Undervisningsbeskrivelse
Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
|
Termin(er)
|
2023/24 - 2024/25
|
|
Institution
|
NEXT
|
|
Fag og niveau
|
Fysik B
|
|
Lærer(e)
|
Anton Bischoff
|
|
Hold
|
A 2023 Fy/x (A 1x Fy, A 2x Fy)
|
Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
|
Titel
1
|
NV Grundforløbet
Beskrivelse
NV, der også er en del af pensum, var fælles for alle elever, men de har ikke haft samme undervisere i grundforløbet. Herunder følger en liste over nogle af de faglige begreber og forsøg det forventes at de har taget med fra NV.
Faglige Begreber og opgaver fra NV-forløbet
- Naturvidenskabelig metode (Hypotetisk-deduktiv primært)
- Fysiske størrelser og enheder
- Havniveau i forbindelse med smeltning af havis og indlandsis i Arktisk
- Strålingsbalance (Simpel udgave)
- Albedo og albedoeffekten
- Positive og negative Feedback-mekanismer
(is-albedo feedback'et som årsag til opvarmning af arktis)
- Drivhusgasser
- Kontrolforsøg, variabelkontrol
- Densitet som fysisk størrelse (massefylde = densitet!)
- Grønlandspumpen og Golfstrømmen
- Modeller og lineær regression
- Densitet af væsker (som funktion af temperatur og salinitet (saltindhold))
Opgaver og afleveringer
- NV: Påvirker det havniveauet når isen smelter? (Havis vs indlandsis)
- NV: Hvorfor bliver det hurtigere varmt i arktis? Påvisning af Albedo
- NV: CO2 som drivhusgas - Forsøg med spande, CO2 og malerlampe. (Strålingsbalance)
- NV: Densitet af vand. Kvalitativt (i gennemsigtige kar) og kvantitativt (bestemmelse af densitet ved lineær regression)
- NV: Formidlingsopgave: Hvad sker der for klimaet? Opsamling på NVNG og NVFY
- i ng-undervisningen: Quizzer i geografi (Seterra.com)
|
|
Indhold
|
|
|
Omfang
|
Estimeret:
Ikke angivet
Dækker over:
0 moduler
|
|
Særlige fokuspunkter
|
|
|
Væsentligste arbejdsformer
|
|
|
Titel
2
|
Alt er energi!
Vigtige begreber:
Husk også: Alle begreberne fra NV er pensum
Enheder, symboler og fysiske størrelser. (Herunder enhedsreduktion)
Betydende cifre og præfikser
Energi som begreb, energimængder og enheden Joule
Energibevarelse ("Energisætningen")
Energiformerne (6 former vi har brugt i undervisningen)
Energikæder (Energi-omdannelser)
Effekt (P - Enheden Watt eller J/s)
Spisereglerne - at forstå/præsentere en formel
Temperaturens væsen og enheder (grader Celsius og Kelvin samt det absolutte nulpunkt)
Tilstandsformer og Faseovergange, kvalitativt
Termisk ligevægt (eksemplet med termokanden)
Varmefylde
Formelhåndtering og proportionalitet (Direkte eller omvendt proportionel)
Nyttevirkning (Omsat og Nyttig Energi)
Kapitler i Orbit B:
Link: https://orbitbstx.systime.dk/?id=1
1.3 - Størrelser
1.4 - SI-systemet
1.5 - Titals potenser og præfikser
2.1 - Energiformer
2.2 - Energi og Effekt
2.3 - Temperatur
2.4 - Energisætningen
2.5 - Indre Energi
2.6 - Varmefylde
2.10 - Nyttevirkning
Opgaver og øvelser
Forsøg: Måling af den menneskelige reaktionstid (rundkreds-forsøg)
Forsøg: Relativ varmefylde af sand vs. vand (eksempel med strand)
Quizzer fra systime, både kvalitativt og kvantitativt
Rapport: Nyttevirkning af elkedler
Test i energi
Se links til systime-quizzer på modulerne
Powerpoints og opgaver er tilgængelige på Teams.
|
|
Indhold
|
Kernestof:
Skriftligt arbejde:
| Titel |
Afleveringsdato |
|
Rapport: Nyttevirkning
|
20-12-2023
|
|
|
Omfang
|
Estimeret:
Ikke angivet
Dækker over:
24 moduler
|
|
Særlige fokuspunkter
|
|
|
Væsentligste arbejdsformer
|
|
|
Titel
3
|
Grundlæggende om Bølger - Lydens egenskaber
Beskrivelse
Forløbet introducerer eleverne til bølger som fænomen, med de grundlæggende begreber, og bruger Lyd som udgangspunkt for en diskussion og bearbejdning af egenskaberne for en mekanisk bølge.
Vigtige begreber:
Bølger og Bølgetyper - Transport af energi
Mekaniske og Elektromagnetiske bølger
Længdebølger og tværbølger
Bølgeegenskaber: Amplitude, Bølgelængde
Frekvens og periode
Bølgelærens grundligning
(Farten på bølgen er Bølgelængden ganget frekvensen - Husk spisereglerne)
Lyd som fænomen:
- Lyd som mekanisk bølge, refleksion, ekko
- Lydens spektrum
- Lydens fart
- Lydens fart som funktion af luftens temperatur
- Lineær regression til bestemmelse af lydens fart
- Procentuelle afvigelser
- Dopplereffekten (kvalitativt og kvantitativt - Dopplerskiftet)
- Lydmuren
- (gentagelse af alle NV-begreberne om metode)
Spisereglerne til gennemgang af formler
Kapitler i Orbit B:
3.1 - Grundlæggende om bølger
4.1 - Grundlæggende om lyd
4.6 - Dopplereffekt
Quizzer fra Orbit:
Bølgegrupper, Amplitude og bølgelængde, Bølger i fart, Lydens fart, Dopplereffekten
Opgaver og øvelser
- Øvelse: Lav bølgetyperne med vores kroppe (og vis egenskaberne som fx amplitude og bølgelængde)
- En masse øvelser/simulationer i bogen til undersøgelse af bølgers egenskaber og hastighed (Som fx denne: https://orbitcstx.systime.dk/?id=524#c3998)
- Det hørbare spektrum: Tortur af eleverne med gennemgang af tonerne fra høj -> lav (lys -> mørk)
- Kvantitative beregninger på alle egenskaberne og fænomenerne med fx bølgelærens grundligning. (Herunder de fleste opgaver i kapitlerne i bogen)
- Rapport: Måling af lydens hastighed - undersøgelse af sammenhæng mellem temperatur og hastighed vha. lineær regression.
- Arbejde med fiktivt datasæt om Dopplereffekten (Excelark med data fra Anton)
Andet materiale
- COSMOS: A Space Odessey: Gemt i Lyset (CFU)
Powerpoints er tilgængelige på Teams
Opgaver og links til fx quizzerne kan findes på modulerne.
|
|
Indhold
|
Kernestof:
Skriftligt arbejde:
| Titel |
Afleveringsdato |
|
Lydens fart i luft
|
11-02-2024
|
|
|
Omfang
|
Estimeret:
Ikke angivet
Dækker over:
18 moduler
|
|
Særlige fokuspunkter
|
|
|
Væsentligste arbejdsformer
|
|
|
Titel
4
|
Lys: Fra Blå himmel til Hydrogen-atomet
Forløbet introducerer eleverne til lys som bølger og relevante interaktioner (spredning, refleksion, absorption mm.). Først med forklaringer af hverdagsfænomener som den blå himmel (overfladiske forklaringer), senere en undersøgelse af drivhuseffekten og strålingsbalancen.
Herefter diskuteres lys som fotoner gennem Bohrs atommodel og hydrogenatomet. Dette som grundlag for forståelsen af atomare spektra og den historiske kontekst med Niels Bohr som menneske. Afslutningsvis perspektiveres der til anvendelsen af atomare spektre til bestemmelse af grundstoffer.
Vigtige begreber:
- Interaktioner af lys: Transmission, reflektion, absorption og spredning (kun meget kort berørt brydning og diffraktion)
- Elektromagnetisk Stråling
- Det elektromagnetiske spektrum
(Eksempler på kilder på de forskellige typer af stråling.)
- Den blå himmel og røde solnedgang (spredning i atmosfæren)
Termisk stråling
- Sortlegeme stråling fra varme objekter
- Wiens forskydningslov (Lambda-top, Temperatur og Wiens konstant)
- Farven på stjerner som funktion af temperatur
Lys som fotoner (med kvantiseret energi)
- Partikel/bølge dualiteten
- Drivhuseffekten, drivhusgasser og strålingsbalance (Variabelkontrol!)
- Energi i fotoner (E = h*f) ((h =Plancks konstant))
- Enheden Elektronvolt (eV) som energi-enhed.
- Spisereglerne til præsentation af formler
- Repetition af effekt (P = E/t)
- Atomets opbygning (protoner, neutroner, elektroner)
- Bohrs Atommodel (Bohrs postulater om energitilstande og fotoner)
- (Stationære) Energitilstande i atomet
- Grundtilstanden og exciterede tilstande
- Emission og Absorption af fotoner
- Kort forklaring af selvlysende materialer
- Ionisering af atomer
- Hydrogenatomet og Balmerserien (+ Lyman og Paschen kort)
- Atomare spektre (Grundstoffernes fingeraftryk)
- Emissions- og absorptions spektre
Kapitler i Orbit B:
Link til Orbit B
5.1 - Lysets natur (Orbit C)
5.2 - Hvidt lys og dispersion (Orbit C)
7.7 - Infrarød Stråling
7.4 - Den fotoelektriske effekt og fotoner
8.1 - Introduktion til Bohrs atommodel
8.2 - Hydrogenatomet
8.3 - Atomernes Fingeraftryk
Quizzer fra Orbit:
Wiens Forskydningslov, Lys som fotoner, Bohrs Atommodel, Hydrogenatomet 1 og 2, Grundstoffernes Fingeraftryk - atomspektre
Øvelser og opgaver
- Tegning af lysets interaktioner
- Kvantitativ behandling af Wiens Forskydningslov
- Simulation: Hvilke gasser er drivhusgasser?
- Forsøg (fra NV): Drivhuseffekten i en spand (strålingsbalance)
- Test i lys
- Konstruktion af Bohr's atommodel på whiteboards
- Simulationer i Balmer-serien (https://orbitcstx.systime.dk/?id=c4392)
- Øvelse: Hvilket grundstof har du?
(Karakterisation af emissionsspektre, fysisk øvelse med fotoner og atomer på papir)
Andet materiale:
- COSMOS: Gemt i lyset (Denne så vi mellem lyd og lys) - fra CFU
- Store Danske Videnskabsfolk: Niels Bohr (DR)
- En Verden Af fysik C - Drivhuseffekten
Powerpoints er tilgængelige på Teams
Opgaver og links tilgængelige på modulerne
|
|
Indhold
|
Kernestof:
Skriftligt arbejde:
| Titel |
Afleveringsdato |
|
EdPuzzle - Niels Bohr
|
12-05-2024
|
|
|
Omfang
|
Estimeret:
Ikke angivet
Dækker over:
18 moduler
|
|
Særlige fokuspunkter
|
|
|
Væsentligste arbejdsformer
|
|
|
Titel
5
|
Lys og diffraktion
Beskrivelse
Dette korte forløb var en repetition og forlængelse af teorien om lys. Nu primært diskuteret som bølger, med diffraktion som centralt fænomen. Vi gennemgik teorien kort, og udførte det klassiske forsøg med gitterligningen for at bestemme bølgelængder og gitterkonstanter ved at måle på diffraktionen af laserstråler gennem optiske gitre.
Faglige begreber:
Alle de (mange) faglige begreber fra vores forløb om lys i 1.g med et par tilføjelser:
- Diffraktion og Interferens (konstruktiv og destruktiv)
- Optisk gitter
- Gitterligningen med tilhørende koncepter:
- Gitterkonstant, pletternes orden (1,2,3), vinkel mellem pletterne og bølgelængden af lyset.
Kapitler i Orbit B:
Link: https://orbitbstx.systime.dk/
3.2 - Diffraktion og interferens
5.2 - Optisk gitter
5.3 - Farvespektrum med gitter
Opgaver og øvelser
Simulationer af diffraktion og interferens (I Orbit-bogen)
Forsøg: Gitterligningen
- Det klassiske setup, hvor man både bestemmer bølgelængden af en laser, for kendt gitterkonstant. Og bestemmer gittterkonstanten ved nu kendt bølgelængde. Der blev lagt op til at eleverne selv eksperimenterede med yderligere forsøg.
Aflevering: Rapport over Gitterligningen. En gennemgang af forsøget om gitterligningen, inklusiv produktionen af en forsøgsvejledning til forsøget, databehandling og diskussion.
Powerpoints og opgaver er tilgængelige på Teams.
Andet materiale
Videoer fra Veritasium på Youtube om Diffraktion og intereferens
|
|
Indhold
|
Kernestof:
|
|
Omfang
|
Estimeret:
Ikke angivet
Dækker over:
8 moduler
|
|
Særlige fokuspunkter
|
|
|
Væsentligste arbejdsformer
|
|
|
Titel
6
|
Energirepetition - Varmefylde og faseovergange
Beskrivelse
Dette korte forløb var en repetition af teorien om termisk (indre) energi, varmefylde og faseovergange. Vi skimmede kort gennem teorien, og tilføjede begreberne smeltevarme og fordampningsvarme. Vi perspektiverede forsøget om smeltevarmen til Global Opvarmning, og undersøgte om isen der smelter på polerne er med til at holde temperaturen nede.
Faglige begreber:
- Mange af de faglige begreber er de samme som i forløbet om energi sidste år:
Enheder, symboler og fysiske størrelser. (Herunder enhedsreduktion)
Betydende cifre og præfikser
Energi som begreb, energimængder og enheden Joule
Energibevarelse
Energiformerne (6 kategorier)
Energikæder (Energi-omdannelser)
Effekt (P - Enheden Watt eller J/s)
Temperaturens væsen og enheder (grader Celsius og Kelvin samt det absolutte nulpunkt)
Tilstandsformer og Faseovergange, kvalitativt og kvantitativt
Varmefylde (Specifik Varmekapacitet)
Formelhåndtering og proportionalitet (Direkte eller omvendt proportionel)
Nyttevirkning (Omsat og Nyttig Energi)
Med disse tilføjelser:
- Specifik smeltevarme og fordampningsvarme
- Energiforbrug i forbindelse med faseovergange.
Kapitler i Orbit B:
Link: https://orbitbstx.systime.dk/
2.1 - Energiformer
2.2 - Energi og Effekt
2.3 - Temperatur
2.4 - Energisætningen (Energibevarelse)
2.5 - Indre energi (Termisk vs kinetisk energi)
2.6 - Varmefylde
Opgaver og øvelser
Forsøg: Hvad er loddet lavet af?
- Bestemmelse af materialet af et lod, ved at måle materialets specifikke varmekapacitet
Forsøg: Vands specifikke smeltevarme
- Ved at smelte isterninger og måle temperaturændringer og masser, bestemtes vands specifikke smeltevarme.
Øvelse: Bestemmelse af vands fordampningsvarme på baggrund af givet data (som Anton opsamlede af en elkedel på en vægt) - Med brug af lineær regression.
Opgaver: Flere opgaver fra Orbit-bøgerne
Aflevering: Oversigtsrapport over alle tre forsøg, inklusiv databehandling og diskussion.
(Fokus på databehandling, brug af Maple, procentuelle afvigelser og kvantitative argumenter for hvilke fejlkilder der var relevante.)
Powerpoints og opgaver er tilgængelige på Teams.
|
|
Indhold
|
Kernestof:
Skriftligt arbejde:
| Titel |
Afleveringsdato |
|
Repetitionsforsøg om Energi
|
08-09-2024
|
|
|
Omfang
|
Estimeret:
Ikke angivet
Dækker over:
10 moduler
|
|
Særlige fokuspunkter
|
|
|
Væsentligste arbejdsformer
|
|
|
Titel
7
|
Strøm - Ellære og dens love
Beskrivelse
I dette forløb introduceres eleverne til elektrisk energi og elektrisk strøm. Vi behandler de grundlæggende teoretiske begreber der bruges til at beskrive fænomenet herunder Ohms og Kirchhoffs (første) love. Vi efterprøver teorien ved at lave simple karakteristikker med lineær regression, og eleverne forsøger selv at udlede sammenhængene der gælder for koblede modstande i serie- og parallelkoblinger. Undervejs opbygger vi en elektrisk formelsamling og regner en masse opgaver.
Faglige begreber:
- Elektrisk strøm (ladning i bevægelse)
- Elektroners bevægelse i et Elektrisk felt i en ledning (fra - -> +)
- Elektrisk Ladning (Q)
- Elektrisk Kredsløb
- Strømstyrke (I)
- Kirchoffs love for et elektrisk kredsløb
- Spændingsforskel (U)
- Elektrisk Energi (Sammenhæng mellem energi, ladning og spænding)
- Modstand (Resistans - R)
- Ohms Lov (U = R* I)
- Relevante nye enheder: Coulomb, Ampere (C/s), Volt (J/C), Ohm (V/A)
Kapitler i Orbit B:
Link: https://orbitbstx.systime.dk/
6.1 - Elektrisk Strøm
6.2 - Spændingsforskel
6.3 - Ohms Lov
6.4 - Elektrisk Effekt
Opgaver og øvelser (kronologisk)
- Simulation af elektriske kredsløb med Phet Colorado
- Simulationer af strøm i Orbit B bogen,
- Simulationsforsøg: Påvisning af Ohm's lov.
- Quizzer fra Orbit B
- Opgaveregning fra Orbit B
- Forsøg: Karakteristik af modstande (bekræftelse af Ohms lov ved lineær regression på flere modstande) og evt karakteristik af glødepære.
- Forsøg: Undersøgelse af koblede modstande i kredsløb.
(Eleverne undersøger selv hvad sammenhængen er, for erstatningsmodstanden af flere modstande i et kredsløb er. De undersøger både parallel- og seriekoblinger.)
- En masse regneopgaver der anvender teorien fra hele forløbet
- En rapport der var en opsamling på begge forsøgene i lab samt nogle regneopgaver.
Andet materiale
Elektrisk Begrebskort - Oversigt eleverne selv udformede med relevante fænomener, begreber og sammenhænge (inklusive enheder)
Link til simulation af elektriske kredsløb: https://phet.colorado.edu/en/simulations/circuit-construction-kit-dc-virtual-lab
Powerpoints, materialer og opgaver er tilgængelige på Teams.
|
|
Indhold
|
Kernestof:
|
|
Omfang
|
Estimeret:
Ikke angivet
Dækker over:
20 moduler
|
|
Særlige fokuspunkter
|
|
|
Væsentligste arbejdsformer
|
|
|
Titel
8
|
Kernefysik - Atomkernernes tilfældige verden
Beskrivelse
Dette forløb var den ene halvdel af elevernes SRO-forløb med matematik om radioaktivitet og eksponentielle funktioner
I dette længere forløb dykker vi ned i kvanteuniverset og atomkerner. Vi optegner det nuværende verdensbilledes mindste dele. Først taler vi om elementarpartikler, atomer, nuklider og isotoper, her fra til stabiliteten af disse, og hvilke henfaldstyper de kan henfalde ved. Vi bruger kernekortet som anker i vores forståelse. Her fra går vi til henfaldsloven som vi efterviser eksperimentelt med Ba-137. Der kobles kort til differentialregning gennem konceptet om aktivitet.
I forbindelse med SRO'en skal eleverne skal udtænke en undersøgelse, hvor de opfordres til at se på halveringstykkelser og udforme et fornuftigt forsøg, der kan besvare en problemformulering. Efter endt SRO forsøgs+skriveuge afsluttes forløbet med behandlingen af massedefekt og hvordan radioaktivitet hænger sammen med energi. Der perspektiveredes kort til fusions-energi vs fissionsenergi.
Faglige begreber:
- Atomer og atomkerner
- Elementarpartikler (Leptoner (herunder elektroner og neutrinoer), kvarker, hadroner (herunder nukleonerne; neutroner og protroner) og bosoner)
- Den stærke kernekraft (kort)
- Nuklider og isotoper
- Kernekortet
- Henfaldstyperne (Alfa, beta +/-, K-indfangning og Gamma)
- Bevaringslovene (nukleoner, ladning, energi og leptontal)
- Henfaldsskemaer
- Henfaldsloven: Halveringstid og halveringskonstant
- Aktivitet (Enhed: Bq (henfald per sekund))
- Baggrundsstråling
- Halveringstykkelse og absorptionskoefficient
- Massedefekt (Einsteins ligning)
- Q-værdier
- Metodiske begreber der knytter sig til SRO om eksperimentel arbejde, NV-basismodellen og formel vs empirisk videnskab.
Kapitler i Orbit B:
Link: https://orbitbstx.systime.dk/
11.1 - Atomer
11.2 - Atomkerner
11.3 - Atomkerners opbygning
11.4 - Kernehenfald
11.5 - Henfaldsloven
11.6 - Aktivitet
11.7 - Strålingens udbredelse
11.9 - Kerneenergi
Vidensmønstre: Basal Videnskabsteori i STX
Den Videnskabelige Basismodel (https://vidensmoenstre.systime.dk/?id=250)
Opgaver og øvelser (kronologisk)
- Kernefysik 101 (kort repetition af Bohrs atommodel, teori om elementarpartikler, nuklider og isotoper samt quizzer fra Orbit B)
- Opgave: Brugen af kernekortet
- Opgave - Henfaldstyperne
- Forsøg-ish: Henfaldsloven med terninger (Lavet hele klassen fælles)
- Opgave: Henfaldsloven og aktivitet (Eleverne løser en opgave på baggrund af simuleret data, der minder om det de skal bearbejde efter forsøget)
- Forsøg: Bestem halveringstiden for en isotop, med henblik på at bestemme hvilken isotop det er, på baggrund af halveringstiden, vha. eksponentiel regression.
- Opgave med simuleret data: Intensitet og halveringstykkelse
- Forsøg: Alle eleverne lavede selvstændigt forsøg om halveringstykkelser i forbindelse.
- Opgave: Q-værdier i Maple.
- Regneopgaver løbende fra Orbit B.
- SRO: Forsøg, Rapport samt SRO forsvar (forsvaret gennemført 2025).
Det forventes af alle elever, at de kan opstille et forsøg der undersøge halveringstykkelsen af et materiale.
Andet materiale
Bogens periodiske system
Begrebskort om kernefysik
kernekort.dk
Video: SciShow: Why does everything decay into Lead? (https://www.youtube.com/watch?v=uhkvihpdkRE )
Powerpoints og opgaver er tilgængelige på Teams.
|
|
Indhold
|
Kernestof:
|
|
Omfang
|
Estimeret:
Ikke angivet
Dækker over:
40 moduler
|
|
Særlige fokuspunkter
|
|
|
Væsentligste arbejdsformer
|
|
|
Titel
9
|
Solsystemet - Den nære astronomi
Beskrivelse
Eleverne introduceres til den nære astronomi gennem et fokus på fænomenerne som de opleves fra Jorden, og udfordringerne ved at lave en model over systemet. Vi konstruerer modeller over flere omgange, hvor vi går fra 2D til 3D-model der dokumenteres så godt som muligt, ved at visualisere de relevante fænomener. Afslutningsvis får vi styr på Keplers love, herunder en påvisning af tredje lov ved lineær regression.
Vigtigste begreber
- Jordens bevægelse i universet (Bevægelse er relativ! - Fra stillestående til millioner af km/t)
- Massefordelingen i solsystemet
- Redegørelse for de 8 planeter kort
- Geocentrisk vs Heliocentrisk verdensbillede
- Udfordringen ved at modellere solsystemet
- Fænomenerne ser fra Jorden:
Døgnets længde,
Årstider (solhøjde, rotationsaksens hældning!, halvkuglerne, jævndøgn, årstiderne på Nord/sydpol)
Månens Faser
Formørkelserne (Sol- og Måneformørkelser, partielle/totale formørkelser)
Herunder Ekliptika, Månens bane-hældning og knudepunkternes betydning for muligheden for formørkelser.
- Enheden AE (Astronomisk enhed)
- Keplers Love om solsystemet, herunder lineær regression.
Kapitler i Orbit B
9.1 - Rejsen Starter
9.2 - Månen
9.3 - Solsystemet
Opgaver og øvelser
- Den nære Astronomi 1 - Årstiderne
- 2: Månen og formørkelser
- 3: Solsystemet i 3D
- 4: Keplers Love
- Produktion af modeller over solsystemets fænomener i 2D (Whiteboards)
- Produktion af modeller over solsystemets fænomener i 3D som videoer
- Keplers love, herunder Lineær Regression på data fra solsystemet til eftervisning af Den Harmoniske Lov.
- Videoaflevering: Solsystemet i 3D.
Dokumentar/videoer
COSMOS: At stå op i Mælkevejen (fra CFU)
Kurzgesagt: The Solar System (https://www.youtube.com/watch?v=KsF_hdjWJjo
Kurzgesagt: You Are Not Where You Think You Are (https://www.youtube.com/watch?v=Pj-h6MEgE7I)
Powerpoints og materialer er tilgængelige på Teams
|
|
Indhold
|
Kernestof:
|
|
Omfang
|
Estimeret:
Ikke angivet
Dækker over:
10 moduler
|
|
Særlige fokuspunkter
|
|
|
Væsentligste arbejdsformer
|
|
|
Titel
10
|
Rejsen til Stjernerne og Kosmologien
Beskrivelse
Vi starter forløbet med forklare hvad vi kan vide om stjerner, med udgangspunkt i temperatur (Wiens Forskydningslov) og sammensætning (absorbtions-spektre). Vi beskriver også kort den overordnede teori for stjerners udvikling som funktion af masse. Herefter understreges forståelsen af universet gennem størrelsesforhold. Ved fx at lave et "verdenskort" over universet i forhold 1:10^9, og se at vi ikke kan repræsentere andet end solsystemet meningsfuldt. Herefter tager vi et overbliksbillede over Jordens plads i universet, med de forskellige strukturer vi observerer, alt efter hvilken størrelsesorden vi ser på (Solsystemet < Lokale stjerner < Galaksen < Den Lokale Gruppe < Galaksehobe < Superhobe < Det Synlige Univers). Vi diskuterer effekten af lysets (langsomme, i kosmisk forstand) hastighed, og hvad det betyder for hvad vi kan observere. Vi gennemgår rødforskydning kvantitativt med afsæt i Doppler-effekten, og bruger den til at forklare hvordan vi kan tolke Hubbles lov, og hvad den betyder for universets udvikling. Grundlaget for tolkningen af Hubbles lov som universets udvidelse eftervises med eksperimentet: Hubble's Lov med Elastik.
Vi behandler (mest kvalitativt udover Hubble) det vigtigste empiriske grundlag for Big-Bang teorien om universets begyndelse.
Undervejs har vi en kobling til kernefysikken, hvor vi diskuterer grundstofdannelse gennem fusion, og tager til Planetariums udstilling Made In Space og ser en film.
Vigtigste begreber
- Størrelsesordener og størrelsesforhold.
- Wiens forskydningslov, sortlegemestråling
- Stjernespektra
- Grundstofdannelse
- Stjerners udvikling (Herunder forskel på tunge og lette stjerners skæbne)
- HR Diagrammet
- En idé om forholdet mellem afstande i objektet (afstande mellem planeter i forhold til afstande mellem stjerner fx)
- En idé om størrelsesforholdene mellem objekter (Scale of the Universe)
- Strukturerne i universet: Jord/Måne < Solsystemer < Galakser < Lokal Gruppe < Galaksehobe < Superhobe < det synlige univers
- Hubble Ultra Deepfield
- Rødforskydning, z
- Rødforskydning som fartmåler (v = c*z)
- Hubbles Lov og Universets udvidelse (Enheden Megaparsec - Mpc)
- Big Bang teorien
- Den vigtigste evidens: Hubbles lov, Kosmisk mikrobølgebaggrundsstråling, grundstoffordelingen i universet og Olbers "paradoks".
Kapitler i Orbit B
1.5 - Titalspotenser og præfikser
7.7 - Infrarød Stråling
8.3 - Atomernes Fingeraftryk
9.4 - Solen
12.1 - Grundlæggende om Stjerner
12.3 - Mælkevejen
12.6 - Universets udvidelse
12.7 - Hubbles Lov
12.8 - Big Bang
12.9 - Big Bang-teoriens grundlag
12.11 - Sådan Bliver Grundstofferne Dannet
Opgaver og øvelser
- Simulationer: Bohrs atommodel og Hydrogenatomet
- Quiz: Atomare spektra
- Wiens Forskydningslov (Regneøvelser og Quiz)
- Størrelsesforhold, afstande ("Verdenskortet")
- Scale of the Universe ( på baggrund af https://htwins.net/scale2/ )
- (kort) afstanden til Proxima Centauri - Hvor længe vil det tage?
- Quizzer i rødforskydning fra Systime
- Ekskursion: Made In Space på Planetarium og filmen "Vores Smukke Solsystem".
- Forsøg: Hubbles lov i et elastik-univers og Regression
- Formidlingsøvelse: Forklaring af Big Bangs fundament til familiemedlem
Dokumentarer/videoer
- Zooming in on the Andromeda Galaxy: https://www.youtube.com/watch?v=TijClV4uHIk
- Kurzgesagt: The Big Bang (https://www.youtube.com/watch?v=wNDGgL73ihY
- Kurzgesagt: The largest star in the Universe (https://www.youtube.com/watch?v=3mnSDifDSxQ)
- Universe Size Comparison 2020: https://www.youtube.com/watch?v=02Kgf9dCgME
- Veritasium - What Actually Expands In An Expanding Universe? ( https://www.youtube.com/watch?v=9DrBQg_n2Uo&t=43s )
- Dokumentar: COSMOS: At Stå Op I Mælkevejen (set gennem EdPuzzle)
- (YouTube) Be Smart - The Strange Cosmic Origin of Earth's Most Precious Metals (https://www.youtube.com/watch?v=9DrBQg_n2Uo&t=43s )
Powerpoints og andre materialer er tilgængelige på Teams.
|
|
Indhold
|
Kernestof:
|
|
Omfang
|
Estimeret:
Ikke angivet
Dækker over:
25 moduler
|
|
Særlige fokuspunkter
|
|
|
Væsentligste arbejdsformer
|
|
|
Titel
11
|
Bevægelse og Newtons Love og mekanisk energi
Beskrivelse
Gennem et længerevarende forløb, behandler vi emnet mekanik. Vi starter med at diskutere bevægelse som fænomen, og fokuserer på den visuelle/grafiske fremstilling af bevægelse i et koordinatsystem, fra konstant fart til konstant acceleration og bearbejder bevægelsesligningerne (sted-, hastigheds- og accelerationsfunktioner og grafer). Der laves en kobling mellem teorien og differentialregning.
Teorien forlænges videre ind i Newtons univers, hvor vi afdækker og undersøger emnet om kræfter og deres påvirkning af objekter. Fra Newtons love, til projektion af kræfter og resulterende kraft og videre til mekanisk energi. Undervejs laver vi både simulationer, en masse regneopgaver og forsøg der bekræfter teorien.
Eleverne laver slutteligt en rapport over en eller flere bold's tab af mekanisk energi i en serie af hop, ved hjælp af videoanalyse med en selvstændigt formuleret hypotese.
Faglige begreber (de fleste):
- Bevægelse
- Stedfunktion, hastighedsfunktion, accelerationsfunktion
- Hastighed (middelhastighed/øjeblikshastighed)
- Acceleration (som den første afledte af hastighedsfunktionen, middelacceleration)
- Kraftbegrebet
- Newtons love
- Enheden Newton
- Resulterende kraft (kræfternes parallelogram også, men fokus på 1D)
- Tyngdekraft og tyngdeacceleration
- Frit fald / lodret kast
- Mekanisk energi (kinetisk og potentiel energi i Jordens tyngdefelt)
Kapitler i Orbit B:
Link: https://orbitbstx.systime.dk/
10.1 Hvad mekanik handler om
10.2 Stedfunktion og hastighedsfunktion
10.3 Acceleration
10.4 Bevægelse ved konstant hastighed
10.5 Bevægelse ved konstant acceleration
10.6 Kræfter
10.9 Frit fald
10.10 Lodret kast
10.11 Arbejde og mekanisk energi
Opgaver og øvelser (kronologisk)
- En masse øvelser på whiteboards - konstruktion af grafer over bevægelser
- Regneøvelser i alle dele af forløbet
- Simulationer primært fra OrbitB om både bevægelse og kræfter.
- Videoanalyse af videoer de ikke selv optog. Bådei 1 og 2D
- Forsøg: Accelerationen i skolens elevator med kraftmåler
- Rapportforsøg: Hvor meget mekanisk energi mister en bold der hopper?
Andet materiale
- Vsauce: Which way is down? link
- Kurzgesagt: the SMALLEST to the LARGEST thing in the universe link
- Forskellige forsøgsvejledninger
Powerpoints og opgaver er tilgængelige på Teams.
|
|
Indhold
|
Kernestof:
Skriftligt arbejde:
| Titel |
Afleveringsdato |
|
Mekanisk Energi - Hoppende bolde
|
06-04-2025
|
|
|
Omfang
|
Estimeret:
Ikke angivet
Dækker over:
34 moduler
|
|
Særlige fokuspunkter
|
|
|
Væsentligste arbejdsformer
|
|
|
Titel
12
|
Archimedes lov: Tryk og Opdrift
Beskrivelse
Dette korte forløb tager afsæt i teorien om kræfter, og viderefører det til teorien om tryk, opdrift og Archimedes lov. VI forsøger at udlede Archimedes lov empirisk i timen. Efterfølgende viser vi at det gælder formelt også. (Vi gennemgår beviset for Archimedes lov kort, men eleverne forventes ikke selvstændigt at kunne lave hele udledningen.) Vi laver afslutningsvist et forsøg, hvor vi bestemmer densiteten af væsker vha. Archimedes lov.
Forløbet afsluttes med træning i opgaveløsning i både dette emne og som repetition af tidligere forsøg.
Vigtigste faglige begreber:
- Tryk som F/A, enheden Pascal [Pa] og atmosfærisk tryk
- Tryk i en væske (Som funktion af dybden, h.)
- Opdrift (husk på densitet)
- Archimedes lov (Opdrift er tyngdekraften på forskudt væske)
- Densitet
Kapitler i Orbit B:
Link: https://orbitbstx.systime.dk/
10.13 - Tryk og opdrift
Opgaver og øvelser (kronologisk)
- I dette forløb har vi fokus på regneopgaver, så vi laver en masse, både fra Orbit B og andet.
- Demonstrationsforsøg: Vi knuser dåser med atmosfæren, ved at koge vand i aluminiumsdåser, og sænke dem i isvand.
- Forsøg: Bevis Archimedes lov empirisk. (Elever udleveres et newtonmeter, en vægt, en bægerglas med lod og et bægerglas med vand, og udleder ved lærerens vejledning Archimedes lov empirisk.)
- Forsøg: Bestem densiteten af væsker med Archimedes, og se om Archimedes lov er præcis nok, til at se forskel i densitet på to saltopløsninger.
- Fysikgåden om stenen i båden.
- Aflevering: Repetitions-regneøvelser
Andet materiale
Øvelsesvejledning til stenen og båden
Physics girl om stenen i båden og tankeeksperimenter
Powerpoints og opgaver er tilgængelige på Teams.
|
|
Indhold
|
Kernestof:
Skriftligt arbejde:
| Titel |
Afleveringsdato |
|
Repetitionsopgaver i fysik
|
10-05-2025
|
|
|
Omfang
|
Estimeret:
Ikke angivet
Dækker over:
14 moduler
|
|
Særlige fokuspunkter
|
|
|
Væsentligste arbejdsformer
|
|
{
"S": "/lectio/43/stamdata/stamdata_edit_student.aspx?id=666\u0026prevurl=studieplan%2fuvb_hold_off.aspx%3fholdid%3d67267540108",
"T": "/lectio/43/stamdata/stamdata_edit_teacher.aspx?teacherid=666\u0026prevurl=studieplan%2fuvb_hold_off.aspx%3fholdid%3d67267540108",
"H": "/lectio/43/stamdata/stamdata_edit_hold.aspx?id=666\u0026prevurl=studieplan%2fuvb_hold_off.aspx%3fholdid%3d67267540108"
}