Wydział Kształtowania Środowiska i Rolnictwa - Ogrodnictwo (S1)
Sylabus przedmiotu Fizyka z elementami biofizyki:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Ogrodnictwo | ||
|---|---|---|---|
| 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 | Aleksander Brzóstowicz <Aleksander.Brzostowicz@zut.edu.pl>, Andrzej Gawlik <Andrzej.Gawlik@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 3,0 | ECTS (formy) | 3,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Wiedza z zakresu matematyki i fizyki na poziomie szkoły średniej. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zwięzłe przedstawienie najważniejszych pojęć, zasad, praw oraz teorii fizycznych w zakresie niezbędnym do prawidłowego rozumienia i interpretacji procesów występujących w przyrodzie. |
| C-2 | 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. |
| C-3 | Nabycie przez studentów umiejętności prawidłowego wykonywania pomiarów wielkości fizycznych prostych i złożonych, stosowania jednostek miar zgodnych z SI oraz oobliczeń wyniku końcowego łącznie z określeniem jego wiarygodności, przydatności i rzetelności. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Zasady bezpiecznej pracy w pracowni fizycznej, użytkowania analogowych i cyfrowych przyrządów pomiarowych. | 2 |
| T-L-2 | Wprowadzenie do oceny niepewności wyników pomiarów. Formalne i merytoryczne wymogi dotyczące przygotowywania sprawozdań z ćwiczeń. | 2 |
| T-L-3 | Ćwiczenia z zakresu fizyki cząsteczkowej i mechaniki płynów. | 4 |
| T-L-4 | Pomiary kalorymetryczne. | 2 |
| T-L-5 | Pomiary refraktometryczne i polarymetryczne. | 4 |
| T-L-6 | Cwiczenia z zakres fotometrii | 4 |
| T-L-7 | Omówienie, interpretacja i podsumowanie uzyskanych rezultatów podczas wykonanych ćwiczeń. Zaliczenie z ćwiczeń laboratoryjnych. | 2 |
| 20 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Podstawowe oddziaływania w przyrodzie. Grawitacja: pole grawitacyjne, prawo powszechnego ciążenia. Wpływ pola grwitacyjnego | 2 |
| T-W-2 | Elementy mechaniki płynów. Płyny, gęstość i ciśnienie. Podstawowe praw statyki i dynamiki płynów. Lepkość i turbulencje. | 2 |
| T-W-3 | Budowa molekularna i przemiany materii. Ruchy cieplne i ich makroskopowe efekty. Elementy termodynamiki. Podstawowe pojęcia dotyczące układów i procesów termodynamicznych. Zasady termodynamiki. Funkcje termodynamiczne. Termodynamika procesów nieodwracalnych. | 2 |
| T-W-4 | Wymiana energii na sposób ciepła. Przewodnictwo cieplne, konwekcja, promieniowanie. | 2 |
| T-W-5 | Procesy transportu. Transport masy - dyfuzja, osmoza. Budow i rola błony półprzepuszczalnej. Komórka (roślinna) jako układ osmotyczny. | 2 |
| T-W-6 | Fale elektromagnetyczne i ich zastosowanie. Dualizm korpuskularno-falowy. Elementy optyki geometrycznej - odbicie, załamanie, absorpcja, transmisja, rozproszenie. Oddziaływanie światła na materię. | 2 |
| T-W-7 | Energia słoneczna i jej wykorzystanie przez rośliny. Zjawisko cieplarniane. Wpływ klimatu na roślinność i gleby na Ziemi. | 2 |
| T-W-8 | Własciwości elektryczne i magnetyczne materii - właściwości powietrza, wody i gleby. Wpływ pola elektromagnetycznego na organizmy żywe. Zjawiska elektrokinetyczne. Elektroosmoza. Skanowanie elektromagnetyczne gleby. | 2 |
| T-W-9 | Oddziaływanie promieniowania jonizującego na rośliny. Źródła promieniowania jonizującego Reakcje radiobiologiczne u roślin. Następstwa napromieniowania komórki. Metody wykorzystujące promieniowanie jonizujące w badaniach obiektów biologicznych. | 2 |
| T-W-10 | Zjawiska powierzchniowe w cieczach | 2 |
| 20 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | uczestnictwo w zajęciach | 20 |
| A-L-2 | Przygotowanie do ćwiczeń laboratoryjnych. | 3 |
| A-L-3 | Konsultacje związane z korektą sprawozdań. | 2 |
| A-L-4 | Sporządzanie sprawozdań z ćwiczeń. | 5 |
| A-L-5 | Przygotowanie do zaliczenia ćwiczeń laboratoryjnych. | 10 |
| 40 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | uczestnictwo studenta w wykładach | 20 |
| A-W-2 | Konsultacje związane z tematyką wykładów. | 2 |
| A-W-3 | Samodzielne studiowanie oraz poszerzanie wiadomości dotyczących tematyki realizowanej na wykładach. | 8 |
| A-W-4 | Przygotowanie do kolokwium zaliczeniowego. | 5 |
| 35 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny połączony z prezentacją multimedialną. |
| M-2 | Ćwiczenia laboratoryjne. |
| M-3 | Dyskusja dydaktyczna. |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Ocena aktywności studentów na zajęciach. |
| S-2 | Ocena formująca: Ocena sprawozdań z ćwiczeń. |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Zaliczenie końcowe z wykładów. |
| S-4 | Ocena podsumowująca: Końcowa ocena skorygowanych sprawozdań i zaliczenie ćwiczeń. |
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| OG_1A_B04_W01 Student definiuje podstawowe i pochodne wielkości fizyczne oraz ich jednostki miar według układu SI. Student opisuje i wyjaśnia fizyczną naturę zjawisk w oparciu o prawa fizyczne. Student objaśnia zależność właściwości ciał i zjawisk w oparciu o poznane prawa fizyczne. | OG_1A_W02 | — | — | C-1, C-2 | T-W-8, T-W-5, T-W-6, T-W-9, T-W-1, T-W-7, T-W-10, T-W-4, T-W-2, T-W-3 | M-1, M-3 | S-2, S-1, S-3, S-4 |
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| OG_1A_B04_U01 Student prawidłowo stosuje jednostki miar i wielkości fizyczne. Student posługuje się prawidłowo przyrządami pomiarowymi. Student stosuje właściwe wzory i formuły prowadzące do otrzymania wyniku pomiaru pośredniego. Interpretuje uzyskane wyniki doświadczeń w oparciu o dane zaczerpnięte z wiarygodnego źródła. | OG_1A_U08 | — | — | C-1, C-2, C-3 | T-L-2, T-L-4, T-L-5, T-L-3, T-L-6 | M-1, M-2, M-3 | S-2, S-1, S-3, S-4 |
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| OG_1A_B04_K01 Student wykazuje umiejętność pracy w zespole realizującym wyznaczone zadanie. Student wykazuje dbałośc o udostępnione narządzia, urządzenia i aparaturę. Szanuje pracę własną i innych. Dba o bezpieczeństwo na pracowni. | OG_1A_K05 | — | — | C-2, C-3 | T-L-1, T-L-4, T-L-2, T-L-6, T-L-3, T-L-5 | M-2, M-3 | S-2, S-4 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| OG_1A_B04_W01 Student definiuje podstawowe i pochodne wielkości fizyczne oraz ich jednostki miar według układu SI. Student opisuje i wyjaśnia fizyczną naturę zjawisk w oparciu o prawa fizyczne. Student objaśnia zależność właściwości ciał i zjawisk w oparciu o poznane prawa fizyczne. | 2,0 | Student nie zna większości wielkości fizycznych, nie potrafi opisać i wyjaśnić prostych zjawisk fizycznych. |
| 3,0 | Student wykazuje zadowalającą znajomość zrealizowanego materiału. Definiuje podstawowe wielkości fizyczne. Nazywa prawa fizyczne, rozpoznaje zjawiska fizyczne | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| OG_1A_B04_U01 Student prawidłowo stosuje jednostki miar i wielkości fizyczne. Student posługuje się prawidłowo przyrządami pomiarowymi. Student stosuje właściwe wzory i formuły prowadzące do otrzymania wyniku pomiaru pośredniego. Interpretuje uzyskane wyniki doświadczeń w oparciu o dane zaczerpnięte z wiarygodnego źródła. | 2,0 | |
| 3,0 | Student 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 uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| OG_1A_B04_K01 Student wykazuje umiejętność pracy w zespole realizującym wyznaczone zadanie. Student wykazuje dbałośc o udostępnione narządzia, urządzenia i aparaturę. Szanuje pracę własną i innych. Dba o bezpieczeństwo na pracowni. | 2,0 | Student nie potrafi pracować w zespole. Nie szanuje pracy własnej i innych. Stwarza zagrożenie dla bezpieczeństwa swojego i innych. |
| 3,0 | Student w stopniu dostatecznym wykazuje zanagażowanie w pracę zespołową. Zazwyczaj szanuje pracę własną i innych. | |
| 3,5 | Student potrafi pracować w zespole. Szanuje pracę własną i innych. | |
| 4,0 | Student chętnie pracuje w zespołe. Szanuje pracę własną i innych. | |
| 4,5 | Student wykazuje zangażowanie w pracę zespołową. Ma świadomość odpowiedzialności za bezpieczeństwo swoje i innych. | |
| 5,0 | Student kieruje pracą zespołu, wykazuje kreatywność i zangażowanie. Szanuje pracę swoją i innych. Jest świadom odpowiedzialności za bezpieczeństwo swoje i innych. |
Literatura podstawowa
- Przestalski S., Elementy fizyki, biofizyki i agrofizyki., Wyd. Uniwersytetu Wrocławskiego, Wrocław, 2001
- Brzóstowicz A. i in., Ćwiczenia laboratoryjne z fizyki., Pod redakcją E. Skórskiej, Wydawnictwo Uczelniane ZUT w Szczecinie, 2009
- Zbigniew Płochocki, Fizyka dla ogrodników, Warszawa 2018, 2018
Literatura dodatkowa
- Hewitt P.G., Fizyka wokół nas, Wyd. Naukowe PWN, Warszawa, 2003
- Bobrowski Cz., Fizyka – krótki kurs, WN-T, Warszawa, 1998, wyd. 6 (lub następne wydania - wznowienia)