Holdet 2024 fy/x - Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2024/25
Institution Det frie Gymnasium
Fag og niveau Fysik C
Lærer(e) Ane Terpager Rasmussen
Hold 2024 fy/x (1x fy)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 TP 2: Bæredygtig skole m. geografi og fysik
Titel 2 Energi
Titel 3 Bølger, lys og lyd
Titel 4 Atomernes lille verden
Titel 5 Astrofysik
Titel 6 Repetition af hele molevitten

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 TP 2: Bæredygtig skole m. geografi og fysik

Tværfagligt projekt mellem geografi og fysik

Faglige mål:
Eleverne skulle undersøge hvordan skolen kan blive mere bæredygtig. I forbindelse med at skolen skal bygge et anneks, undersøgte eleverne hvordan skolens energiforsyning kan blive mere bæredygtigt.

Faglige metoder:
Eleverne skulle selv designe deres forsøg hvor de skulle undersøge forskellige former for energikilder bl.a. solceller, elektrolyse til produktion af brint, vindmøller, osv. Forsøgene var led i et større eksperimentelt projekt, hvor eleverne selv skulle finde på deres forsøg og selv designe og strukturere deres forsøgsgang, da der ikke blev udleveret en øvelsesvejledning. At strukturere et forsøg blev på denne måde trænet, da det kræver overblik over resultatbehandlingen,  at måle alle de relevante størrelser på de rigtige tidspunkter i processen. Resultatbehandlingen var kvantitativ.

Forudsat faglig viden:
Ingen

Beskrivelse af indhold i f.eks. temaer:
Energiomdannelse, energibevarelse, energitab, elektrisk energi, termisk energi

Produktkrav og evaluering:
Fremlæggelse af elevernes eget forsøg for hele klassen. Vi afsluttede forløbet med en juletur til planetariet.

Plan for forløbet:
Oversigt over TP forløb
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
energi opgaver 16-12-2024
Fysik rapport om bæredygtig skole 21-12-2024
Omfang Estimeret: 13,00 moduler
Dækker over: 13 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 2 Energi

Faglige mål:
Lære begrebet energi at kende og kunne skelne betydningen fra hverdagens brug af ordet, ved hjælp af kvalitative beskrivelser af forskellige fænomener. Energikvalitet og energitab og bæredygtighed blev diskuteret i forbindelse med forsøgene med nyttevirkningen og afkøling af forskellige materialer.
Forsøgene var led i det større eksperimentelle projekt, hvor eleverne selv skulle finde på deres forsøg. Eneste krav var et forsøgene skulle være en måling af nyttevirkningen af en valgfri energiomdannelsesproces.

Faglige metoder:
Træne brugen af enheder til forståelse af fysiske begreber. Forklare at formlen både er definitionen af et begreb og samtidig kan ses som hjælp til forståelse af de indgående variables betydning for begrebet. Gennem opgaveregning blev begreberne eksemplificeret og repeteret.
I forsøget med nyttevirkningen skulle eleverne selv designe og strukturere deres forsøgsgang, da der ikke blev udleveret en øvelsesvejledning. Kompleksiteten af at strukturere et forsøg blev på denne måde vist så eleverne blev trænet i at danne det krævede overblik over resultatbehandlingen for at måle alle de relevante størrelser på de rigtige tidspunkter i processen. Resultatbehandlingen var kvantitativ.

Forudsat faglig viden:
Ingen

Beskrivelse af indhold i f.eks. temaer:
Energiomdannelse, energibevarelse, energitab, elektrisk energi, termisk energi, faseovergang, smeltevarme, fordampningsvarme, specifik varmekapacitet, nyttevirkning, brændværdi, effekt, mekanisk energi, potentiel energi, kinetisk energi

Produktkrav og evaluering:
Fysikrapport om nyttevirkning. Vi regnede også opgaver i timerne og hjemme.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Nyttevirknings rapport 17-02-2025
Omfang Estimeret: 14,00 moduler
Dækker over: 14 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 3 Bølger, lys og lyd

Faglige mål:
Forstå bølgeegenskaberne generelt med fokus på forskellene og lighederne mellem lys- og lydbølger. Forskellige teknologier blev diskuteret ved f.eks. gennemgangen af ørets opbygning.

Faglige metoder:
Ved hjælp af små og store forsøg blev forskellen og ligheden mellem lys- og lydbølger illustreret både kvalitativt og kvantitativt. Forsøgene var bl.a.
- fodboldsstadionbølge  som eksempel på tværbølger/transversalbølge
- "sejler op ad åen" bølger som eksempel på længdebølger/longitudinalebølger
- lang fjeder for at vise logitudinalebølger
- guitaren som resonanskasse
- stående bølge på en streng hvor hastigheden blev udregnet
- laserlysets bølgelængde ved hjælp af et optisk gitter
- ringbølgers bølgelængde ved hjælp af plastik overhead og papir

Derudover blev der vist forskellige film fra YouTube.

Forudsat faglig viden:
Energi

Beskrivelse af indhold i f.eks. temaer:
Bølgelængde, frekvens, hastighed, lysets hastighed: c, bølgeligningen: v=f*λ, transversale/tværbølger, logitudinale/længdebølger, konstruktiv og destruktiv interferens, stående bølge på en streng, måling af laserlysets bølgelængde, måling af bølgelængde vha .overhead plastik og tegninger

Produktkrav og evaluering:
Rapport om bølge forsøg med hhv. stående bølger på en streng og bølgelængden af laser lys vha. optisk gitter.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Bølge rapport 07-04-2025
Omfang Estimeret: 22,00 moduler
Dækker over: 22 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 4 Atomernes lille verden

Faglige mål:
Vise hvordan mikroskopiske og makroskopiske egenskaber hænger sammen og hermed også belyse hvordan fysik adskiller sig fra kemi og hvor de to fag overlapper hinanden. Arbejde med forskellige analogier på forskellige måder med radioaktivt henfald, for at opnå en dybere forståelse af analogiers styrker og svagheder.

Faglige metoder:
Den historiske udvikling i forståelsen af verdens opbyggelse af atomer blev gennemgået så forskellen mellem de forskellige atommodeller blev tydelig.
For at belyse og øge forståelsen af centrale begreber i atom fysik blev eleverne sat til selv at vælge et grundstof, hvor både baner og orbitaler blev tegnet, smelte- og kogepunktet blev fundet og den historiske baggrund for grundstoffet blev beskrevet og til sidst blev en af isotopernes henfaldsskema blev opskrevet. Til sidst blev kvarker og leptoner gennemgået sammen med elektronernes orbitaler.

Forudsat faglig viden:
Noget fra 9. klasse

Beskrivelse af indhold i f.eks. temaer:
historiske atommodeller, atomets opbygning, ioner og isotoper, det periodiske system, isotop/kernekortet, kvarker, Standard Modellen, stoffets tilstandsformer og faseovergange, alfa-, beta- og gammastråling og K-indfang.

Produktkrav og evaluering:
Tegning af de forskellige historiske atommodeller så som Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr og Schrødinger.
Valg af yndlingsgrundstof, hvor grundstoffet blev tegnet, isotoperne blev kortlagt og en af isotopernes henfald til en stabilt isotop blev opskrevet.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Atom opgaver 16-05-2025
Omfang Estimeret: 8,00 moduler
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 5 Astrofysik

Faglige mål:
Lære at hverdagsfænomener som f.eks. årstider og måneformørkelser kan forklares vha. fysiske begreber. Forståelsen af fænomenerne bliver forhåbentligt større vha. de fysiske logiske forklaringer. Se at menneskets forståelse af verden omkring os har ændret sig drastisk, og ofte har været influeret af religion.

Faglige metoder:
Træne brugen af observationer fra dagligdagen til forståelse og forklaring af fysiske fænomener vha. fysiske begreber og forklaringsmodeller. Kunne bruge internettet og lave kildekritik af informationer som er fundet på nettet. Vi så filmen "Den bevægede jord".

Forudsat faglig viden:
Ingen

Beskrivelse af indhold i f.eks. temaer:
Geocentrisk og heliocentriske verdensbilleder, længde- og breddegrader, årstidernes skiften, ækvator, polarcirklerne, krebsens- og stenbukkens vendekreds, månens faser, planeternes bevægelser og planeterne i solsystemet, solen, stjernerne og galakser, HR-diagram.

Produktkrav og evaluering:
Eleverne holdt oplæg for hinanden
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 8,00 moduler
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer