Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Nauk o Żywności i Rybactwa - Mikrobiologia stosowana (S1)

Sylabus przedmiotu Fizyka z elementami biofizyki:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Mikrobiologia stosowana
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów nauki rolnicze, leśne i weterynaryjne, studia inżynierskie
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Fizyka z elementami biofizyki
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Fizyki i Agrofizyki
Nauczyciel odpowiedzialny Elżbieta Skórska <Elzbieta.Skorska@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Romualda Bejger <Romualda.Bejger@zut.edu.pl>, Renata Matuszak-Slamani <Renata.Matuszak@zut.edu.pl>, Lilla Mielnik <Lilla.Mielnik@zut.edu.pl>, Elżbieta Skórska <Elzbieta.Skorska@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 4,0 ECTS (formy) 4,0
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
laboratoriaL2 30 2,00,50zaliczenie
wykładyW2 15 2,00,50egzamin

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Wymagana znajomość fizyki na poziomie szkoły średniej.

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Przekazanie studentom wiedzy o najważniejszych zjawiskach i prawach fizyki, a także o fizycznych właściwościach żywych organizmów.
C-2Zapoznanie studentów z wybranymi przyrządami pomiarowymi i wykorzystaniem ich do pomiarów wielkości fizycznych.
C-3Kształtowanie umiejętności interpretacji wyników przeprowadzonych doświadczeń fizycznych.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Ćwiczenia z mechaniki.6
T-L-2Ćwiczenia z termodynamiki.6
T-L-3Ćwiczenia z elektryczności.6
T-L-4Pomiary refraktometryczne i polarymetryczne.6
T-L-5Analiza spektrofotometryczna.6
30
wykłady
T-W-1Fizyka jako podstawa inżynierii; biofizyka jako nauka interdyscyplinarna. Wielkości fizyczne i ich jednostki, układ SI. Rodzaje oddziaływań w przyrodzie. Prawa ruchu, grawitacja, znaczenie siły tarcia.3
T-W-2Energia, rodzaje, przemiany, zapotrzebowanie energetyczne żywych organizmów. Ciśnienie hydrostatyczne i atmosferyczne, wilgotność powietrza, wpływ na człowieka i inne żywe organizmy. Wilgotność ciał i jej znaczenie w odniesieniu do żywności.2
T-W-3Podstawy hydromechaniki. Prawo Archimedesa, warunki pływania ciał. Prawa związane z przepływem cieczy, lepkość, równanie Newtona, ruch laminarny i turbulentny cieczy, liczba Reynoldsa. Zjawisko napięcia powierzchniowego i jego znaczenia w przyrodzie.2
T-W-4Termodynamika prostych układów biofizycznych, pojęcie temperatury i ciepła. Przemiany fazowe, termodynamika przejść fazowych. Ciepło właściwe, ciepło przemiany fazowej. Właściwości termiczne wody i ich szczególne znaczenie w przyrodzie. Zasady termodynamiki. Transport ciepła i masy przez błony biologiczne.2
T-W-5Elektryczne właściwości materii. Pole elektryczne. Przepływ ładunków elektrycznych, prąd elektryczny, prawo Ohma. Rezystancja i konduktancja. Prąd stały i przemienny i jego oddziaływanie na żywe organizmy. Praca prądu elektrycznego, moc urządzeń.2
T-W-6Fale elektromagnetyczne, charakterystyka i zastosowania poszczególnych zakresów, zdolność jonizacji materii, oddziaływanie na żywe organizmy. Podstawy spektroskopii, dyspersja światła, barwy. Oddziaływanie światła na materię. Prawo Lamberta-Beera i jego praktyczne wykorzystanie.2
T-W-7Absorpcyjna i emisyjna analiza spektralna. Zjawisko luminescencji w przyrodzie i jego znaczenie. Działanie przyrządów optycznych wykorzystujących podstawowe prawa optyki geometrycznej. Odbieranie wrażeń wzrokowych, czułość oka na barwy.2
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach.30
A-L-2Przygotowanie się do ćwiczeń laboratoryjnych.5
A-L-3Udział w konsultacjach.3
A-L-4Opracowanie sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych.12
A-L-5Przygotowanie do kolokwium.10
60
wykłady
A-W-1Udział studenta w wykładach.15
A-W-2Praca własna studenta związana z rozwiązaniem zadań na e-platformie.23
A-W-3Przygotowanie się do egzaminu.20
A-W-4Egzamin pisemny.2
60

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny z wykorzystaniem prezentacji multimedialnych.
M-2Ćwiczenia laboratoryjne (praca w zespołach).

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Ocena sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych
S-2Ocena podsumowująca: Kolokwia sprawdzające z ćwiczeń
S-3Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny (pytania otwarte)

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
MS_1A_B3_W01
Student potrafi opisać wybrane zjawiska fizyczne i związane z nimi prawa fizyki oraz scharakteryzować wielkości fizyczne.
MS_1A_W01C-1T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7M-1S-3

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
MS_1A_B3_U01
Student umie wykonać pomiar wielkości fizycznej i stosowne obliczenia, zinterpretować wyniki oraz sformułować wnioski.
MS_1A_U02C-1, C-2T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5M-2S-3, S-1, S-2

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
MS_1A_B3_K01
Student ma świadomość ważności zjawisk fizycznych w środowisku przyrodniczym. Potrafi pracować samodzielnie oraz w grupie. Rozumie potrzebę ciągłego dokształcania się.
MS_1A_K03C-3T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-W-5, T-W-3, T-W-6, T-W-7, T-W-4, T-W-1, T-W-2M-2S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
MS_1A_B3_W01
Student potrafi opisać wybrane zjawiska fizyczne i związane z nimi prawa fizyki oraz scharakteryzować wielkości fizyczne.
2,0
3,0Student potrafi opisać wybrane zjawiska fizyczne i związane z nimi prawa fizyki oraz scharakteryzować wielkości fizyczne.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
MS_1A_B3_U01
Student umie wykonać pomiar wielkości fizycznej i stosowne obliczenia, zinterpretować wyniki oraz sformułować wnioski.
2,0
3,0Student umie wykonać pomiar wielkości fizycznej i stosowne obliczenia, zinterpretować wyniki oraz sformułować wnioski.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
MS_1A_B3_K01
Student ma świadomość ważności zjawisk fizycznych w środowisku przyrodniczym. Potrafi pracować samodzielnie oraz w grupie. Rozumie potrzebę ciągłego dokształcania się.
2,0
3,0Student ma świadomość ważności zjawisk fizycznych w środowisku przyrodniczym. Potrafi pracować samodzielnie oraz w grupie. Rozumie potrzebę ciągłego dokształcania się.
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Stanisław Przestalski, Elementy fizyki, biofizyki i agrofizyki, Wydaw. AR Wrocław, Wrocław, 2001, 2
  2. Elżbieta Skórska, Ćwiczenia laboratoryjne z fizyki, Wydaw. ZUT Szczecin, Szczecin, 2009, 3
  3. Marta Skorko, Fizyka, PWN, Warszawa, 1978

Literatura dodatkowa

  1. Paul Hewitt, Fizyka wokół nas, PWN, Warszawa, 2011
  2. Elżbieta Skórska, Fizyka w zadaniach, Akademii Rolniczej w Szczecinie, Szczecin, 2007

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Ćwiczenia z mechaniki.6
T-L-2Ćwiczenia z termodynamiki.6
T-L-3Ćwiczenia z elektryczności.6
T-L-4Pomiary refraktometryczne i polarymetryczne.6
T-L-5Analiza spektrofotometryczna.6
30

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Fizyka jako podstawa inżynierii; biofizyka jako nauka interdyscyplinarna. Wielkości fizyczne i ich jednostki, układ SI. Rodzaje oddziaływań w przyrodzie. Prawa ruchu, grawitacja, znaczenie siły tarcia.3
T-W-2Energia, rodzaje, przemiany, zapotrzebowanie energetyczne żywych organizmów. Ciśnienie hydrostatyczne i atmosferyczne, wilgotność powietrza, wpływ na człowieka i inne żywe organizmy. Wilgotność ciał i jej znaczenie w odniesieniu do żywności.2
T-W-3Podstawy hydromechaniki. Prawo Archimedesa, warunki pływania ciał. Prawa związane z przepływem cieczy, lepkość, równanie Newtona, ruch laminarny i turbulentny cieczy, liczba Reynoldsa. Zjawisko napięcia powierzchniowego i jego znaczenia w przyrodzie.2
T-W-4Termodynamika prostych układów biofizycznych, pojęcie temperatury i ciepła. Przemiany fazowe, termodynamika przejść fazowych. Ciepło właściwe, ciepło przemiany fazowej. Właściwości termiczne wody i ich szczególne znaczenie w przyrodzie. Zasady termodynamiki. Transport ciepła i masy przez błony biologiczne.2
T-W-5Elektryczne właściwości materii. Pole elektryczne. Przepływ ładunków elektrycznych, prąd elektryczny, prawo Ohma. Rezystancja i konduktancja. Prąd stały i przemienny i jego oddziaływanie na żywe organizmy. Praca prądu elektrycznego, moc urządzeń.2
T-W-6Fale elektromagnetyczne, charakterystyka i zastosowania poszczególnych zakresów, zdolność jonizacji materii, oddziaływanie na żywe organizmy. Podstawy spektroskopii, dyspersja światła, barwy. Oddziaływanie światła na materię. Prawo Lamberta-Beera i jego praktyczne wykorzystanie.2
T-W-7Absorpcyjna i emisyjna analiza spektralna. Zjawisko luminescencji w przyrodzie i jego znaczenie. Działanie przyrządów optycznych wykorzystujących podstawowe prawa optyki geometrycznej. Odbieranie wrażeń wzrokowych, czułość oka na barwy.2
15

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach.30
A-L-2Przygotowanie się do ćwiczeń laboratoryjnych.5
A-L-3Udział w konsultacjach.3
A-L-4Opracowanie sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych.12
A-L-5Przygotowanie do kolokwium.10
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Udział studenta w wykładach.15
A-W-2Praca własna studenta związana z rozwiązaniem zadań na e-platformie.23
A-W-3Przygotowanie się do egzaminu.20
A-W-4Egzamin pisemny.2
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaMS_1A_B3_W01Student potrafi opisać wybrane zjawiska fizyczne i związane z nimi prawa fizyki oraz scharakteryzować wielkości fizyczne.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówMS_1A_W01Ma wiedzę w zakresie chemii, matematyki, statystyki, fizyki i nauk pokrewnych.
Cel przedmiotuC-1Przekazanie studentom wiedzy o najważniejszych zjawiskach i prawach fizyki, a także o fizycznych właściwościach żywych organizmów.
Treści programoweT-W-1Fizyka jako podstawa inżynierii; biofizyka jako nauka interdyscyplinarna. Wielkości fizyczne i ich jednostki, układ SI. Rodzaje oddziaływań w przyrodzie. Prawa ruchu, grawitacja, znaczenie siły tarcia.
T-W-2Energia, rodzaje, przemiany, zapotrzebowanie energetyczne żywych organizmów. Ciśnienie hydrostatyczne i atmosferyczne, wilgotność powietrza, wpływ na człowieka i inne żywe organizmy. Wilgotność ciał i jej znaczenie w odniesieniu do żywności.
T-W-3Podstawy hydromechaniki. Prawo Archimedesa, warunki pływania ciał. Prawa związane z przepływem cieczy, lepkość, równanie Newtona, ruch laminarny i turbulentny cieczy, liczba Reynoldsa. Zjawisko napięcia powierzchniowego i jego znaczenia w przyrodzie.
T-W-4Termodynamika prostych układów biofizycznych, pojęcie temperatury i ciepła. Przemiany fazowe, termodynamika przejść fazowych. Ciepło właściwe, ciepło przemiany fazowej. Właściwości termiczne wody i ich szczególne znaczenie w przyrodzie. Zasady termodynamiki. Transport ciepła i masy przez błony biologiczne.
T-W-5Elektryczne właściwości materii. Pole elektryczne. Przepływ ładunków elektrycznych, prąd elektryczny, prawo Ohma. Rezystancja i konduktancja. Prąd stały i przemienny i jego oddziaływanie na żywe organizmy. Praca prądu elektrycznego, moc urządzeń.
T-W-6Fale elektromagnetyczne, charakterystyka i zastosowania poszczególnych zakresów, zdolność jonizacji materii, oddziaływanie na żywe organizmy. Podstawy spektroskopii, dyspersja światła, barwy. Oddziaływanie światła na materię. Prawo Lamberta-Beera i jego praktyczne wykorzystanie.
T-W-7Absorpcyjna i emisyjna analiza spektralna. Zjawisko luminescencji w przyrodzie i jego znaczenie. Działanie przyrządów optycznych wykorzystujących podstawowe prawa optyki geometrycznej. Odbieranie wrażeń wzrokowych, czułość oka na barwy.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny z wykorzystaniem prezentacji multimedialnych.
Sposób ocenyS-3Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny (pytania otwarte)
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student potrafi opisać wybrane zjawiska fizyczne i związane z nimi prawa fizyki oraz scharakteryzować wielkości fizyczne.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaMS_1A_B3_U01Student umie wykonać pomiar wielkości fizycznej i stosowne obliczenia, zinterpretować wyniki oraz sformułować wnioski.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówMS_1A_U02Posługuje się poprawną terminologią biologiczną, chemiczną i fizyczną, potrafi dobrać właściwe procedury i metody badawcze.
Cel przedmiotuC-1Przekazanie studentom wiedzy o najważniejszych zjawiskach i prawach fizyki, a także o fizycznych właściwościach żywych organizmów.
C-2Zapoznanie studentów z wybranymi przyrządami pomiarowymi i wykorzystaniem ich do pomiarów wielkości fizycznych.
Treści programoweT-L-1Ćwiczenia z mechaniki.
T-L-2Ćwiczenia z termodynamiki.
T-L-3Ćwiczenia z elektryczności.
T-L-4Pomiary refraktometryczne i polarymetryczne.
T-L-5Analiza spektrofotometryczna.
Metody nauczaniaM-2Ćwiczenia laboratoryjne (praca w zespołach).
Sposób ocenyS-3Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny (pytania otwarte)
S-1Ocena formująca: Ocena sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych
S-2Ocena podsumowująca: Kolokwia sprawdzające z ćwiczeń
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student umie wykonać pomiar wielkości fizycznej i stosowne obliczenia, zinterpretować wyniki oraz sformułować wnioski.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaMS_1A_B3_K01Student ma świadomość ważności zjawisk fizycznych w środowisku przyrodniczym. Potrafi pracować samodzielnie oraz w grupie. Rozumie potrzebę ciągłego dokształcania się.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówMS_1A_K03Ma świadomość odpowiedzialności za bezpieczeństwo pracy własnej i innych. Umie postępować w stanach zagrożenia.
Cel przedmiotuC-3Kształtowanie umiejętności interpretacji wyników przeprowadzonych doświadczeń fizycznych.
Treści programoweT-L-1Ćwiczenia z mechaniki.
T-L-2Ćwiczenia z termodynamiki.
T-L-3Ćwiczenia z elektryczności.
T-L-4Pomiary refraktometryczne i polarymetryczne.
T-L-5Analiza spektrofotometryczna.
T-W-5Elektryczne właściwości materii. Pole elektryczne. Przepływ ładunków elektrycznych, prąd elektryczny, prawo Ohma. Rezystancja i konduktancja. Prąd stały i przemienny i jego oddziaływanie na żywe organizmy. Praca prądu elektrycznego, moc urządzeń.
T-W-3Podstawy hydromechaniki. Prawo Archimedesa, warunki pływania ciał. Prawa związane z przepływem cieczy, lepkość, równanie Newtona, ruch laminarny i turbulentny cieczy, liczba Reynoldsa. Zjawisko napięcia powierzchniowego i jego znaczenia w przyrodzie.
T-W-6Fale elektromagnetyczne, charakterystyka i zastosowania poszczególnych zakresów, zdolność jonizacji materii, oddziaływanie na żywe organizmy. Podstawy spektroskopii, dyspersja światła, barwy. Oddziaływanie światła na materię. Prawo Lamberta-Beera i jego praktyczne wykorzystanie.
T-W-7Absorpcyjna i emisyjna analiza spektralna. Zjawisko luminescencji w przyrodzie i jego znaczenie. Działanie przyrządów optycznych wykorzystujących podstawowe prawa optyki geometrycznej. Odbieranie wrażeń wzrokowych, czułość oka na barwy.
T-W-4Termodynamika prostych układów biofizycznych, pojęcie temperatury i ciepła. Przemiany fazowe, termodynamika przejść fazowych. Ciepło właściwe, ciepło przemiany fazowej. Właściwości termiczne wody i ich szczególne znaczenie w przyrodzie. Zasady termodynamiki. Transport ciepła i masy przez błony biologiczne.
T-W-1Fizyka jako podstawa inżynierii; biofizyka jako nauka interdyscyplinarna. Wielkości fizyczne i ich jednostki, układ SI. Rodzaje oddziaływań w przyrodzie. Prawa ruchu, grawitacja, znaczenie siły tarcia.
T-W-2Energia, rodzaje, przemiany, zapotrzebowanie energetyczne żywych organizmów. Ciśnienie hydrostatyczne i atmosferyczne, wilgotność powietrza, wpływ na człowieka i inne żywe organizmy. Wilgotność ciał i jej znaczenie w odniesieniu do żywności.
Metody nauczaniaM-2Ćwiczenia laboratoryjne (praca w zespołach).
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Ocena sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student ma świadomość ważności zjawisk fizycznych w środowisku przyrodniczym. Potrafi pracować samodzielnie oraz w grupie. Rozumie potrzebę ciągłego dokształcania się.
3,5
4,0
4,5
5,0