=163
Kapitel 6.3.4 TEMA: Dioder https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=166
Vi har desuden brugt følgende engelsksprogede videomateriale:
Steve Mould: “Make Electricity Go Round and Round - The Thermoelectric Effect” (fra 0:00 til 5:18) https://www.youtube.com/watch?v=O6waiEeXDGo&t=631s
Veritasium: ”Why It Was Almost Impossible to Make the Blue LED” (hele videoen) https://www.youtube.com/watch?v=AF8d72mA41M
Mere specifikt er følgende emner behandlet:
- Opstilling af elektriske kredsløb (herunder tegning af kredsløbsdiagrammer).
- Strømstyrke.
- Spændingsforskel.
- Resistans, resistorer og Ohms lov.
- Elektrisk effekt.
- Kirchhoffs 1. og 2. lov.
- Erstatningsresistans for seriekoblede og parallelkoblede resistorer (inkl. udledning)
NB! Ved udledningen af formlerne for erstatningsresistans har klassen været delt i to, og de har arbejdet med hver deres formel, hvorefter de præsenterede for hinanden.
- (U,I)-karakteristik af komponenter i kredsløb (lysdiode, resistor og elpære).
- Termoføler som et eksempel på en sensor.
- Energibånd i faste stoffer (leder, halvleder og isolator).
- LED-fysik (pn-overgang, hvad der afgør de forskellige farver i lysdioder, den hvide diodes virkemåde).
Eksperimentelt arbejde (i elevgrupper):
- Kredsløbsforsøg med strømstyrke og Kirchhoffs 1. lov.
- Kredsløbsforsøg med spændingsforskel og Kirchhoffs 2. lov.
- Forsøg med Joules lov (aflevering – inkl. video med teori og udledning af Joules lov).
- Opstilling af kredsløb der kan bruges til at eftervise formlerne for erstatningsresistans.
- Bygge en termoføler ud fra to forskellige metaltråde.
- (del af LED projekt) Karakteristik af resistor, elpære og lysdioder i forskellig farve.
- (del af LED projekt) Undersøgelse af lysdioders bølgelængde ud fra den spændingsforskel de tændes ved, samt lysdiodernes spektre.
Demonstrationsforsøg:
- Elektroskop til repetition af fotoners energi.
|
|
Indhold
|
Kernestof:
Skriftligt arbejde:
| Titel |
Afleveringsdato |
|
Rapport: Joules lov
|
08-03-2025
|
|
Virtuelt LED modul
|
19-03-2025
|
|
Diodeprojekt
|
03-04-2025
|
|
|
Omfang
|
Estimeret:
17,00 moduler
Dækker over:
17 moduler
|
|
Særlige fokuspunkter
|
|
|
Væsentligste arbejdsformer
|
|
|
Titel
7
|
Forløb 7: Udvidet mekanik (evt. repetition)
Forløbet gennemgår emnet tryk og opdrift. Desuden har forløbet indeholdt lidt repetition og ekstraforsøg fra det første mekanikforløb. Kinematikken kobles sammen med differentialregningen fra matematik.
Forløbet dækker følgende kernestof fra undervisningsbeskrivelsen:
- ”kinematisk beskrivelse af bevægelse i én dimension” (koblet til differentialregning)
- ”kraftbegrebet, herunder tyngdekraft, tryk og opdrift”
Pensum til forløbet er:
I I-bogen ”En Verden af fysik B” har vi brugt følgende kapitler.
Kapitel 7.1.2 Bevægelsesfunktioner https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=171
Kapitel 8.2.1 Coulombs gnidningslov https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=192
Kapitel 9.1.1 Den fysiske størrelse tryk https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=198
Kapitel 9.1.2 Atmosfæren https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=199
Kapitel 9.1.3 Stofmængde https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=200
Kapitel 9.1.4 Idealgasloven https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=201
Kapitel 9.2.1 Trykket i en væskesøjle (formel 9.5 er ikke pensum) https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=201
Kapitel 9.2.2 Opdrift (vi har lavet en alternativ udledning for formlen for opdrift, formel 9.8 er ikke pensum) https://enverdenaffysikb.systime.dk/?id=203
Vi har også set et klip fra Mark Rober videoen ”Testing what happens if you jump on a moving train” (2:06-3:30) https://www.youtube.com/watch?v=g6tlNyr5sl8
Mere specifikt er følgende emner behandlet:
- Stedfunktion, hastighedsfunktion og accelerationsfunktion set i sammenhæng med differentialregning.
- Coulombs gnidningslov (både statisk og dynamisk gnidningskraft).
- Tryk og enheder for tryk (primært Pa og atm).
- Trykket fra atmosfæren.
- Stofmængde.
- Idealgasloven.
- Trykket i en væskesøjle.
- Archimedes lov.
- Opdrift (inklusive krav om hvornår ting svæver/flyder).
Eksperimentelt arbejde:
- Bestemmelse af gnidningskoefficienter på forskellige overflader.
- Idealgasligningen (variabelkontrol).
- Trykkets afhængighed af dybden i vand (tryk i væskesøjle-forsøg).
- Archimedes lov med lod i målebæger.
Der er lavet en lille demonstration af Archimedes lov ved tavlen.
Eleverne har desuden lavet en video, hvor de har udledt formlen for trykket i en væskesøjle.
1 modul er gået til afholdelsen af en fysikprøve i tidligere emner.
|
|
Indhold
|
Kernestof:
Skriftligt arbejde:
| Titel |
Afleveringsdato |
|
Fysikrapport - Idealgasloven
|
13-05-2025
|
|
|
Omfang
|
Estimeret:
10,00 moduler
Dækker over:
11 moduler
|
|
Særlige fokuspunkter
|
|
|
Væsentligste arbejdsformer
|
|
{
"S": "/lectio/30/stamdata/stamdata_edit_student.aspx?id=666\u0026prevurl=studieplan%2fuvb_hold_off.aspx%3fholdid%3d64952167137",
"T": "/lectio/30/stamdata/stamdata_edit_teacher.aspx?teacherid=666\u0026prevurl=studieplan%2fuvb_hold_off.aspx%3fholdid%3d64952167137",
"H": "/lectio/30/stamdata/stamdata_edit_hold.aspx?id=666\u0026prevurl=studieplan%2fuvb_hold_off.aspx%3fholdid%3d64952167137"
}