» Undervisningsbeskrivelser for Sct. Knuds Gymnasium » Fysik, 2006-08-01 FY/z (3z FY) ny

Fysik, 2006-08-01 FY/z (3z FY) ny

Termin Ikke angivet
Institution Sct. Knuds Gymnasium
Uddannelse STX
Fag og niveau Fysik, A
Lærere Jens Bang-Jensen
Hold 2006-08-01 FY/z (3z FY)
Beskrivelse Ingen
Sidst opdateret 2008-12-04

Empiri og databehandling (AT1)

Indhold

Noter:
- Introduktion til Logger Pro
- Videoanalyse med Logger Pro
Om tid, sted og hastighed:
- Spektrum I, side 11-20
Arbejdsark om faldbevægelser: Galileis faldlov, faldende muffinform.
Artikel: "Forskningsprocessen. Den hypotetisk-deduktive metode" af Finn Collin, Københavns Universitet.

Omfang 12
Særlige fokuspunkter

Faglige mål

  • Analysere eksperimentelle data
  • Opstille og anvende modeller
  • Undersøge eksperimentelt

Almene mål

  • Empiri/eksperiment
  • Modeller
  • Symboler
  • Teori/metode

Progression

- at kunne udføre simple målinger
- at kunne analysere data med koordinatsystem og lineær samt potensregression
- at opnå viden om, hvad videnskab går ud på.

Væsentlige arbejdsformer

Produkter

  • Skriftligt produkt

Arbejdsformer

  • Eksperiment/laboratoriearbejde
  • Gruppearbejde
  • Individuelt arbejde
  • Klasseundervisning
  • Pararbejde

Introduktion til fysik

Indhold Kernestof
Spektrum fysik I, Gyldendal 1. udg. 2001
side 1-27
Eleveksperimenter uden rapport:
- Densitet af metalcylinder, kugle. Måles med skydelære og vægt.
Eleveksperiment med rapport:
- Densitet og tyngdekraft
Omfang 9
Særlige fokuspunkter

Faglige mål

  • Analysere eksperimentelle data
  • Opstille og anvende modeller

Almene mål

  • Empiri/eksperiment
  • Gruppearbejde
  • It
  • Modeller
  • Symboler
  • Tal
  • Teori/metode

Progression

- at forstå de grundlæggende arbejdsmetoder i fysik:
det fysiske symbolsprog, enheder, laboratoriearbejde.
Fysiske størrelser, SI systemet, fysikkens væsen
Størrelsesordener (kosmisk zoom)
tid, længde, fart
masse, densitet

Væsentlige arbejdsformer

Produkter

  • Mundtlig fremlæggelse
  • Skriftligt produkt

Arbejdsformer

  • Eksperiment/laboratoriearbejde
  • Gruppearbejde
  • Individuelt arbejde
  • Klasseundervisning
  • Pararbejde

NV1 Vejr og klima - fysikdel

Indhold Nedenstående emner læses i Spektrum I (S) + noter
- Elektromagnetisk stråling - sollyset (Note/kopi)
- Tyngdekraft (S, side 27n-33ø)
- Temperatur og varmeenergi, varmekapacitet (S, side 139-157)
- Tryk i væsker og gasser (S, side 164-181)

Eleveksperimenter uden rapport:
- Betragtning af sollys og lys fra lysstofrør med håndspektrometer
- Varme hænder? En elev stikker sin hånd i et bæger med vand. Den tilførte varmeenergi og effekt måles.

Demonstrationseksperimenter:
- Opvarmning af vand i en elkedel. Her indføres varmekapacitet og specifik varmekapacitet.
- Trykket på en øldåse
- Et vandtrick
- Trykket fra en væskesøjle.

Eleveksperimenter med rapport:
- Specifik varmekapacitet for metallod og for en sten (indgik i NV)
Omfang 4.5
Særlige fokuspunkter

Faglige mål

  • Analysere eksperimentelle data
  • Formidle
  • Opstille og anvende modeller
  • Perspektivere
  • Undersøge eksperimentelt

Almene mål

Progression

- At se fysik i samarbejde med naturgeografi.

Væsentlige arbejdsformer

Produkter

  • Skriftligt produkt

Arbejdsformer

  • Eksperiment/laboratoriearbejde
  • Gruppearbejde
  • Klasseundervisning
  • Pararbejde

Opsamling på NV forløb: Tryk, idealgasligningen og opdrift

Indhold Spektrum I, side 56-67 samt side 71-83

Eleveksperimenter uden rapport:
- Gay-Lussacs 1- lov (p = kT for fast V)
- Boyle-Mariottes lov (pV = k for fast T)
- Opdrift måles på rør, som nedsænkes i vand
Demonstrationseksperimenter:
- Lufttermometeret (3 rør på en gang)
Eleveksperimenter med rapport:
- Undersøgelse af kogeplade/elkedel
- Isens smeltevarme
Omfang 15
Særlige fokuspunkter

Faglige mål

  • Analysere eksperimentelle data
  • Formidle
  • Opstille og anvende modeller
  • Perspektivere
  • Undersøge eksperimentelt

Almene mål

Progression

Væsentlige arbejdsformer

Produkter

  • Mundtlig fremlæggelse
  • Skriftligt produkt

Arbejdsformer

  • Eksperiment/laboratoriearbejde
  • Gruppearbejde
  • Individuelt arbejde
  • Klasseundervisning
  • Pararbejde

NV3 fysikdel. Albedo

Indhold Fysikdel:
- Note om albedo, varmetransport, opgaver.
- Spektrum I, side 188-199 om Varme: Energi under transport.
- Eksperiment: Måling af to metalpladers albedo. Den ene plade er sort, den anden hvid. Pladerne belyses med en halogenlampe og temperaturen af begge måles under opvarmningen. Deraf bestemmes en værdi for pladernes indbyrdes albedo.
Omfang 3
Særlige fokuspunkter

Faglige mål

  • Analysere eksperimentelle data
  • Formidle
  • Perspektivere

Almene mål

Progression

Væsentlige arbejdsformer

Produkter

  • Skriftligt produkt

Arbejdsformer

  • Eksperiment/laboratoriearbejde
  • Gruppearbejde
  • Individuelt arbejde

Mekanisk energi

Indhold

Spektrum Fysik I, Gyldendal.
Bevægelse og energi (kraft, arbejde, kinetisk energi. Side 103-112.
Mekanisk energi (Potentiel og mekanisk energi. Gnidningskræfter), side 120-133.

Demonstrationseksperiment
Eftervisning af formlen for den kinetiske energi ved et faldforsøg.

Eleveksperimenter med rapport:

  • Mekanisk energi for en faldende bold
  • Mekanisk energi for et pendul
  • Gnidningskraft
Omfang 19
Særlige fokuspunkter

Faglige mål

  • Analysere eksperimentelle data
  • Opstille og anvende modeller
  • Undersøge eksperimentelt

Almene mål

  • Empiri/eksperiment

Progression

Væsentlige arbejdsformer

Produkter

  • Mundtlig fremlæggelse
  • Skriftligt produkt

Arbejdsformer

  • Eksperiment/laboratoriearbejde
  • Gruppearbejde
  • Individuelt arbejde
  • Klasseundervisning
  • Pararbejde

Elektricitet

Indhold

Spektrum I, side 222-239, 242-265

Demonstrationseksperimenter

  • Elektrisk ladning demonstreret med ballon, vat mm.
  • Elektrisk strømstyrke, måling. Før og efter pære, Kirchoffs lov.
  • Elektrisk spændingsfald. U, E, t, I måles. U beregnes ud fra E,t,I og sammenlignes med Umålt.
  • Velselspænding. Analyse af oscilloskop signal: Periode, frekvens, amplitude.


Eleveksperimenter

  • Ohms lov
  • Karakteristik og resistans (Karakteristik for resistor, pære, diode med formodstand)
  • Resistansmåling (Kobling af resistorer)
  • Resistivitet (rapport)
  • Joules lov (rapport)
  • Karakteristik for et batteri (Journaleksperiment)
  • Undersøgelse af karakteristikker med Logger Pro
  • Undersøgelse af et solpanel (belastningskarakteristik optaget med Logger pro)
Omfang 20
Særlige fokuspunkter

Faglige mål

  • Analysere eksperimentelle data
  • Opstille og anvende modeller
  • Undersøge eksperimentelt

Almene mål

Progression

- ladning, strøm og spændingsfald
- elektriske kredsløb: resistorkoblinger, karakteristikker, resistivitet, Joules lov

Væsentlige arbejdsformer

Produkter

  • Skriftligt produkt

Arbejdsformer

  • Eksperiment/laboratoriearbejde
  • Gruppearbejde
  • Klasseundervisning

Modeller og verdensbilleder

Indhold

Spektrum II, side 1-15.

 

Omfang 4.5
Særlige fokuspunkter

Faglige mål

  • Opstille og anvende modeller
  • Perspektivere

Almene mål

Progression

Powerpoint foredrag om verdensbilleder fra Ægypterne til i dag.
Generel diskussion af, hvad en model i fysik er og hvordan den udvikles: Opsamlende eksempel fra arbejdet i 1.g: Varmekapacitet.

Væsentlige arbejdsformer

Produkter

Arbejdsformer

  • Klasseundervisning

Bølger

Indhold

Spektrum II, side 19-77, 111-126

Demoeksperimenter:

  • Snorbølger med fjeder og slinky
  • Ringeklokke i lufttom beholder
  • Lydens fart ved klaptræ, tæller og mikrofoner (her: åben problemstilling: opstil model)
  • Vandbølgekar: ringbølger, plane bølger, interferens mellem to ringbølger
  • Analyse af fløjt mm med Datalyse: frekvens og lydgraf.

Eleveksperimenter:

  • Lydmåling (y(t) = asin(bt+c)+d) med Logger Pro og sinusregression. FFT graf.
  • Lydens fart i luft med Logger Pro
  • Stående snorbølger
  • Stående lydbølger i rør (Datalyse sweep)
  • Spejlingsloven
  • Brydningsloven
  • Newtons farvespredningsforsøg
  • Afstandskvadratloven for lys
  • Det blinkende lys (mål på et lysstofrør og en glødepære med en lyssensor)
  • Youngs dobbeltspalteeksperiment
  • Gitterformlen
  • Det synlige spektrum

 

Omfang 30
Særlige fokuspunkter

Faglige mål

  • Analysere eksperimentelle data
  • Perspektivere
  • Undersøge eksperimentelt

Almene mål

Progression

Kende modellen for den harmoniske bølge.
Eksemplificeret ved lyd og lysbølger.

Væsentlige arbejdsformer

Produkter

  • Mundtlig fremlæggelse
  • Skriftligt produkt

Arbejdsformer

  • Eksperiment/laboratoriearbejde
  • Gruppearbejde
  • Klasseundervisning
  • Pararbejde

Stof, atomer og lys

Indhold

Spektrum II, side 127-144 (Historisk overblik)
Spektrum II, side 147-165, 168-175ø.

Demoeksperimenter

  • Optagelse af spektre med Diva spektrometer samt Vernier VIS-IR Spektrofotometer: Sollys, glødepære, lysstofrør.
  • Optagelse af hydrogenspektrum og beregning af tilsvarende fotonenergier. Sammenlignes med Bohrs atommodel for hydrogenatomet.
  • Bestemmelse af rilleafstanden i en cd med gitterformlen.
Omfang 7
Særlige fokuspunkter

Faglige mål

  • Perspektivere
  • Undersøge eksperimentelt

Almene mål

Progression

Stof og atommodeller, historisk overblik.
Bohrs atommodel for hydrogenatomet samt større atomer. Sammenholdt med Rydbergs formel.
Fotoelektrisk effekt.

Væsentlige arbejdsformer

Produkter

  • Skriftligt produkt

Arbejdsformer

  • Gruppearbejde
  • Klasseundervisning

Kinematik og dynamik

Indhold

Spektrum II, side 301-308, 315-336
(Kinematik: Beskrivelse af bevægelser med konstant hastighed og konstant acceleration)
(Dynamik: Kraft og bevægelse, bevægelsesmængde, energi)

Fysikkens Verden 2, Gjellerup & GAD 1989, side 228-251
(Om Newtons love, lodret kast, skråt kast, cirkelbevægelse, harmonisk bevægelse)

Fysik I Grundtræk, 2A Mekanik, kapitel 5, 6, 7 og 8, dvs. side 61-103.
(Gnidning, bevægelse på skråplan, homogent kraftfelt: skråt kast, energiforhold i et homogent kraftfelt, jævn cirkelbevægelse, gravitationsloven, Keplers love, tyngdefeltets energiforhold, elastisk og uelastisk stød, impuls = bevægelsesmængde, kraft og impuls: impulssætningen. Arbejde og energi.)

Demonstrationseksperimenter

  • Analyse af (t,s) og (t,v) grafer af en elev, som bevæger sig foran en CBR.
  • Lodret kast: Faldende basketbold. Måles med CBR. Viser, at accelerationen er g.
  • Harmonisk bevægelse: Lod svinger i fjeder. Genkender sinus-graf. Periode, frekvens, amplitude, diskussion af (t,s), (t,v) grafer. Hookes lov udeledes heraf.
  • Bevægelse på skråplan: Vogn kører ned af kørerampe, CBR måler bevægelsen. Accelerationen måles og sammenlignes med den teoretiske værdi.
  • Stød mellem to vogne på kørebane. Impulsbevarelse og tab af Ekin. Fuldstændigt uelastisk stød.
  • Kraft og impuls: Vogn kører ind i kraftmåler. Sammenhæng mellem impuls og kraft eftervises.

Eleveksperimenter med rapport

  • Skråt kast (kastekanon, videoanalyse)
  • Atwoods maskine: To lodder i en snor over en super pulley
  • Lod trækker vogn gnidningsfrit (snor over super pulley)
  • Lod trækker slæde med gnidning. Lille kontralod over super pulley.
  • Den jævne cirkelbevægelse.
  • Hookes lov.
Omfang 39
Særlige fokuspunkter

Faglige mål

  • Opstille og anvende modeller
  • Perspektivere
  • Undersøge eksperimentelt

Almene mål

Progression

Væsentlige arbejdsformer

Produkter

  • Skriftligt produkt

Arbejdsformer

  • Eksperiment/laboratoriearbejde
  • Gruppearbejde
  • Klasseundervisning

The Beginning of Science (AT6)

Indhold

Newtons love mv. (Litteratur: se kinematik og dynamik forløb, sideløbende med AT6)

Videnskabens Kæmper, Aschehougs forlag 2004: Biografier om Kopernikus, Kepler, Galilei, Tycho Brahe, Newton

Studierejse til London 31.03-04.04.2008
Thames Barrier
Greenwich Royal observatory
The Royal Society
Saint Pauls Cathedral
Science museum
Museum of London
Musical: The Lord of the Rings

Afsluttende opgave: Vælg en videnskabsmand og gør rede for hans arbejde og videnskabelige metoder.

Omfang
Særlige fokuspunkter

Faglige mål

  • Formidle
  • Perspektivere

Almene mål

Progression

Væsentlige arbejdsformer

Produkter

  • Mundtlig fremlæggelse
  • Skriftligt produkt

Arbejdsformer

  • Ekskursion
  • Eksperiment/laboratoriearbejde
  • Forelæsning/foredrag
  • Klasseundervisning