Studieretningen Matematik A - Fysik A - Kemi B

Transkript

1 Studieretningen Matematik A - Fysik A - Kemi B Billedet til venstre viser et lille stykke af den 27 km lange accelerator LHC på Cern i Genève, hvor man forsøger at genskabe de fysiske egenskaber, som stoffet i Universet havde i de første brøkdele af et sekund efter det store knald. Til højre er elever fra x2009 i gang med at udføre en Wennersondering i terrænet ved Ræhr. Det går ud på at undersøge egenskaberne af lagene under jordoverfladen ved at sende en vekselstrøm igennem dem. Denne studieretning udbydes med fagene matematik A, fysik A og desuden kemi B. Ud over studieretningsfagene omfatter undervisningen de samme humanistiske fag som alle andre retninger på gymnasiet. Matematik, fysik og kemi vil gennem det tværfaglige forløb, der kaldes almen studieforberedelse, arbejde sammen med disse fag om at belyse emner, hvor naturvidenskaben vekselvirker med samfundets kulturelle, teknologiske og filosofiske strømninger. Vi ønsker med denne studieretning at tilbyde en samlet pakke, der både giver adgang og en god baggrund for at starte på et videregående studium inden for områderne naturvidenskab, ingeniørvidenskab, sundhedsvidenskab og de grønne videnskaber, hvor der stilles krav om matematik, fysik og kemi på høje niveauer. Denne retning giver desuden uden yderligere valgfag adgang til alle andre videregående studier bortset fra nogle få sprogfag, der kræver et bestemt sprog på A-niveau. I nogle tilfælde vil det være sådan, at en elev med denne studieretning får mere naturvidenskab end det, der som minimum kræves for at komme ind på en efterfølgende uddannelse. Vi mener, at det er en stor fordel, at eleverne kan få en samlet pakke inden for dette område og at en sådan ekstra faglig ballast måske kan hjælpe dem gennem de første svære måneder på studiet, hvor frafaldet er størst. Desuden kan studieretningsfagene på denne måde bedre tage et medansvar for klassens samlede undervisning end det er tilfældet, hvis de afsluttes med valgfag, som man gør med fysik og kemi mange andre steder.

2 Ud over studieretningsfagene findes der et frit valgfagsmodul på tredje år, som det ikke er nødvendigt at bruge til fag, der kræves for at få adgang til videregående studier. Dette modul er altså til rådighed til et fag, der har elevens særlige interesse. Der er desuden mulighed for at vælge mellem billedkunst, musik og dramatik som kunstnerisk fag på første år. Matematik A Dette fag er treårigt og giver en både grundig og bred introduktion til, hvad faget matematik er og hvordan det bruges i andre fag. Matematik er naturvidenskabens sprog og dermed også det sprog, som naturen svarer på, når man stiller den et spørgsmål i form af et eksperiment. Matematik er dog også et selvstændigt fag, hvor man skal lære at bruge de rigtige værktøjer, for at kunne arbejde selvstændigt og professionelt med faget. Blandt hovedemnerne kan man nævne geometri, som for en stor dels vedkommende involverer koordinatsystemer og ligninger for de forskellige figurer som for eksempel rette linjer, parabler eller cirkler, man behandler. Visse dele af geometrien foregår endda ude i rummet og ikke kun på et fladt stykke papir. Emnet funktioner fylder meget og man skal lære, hvad der gemmer sig under alle de sære knapper med bogstavnavne, der findes på lommeregneren. Som noget nyt har vi de senere år på denne studieretning indført avancerede matematikprogrammer i stedet for lommeregnere, der kan regne med bogstaver og arbejde med grafer. Man skal lære at finde tangenter til forskellige kurver med differentialregning og at beregne arealer og rumfang med integralregning og man skal også lære noget om sandsynlighedsregning og statistik. Fysik A Faget fysik handler om de byggesten, som naturen består af, samt om de kræfter, som byggestenene påvirker hinanden med. Fysik er grundlaget for forståelsen af naturen og for den teknik, der efterhånden fylder vores dagligdag. Fysik udgør sammen med kemi, biologi og astronomi, samt visse dele af geografi og idræt det, man i gymnasiet kalder de naturvidenskabelige fag. Denne opdeling vil man genfinde på de videregående uddannelser både her i landet og andre steder. Dette fag giver en introduktion til de områder af fysikken, som det er nødvendigt at vide noget om for at kunne starte på et studium inden for naturvidenskab, ingeniørvidenskab, sundhedsvidenskab eller de grønne videnskaber. Faget dækker også eksempler på, hvordan opdagelser inden for fysikken har påvirket både samfundets udvikling og vores måde at tænke på. Blandt emnerne i fysik A kan man nævne elektricitet, varme og arbejde i maskiner og naturlige processer, atomer og atomkerner samt de endnu mindre byggesten i naturen, fysikken bag stjerner, galakser og hele vores univers, bølger som for eksempel lyd eller lys og mekanik, der handler om beskrivelsen af ting i bevægelse. I fysik indgår der en række eksperimentelle øvelser, hvor eleven selv skal udføre forsøg og skrive en rapport om dem.

3 Kemi B Dette fag handler om, hvordan man kan sammensætte de cirka 90 grundstoffer, man kender fra fysikken, til de flere millioner molekyler, som man kender i dag. Vores hverdag er fyldt med kemi, uanset om vi er i færd med at spise vores mad, køre bil eller skaffe os noget rent tøj. Vi ville ikke kunne brødføde en befolkning på 7 milliarder mennesker på vores klode uden en massiv brug af kemi. Der kræves foruden matematik og fysik også et grundlæggende kendskab til kemi for at kunne starte på de studier, der er nævnt ovenfor. Faget indeholder en introduktion til de vigtigste typer af stoffer inden for uorganisk og organisk kemi, samt de reaktioner der kan ske mellem sådanne stoffer. Processer i naturens kredsløb, industriel kemi og problemer inden for området forurening behandles ligeledes. Kemi er ligesom fysik et eksperimentelt fag og der vil derfor indgå laboratorieøvelser. Dagligdagen Til venstre udtages der en prøve af vandet i en dam ved Bedsted. Rigtige fysikere lader sig ikke standse af faren for våde bukser. Til højre er eleverne i gang med at analysere deres data fra et eksperiment i fysik hjemme på gymnasiet. Naturligvis vil læreren ofte stå foran tavlen og forsøge at give en oversigt over det emne, som klassen nu måtte være i gang med, eller forsøge at forklare en detalje eller svare på et spørgsmål. Vi lover, at vi ikke vil sætte klassen sammen i mere eller mindre tilfældige grupper, udlevere et emne som de ikke ved den mindste smule om og derefter gå vores vej med en besked om, at eleverne forventes at arbejde hårdt og professionelt i mellemtiden. Vi er af den mening, at man kun kan arbejde på gymnasialt niveau med ting, som man ved noget om, og med metoder, som man har lært at bruge. På den anden side skal eleverne naturligvis have lejlighed til at udfolde initiativ og selvstændighed, som er to afgørende egenskaber ved det, man kalder studieegnethed. Disse grundlæggende elementer skal forenes i undervisningen.

4 Det er karakteristisk for matematik og naturvidenskab, at undervisningen omfatter en hel del indøvelse af færdigheder eller fagligt-tekniske kompetencer, som det nok hedder i dag. Timerne vil derfor ofte bestå af kortere forløb, hvor læreren forsøger at forklare et eller andet, afvekslende med forløb, hvor eleverne i mindre grupper arbejder med at bruge teorien på mere konkrete opgaver. I de naturvidenskabelige fag indgår der ofte demonstrationsforsøg, der enten kan udføres af læreren eller af eleverne, som man ser på billedet. To elever laver eksperimenter med ringbølger på en vandoverflade. Det er meningen at de skal få et bestemt billede frem, der er beskrevet i opgaven, tage et fotografi af bølgerne og derefter skrive en rapport, hvor de forskellige fænomener som interferens og brydning er beskrevet sammen med de betingelser, der skal til, for at de opstår. Eksperimentelle øvelser kan også bestå i, at man måler en bestemt fysisk størrelse så præcist som muligt eller i, at man forsøger at påvise en bestemt sammenhæng mellem to størrelser. I kemi kan øvelserne for eksempel gå ud på at påvise et bestemt stof eller på at fremstille stoffet. Eksperimentelle øvelser har til formål at vise, at teorierne i naturvidenskab, uanset hvor matematiske og abstrakte de kan forekomme, stadig har direkte forbindelse til det, der foregår i naturen. De teorier, som man hører om i vore dages gymnasium, er udviklet i et stadigt samspil mellem teoretisk forfinelse og eksperimenter, hvor man søger at få naturen til at afsløre, i hvilket omfang teorien kan forudsige, hvad der vil ske under givne omstændigheder. Vi oplever stadig at teorier, som vi har undervist i gennem mange år, pludselig kommer under pres på grund af nye eksperimenter, som det for nylig er sket med den såkaldte big bang teori. Det er nok velkendt rundt omkring, at matematik og naturvidenskab gør en del ud af at lade eleverne lave afleveringsopgaver derhjemme, som læreren derefter skal rette og kommentere. Vi har indført en form for lektieværksted som en integreret del af studieretningen, forstået på den måde at en del af timerne i sammenhæng med en eller to timer efter skoletid reserveres til formålet.

5 Fordeling af fagene på de tre år (ændringer kan forekomme) Grundforløb 2. semester 3. semester 4. semester 5. semester 6. semester Sprog II Sprog II Sprog II Sprog II B Valgfag Valgfag ABC Engelsk Engelsk Engelsk Engelsk B Ap Dansk Dansk Dansk Dansk Dansk A Ap Historie Historie Historie Historie Historie A Samfundsfag Samf. C Oldtidskundskab Oltidsk. C Kunstn. fag Kunstn. fag C Religion Religion C Idræt Idræt Idræt Idræt Idræt Idræt C Nv Kemi Kemi Kemi B Naturgeografi Naturgeogr. C Nv Fysik Fysik Fysik Fysik Fysik A Matematik Matematik Matematik Matematik Matematik Matematik A De grønne fag er fællesfag, de gule fag er studieretningsfag og det tredje naturvidenskabelige fag, som skolen bestemmer, mens de røde fag er valgfrie. Sprog II er enten et fortsættersprog eller et begyndersprog på B-niveau (tysk, spansk eller fransk), der kan fortsættes som A-niveau på tredje år. Hvis man vælger et sprog på A-niveau, kan man ikke forvente at kunne få endnu et fag på højt niveau, som for eksempel samfundsfag B eller kemi A, idet man så har brugt den røde blok på tredje år. Visse kombinationer er dog stadig mulige, hvis man er parat til at have rigtig mange timer det sidste år. Det kunstneriske fag på første år er musik, billedkunst eller dramatik. Bogstaverne A, B og C i en rubrik betyder, at man skal til eksamen. Tværfaglige forløb Sprogfagene samarbejder i grundforløbet med latin om almen sprogforståelse (AP), der omfatter cirka 60 lektioner om grammatik og lignende ting, der er fælles for sprogene. Naturvidenskabeligt grundforløb (NV) er et tilsvarende fælles forløb for fysik, kemi, biologi og geografi, hvor man arbejder med naturvidenskabelige metoder og tværfaglige emner. Gennem alle tre år kører der en række tværfaglige projekter, som alle fagene deltager i. Der arbejdes her med meget brede problemstillinger, som alle fagene kan sige noget om. Dette fag kaldes almen studieforberedelse (AT). I femte semester ligger der et studieretningsprojekt, hvor eleven skal lave en forholdsvis stor opgave i løbet af to uger inden for fysik eller matematik og et af de fag, som man har på mindst B-niveau. Mange matfys -elever skriver i fysik og matematik, som de jo ved mest om, men mange andre kombinationer er også afprøvet med succes i tidens løb.