Wydział Kształtowania Środowiska i Rolnictwa - Agrobioinżynieria (S1)
specjalność: Zarządzanie środowiskiem
Sylabus przedmiotu Fizyka z elementami biofizyki:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Agrobioinżynieria | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Fizyka z elementami biofizyki | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Bioinżynierii | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Lilla Mielnik <Lilla.Mielnik@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| ECTS (planowane) | 6,0 | ECTS (formy) | 6,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Wiedza z zakresu fizyki, biologi, matematyki na poziomie szkoły średniej. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Przekazanie studentom najważniejszych pojęć, zasad, praw oraz teorii fizycznych w zakresie niezbędnym do prawidłowego rozumienia i interpretacji procesów występujących w przyrodzie. |
| C-2 | Nabycie przez studentów umiejętności prawidłowego wykonywania pomiarów wielkości fizycznych prostych i złożonych. |
| C-3 | Kształtowanie umiejętności interpretacji wyników przeprowadzonych doświadczeń fizycznych. |
| C-4 | Wykształcenie u studentów aktywnego stosunku do nabytej wiedzy, w szczególności pod kątem wykorzystania jej do samodzielnej interpretacji obserwowanych zjawisk i procesów a także rozumienia zagadnień i problemów wchodzących w zakres tematyczny przedmiotów kierunkowych wykładanych na dalszych latach studiów. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Zapoznanie się z Regulaminem laboratoriów z fizyki; wprowadzenie do wykonywania ćwiczeń, niepewności pomiarowych i prezentacją wyników pomiaru. | 4 |
| T-L-2 | Student wykonuje 10 ćwiczeń laboratoryjnych z fizyki spośród wybranych, zgodnie z obowiązującym harmonogramem | 20 |
| T-L-3 | Rozliczenie sprawozdań połączone z pisemnym kolokwium zaliczeniowym | 6 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Podstawowe pojęcia i wielkości kinematyczne | 2 |
| T-W-2 | Dynamika bryły sztywnej; warunki równowagi statycznej. | 3 |
| T-W-3 | Podstawowe oddziaływania w przyrodzie. Grawitacja: pole grawitacyjne, prawo powszechnego ciążenia. Wpływ pola grwitacyjnego na organizmy żywe. | 2 |
| T-W-4 | Elementy mechaniki płynów. Płyny, gęstość i ciśnienie. Podstawowe praw statyki i dynamiki płynów. Lepkość i turbulencje. | 2 |
| T-W-5 | Fizyka cząsteczkowa - kinetyczno-molekularna teoria budowy materii. Zjawiska powierzchniowe w cieczach. Zjawisko włoskowatości. Kapiilarność. | 2 |
| T-W-6 | Procesy transportu. Transport masy - dyfuzja, osmoza. Budow i rola błony półprzepuszczalnej. Komórka (roślinna) jako układ osmotyczny. | 2 |
| T-W-7 | Ruchy cieplne i ich makroskopowe efekty. Elementy termodynamiki. Podstawowe pojęcia dotyczące układów i procesów termodynamicznych. Zasady termodynamiki. Funkcje termodynamiczne. | 2 |
| T-W-8 | Wymiana energii na sposób ciepła. Przewodnictwo cieplne, konwekcja, promieniowanie. Rozszerzalność termiczna ciał. | 2 |
| T-W-9 | Ruch drgający i falowy. Elementy akustyki. Fale elektromagnetyczne i ich zastosowanie. Dualizm korpuskularno-falowy. Elementy optyki geometrycznej - odbicie, załamanie, absorpcja, transmisja, rozproszenie. Oddziaływanie światła na materię. | 3 |
| T-W-10 | Energia słoneczna i jej wykorzystanie przez rośliny. Zjawisko cieplarniane. Wpływ klimatu na roślinność i gleby na Ziemi. | 2 |
| T-W-11 | Własciwości elektryczne i magnetyczne materii - właściwości powietrza, wody i gleby. Wpływ pola elektromagnetycznego na organizmy żywe. Zjawiska elektrokinetyczne. Elektroosmoza. Skanowanie elektromagnetyczne gleby | 4 |
| T-W-12 | Oddziaływanie promieniowania jonizującego na materię. Źródła promieniowania jonizującego Reakcje radiobiologiczne u roślin. Następstwa napromieniowania komórki. Metody wykorzystujące promieniowanie jonizujące w badaniach obiektów biologicznych | 2 |
| T-W-13 | Niezwykłe właściwości wody. Przepływ wody z gleby przez roślinę do atmosfery. | 2 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | uczestnictwo w zajęciach | 30 |
| A-L-2 | Przygotowanie do ćwiczeń laboratoryjnych | 30 |
| A-L-3 | Opracowanie otrzymanych wyników | 13 |
| A-L-4 | Konsultacje | 2 |
| 75 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | uczestnictwo w zajęciach | 30 |
| A-W-2 | Samodzielne studiowanie wskazanej literatury - przygotowanie do egzaminu | 41 |
| A-W-3 | Konsultacje | 2 |
| A-W-4 | Udział w egzaminie | 2 |
| 75 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny z użyciem prezentacji multimedialnych |
| M-2 | Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych z fizyki |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Ocena aktywności studentów na zajęciach. |
| S-2 | Ocena formująca: Ocena sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Zaliczenie końcowe z wykładów - test |
| S-4 | Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne z ćwiczeń laboratoryjnych - test |
Zamierzone efekty uczenia się - wiedza
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ABI_1A_B03_W01 Student potrafi opisać wybrane zjawiska fizyczne i związane z nimi prawa fizyki oraz scharakteryzować wielkości fizyczne | ABI_1A_W01 | — | — | C-1, C-4 | T-W-9, T-W-6, T-W-7, T-W-1, T-W-10, T-W-8, T-W-4, T-W-12, T-W-11, T-W-3, T-W-2, T-W-5 | M-1 | S-1, S-3 |
Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ABI_1A_B03_U01 Student potrafi przeprowadzić proste doswiadczenia fizyczne, sporządzić sprawozdanie z wykonanego zadania, umie interpretować uzyskane wyniki i wyciągać na ich podstawie wnioski. | ABI_1A_U02, ABI_1A_U05 | — | — | C-3, C-2 | T-L-1, T-L-3, T-L-2 | M-2 | S-4, S-2, S-1 |
Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ABI_1A_B03_K01 Student ma świadomość ważności zjawisk biofizycznych przebiegających w środowisku przyrodniczym. Student nabywa świadomości ciągłego poszerzania swojej wiedzy. Prawidłowo planuje wykonywana pracę Potrafi pracować w grupie. Szanuje pracę własną i innych; ma świadomośc ważności wykonywanej pracy. | ABI_1A_K01 | — | — | C-4 | T-L-2, T-W-12, T-W-8, T-W-5, T-W-4, T-W-7, T-W-13, T-W-9, T-W-10, T-W-2, T-W-6, T-W-3, T-W-1, T-W-11 | M-1, M-2 | S-1 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ABI_1A_B03_W01 Student potrafi opisać wybrane zjawiska fizyczne i związane z nimi prawa fizyki oraz scharakteryzować wielkości fizyczne | 2,0 | Nieznajomość obowiązującego materiału |
| 3,0 | Dostateczna znajomość materiału objętego treściami programowymi. Student wykazuje zadowalające opanowanie wiedzy ze zrealizowanego materiału. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ABI_1A_B03_U01 Student potrafi przeprowadzić proste doswiadczenia fizyczne, sporządzić sprawozdanie z wykonanego zadania, umie interpretować uzyskane wyniki i wyciągać na ich podstawie wnioski. | 2,0 | Student nie potrafi samodzielnie przeprowadzić doświadczeń laboratoryjnych z wykorzystaniem prostych przyrządów pomiarowych. W żaden sposób nie uczestniczy w pracy zespołowej. Nie posiada umiejętności wykonywania podstawowy chobliczeń fizycznych |
| 3,0 | Student nie potrafi samodzielnie wykonać ćwiczenia, wymaga pomocy innej osoby - biernie uczestniczy w pracy grupowej, nie podejmuje własnych inicjatyw. Potrafi poprawnie wykonać sprawozdanie, jednak prezentuje "suche" wyniki bez umiejętności ich efektywnej analizy. Potrafi stosować prawa i zasady fizyczne do rozwiązywania prostych zadań problemowych | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ABI_1A_B03_K01 Student ma świadomość ważności zjawisk biofizycznych przebiegających w środowisku przyrodniczym. Student nabywa świadomości ciągłego poszerzania swojej wiedzy. Prawidłowo planuje wykonywana pracę Potrafi pracować w grupie. Szanuje pracę własną i innych; ma świadomośc ważności wykonywanej pracy. | 2,0 | |
| 3,0 | Student biernie uczestniczy w pracy grupowej, nie podejmuje żadnych własnych inicjatyw, cechuje się postawą nieodpowiedzialną w zdobywaniu wiedzy i jej praktycznym wykorzystaniu. Ma nikłą świadomości ważności procesów biofizycznych zachodzących w przyrodzie ożywionej. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Przestalski S., Elementy fizyki, biofizyki i agrofizyki, Wyd. Uniwersytetu Wrocławskiego, Wrocław, 2009
- Fizyka dla szkół wyższych, Tom 1-3, OpenStax [dokument elektroniczny]
Literatura dodatkowa
- Hewitt P.G, Fizyka wokół nas, PWN, Warszawa, 2022
- Feynman R, Feynmana wykłady z fizyki, Tom 1 i 2, PWN, Warszawa, 2023