Naturvetenskapligt basår, termin 2, Klassrum, Jan - 25, ÅV1NVK25B

Centralt innehåll: Reaktionshastighet och kemisk jämvikt - Reaktionshastighet, till exempel katalysatorers och koncentrationers inverkan på hur fort kemiska reaktioner sker. Faktorer som påverkar jämviktslägen och jämviktskonstanter. Beräkningar på och resonemang om jämviktssystem i olika miljöer, till exempel jämviktssystem i världshaven, i människokroppen och inom industriella processer. Organisk kemi - Olika organiska ämnesklasser, deras egenskaper, struktur och reaktivitet. Reaktionsmekanismer, inklusive kvalitativa resonemang om, hur och varför reaktioner sker och om energiomsättningar vid olika slags organiska reaktioner. Biokemi - Det genetiska informationsflödet, inklusive huvuddragen i de biokemiska processerna replikation, transkription och translation. Huvuddragen i människans ämnesomsättning på molekylär nivå. Proteiners struktur och funktion, med speciellt fokus på enzymer. Analytisk kemi - Kvalitativa och kvantitativa metoder för kemisk analys, till exempel masspektrometri och spektrofotometri. Resonemang om provtagning, detektionsnivå, riktighet och precision samt systematiska och slumpmässiga felkällor. Kemins karaktär och arbetssätt - Modeller och teorier som förenklingar av verkligheten. Modellers och teoriers giltighetsområden och hur de kan utvecklas, generaliseras eller ersättas av andra modeller och teorier över tid. Avgränsning och studier av problem och frågor med hjälp av kemiska resonemang. Det experimentella arbetets betydelse för att testa, omvärdera och revidera hypoteser, teorier och modeller. Planering och genomförande av experimentella undersökningar och observationer samt formulering och prövning av hypoteser i samband med dessa. Utvärdering av resultat och slutsatser genom analys av metodval, arbetsprocess och felkällor. Frågor om etik och hållbar utveckling kopplade till kemins olika arbetssätt och verksamhetsområden.

Centralt innehåll: Aritmetik, algebra och geometri - Metoder för beräkningar med komplexa tal skrivna på olika former inklusive rektangulär och polär form. Komplexa talplanet, representation av komplext tal som punkt och vektor. Konjugat och absolutbelopp av ett komplext tal. Användning och bevis av de Moivres formel. Algebraiska och grafiska metoder för att lösa enkla polynomekvationer med komplexa rötter och reella polynomekvationer av högre grad, även med hjälp av faktorsatsen. Hantering av trigonometriska uttryck samt bevis och användning av trigonometriska formler inklusive trigonometriska ettan och additionsformler. Algebraiska och grafiska metoder för att lösa trigonometriska ekvationer. Olika bevismetoder inom matematiken med exempel från områdena aritmetik, algebra eller geometri. Samband och förändring - Egenskaper hos trigonometriska funktioner, logaritmfunktioner, sammansatta funktioner och absolutbeloppet som funktion. Skissning av grafer och tillhörande asymptoter. Härledning och användning av deriveringsregler för trigonometriska, logaritm-, exponential- och sammansatta funktioner samt produkt och kvot av funktioner. Algebraiska och grafiska metoder för bestämning av integraler med och utan digitala verktyg, inklusive beräkningar av storheter och sannolikhetsfördelning. Begreppet differentialekvation och dess egenskaper i enkla tillämpningar som är relevanta för karaktärsämnena. Problemlösning - Strategier för matematisk problemlösning inklusive användning av digitala medier och verktyg. Matematiska problem av betydelse för samhällsliv och tillämpningar i andra ämnen. Matematiska problem med anknytning till matematikens kulturhistoria.

Centralt innehåll: Cell- och molekylärbiologi - Cellers livscykler och differentiering, utveckling från ägg till vuxen. Cellers kommunikation. Celldelars funktion. Livsprocesser och regleringen av dem, till exempel fotosyntes, metabolism och transport över membran. Evolutionärt perspektiv på molekylärbiologi. Cell- och molekylärbiologins användningsområden. Möjligheter, risker och etiska frågor. Organismens funktion - Fysiologi hos människan och andra djur. Organsystem och deras uppbyggnad, funktion och samspel. Hormonsystemets och nervsystemets reglering av organismen. Samband mellan evolution och organismernas funktionella byggnad och livsprocesser. Immunsystem, smittspridning och infektion. Virus byggnad, funktion och reproduktion. Mikroorganismer och deras betydelse för hälsa och sjukdom. Antibiotika och evolutionära processer. Samband mellan levnadsförhållanden, hälsa och sjukdom. Etik i medicinska frågor. Vad som händer i kroppen under menstruation, förälskelse, sex och graviditet. Hur sexuellt överförbara sjukdomar och oönskade graviditeter kan förebyggas. Livscykler och fysiologi hos växter och svampar. Användning av modern utrustning vid fysiologiska undersökningar och laborationer. Biologins karaktär och arbetsmetoder - Modeller och teorier som idealiseringar av verkligheten. Modellers och teoriers giltighetsområden samt hur de kan utvecklas, generaliseras eller ersättas av andra modeller och teorier över tid. Avgränsning och studier av problem och frågor med hjälp av biologiska resonemang. Det experimentella arbetets betydelse för att testa, omvärdera och revidera hypoteser, teorier och modeller. Planering och genomförande av fältstudier, experiment och observationer samt formulering och prövning av hypoteser i samband med dessa. Utvärdering av resultat och slutsatser genom analys av metodval, arbetsprocess och felkällor. Fysiologiska undersökningar och laborationer inklusive användning av modern utrustning. Enklare molekylärbiologiska metoder. Sterilteknik och odling av bakterier. Användning av genetiska data för studier av biologiska sammanhang. Frågor om religion, etik och hållbar utveckling kopplade till biologins olika arbetssätt och verksamhetsområden.

Centralt innehåll: Rörelse och krafter - Tvådimensionell rörelse i gravitationsfält och elektriska fält. Centralrörelse. Vridmoment för att beskriva jämviktstillstånd. Simulering av tvådimensionell rörelse med hjälp av enkla numeriska metoder. Vågor, elektromagnetism och signaler - Harmonisk svängning som modell för att beskriva fenomen inom vardag och teknik. Reflektion, brytning och interferens av ljus, ljud och annan vågrörelse. Stående vågor och resonans med tillämpningar inom vardag och teknik. Orientering om ljudstyrka och dopplereffekt. Samband mellan elektriska och magnetiska fält: magnetiskt fält kring strömförande ledare, rörelse av elektrisk laddning i magnetiskt fält, induktion och några tillämpningar, till exempel växelspänningsgeneratorn och transformatorn. Våg- och partikelbeskrivning av elektromagnetisk strålning. Orientering om elektromagnetiska vågors utbredning. Fotoelektriska effekten och fotonbegreppet. Materiens vågegenskaper: de Broglies hypotes och våg-partikeldualism. Fysikaliska principer bakom tekniska tillämpningar för kommunikation och detektering. Universums utveckling och struktur - Orientering om aktuella modeller och teorier för beskrivningen av universums storskaliga utveckling och av galax-, stjärn- och planetbildning. Atomens elektronstruktur samt absorptions- och emissionsspektra. Metoder för undersökning av universum. Elektromagnetisk strålning från stjärnor och interstellära rymden. Metoder för att upptäcka och undersöka exoplaneter. Villkor för liv på andra planeter. Fysikens karaktär, arbetssätt och matematiska metoder - Modeller och teorier som förenklingar av verkligheten. Modellers och teoriers giltighetsområden och samt hur de kan utvecklas, generaliseras eller ersättas av andra modeller och teorier över tid. Det experimentella arbetets betydelse för att testa, omvärdera och revidera hypoteser, teorier och modeller. Avgränsning och studier av problem med hjälp av fysikaliska resonemang och matematisk modellering innefattande linjära och icke-linjära funktioner, ekvationer och grafer samt derivator och vektorer. Planering och genomförande av experimentella undersökningar och observationer samt formulering och prövning av hypoteser i samband med dessa. Bearbetning och utvärdering av data och resultat med hjälp av regressionsanalys, analys av grafer, enhetsanalys och storleksuppskattningar. Utvärdering av resultat och slutsatser genom analys av metodval, arbetsprocess, felkällor och mätosäkerhet. Fysikens relation till och gränser mot etiska, filosofiska och religiösa frågor.