Holdet 2023 Fy/b - Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2023/24 - 2024/25
Institution Virum Gymnasium
Fag og niveau Fysik B
Lærer(e) Bodil Dam Heiselberg
Hold 2023 Fy/b (1b Fy, 2b Fy)
Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Hverdagens astronomi og solsystemet
Titel 2 Hverdagens astronomi og solsystemet
Titel 3 Varme energi og lidt klima + "Fjernvarme Furesøen"
Titel 4 Lyd og nogle fænomener ved lyd + projekt "Tsunami"
Titel 5 Lys som bølger
Titel 6 Tycho Brahe og verdensbilledet
Titel 7 Ellære
Titel 8 Heureka - opdrift og tryk
Titel 9 Kinematik
Titel 10 Kræfter og energi
Titel 11 Kernefysik
Titel 12 Atomfysik især med anvendelse på stjernernes lys
Titel 13 Kosmologi og liv i Universet

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 Hverdagens astronomi og solsystemet

Krav:
· Jorden som planet i Solsystemet som grundlag for forklaring af umiddelbart observerbare naturfænomener
Formål:                               
Sigtet med dette område er at give eleverne et bredt, kvalitativt og nutidigt grundlag for at forstå verden omkring sig.

Læsepensum:
Aktiv fysik s. 162-172 + 201-204 oplysninger fra nettet.
Nordstjernen, dag, nat. Årstider, Månen https://www.youtube.com/watch?v=mNWh4w0AxQo&t=484s
Sten i rummet https://www.youtube.com/watch?v=ahl0nHzb3M8
Månens dannelse og jordens hældning http://videnskab.dk/naturvidenskab/gigantisk-sammenstoed-slog-jorden-om-paa-siden?utm_source=vores+nyhedsbrev&utm_campaign=a964bb1841-EMAIL_CAMPAIGN_2016_11_02&utm_medium=email&utm_term=0_d2f5c83eb4-a964bb1841-239811705

Hvad I skal lære:
1. Forklaringerne bagved fænomenerne: dag/nat, årstiderne, månens faser samt formørkelser.
2. Kendskab til solsystemet og til forskellige fænomener i solsystemet.
3. Keplers love
Forsøg: Jordens omkreds, solhøjden, solens vinkeldiameter
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 2 Hverdagens astronomi og solsystemet

Krav:
• Jorden som planet i Solsystemet som grundlag for forklaring af umiddelbart observerbare naturfænomener
Formål:            
Sigtet med dette område er at give eleverne et bredt, kvalitativt og nutidigt grundlag for at forstå verden omkring sig.

Læsepensum:
Aktiv fysik s. 162-167 + 201-204 +oplysninger fra nettet.

Hvad I skal lære:
1. Forklaringerne bagved fænomenerne: dag/nat, årstiderne, månens faser samt formørkelser.
2. Kendskab til solsystemet og til forskellige fænomener i solsystemet.
3. Keplers love

Forsøg:
Jordens vinkeldiameter, Solhøjde og Solens indstråling som funktion af indfaldsvinklen, Jordens omkreds.
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 3 Varme energi og lidt klima + "Fjernvarme Furesøen"

Krav fra lærerplanen:

̶ beskrivelse af energi og energiomsætning, herunder effekt og nyttevirkning

̶ indre energi og energiforhold ved temperatur- og faseændringer

Pensum:
Aktiv fysik C s. 8-30+75-82 + artikel fra weekend avisen: Fjernvarme fra Furesøen".

Lærte begreber:
1. Effekt
2. Kelvintemperaturen
3. Indre energi, kemisk energi
4. Specifik varmekapacitet
5. Specifik smelte- og fordampningsvarme
6. Smeltepunkt
7. Fordampningspunkt
8. Nyttevirkning
9. Brændværdi
10. Klimaændringer
Desuden projekt: Fjernvarme fra Furesøen"


Forsøg i tilknytning til emnet:
Journal: Vands specifikke varmekapacitet, vands speciffikke fordampningsvarme, Vands specifikke smeltevarme,  Nyttevirkning ved stearinlys
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Prøve i Indre energi mm 11-01-2024
Projekt fjernvarme 02-02-2024
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 16 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 4 Lyd og nogle fænomener ved lyd + projekt "Tsunami"

Oversigt over hvad I skal kunne inden for emnet:
1. Viden om de grundlæggende begreber, der beskriver en bølge. Dvs. periode, amplitude, frekvens, bølgelængde og hastighed
2. Kendskab til måleenheden dB.
3. Kunne forklare interferens mellem bølger ud fra superpositionsprincippet.
4. Kunne forklare fænomenet stående bølger samt resonansfrekvenser. Herunder vide hvad der menes med grundtonen og overtonerne (også kaldet partialsvingninger)
5. Generelt kendskab til musikinstrumenters virkemåde og klang.

Læsepensum:  samt materiale på OneNote specielt "Tsunamiadvarsel"

Følgende forsøg indgår i  forløbet
1. Svingende streng - strengeinstrumenter
2. Bestemmelse af lydens hastighed
3. Lydmåling på PC - ørets hørekurve
4. Stemmeundersøgelse
5. Diverse demoforsøg og andre små lydforsøg

Desuden afsluttes forløbet med et projekt om tsunamibølger: Er det muligt at advare mod en tsunamibølge?
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 5 Lys som bølger

Vi skal se på fænomener, som kan beskrives ved at opfatte lys som bølger
Dvs. vi skal lære følgende
1. Det elektromagnetiske spektrum
2. Gitterligningen
3. Brydning
4. Spejling

Forsøg:
Brydning
Gitter
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 6 Tycho Brahe og verdensbilledet

Faglige mål:
1. I korte træk kunne gøre rede for Ptolemaios’ verdensbillede, herunder begrebet epicykler.
2. Kunne gøre rede for Kopernikus’ verdensbillede.
3. Kunne gøre rede for Mars’ retrograde bevægelse.
4. Kunne gøre rede for Tycho Brahes’ verdensbillede.
5. Kunne forklare brugen af en kvadrant og en jacobstav.
6. Kunne gøre rede for Keplers love.
7. Kunne forklare, hvilken udvikling der skete inden for fysik fra Tycho over Galileo til Newton. Her tænkes specielt på den eksperimentelle metode i fysik.
8. Kunne forklare hvorfor det er Newtons gravitationslov, der lige som slutter hele Verdensbilledet.

Læsepensum: Aktiv fysik C: s. 173-179 + udleveret arbejdsark.

Forsøg: Parallakse måling og måling med kvadrant

Besøg på Hven og Tycho Brahe museet
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 3,00 moduler
Dækker over: 3 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 7 Ellære

Intro: Vi skal se på elektriske kredsløb med stationære strømme og se på hverdagens elting. Desuden afsluttes forløbet med et engineering forløb - byg en sensor, hvor en lysdiode skal lyse, når det bliver mørkt.

Faglige mål:  Du skal lære
1. Definitionen for strømstyrke
2. Definitionen for spænding
3. Definitionen for resistans
4. Ohms 1.lov og kunne anvende den
5. Kirchhoffs 1.+2. lov og kunne anvende den
6. Karakteristikker for forskellige elektriske komponenter
7. Parallel- og seriekoblinger
8. Resistansen i en tråd
9. Joules lov
10.  Have forståelse for, hvorledes en sensor kan virker

Pensum: En verden af fysik B kap. 1

Forsøg: Joules lov,  Resistansen i en tråd, Byg en sensor
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Projekt sensor 27-09-2024
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 8 Heureka - opdrift og tryk

Formål:
1. at forklare forskellen på masse og vægt
2. at få kendskab til gravitationskraften
3. at forklare tryk og at forklare ting fra hverdagen ved hjælp af trykbegrebet
4. at vide at opdrift er et resultat af tyngdekraften
5. at forklare hverdagserfaringer om genstande, der flyder på en væske/svæver i luften, ved hjælp af begrebet opdrift

Hvad skal vi lære i dette forløb:
1. Densitet
2. Tyngdekraften
3. Normalkraften
4. Definition af tryk
5. Tryk i en væskesøjle
6. Opdrift
7. Forklaringer til hverdagsfænomener, der skyldes tryk og opdrift.
                8. Uafhængig og afhængig variabel samt lineære sammenhænge og proportionalitet.
9. Newtons 3. lov
Pensum: En verden af fysik B s.105-110+174-179+187-214

Forsøg:
1. Trykket i en væskesøjle
2. Densitet af salatolie
3. Nyttelast for en fyrfadsbåd.


Samt en masse små forsøg.
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Opgaver i ellære 18-09-2024
Opdriftopgaver 11-10-2024
Tryk-opgaver 11-10-2024
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 15 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 9 Kinematik

Hvad skal vi lære ifølge læreplanen?
– Kinematik - beskrivelse af bevægelse i én dimension.

Hvad skal vi lære i dette forløb:
Lærte begreber:
1. Fart
2. hastighed
3. acceleration

Anden erhvervet viden:
1. Fremstille og forklare et s(t)-diagram.
2. Fremstille og forklare et v(t)-diagram, husk areal under kurven er lig den tilbagelagte strækning.
3. Fremstille og forklare et a(t)-diagram.
4. Bevægelsesligningerne for en bevægelse med konstant acceleration.
5. Specielt frit fald og lodret kast undersøges.

Pensum:
En verden af fysik B kap, 7.1 s. 67-93
Forsøg:
Journalforsøg: Loggerpro og videoanalyse: Lodret kast, samt Reaktionstid Elevatorkørsel

Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Kinematikopgaver 16-12-2024
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 10 Kræfter og energi

Formål
Vi skal se på, hvorledes kræfter hænger sammen med genstandens bevægelse og dens energi.
Hvad skal vi lære i dette forløb?
1. Diverse kræfter specielt gnidningskraften og luftmodstanden
2. Newtons 2.lov og sammenhængen mellem kræfter og bevægelse
3. En krafts arbejde
4. Sammenhængen mellem arbejde og energi
5. Skråplan og dets kræfter
En verden af fysikB s. 94-161+169

Forsøg: Coulombs gnidningslov, Hoppende bold, Kageforme - luftmodstand
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 13 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 11 Kernefysik

Hvad skal vi lære ifølge læreplanen?
Radioaktivitet, herunder henfaldstyper, aktivitet og henfaldsloven.
Ækvivalensen mellem masse og energi.

Hvad skal vi lære i dette forløb:
1. Kræfterne i atomkernen
2. Bevarelsessætningerne for kerneprocesser samt kunne anvende dem.
3. Vide hvad alfa, beta og gamma-stråling er, samt K-indfangning.
4. Forståelse af samt anvendelse af kernekortet.
5. Forståelse af den måde som radioaktive kerner henfalder på herunder anvendelse af henfaldsloven.
6. Forståelse af begrebet aktivitet samt anvendelse af loven for aktivitet.
7. Kunne forklare og anvende afstandskvadratloven og absorptionsloven.
8. Kunne beregne dosisækvivalentet H og vurdere risici.
9. Kendskab til hvorledes radioaktivstråling kan detekteres.
10. Kendskab til baggrundsstrålingen.
11. Kunne beregne bindingsenergi og Q-værdi
12.   Atombomben
13.   Atomkraft
14    Fusionskraft

Pensum:
En verden af fysik B kap. 10 s. 216-223 +kap. 11 s. 227-272+noter om atombomben

Samt noter på OneNote


Forsøg:
1.  Terningekast som intro til henfaldsloven, aktivitetsloven og A=k·N.
2.  Halveringstiden ud fra skolens 4 γ-kilder.
3.  Halveringstykkelse
4.  Afstandskvadratloven
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Test i mekanik 23-02-2025
Kernefysik 26-02-2025
Test i kernefysik 27-02-2025
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 12 Atomfysik især med anvendelse på stjernernes lys

Oversigt over hvad I skal kunne inden for emnet Atomfysik:
1. Kendskab til det elektromagnetiske spektrum.
2. Energien af en foton E_foton=(hc)/λ=h∙f
3. Omregning mellem Joule (J) og elektronvolt (eV)
4. Gitterligningen

5. Bohrs atommodel   E_foton=E_n−E_m  
6. Hydrogenatomet - energien i skal n er  E_n=−h∙c∙R∙1/n^2
7. Emission samt absorption af lys.
8. Strålingslovene: Planck kurve, Stefans lov og Wiens forskydningslov

Pensum s. 116-121+ s. 150-173 i En verden af fysik C
    s. 216-220 i En verden af fysik B
Forsøg: Undersøgelse af diverse lyskilder
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Kernefysik 26-02-2025
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 13 Kosmologi og liv i Universet

Intro:
Vi skal i dette forløb beskæftige os med, hvorledes Universet har udviklet sig lige fra Big Bang til i dag,. Herunder skal vi se på stjerners liv og hvordan de tungere grundstoffer dannes. Endelig slutter vi af med at se på exoplaneter og sandsynligheden for liv i Universet.


Faglige mål:
1. Kunne beskrive, hvad Universet indeholder i dag, og hvilke afstande vi snakker om. Samt afstandsbestemmelse.
2. Kunne forklare en stjernes liv ud fra et Hertzsprung Russell diagram.
3. Kunne forklare, hvorledes de tunge grundstoffer dannes.
4. Kort beskrivelse af Big Bang, samt redegørelse for de tre grundpiller teorien bygger på: a) stoffets sammensætning, b) baggrundsstrålingen og c) Hubbles lov.
5. Universets fremtid
7.     Hvor skal man lede efter liv henne og hvad er sandsynligheden for liv andet sted i Universet?

Pensum: En verden af fysik B kap. 11 samt OneNote

Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer