Holdet 3u fy (2025/26) - Undervisningsbeskrivelse

menu

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2025/26
Institution Odense Katedralskole
Fag og niveau Fysik C
Lærer(e) Nikolai Holt
Hold 2025 fy/u (3u fy)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 01. Introduktion til fysik
Titel 2 02. Termisk og elektrisk energi
Titel 3 03. Lys som bølger og partikler
Titel 4 04. Lyd som bølger
Titel 5 06. Universets fysik

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 01. Introduktion til fysik

Orbit C
Morten Brydensholt m.fl.
Systime A/S, 2017
3. udgave, 1. oplag
Side 8-23

Deltagerne har fået indsigt i, hvad fysikken beskæftiger sig med på overordnet plan, herunder hvordan man arbejder teoretiske og eksperimentelt. I den forbindelse er der blevet snakket om fysiske størrelser, herunder vigtigheden af, at angive enheder på talstørrelserne. Desuden blev eksponentiel notation og præfikser nævnt i forbindelse med angivelsen af fysiske størrelser. Som eksempel på det eksperimentelle arbejde lavede deltagerne to mindre forsøg for at få en indsigt i den fysiske arbejdsmetode. Særligt blev begreberne "måleusikkerheder", "tilfældige fejl" og "systematisk fejl" diskuteret. Samlet set har der ikke været fokus på et bestemt fysisk tema, men blot en indføring/repetition af, hvordan man arbejder inden for naturvidenskaben.

Øvelser:
01. Densitet af vand.
02. Tyngdeaccelerationen med kraftmåler.

Evaluering:
Løbende samtaler på klassen.
Indhold
Omfang Estimeret: 2,00 moduler
Dækker over: 2 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 2 02. Termisk og elektrisk energi

Orbit C
Morten Brydensholt m.fl.
Systime A/S, 2017
3. udgave, 1. oplag
Side 28-36, 39-58, 70-74.

Elektrisk energi - Teorinote
Nikolai Holt
Side 1-12

Deltagerne er indledningsvis blevet introduceret til begrebet energi, og har i den forbindelse set på forskellige energiformer, ligesom vi har snakket om konvertering mellem former og at den samlede energi i universet er konstant. I forlængelse heraf har vi snakket om effektbegrebet og nyttevirkning i forbindelse med energikonverteringer. Herfra er der blevet arbejdet mere i dybden med termisk energi, herunder temperaturbegrebet,  tilstandsformer, varmetransport, smeltning og fordampning. Deltager blev herefter introduceret overordnet til elektriske begreber som ladning, elektrisk strøm, spændingsforskel, elektrisk modstand samt elektrisk effekt. Dette var med henblik på en udledning af Joules lov, hvor deltagerne eksperimentelt kunne se et eksempel på, hvordan elektrisk energi omdannes til termisk energi.

Demonstrationer:
01. Aktivering af DC-motor med propel og diode via solcelle og brændselscelle.
02. Konstant temperatur ved smeltning og fordampning af vand.

Øvelser:
03. Specifik varmekapacitet.
04. Varmeudvikling i en resistor (Joules lov).

Evaluering:
Videoaflevering med fokus på formidling af emnet.
Fysikprøve.
Løbende samtaler på klassen.
Indhold
Omfang Estimeret: 12,00 moduler
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 3 03. Lys som bølger og partikler

Orbit C
Morten Brydensholt m.fl.
Systime A/S, 2017
3. udgave, 1. oplag
Side 76-98, 134-143, 158-160, 172-188

Deltagerne er blevet introduceret til begrebet lys med afsæt i en bølgemodel med de dertil hørende begreber som frekvens, periode, bølgelængde, amplitude, hastighed, interferens og diffraktion. Forskellige bølgetyper, tværbølger, længdebølger samt en kombination heraf, er blevet introduceret. Med afsæt i deltagernes kendskab til bølgebegrebet, er bølgemodellen for lys blevet introduceret med afsæt i en beskrivelse af dobbeltspalteeksperimentet. Herfra blev gitterligningen og dernæst brydningsloven udledt og diskuteret med afsæt i konkrete situationer. Dog så vi kun på brydning, hvor luft var det ene medium. Totalrefleksion og dispersion blev omtalt i forbindelse med snak omkring regnbuer. Som afrunding på forløbet så deltagerne på situationer, hvor lys som partikelfænomen var nødvendigt at indføre som forklaringsmodel. I den forbindelse blevet der arbejdet med fotonenergi og Niels Bohrs atommodel med fokus på hydrogen. Dertil arbejdede deltagerne også med abortionsspektre og emissionsspektre som en slags fingeraftryk for atomerne.

Demonstrationer:
03. Applikation med den fotoelektriske effekt.
04. Balmerserien for hydrogen.

Øvelser:
05. Bølgelængde af laserlys.
06. Bestemmelse af gitterkonstant.
07. Bølgelængder fra hvid lyskilde.
08. Brydningsindeks.

Evaluering:
Fysikjournal.
Løbende samtaler på klassen.
Obligatorisk undervisningsevaluering.
Indhold
Omfang Estimeret: 12,00 moduler
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 4 04. Lyd som bølger

Orbit C
Morten Brydensholt m.fl.
Systime A/S, 2017
3. udgave, 1. oplag
Side 100-131

Med afsæt i deltagernes viden omkring bølgemodellen herunder de enkelte bølgebegreber er begrebet lyd blevet introduceret som trykbølger i forskellige medier. Deltager har blandt andet beskæftiget sig med lydens fart i luft, men også diskuteret størrelsen i andre medier. Der er blevet kigget på lydfrekvenser, toner og snakket en smule omkring "støj" og klang. I den forbindelse er det hørbare område for mennesker blevet studeret en smule (frekvenser og lydstyrke). Der blev snakket om den svingende streng for en guitar, herunder omtalt, hvad der påvirker lydens frekvens (strengelængde, strengbelastning og masse pr. længdeenhed). Herefter blev der tilsvarende arbejdet med stående bølger i helåbne og halvåbne rør. Som afrunding på forløbet blev begrebet dopplereffekt omtalt.

Demonstrationer:
5. Lydhastighed med mikrofoner.
6. Resonansfrekvenser for udspændt streng.
7. Dopplereffekt med stemmegaffel.

Øvelser:
9. Resonansfrekvenser for guitarstreng.
10. Lydhastighed med resonansrør.

Evaluering:
Løbende samtaler på klassen.
Indhold
Omfang Estimeret: 10,00 moduler
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 5 06. Universets fysik

Universets fysik - Teorinote
Nikolai Holt
Side 1-10n, 12ø-21ø, 31n-37.

Film/dokumentar:
Den bevægede Jord.

Deltagerne så indledningsvis dokumentaren "Den bevægede Jord" omkring den historiske opfattelse af verdensbilledet med særlig fokus på Aristoteles, Ptolemæus, Kopernikus, Brahe, Kepler, Galilei og Newton. I denne forbindelse blev der arbejdet en smule med ellipsebegrebet, herunder begrebet excentricitet. Keplers tre lov og Newtons gravitationslov blev nævnt i den forbindelse. Udledningen af Keplers 3. lov for jævn cirkelbevægelse er IKKE gennemgået, så deltagerne har kun set og arbejdet med varianten "T^2=k*a^3", hvor k er en konstant. I forlængelse heraf arbejdede deltagerne med det "nuværende" solsystem, hvor planeternes placering i forhold til Solen samt deres størrelser i forhold til Solen blev studeret (lavede målfaste illustrationer i GeoGebra). Som afrunding på den nære astronomi kiggede deltagerne på forskellige observerbare naturfænomener, herunder fænomenerne "Nat og dag", "Årstiderne på Jorden", "Månefaser set fra Jorden", "Solformørkelser", "Måneformørkelser" samt "Tidevandskræfter". For en beskrivelse af universet så deltagerne først på tre forskellige metoder til at foretage afstandsbestemmelser i universet. Den ene metode var parallaksemetoden, den anden metode var Cepheidemetoden, og den tredje metode, den baseret på Hubbles lov. Sammen med en indføring af begrebet rødforskydning, blev Hubbles lov diskuteret og anvendt i forbindelse med forskellige opgaver. Desuden blev Hubbles lov diskuteret som et eksempel på et ekspanderede univers med en mulig begyndelse (Big Bang). Som ultra kort afrunding på forløbet, snakkede vi om dannelsen af stof i det tidlige univers, og senere dannelsen af stjerne og galakser. I den forbindelse blev det nævnt, at visse grundstoffer dannes i stjerner. Den sidste del om det tidlige univers er der ikke læst om i noten, så siderne 21ø-31n forventes ikke kendt, da der kun var tale om en lille afrundende fortælling.

Øvelser:
11. Planetafstande fra Solen (øvelse i GeoGebra)
12. Planetstørrelser i forhold til Solen (øvelse i GeoGebra).
13. Regressionsøvelse med planetdata med fokus på Keplers 3. lov.

Evaluering:
Løbende samtaler på klassen.
Fysikprøve.
Indhold
Omfang Estimeret: 7,00 moduler
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer