Holdet 2024 fy/t - Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2024/25
Institution Frederiksborg Gymnasium og hf
Fag og niveau Fysik C
Lærer(e) Heidi Lentge
Hold 2024 fy/t (2t fy, 2t fyx)
Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Bølger
Titel 2 Den nære astronomi
Titel 3 Energi
Titel 4 Atomer og lys
Titel 5 Universet og big bang
Titel 6 Repetetion

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 Bølger

BESKRIVELSE
I dette forløb skal eleven tilegne sig viden omkring:
• grundlæggende egenskaber: bølgelængde, frekvens og udbredelsesfart
• det elektromagnetiske spektrum og lys som bølger
• fysiske egenskaber ved lyd og lys.

MÅL
Forstå hvordan lys og lyd beskrives som bølger og kunne anvende korrekt fagtermer til beskrivelse af bølger.
Kunne regne på simple opgaver omkring bølgelængde, frekvens og udbredelsesfart.
Eleven skal kunne opstille et simpelt forsøg og afprøve stående bølger på en streng.
Eleverne skal opnå en grundlæggende forståelse af hvordan deres ører og øjne fungerer

Eleverne skal:
• kende og kunne anvende enkle modeller, som kvalitativt eller kvantitativt kan forklare forskellige fysiske fænomener eller kan føre til løsninger af problemstillinger, hvor faglige begreber og metoder anvendes.
• kunne beskrive og udføre enkle kvalitative og kvantitative fysiske eksperimenter
• kunne præsentere eksperimentelle data hensigtsmæssigt og ved hjælp af blandt andet it-værktøjer behandle data med henblik på at afdække enkle matematiske sammenhænge mellem fysiske størrelser.
• gennem eksempler kunne perspektivere fysikkens bidrag til såvel forståelse af naturfænomener som teknologi- og samfundsudvikling.
• kunne formidle et emne med et elementært fysikfagligt indhold til en valgt målgruppe.
• kunne demonstrere viden om fagets identitet og metoder.
• kunne behandle problemstillinger i samspil med andre fag.

ARBEJDSFORMER
Pararbejde hvor eleverne diskuterer spørgsmål indbyrdes omkring tekster, eksempler og opgaveregning.
Laboratorieøvelse med stående bølger på en streng.
Klasseøvelse med måling af lydens hastighed.
Klasse øvelse med Phyphox og identifikation af frekvensen af toner fra højtaler.
Gruppeøvelse med resonans i vinglas.
Lytteøvelse i klassen med interferens af lydbølger fra højtalere.
Observationsøvelse på skolen: begrebet periode i rum og tid.
Klasseøvelse med øjet og farvesyn.


FORMIDLING:
Lab-rapport over stående bølger på streng.
Gruppefremlæggelser om typer af EM-spektrum.


LITTERATUR
Orbit c 1. udg. side 98-107, 117-120, 201-203, 216-218
Simulationer fra phet omkring bølgeudbredelse og interferens.
Geogebra-simulation med resulterende bølge ud fra interferens af 2 harmoniske bølger.
Dokumenter om dopplereffekt og EM-spektrum
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Fysikrapprot om stående bølger 02-10-2024
Præsentationer om dele af det elektromagnetiske sp 25-10-2024
Omfang Estimeret: 12,00 moduler
Dækker over: 16 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 2 Den nære astronomi

I dette forløb skal eleven tilegne sig viden omkring Jorden som planet i solsystemet som grundlag for forklaring af umiddelbart observerbare naturfænomener.

MÅL
Forstå og forklare fænomenerne dag/nat, årstiderne, Månens faser, sol- og måneformørkelser.
Overblik over strukturen i solsystemet.

Eleven skal bruge Keplers love til at regne på planet- og månebaner.
Eleverne skal kende til overgangen fra geocentrisk til heliocentrisk verdensbillede og den rolle forklaringen af retrograd bevægelse spille i det skift.

Eleverne skal:
• kende og kunne anvende enkle modeller, som kvalitativt eller kvantitativt kan forklare forskellige fysiske fænomener eller kan føre til løsninger af problemstillinger, hvor faglige begreber og metoder anvendes.
• behandle data med henblik på at afdække enkle matematiske sammenhænge mellem fysiske størrelser.
• gennem eksempler kunne perspektivere fysikkens bidrag til såvel forståelse af naturfænomener som teknologi- og samfundsudvikling.
• kunne formidle et emne med et elementært fysikfagligt indhold til en valgt målgruppe.

ARBEJDSFORMER
Pararbejde hvor eleverne diskuterer spørgsmål indbyrdes omkring tekster og argumenter
Gruppearbejde omkring en regneopgave omkring Keples love
Moduløvelse om skalamodel for solsystemet.

FORMIDLING:
Videoaflevering om Regneopgave på planetbaner vha. Keplers love

LITTERATUR
Orbit C 1. udg. side 16-17. 73-74
Simulationer og opgaver om den nære astronomi fra Rummet.dk
Dokumenter om månens faser og sol- og måneformørkelser.

Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Videoaflevering om Kepler 15-01-2025
Omfang Estimeret: 7,00 moduler
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 3 Energi

Beskrivelse
I dette forløb skal eleven tilegne sig viden omkring
• beskrivelse af energi og energiomsætning, herunder effekt og nyttevirkning
• eksempler på energiformer og en kvantitativ behandling af omsætningen mellem mindst to energiformer

MÅL
Kunne regne på simple opgaver omkring effekt og energi
Eleven skal kunne opstille et simpelt forsøg og afprøve energiomsætning mellem elektrisk og termisk energi i husholdningsapperater og dannelse af elektrisk energi i en solcelle

Eleverne skal:
• kunne beskrive og udføre enkle kvalitative og kvantitative fysiske eksperimenter, herunder opstille og teste enkle hypoteser.
• kunne præsentere eksperimentelle data hensigtsmæssigt og ved hjælp af blandt andet it-værktøjer behandle data med henblik på at afdække enkle matematiske sammenhænge mellem fysiske størrelser.
• kunne demonstrere viden om fagets identitet og metoder.

ARBEJDSFORMER
Pararbejde hvor eleverne diskuterer spørgsmål indbyrdes omkring tekster, eksempler og opgaveregning.
Laboratorieøvelse med energiomsætning i elkedler, kogeplader, solceller og crosstrainer.
Modulopgave om udformningen og forandringerne i energisystemet i DK.

FORMIDLING:
Skriftlig: Labrapport over laboratorieforsøg med energiomsætning og effekt

LITTERATUR
Orbit C 1. udg. side 46-54
Dokumenter om kemiskenergi
Opgaver om effekt.doc
Powerpoint med potentiel og kinetisk energi
Sim med skaterpark og energiomdannelse
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Energiomsætning og effekt 28-01-2025
Omfang Estimeret: 7,00 moduler
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 4 Atomer og lys

BESKRIVELSE
Der er arbejdet med at forstå udviklingen af atommodeller fra de gamle grækere og frem til Bohrs skalmodel, vha tekster fra bøger samt youtube-videoer.
Der er arbejdet med grundstoffers opbygning ud fra skalmodellen vha. phet sims; ”build your own atom” og ”build your own molecule” samt aflæsninger på ptable.com, med tilhørende arbejdsspøgsmål om ioner, isotoper og hvad der afgør om at atom tilhører et grundstof eller et andet.
Vha. en praktisk øvelse med skalmodeller og elektronhop mellem skaller, er der arbejdet med at forstå hvor emissionsspektre kommer fra, hvordan man kan identificere grundstoffer ud fra ders spektre og hvad spektre kan sige om atomers indre struktur. Dette er underbygget og udvidet vha. billeder af grundstoflamper, emission- og absorptionsspektre for grundstoffer, absorptionsspektret fra Solen.
Der er også arbejdet skalenergier opstillet som vandrette linjer og beregning af fotonenergier fra brint.
Til sidst i forløbet blev der arbejder med ”Hvad kan atomer danne”-øvelsen, hvo elever i mindre grupper skulle arbejde med materialeegenskaber for f.eks. diamant, kul, grafén eller vand eller is, for at opnå en forståelse for hvad molekylestrukturer betyder.


MÅL
Forstå modeller for atomer og energiovergange
Kunne regne på simple opgaver omkring energien i en foton og aflæse absorption- og emissionsspektre.

Eleverne skal:
• kende og kunne anvende enkle modeller, som kvalitativt eller kvantitativt kan forklare forskellige fysiske fænomener eller kan føre til løsninger af problemstillinger, hvor faglige begreber og metoder anvendes.
• kunne præsentere eksperimentelle data hensigtsmæssigt og ved hjælp af blandt andet it-værktøjer behandle data med henblik på at afdække enkle matematiske sammenhænge mellem fysiske størrelser.
• gennem eksempler kunne perspektivere fysikkens bidrag til såvel forståelse af naturfænomener som teknologi- og samfundsudvikling.
• kunne formidle et emne med et elementært fysikfagligt indhold til en valgt målgruppe.
• kunne demonstrere viden om fagets identitet og metoder.

ARBEJDSFORMER
Pararbejde hvor eleverne diskuterer spørgsmål indbyrdes omkring tekster, eksempler og opgaveregning.
Gruppearbejde omkring en laboratorieøvelse med identifikation af grundstoffer ud fra grundstoflampers spektrum.
Undersøgelser om grundstoffers opbygning vha. simulationen "build your own atom".
Parøvelse om energiovergang i brint og de tilhørende farver.
Observation af lampers emissionsspektrum vha. håndspektrometer.
Modulopgave om hvilke materialer carbon og H2O-molekyler kan danne
Laboratorieøvelse med identifikation af grundstoffer vha. "atomstrukturer" og vha emmissionsspektra fra grundstoflamper

FORMIDLING:
Skriftlig: aflevering over øvelse om brug af spektre til grundstofs-identifikation, Bohrs atommodel og regneopgaver med lys og energi.  

LITTERATUR
Dokument med uddrag fra "En verden af fysik  C" med historisk udvikling af atommodeller.
Uddrag om atomets historie fra Youtube-video
Phet simulationer: build your own atom og build your own molekyle
Powerpoint om atomer og grundstoffers spektre
Artikel fra Ingeniøren: Molekylejagt i universet.
Makkerøvelse om overgange i brintatomer
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Atommodeller, grundstoffer og lys 27-03-2025
Omfang Estimeret: 8,00 moduler
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 5 Universet og big bang

Der er i dette forløb arbejdet med at eleverne i mindre grupper har arbejdet med tekster og videoer for at besvare arbejdsspøgsmål. Forløbet er delt ind i fire dele. Del 1 har handlet om at zoome ud fra  vores solsystem, til mælkevejen og hele vejen ud til det synlige univers
Del 2 med historisk gennemgang af vores forståelse af universets størrelse og udvikling fra 1543-1998, men eksempler på observationer der gjorde at vores modeller måtte ændres som f.eks. Hubbles observationer og opdagelsen af mikrobølge baggrundsstråling.  
Del 3 forklarer rødforskydning og hvad det siger om galaksers fart og universets udvidelse.
Del 4 omhandler en øvelse med udvidelse af en elastik og sammenligning med målinger på fjerne galakser i vores univers samt brug af Hubblekonstanen til at regne på Universets alder.


MÅL
Forstå hvorfra teorien om big bang kommer, herunder de fire søjler teorien bygger på.
Forstå fagbegreberne: rødforskydning, Hubblekonstanten, lineær regression ud fra målinger af afstand og hastighed.

Eleverne skal:
• kende og kunne anvende enkle modeller, som kvalitativt eller kvantitativt kan forklare forskellige fysiske fænomener eller kan føre til løsninger af problemstillinger, hvor faglige begreber og metoder anvendes.
• gennem eksempler kunne perspektivere fysikkens bidrag til såvel forståelse af naturfænomener som teknologi- og samfundsudvikling.
• kunne formidle et emne med et elementært fysikfagligt indhold til en valgt målgruppe.
• kunne demonstrere viden om fagets identitet og metoder.

ARBEJDSFORMER
Pararbejde hvor eleverne diskuterer spørgsmål indbyrdes omkring tekster, eksempler og opgaveregning.
Laboratorieøvelse hvor universets udvidelse illustreres vha. en elastik en ballon og data fra rigtige galakser i Universet.
Gruppearbejde om tekster og videoer med tilhørende arbejdsspørgsmål.

FORMIDLING:
Videoaflevering over elastikforsøget og Hubblekonstanten.


LITTERATUR
Orbit C (1. Udgave), side 130 til 131 og side 145 fra ”Mælkevejen og andre galakser” til side 147, Side 148-153
https://www.vildmedrummet.dk/galakser/maelkevejen/
https://www.youtube.com/watch?v=-JDhQ702bEY  (se fra 0:00-5:32 min)
https://www.youtube.com/watch?v=RQ7MAPeC0Lc (fra 0 til 2:12)
https://www.youtube.com/watch?v=hDCw83yEt0I
https://www.youtube.com/watch?v=3tCMd1ytvWg
Artikel-uddrag- Universet har vokseværk
Denne video forklarer rødforskydning:  https://www.youtube.com/watch?v=RO4i_g6gSMU
øvelserne om Universets udvidelse og Hubbels lov her: https://www.vildmedrummet.dk/opgaver/interaktive-opgaver/
Dokumenter "Universet og big bang del 1 til 4 med arbejdsspøgsmål
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Regneopgaver 21-04-2025
Elastikøvelsen og big bang 30-04-2025
Omfang Estimeret: 12,00 moduler
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 6 Repetetion

Repetetion af pensum
Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 2 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer