Holdet 2023x_Fy - Undervisningsbeskrivelse

menu

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2023/24 - 2024/25
Institution Nakskov Gymnasium
Fag og niveau Fysik B
Lærer(e)
Hold 2023x_Fy (2x Fy)
Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Grundforløb (Vand / Energi)
Titel 2 Bølgelære
Titel 3 Intro til Astro
Titel 4 Mekanik 1
Titel 5 Idealgasloven
Titel 6 Mekanik 2
Titel 7 Ellære
Titel 8 Lys (SO4 Htx)
Titel 9 Energiforsyning
Titel 10 Elektromagnetisme
Titel 11 Fysikkens Historie
Titel 12 Kernefysik & Radioaktivitet
Titel 13 Selvstændigt Projekt (Eksamensprojekt)
Titel 14 Repetition & Eksamensforberedelse
Titel 15 SO-forløb. Skråt Kast

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

Forløbet var et tværfagligt introduktionsforløb i samarbejde med Kemi og Biologi. Forløbets formål var at vænne eleverne til at arbejde naturvidenskabeligt, med særligt fokus på eksperimentelt arbejde.

Eleverne introduceres for emnet energi. Herunder gennemgår vi forskellige eksempler på energiformer og energiomsætning, med særlig fokus på termisk energi. Eleverne stifter bekendtskab med varmekapacitet, smelte- og fordampningsvarme, og skal lave 3 forsøg med tilhørende rapporter:
Bestemmelse af nyttevirkningen for opvarmning af vand.
Bestemmelse af vands fordampningsvarme.
Bestemmelse af et ukendt materiales varmekapacitet vha. kalorimetri.

Forløbet afsluttes med en tværfaglig eksamen, hvor eleven skal gennemgå et forsøg per fag.

Kernestof: SI-enhedssystemet, fysiske størrelser og enheder
Energi: beskrivelse af energi og energiomsætning, herunder effekt og nyttevirkning
- indre energi og energiforhold ved temperatur- og faseændringer
- termisk ligevægt og kalorimetri

Anvendt materiale: Systime, Orbit B htx / eux, Kapitel 2 (minus 2.9)
Indhold
Omfang Estimeret: 20,00 moduler
Dækker over: 0 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 2 Bølgelære

Bølgelære. Eksempler på bølger & motivation for emnet.
Definitioner på bølgelængde, periode, frekvens, bølgehastighed og amplitude.
Interferens og diffraktion. Lys som bølge. Gitterligningen.
Brydning og Refleksion
Sammenhæng mellem bølgelængde og lysets farve.
Lyd. Lydens hastighed, Mekaniske bølger & Længdebølger.
Det hørbare spektrum, lydstyrke og toneleje.

Øvelser:
Bestemmelse af lys' brydning i forskellige linser

Anvendt Materiale:
Systime, Orbit B htx / eux, Kapitel 5
Indhold
Omfang Estimeret: 15,00 moduler
Dækker over: 0 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 3 Intro til Astro

Kort forløb, der giver en introduktion til emnet Astronomi, med udgangspunkt i, hvordan Jordens position som planet i solsystemet forklarer en række fysiske fænomener i hverdagen.
Jordens rotation: Nat / Dag. Aksehældning, Årstider, Skudår. Planetbaner og Keplers Love.

Anvendt Materiale: Præsentationer med materiale fra Orbit C, Stx.
Indhold
Omfang Estimeret: 4,00 moduler
Dækker over: 0 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 4 Mekanik 1

I forløbet kommer vi bredt omkring bevægelse og emnet mekanik. Emnet køres sideløbende med vektorer i matematik, og der lægges vægt på at kunne bruge fagene parallelt.

I forløbet gennemgås først bevægelse: position, hastighed og acceleration. Denne del fokuserer på opgaveregning, med inddragelse af elevernes hverdag - f.eks. køretimer.

Dernæst kobles kræfter på. Newtons love gennemgås teoretisk, hvorefter vi går i dybden med fjederkraft og gnidningskræfter eksperimentelt.

Anvendt Materiale: Systime, Orbit B htx / eux, Kapitel 7 & 8

Opgaver: Hookes lov rapport
Indhold
Omfang Estimeret: 20,00 moduler
Dækker over: 0 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 5 Idealgasloven

Forløbet arbejdede videre med begrebet tryk, med udgangspunkt i det, eleverne havde lært om kræfter. Efter en introduktion til tryk som fænomen, brugte jeg demonstrationsforsøg og tankeeksperimenter til at lede eleverne frem mod at udlede idealgasligningen. Vi undersøgte sammenhængen mellem tryk, temperatur, volumen og stofmængde - dels med skitser, dels med ved at eleverne selv prøvede sig frem med simpelt udstyr (sprøjter og trykmåler). Vi diskuterede de enkelte sammenhænge mellem størrelserne, hvorefter jeg præsenterede Idealgasligningen.

Endelig udførte eleverne forsøg med elektronisk opsamling af data med det formål at eftervise Boyle-Mariottes lov - grundet udstyrsproblemer måtte vi opgive at se på Charles’ lov.
Indhold
Omfang Estimeret: 7,00 moduler
Dækker over: 0 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 6 Mekanik 2

Forløbet introducerer begreberne bevægelser og kræfter. Der udvides ift. friktionskraft og arbejde.
Vi introducerer bevægelse i en dimension, herunder bevægelsesligningen og sammenhængene mellem acceleration, hastighed og position.
Vi forklarer Newtons love og kraftbegrebet, herunder kræfter som vektorer og kraftdiagrammer.
Der udvides med regneopgaver ift. specifikke kræfter, samt forsøg med friktion.
Endelig udvides der med begrebet arbejde. Sammenhængen mellem kraft og energi undersøges, herunder udledning af formler for kinetisk og potentiel energi.

Forsøg: Bestemmelse af gnidningskoefficient.
Materiale:
(For HTX; Delvist repetition fra 1.g) Systime, Orbit B HTX / EUX
Kapitlerne 7, 8.1-8.9, 9.1-9.2, 9.5-9.7.
(For STX) Orbit BA, 2. Udgave
Kapitel 2.1-2.4 (s. 59-110)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 7,00 moduler
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 7 Ellære

Forløbet introducerer emnet ellære.
Først introduceres størrelserne Ladning, Strøm, Spændingsforskel og Modstand, samt deres indbyrdes sammenhæng, herunder Ohms lov og Joules lov.
Vi foretager et forsøg på et simpelt kredsløb og laver en U, I - karakteristik, forsøger at bestemme forskellige komponenters modstand og introducerer her resistivitet.
Vi introducerer serie- og parallelforbindelser, og ser på, hvordan de påvirker strøm, spænding og modstand.

Forsøg: U, I-Karakteristik (Ohms lov)
Materiale:
Orbit BA, 2 Udgave.
Kap 1 (bortset fra 1.6). s. 7-34, 40-51.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 8 Lys (SO4 Htx)

Der laves et projektforløb, som repeterer og udvider emnet Bølger, med specielt fokus på Lys & Farver.
For HTX foregår forløbet som et tværfagligt samarbejde med Kemi og Teknologi, og kravet er selvstændigt at formulere et problem, som behandles med metoder fra alle tre fag.
For STX er forløbet begrænset til egne moduler, og eleverne introduceres til forskellige eksempler på projektarbejde, men fokus er på en repetition af bølgebegrebet fra 1.g samt at udvide forståelsen af farver.

Forsøg: Gitterligningen. Lysets spredning i linser.
Materiale:
(Repetition fra 1.g)
Systime, Orbit C STX: Kap 3.1-3.5
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 9 Energiforsyning

I forløbet arbejder vi med verdens energiforsyning.
Vi starter med at se på vores nuværende forbrug og diskuterer kort global opvarmning. Dernæst ser vi på forskellige metoder til at dække vores behov; både hvordan forskellige måder at 'skaffe' energi fungerer, og hvor effektive de er. Nedenunder følger en liste med emner:
1. Verdens energiforbrug og global opvarmning
2. Energikvalitet; Carnotcyklus og omdannelse af varme til arbejde.
3. Principperne bag varmepumper.
4. Fission og Fusion: Bindingsenergi, Kernekraftværker og hvad er status for Fusionskraft.
5. Solenergi: Hvordan fungerer en solcelle
6. Vind & Vand: Hvor effektiv kan en vindmølle være?

Emnet afsluttes med at eleverne skal lave en mere dybdegående præsentation af 2 selvvalgte underemner.

Materiale:
Orbit BA, 2 Udgave.
Kapitel 8.1-8.7. s. 405-451
Suppleres med elevfundet materiale & videointroduktioner til forskellige kraftværker.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 10 Elektromagnetisme

Forløbet giver en kort introduktion til elektromagnetisme.
Det dækker kun 4 moduler før jul, og bruges primært til at give et overfladisk indtryk af hvad der forstås ved elektriske og magnetiske felter, samt sammenhængen mellem disse.
Vi regner på simple magnetfelter, samt laver små fællesforsøg med hhv. simple elektromagneter og induktion.

Orbit BA, 2. Udgave
s. 366-383
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 11 Fysikkens Historie

Forløbet giver et kort overblik over hvordan vores tilgang til naturvidenskab har ændret sig fra oldtiden til moderne tid, fra naturfilosofi til vores moderne videnskabelige metode. Vi går nærmere ind på denne metode og ideen om paradigmeskift. Konkret tages der udgangspunkt i to emner:
Mekanik og hvordan vores viden om hvad der ligger bag bevægelse har udviklet sig fra Aristoteles over Galileo og Newton til Einstein.
Astronomi og overgangen fra et Geocentrisk til et Heliocentrisk verdensbillede, herunder ser vi afsnit om Tycho Brahe fra DRs 'Store Danske Vidensskabsfolk".
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 12 Kernefysik & Radioaktivitet

I forløbet ser vi først på det elektromagnetiske spektrum, og bruger dette som afsæt til at se nærmere på atomers absorption og emission af stråling. Herfra ser vi nærmere på atomets opbygning, primært med udgangspunkt i Bohrs atommodel, og bruger Rydbergformlen til at regne nærmere på hydrogenspektret.
Dernæst går vi over til radioaktivitet, hvor vi gennemgår forskellige henfaldstyper, herunder brugen af kernekort. Der udvides med begreberne aktivitet, henfaldskonstanten og halveringstider, og eleverne udfører forsøg med Absorptionsloven.
Endelig introduceres sammenhængen mellem masse og energi vha. Einsteins formel, og vi regner på Q-værdier for forskellige kernereaktioner.

Forsøg: Absorptionsloven
Systime Orbit B HTX / EUX
Kapitel 6.1-6.5
Orbit BA
s. 141-167, 180-209
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 11 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 13 Selvstændigt Projekt (Eksamensprojekt)

Forløbet dækker over et selvstændigt projekt, hvor eleverne ud fra en selvvalgt problemstilling, skal gå nærmere i dybden med et emne i fysik. Emnet kan lægge sig op af allerede gennemgåede emner, men skal gå ud over hvad der har været i undervisningen.
Der afsluttes med en større skriftlig aflevering, samt en individuel præsentation.
For HTX er det et obligatorisk eksamensprojekt, og der skal udføres et selvstændigt eksperimentelt arbejde.
STX eleverne valgte at arbejde med den Specielle Relativitetsteori.

Materiale
HTX (Selvfundet elevmateriale)
STX: Systime, Orbit A HTX, Kapitel 11.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 14 Repetition & Eksamensforberedelse

Forløbet er primært repetition af tidligere emner, med vægt på regning af eksamensopgaver, samt præsentation af allerede gennemgåede emner. Der bruges ca. 1½ per emne: Hurtig opsummering (Elev / Lærer), Opgaveregning og gennemgang af opgaverne.

Gennemgåede emner:
Bølger, Lys & Lyd
Energi & Nyttevirkning
Mekanik, bevægelse & kræfter
Ellære, Ohms og Joules love.
Radioaktive henfald.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 15 SO-forløb. Skråt Kast

Eleverne skal arbejde tværfagligt i matematik og fysik, med udgangspunkt i "det skrå kast".
Forløbet er en del af Studieområdet, og er tænkt som 'mini-SOP'. Der tages udgangspunkt i en fælles problemformulering, og alle eleverne udfører indledningsvis forsøg med en fjederkanon. Herfra arbejdes der selvstændigt hvordan man behandler Matematik og Fysik i større skriftlige opgaver.
Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 0 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer