Wydział Kształtowania Środowiska i Rolnictwa - Ochrona środowiska (S1)
Sylabus przedmiotu Fizyka z elementami biofizyki:
Informacje podstawowe
Kierunek studiów | Ochrona środowiska | ||
---|---|---|---|
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 | Romualda Bejger <Romualda.Bejger@zut.edu.pl>, Andrzej Gawlik <Andrzej.Gawlik@zut.edu.pl>, Renata Matuszak-Slamani <Renata.Matuszak@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 | Wymagana znajomość podstaw 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 obliczeń 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, użytkowanie 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 | 2 |
T-L-7 | Ćwiczenia z elektryczności. | 2 |
T-L-8 | 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 na organizmy żywe. | 2 |
T-W-2 | Elementy mechaniki płynów. Płyne, gęstość i ciśnienie. Podstawowe praw statyki i dynamiki płynów. Lepkość i turbulencje. | 2 |
T-W-3 | Fizyka cząsteczkowa - kinetyczno-molekularna teoria budowy materii. Zjawiska powierzchniowe w cieczach. Zjawisko włoskowatości. Kapiilarność. | 2 |
T-W-4 | Procesy transportu. Transport masy - dyfuzja, osmoza. Budow i rola błony półprzepuszczalnej. Komórka (roślinna) jako układ osmotyczny. | 2 |
T-W-5 | 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-6 | Wymiana energii na sposób ciepła. Przewodnictwo cieplne, konwekcja, promieniowanie. Rozszerzalność termiczna ciał. | 2 |
T-W-7 | Fale elektromagnetyczne i ich zastosowanie. Dualizm korpuskularno-falowy. Elementy optyki geometrycznej - odbicie, załamanie, absorpcja, transmisja, rozproszenie. Oddziaływanie światła na materię | 2 |
T-W-8 | Energia słoneczna i jej wykorzystanie przez rośliny. Zjawisko cieplarniane. Wpływ klimatu na roślinność i gleby na Ziemi. | 2 |
T-W-9 | 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-10 | Oddziaływanie promieniowania jonizującego na materię. Źródła promieniowania jonizującego Reakcje radiobiologiczne u roślin. Następstwa napromieniowania komórki. Metody wykorzystujące promieniowanie jonizujące w badaniach obiektów biologicznych. | 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. | 10 |
40 | ||
wykłady | ||
A-W-1 | Udział w wykładach. | 20 |
A-W-2 | Samodzielne studiowanie oraz poszerzanie wiadomości dotyczących tematyki realizowanej na wykładach. | 10 |
A-W-3 | Przygotowanie do zaliczenia. | 5 |
35 |
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
---|---|
M-1 | Wykład informacyjny z wykorzystaniem prezentacji multimedialnych. |
M-2 | Ćwiczenia laboratoryjne (dyskusja dydaktyczna), praca w zespołach. |
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: Końcowa ocena skorygowanych sprawozdań i zaliczenie ćwiczeń. |
S-4 | Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny. |
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 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
OS_1A_B08_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. | OS_1A_W02, OS_1A_W05 | — | — | C-1, C-2 | T-W-1, T-W-3, T-W-2, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9, T-W-10 | M-1 | S-1, S-2, 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 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
OS_1A_B08_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. | OS_1A_U01, OS_1A_U05 | — | — | C-1, C-2, C-3 | T-L-4, T-L-6, T-L-2, T-L-3, T-L-5, T-L-8 | M-1, M-2 | S-1, S-2, 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 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
OS_1A_B08_K01 Student wykazuje umiejętność pracy w zespole realizującym wyznaczone zadanie. Student wykazuje dbałośc o udostępnione narządzia, urządzenia i aparaturę. Szanuje pracę własną i innych; ma świadomośc ważności wykonywanej pracy. | OS_1A_K02, OS_1A_K01 | — | — | C-2, C-3 | T-L-4, T-L-6, T-L-2, T-L-3, T-L-5, T-L-8 | M-2 | S-2, S-3 |
Kryterium oceny - wiedza
Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
OS_1A_B08_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 obowiązującego materiału. |
3,0 | Student wykazuje dostateczna znajomość materiału objętego treściami programowymi. Student definiuje podstawowe wielkości fizyczne. | |
3,5 | Student w stopniu zadowalającym opanował omawiany zakres materiału z fizyki i elementów biofizyki. Zna wzory, prawa i zasady fizyczne | |
4,0 | ||
4,5 | ||
5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
OS_1A_B08_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 | Student nie potrafi samodzielnie przeprowadzić doświadczeń laboratoryjnych z wykorzystaniem prostych przyrządów pomiarowych. W żaden sposób nie uczestniczy w pracy zespołowej. Nie posiada umiejętności wykonywania podstawowych obliczeń 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 | Student potrafi samodzielnie przeprowadzać pomiary wielkości fizycznych. Aktywnie uczestniczy w pracy grupowej, potrafi zorganizować działania zespołowe, podejmuje własne inicjatywy,. Potrafi bardzo dobrze opracować sprawozdanie. Potrafi dobrać odpowiednią metodę oceny niepewności wyników pomiarów.. Efektywnie prezentuje, analizuje oraz dyskutuje uzyskane wynik. Potrafi stosować prawa i zasady fizyczne do rozwiązywania wszystkich wymaganych zadań problemowych |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
OS_1A_B08_K01 Student wykazuje umiejętność pracy w zespole realizującym wyznaczone zadanie. Student wykazuje dbałośc o udostępnione narządzia, urządzenia i aparaturę. Szanuje pracę własną i innych; ma świadomośc ważności wykonywanej pracy. | 2,0 | Student nie potrafi pracować w zespole. Nie szanuje pracy własnej i innych. Stwarza zagrożenie dla bezpieczeństwa swojego i innych. |
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 | 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
- Hallyday D., Resnick R., Walker J., Podstawy fizyki tom 1-5, PWN, Warszawa, 2006
- Brzóstowicz A. i in., Ćwiczenia laboratoryjne z fizyki., Pod redakcją E. Skórskiej, Wyd.Uczelniane ZUT w Szczecinie, Szczecin, 2009
Literatura dodatkowa
- Hewitt P.G., Fizyka wokół nas, Wyd. Naukowe PWN, Warszawa, 2010
- Bobrowski Cz., Fizyka – krótki kurs, WNT, Warszawa, 1998, wyd. 6 (lub następne wydania - wznowienia)
- Zbigniew Płochocki, Fizyka dla ogrodników, Warszawa, 2018