Holdet 2024 fy/m - 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/m (2m fy, 2m 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

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 2. udg. kap. 2
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
Præsentationer om dele af det elektromagnetiske sp 25-09-2024
Fysikrapprot om stående bølger 25-09-2024
Omfang Estimeret: 12,00 moduler
Dækker over: 14 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 2. udg.kap 7 + side 230-231+237
Simulationer og opgaver om den nære astronomi fra Rummet.dk
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Videoaflevering om Kepler 05-12-2024
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 2. udg. kap 1, side 26-30, 54-56
Opgaver om effekt.doc
Powerpoint med kemisk-, potentiel- og kinetisk energi
Sim med skaterpark og energiomdannelse
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Energiomsætning og effekt 23-01-2025
Omfang Estimeret: 7,00 moduler
Dækker over: 10 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 atommodelleder historiske udvikling og have kendskab til de eksperimenter og observationer der afstedkom ændring fra én model til den næste.
Forstå Bohrs skalmodel og hvad energiovergangene betyder i forhold til grundstoffers spektre.
Kunne regne på simple opgaver omkring energien i en foton og aflæse absorption- og emissionsspektre i forbindelse med grundstofidentifikation.

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
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. emissionsspektre fra grundstoflamper

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

LITTERATUR
Orbit C 2.udgave kap 5 side 143-144, 148
Dokument med uddrag fra kap 4 i "En verden af fysik  C" med historisk udvikling af atommodeller
Uddrag om atomets historie fra Youtube-video
Dokument der handler om spektrallinjer og grundstofsbestemmelse.
Powerpoint om atomer og grundstoffers spektre
Artikel fra Ingeniøren: Molekylejagt i universet.
Phet simulationer: build your own atom og build your own molekyle
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

I dette forløb skal eleven tilegne sig viden omkring
• grundtræk af den nuværende fysiske beskrivelse af Universet og dets udviklingshistorie, herunder Universets udvidelse

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.
Gruppearbejde omkring en laboratorieøvelse hvor universets udvidelse illustreres vha. en elastik.
Gruppearbejde om tekster og videoer med tilhørende arbejdsspørgsmål.

FORMIDLING:
Videoaflevering over elastikforsøget og Hubblekonstanten med svar på udvalgte arbejdsspøgsmål fra universet og big bag dokumenterne..

LITTERATUR
Orbit C (2. Udgave), side 200 til 201 midt på siden samt 208
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)
Artikel-uddrag- Universet har vokseværk
Dokumenter "Universet og big bang del 1 til 4 med arbejdsspøgsmål

Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Regneopgaver 23-04-2025
Elastikøvelsen og big bang 05-05-2025
Omfang Estimeret: 12,00 moduler
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer