Holdet 2023 2vx FY - Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2023/24 - 2024/25
Institution Z - Mercantec
Fag og niveau Fysik A
Lærer(e)
Hold 2023 2vx FY (2vx FY, 3vx FY)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Kapacitorer
Titel 2 SRC
Titel 3 Mekanik - Gravitationskraften og banebevægelser
Titel 4 Rotationsmekanik
Titel 5 Termodynamik - processer
Titel 6 Termodynamik - maskiner
Titel 7 Engineering - "Red containeren"
Titel 8 Selvvalgt emne: Rumfysik
Titel 9 Eksamensforberedelse og repetition
Titel 10 Selvvalgt emne: Eksamensprojekt

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

Den praktiske halvdel til elevernes arbejde med at gennemgå kapitel 3 i Orbit A htx bogen.

Her arbejdes med at bygge en kapacitor med sølvpapir og standard A4 ark, afslutningsvist bestemmes kapacitancen af de selvbyggede kapacitorer gennem op-og afladningsforsøg.

Kernestof:
- elektrisk felt og kraften på en elektrisk ladning, herunder feltet omkring en punktladning og homogent elektrisk felt
- kapacitorers energiforhold samt op- og afladningsforløb af en kapacitor.

Faglige mål:
-have kendskab til modelbegrebet, kunne gøre rede for anvendelse af fysiske begreber og modeller indenfor det tekniske og teknologiske område, samt kunne opstille og anvende modeller til beskrivelse heraf
̶ kende, kunne anvende og analysere fysiske størrelser og enheder
̶ kunne analysere en problemstilling og være i stand til at udvælge, tilrettelægge, beskrive og udføre fysiske eksperimenter og analysere og formidle resultaterne
̶ kunne planlægge og udføre et større eksperimentelt arbejde, hvori analyse af problemstillingen, opstilling af løsningsmodeller, målinger, resultatbehandling og vurdering indgår
̶ kunne behandle eksperimentelle data med anvendelse af it-værktøjer og digitale ressourcer med henblik på at afdække og diskutere matematiske sammenhænge mellem fysiske størrelser
̶ kunne redegøre for fysiske begreber og fænomener samt demonstrere kendskab til fysikken i et globalt og teknologisk perspektiv
̶ kunne analysere et anvendelsesorienteret fysikfagligt problem ud fra forskellige repræsentationer af data og formulere en løsning af det gennem brug af en relevant model
̶ kunne sætte sig ind i nye fysiske områder og anvende naturvidenskabelige arbejdsmetoder
̶ kunne anvende fagets sprog og terminologi mundtligt og skriftligt til dokumentation og formidling til en valgt målgruppe.
̶ kunne demonstrere viden om fagets identitet og metoder
̶ undersøge problemstillinger og udvikle og vurdere løsninger, herunder innovative løsninger, hvor fagets viden og metoder anvendes

Omfang:
10 normalsider
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 2 SRC

Arbejde i studieretningscasen fysik og matematik.

Eleverne skal arbejde indenfor emner "bølger og svingninger" og derigennem introduceres de til differentialligninger sammen med matematik til at beskrive svingninger.

Kernestof:
jævn cirkelbevægelse

Faglige mål:
-have kendskab til modelbegrebet, kunne gøre rede for anvendelse af fysiske begreber og modeller indenfor det tekniske og teknologiske område, samt kunne opstille og anvende modeller til beskrivelse heraf
̶ kende, kunne anvende og analysere fysiske størrelser og enheder
̶ kunne analysere en problemstilling og være i stand til at udvælge, tilrettelægge, beskrive og udføre fysiske eksperimenter og analysere og formidle resultaterne
̶ kunne planlægge og udføre et større eksperimentelt arbejde, hvori analyse af problemstillingen, opstilling af løsningsmodeller, målinger, resultatbehandling og vurdering indgår
̶ kunne behandle eksperimentelle data med anvendelse af it-værktøjer og digitale ressourcer med henblik på at afdække og diskutere matematiske sammenhænge mellem fysiske størrelser
̶ kunne redegøre for fysiske begreber og fænomener samt demonstrere kendskab til fysikken i et globalt og teknologisk perspektiv
̶ kunne analysere et anvendelsesorienteret fysikfagligt problem ud fra forskellige repræsentationer af data og formulere en løsning af det gennem brug af en relevant model
̶ kunne sætte sig ind i nye fysiske områder og anvende naturvidenskabelige arbejdsmetoder
̶ kunne anvende fagets sprog og terminologi mundtligt og skriftligt til dokumentation og formidling til en valgt målgruppe.
̶ kunne demonstrere viden om fagets identitet og metoder
̶ undersøge problemstillinger og udvikle og vurdere løsninger, herunder innovative løsninger, hvor fagets viden og metoder anvendes
̶ kunne behandle problemstillinger i samspil med andre fag.

Omfang:
50 normalsider
Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 3 Mekanik - Gravitationskraften og banebevægelser

Gennemgang af kapitel 1 i orbit A HTX.

Kernestof:
- jævn cirkelbevægelse
- gravitationsloven og bevægelse om et centrallegeme
- systemer med energibevarelse, herunder mekanisk energi i et homogent tyngdefelt og for gravitationsfeltet om et centrallegeme

Faglige mål:
-have kendskab til modelbegrebet, kunne gøre rede for anvendelse af fysiske begreber og modeller indenfor det tekniske og teknologiske område, samt kunne opstille og anvende modeller til beskrivelse heraf
̶ kende, kunne anvende og analysere fysiske størrelser og enheder
̶ kunne redegøre for fysiske begreber og fænomener samt demonstrere kendskab til fysikken i et globalt og teknologisk perspektiv
̶ kunne analysere et anvendelsesorienteret fysikfagligt problem ud fra forskellige repræsentationer af data og formulere en løsning af det gennem brug af en relevant model
̶ kunne sætte sig ind i nye fysiske områder og anvende naturvidenskabelige arbejdsmetoder
̶ kunne anvende fagets sprog og terminologi mundtligt og skriftligt til dokumentation og formidling til en valgt målgruppe.
̶ kunne demonstrere viden om fagets identitet og metoder
̶ undersøge problemstillinger og udvikle og vurdere løsninger, herunder innovative løsninger, hvor fagets viden og metoder anvendes

Omfang:
18,6 normalsider
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
  • Forelæsninger
  • Gruppearbejde
  • Individuelt arbejde
  • Lærerstyret undervisning
  • Pararbejde

Titel 4 Rotationsmekanik

Gennemgang af rotationsmekanikken kapitel 2 orbit A HTX

Kernestof:
stive legemers rotation i to dimensioner, herunder kraftmoment, inertimoment, Steiners sætning og tilhørende energiforhold

Faglige mål:
-have kendskab til modelbegrebet, kunne gøre rede for anvendelse af fysiske begreber og modeller indenfor det tekniske og teknologiske område, samt kunne opstille og anvende modeller til beskrivelse heraf
̶ kende, kunne anvende og analysere fysiske størrelser og enheder
̶ kunne analysere en problemstilling og være i stand til at udvælge, tilrettelægge, beskrive og udføre fysiske eksperimenter og analysere og formidle resultaterne
̶ kunne behandle eksperimentelle data med anvendelse af it-værktøjer og digitale ressourcer med henblik på at afdække og diskutere matematiske sammenhænge mellem fysiske størrelser
̶ kunne redegøre for fysiske begreber og fænomener samt demonstrere kendskab til fysikken i et globalt og teknologisk perspektiv
̶ kunne analysere et anvendelsesorienteret fysikfagligt problem ud fra forskellige repræsentationer af data og formulere en løsning af det gennem brug af en relevant model
̶ kunne sætte sig ind i nye fysiske områder og anvende naturvidenskabelige arbejdsmetoder
̶ kunne anvende fagets sprog og terminologi mundtligt og skriftligt til dokumentation og formidling til en valgt målgruppe.
̶ kunne demonstrere viden om fagets identitet og metoder
̶ undersøge problemstillinger og udvikle og vurdere løsninger, herunder innovative løsninger, hvor fagets viden og metoder anvendes


Forsøg:
Eksperimentelt arbejde med at bestemme inertimoment af forskellige rullende genstande på et skråplan

Omfang:
24,2 normalsider
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 11 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 5 Termodynamik - processer

Arbejde med de termodynamiske processer fra Orbit A HTX kapitel 4.

Forsøg:
Termodynamiske processer med opvarmning og afkøling af gas i lukket beholder.
Undersøgelse af idealgasligningen

Kernestof:
-gassers arbejde, termodynamikkens første og anden hovedsætning
- termodynamiske kredsprocesser, herunder virkningsgrad og effektfaktor

Faglige mål:
-have kendskab til modelbegrebet, kunne gøre rede for anvendelse af fysiske begreber og modeller indenfor det tekniske og teknologiske område, samt kunne opstille og anvende modeller til beskrivelse heraf
̶ kende, kunne anvende og analysere fysiske størrelser og enheder
̶ kunne analysere en problemstilling og være i stand til at udvælge, tilrettelægge, beskrive og udføre fysiske eksperimenter og analysere og formidle resultaterne
̶ kunne behandle eksperimentelle data med anvendelse af it-værktøjer og digitale ressourcer med henblik på at afdække og diskutere matematiske sammenhænge mellem fysiske størrelser
̶ kunne redegøre for fysiske begreber og fænomener samt demonstrere kendskab til fysikken i et globalt og teknologisk perspektiv
̶ kunne analysere et anvendelsesorienteret fysikfagligt problem ud fra forskellige repræsentationer af data og formulere en løsning af det gennem brug af en relevant model
̶ kunne sætte sig ind i nye fysiske områder og anvende naturvidenskabelige arbejdsmetoder
̶ kunne anvende fagets sprog og terminologi mundtligt og skriftligt til dokumentation og formidling til en valgt målgruppe.
̶ kunne demonstrere viden om fagets identitet og metoder
̶ undersøge problemstillinger og udvikle og vurdere løsninger, herunder innovative løsninger, hvor fagets viden og metoder anvendes


Omfang:
16,8 normalsider
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 6 Termodynamik - maskiner

Arbejde med termodynamiske maskiner og deres nyttevirkninger gennem orbit A htx kapitel 5.

Kernestof:
-gassers arbejde, termodynamikkens første og anden hovedsætning
- termodynamiske kredsprocesser, herunder virkningsgrad og effektfaktor

Faglige mål:
-have kendskab til modelbegrebet, kunne gøre rede for anvendelse af fysiske begreber og modeller indenfor det tekniske og teknologiske område, samt kunne opstille og anvende modeller til beskrivelse heraf
̶ kende, kunne anvende og analysere fysiske størrelser og enheder
̶ kunne analysere en problemstilling og være i stand til at udvælge, tilrettelægge, beskrive og udføre fysiske eksperimenter og analysere og formidle resultaterne
- kunne behandle eksperimentelle data med anvendelse af it-værktøjer og digitale ressourcer med henblik på at afdække og diskutere matematiske sammenhænge mellem fysiske størrelser
̶ kunne redegøre for fysiske begreber og fænomener samt demonstrere kendskab til fysikken i et globalt og teknologisk perspektiv
̶ kunne analysere et anvendelsesorienteret fysikfagligt problem ud fra forskellige repræsentationer af data og formulere en løsning af det gennem brug af en relevant model
̶ kunne sætte sig ind i nye fysiske områder og anvende naturvidenskabelige arbejdsmetoder
̶ kunne anvende fagets sprog og terminologi mundtligt og skriftligt til dokumentation og formidling til en valgt målgruppe.
̶ kunne demonstrere viden om fagets identitet og metoder
̶ undersøge problemstillinger og udvikle og vurdere løsninger, herunder innovative løsninger, hvor fagets viden og metoder anvendes



Forsøg:
Udførsel af forsøg med nyttevirkning og effektfaktoren af en varmepumpe - holdt op mod nyttevirkningen og effektfaktoren af en kraftvarme maskine samt carnot nyttevirkningen og effektfaktoren.

Omfang:
28,1 normalside
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 7 Engineering - "Red containeren"

Selvvalgt emne: Robotfysik

Arbejde med engineering didaktikken ind i elevernes selvdrevne undersøgelse af hvilke faktorer der er relevante for deres leogrobot at kunne køre ind og hente containeren ud.

Computational thinking, byggeforhold ved roboten, sensorernes virkemåde og begrænsninger.

Faglige mål:


-have kendskab til modelbegrebet, kunne gøre rede for anvendelse af fysiske begreber og modeller indenfor det tekniske og teknologiske område, samt kunne opstille og anvende modeller til beskrivelse heraf
̶ kende, kunne anvende og analysere fysiske størrelser og enheder
̶ kunne analysere en problemstilling og være i stand til at udvælge, tilrettelægge, beskrive og udføre fysiske eksperimenter og analysere og formidle resultaterne
- kunne behandle eksperimentelle data med anvendelse af it-værktøjer og digitale ressourcer med henblik på at afdække og diskutere matematiske sammenhænge mellem fysiske størrelser
̶ kunne redegøre for fysiske begreber og fænomener samt demonstrere kendskab til fysikken i et globalt og teknologisk perspektiv
̶ kunne analysere et anvendelsesorienteret fysikfagligt problem ud fra forskellige repræsentationer af data og formulere en løsning af det gennem brug af en relevant model
̶ kunne sætte sig ind i nye fysiske områder og anvende naturvidenskabelige arbejdsmetoder
̶ kunne anvende fagets sprog og terminologi mundtligt og skriftligt til dokumentation og formidling til en valgt målgruppe.
̶ kunne demonstrere viden om fagets identitet og metoder
̶ undersøge problemstillinger og udvikle og vurdere løsninger, herunder innovative løsninger, hvor fagets viden og metoder anvendes
-kunne planlægge og udføre et større eksperimentelt arbejde, hvori analyse af problemstillingen, opstilling af løsningsmodeller, målinger, resultatbehandling og vurdering indgår
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 8 Selvvalgt emne: Rumfysik

Arbejde med engineering didaktikken ind i optimering af vandraket.

Oplæg og trukne paralleler til 'reel' raketdesign og 'standard' rumfysik koblet på satelliter, raketligningen og Hohmann baner.

Faglige mål:


-have kendskab til modelbegrebet, kunne gøre rede for anvendelse af fysiske begreber og modeller indenfor det tekniske og teknologiske område, samt kunne opstille og anvende modeller til beskrivelse heraf
̶ kende, kunne anvende og analysere fysiske størrelser og enheder
̶ kunne analysere en problemstilling og være i stand til at udvælge, tilrettelægge, beskrive og udføre fysiske eksperimenter og analysere og formidle resultaterne
- kunne behandle eksperimentelle data med anvendelse af it-værktøjer og digitale ressourcer med henblik på at afdække og diskutere matematiske sammenhænge mellem fysiske størrelser
̶ kunne redegøre for fysiske begreber og fænomener samt demonstrere kendskab til fysikken i et globalt og teknologisk perspektiv
̶ kunne analysere et anvendelsesorienteret fysikfagligt problem ud fra forskellige repræsentationer af data og formulere en løsning af det gennem brug af en relevant model
̶ kunne sætte sig ind i nye fysiske områder og anvende naturvidenskabelige arbejdsmetoder
̶ kunne anvende fagets sprog og terminologi mundtligt og skriftligt til dokumentation og formidling til en valgt målgruppe.
̶ kunne demonstrere viden om fagets identitet og metoder
̶ undersøge problemstillinger og udvikle og vurdere løsninger, herunder innovative løsninger, hvor fagets viden og metoder anvendes
-kunne planlægge og udføre et større eksperimentelt arbejde, hvori analyse af problemstillingen, opstilling af løsningsmodeller, målinger, resultatbehandling og vurdering indgår

Omfang:
30 normalsider
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 20 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 9 Eksamensforberedelse og repetition

Repetition af udvalgte emner efter elevernes ønsker.

Forsøg:
Spektroskopi af lampe
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 10 Selvvalgt emne: Eksamensprojekt

Eleverne arbejder med udfærdigelsen af deres selvstændige projekt.

-have kendskab til modelbegrebet, kunne gøre rede for anvendelse af fysiske begreber og modeller indenfor det tekniske og teknologiske område, samt kunne opstille og anvende modeller til beskrivelse heraf
̶ kende, kunne anvende og analysere fysiske størrelser og enheder
̶ kunne analysere en problemstilling og være i stand til at udvælge, tilrettelægge, beskrive og udføre fysiske eksperimenter og analysere og formidle resultaterne
- kunne behandle eksperimentelle data med anvendelse af it-værktøjer og digitale ressourcer med henblik på at afdække og diskutere matematiske sammenhænge mellem fysiske størrelser
̶ kunne redegøre for fysiske begreber og fænomener samt demonstrere kendskab til fysikken i et globalt og teknologisk perspektiv
̶ kunne analysere et anvendelsesorienteret fysikfagligt problem ud fra forskellige repræsentationer af data og formulere en løsning af det gennem brug af en relevant model
̶ kunne sætte sig ind i nye fysiske områder og anvende naturvidenskabelige arbejdsmetoder
̶ kunne anvende fagets sprog og terminologi mundtligt og skriftligt til dokumentation og formidling til en valgt målgruppe.
̶ kunne demonstrere viden om fagets identitet og metoder
̶ undersøge problemstillinger og udvikle og vurdere løsninger, herunder innovative løsninger, hvor fagets viden og metoder anvendes
-kunne planlægge og udføre et større eksperimentelt arbejde, hvori analyse af problemstillingen, opstilling af løsningsmodeller, målinger, resultatbehandling og vurdering indgår
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 16 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer