Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

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

Sylabus przedmiotu Fizyka z elementami biofizyki:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Mikrobiologia
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 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>
ECTS (planowane) 4,0 ECTS (formy) 4,0
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

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

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 uczenia się - wiedza

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
MS_1A_B3_W01
Student zna i rozumie wybrane zjawiska fizyczne i związane z nimi prawa fizyki, zna i charakteryzuje 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 uczenia się - umiejętności

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
MS_1A_B3_U01
Student potrafi 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 uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
MS_1A_B3_K01
Jest gotów do ciągłego pogłębiania swojej wiedzy
MS_1A_K01C-3T-L-3, T-L-1, T-L-4, T-L-2, T-L-5M-2S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
MS_1A_B3_W01
Student zna i rozumie wybrane zjawiska fizyczne i związane z nimi prawa fizyki, zna i charakteryzuje 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 uczenia sięOcenaKryterium oceny
MS_1A_B3_U01
Student potrafi 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 uczenia sięOcenaKryterium oceny
MS_1A_B3_K01
Jest gotów do ciągłego pogłębiania swojej wiedzy
2,0
3,0jest dostatecznie gotów i ma świadomość konieczności ciągłego dokształcania się
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

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

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 uczenia sięMS_1A_B3_W01Student zna i rozumie wybrane zjawiska fizyczne i związane z nimi prawa fizyki, zna i charakteryzuje wielkości fizyczne.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówMS_1A_W01Zna i rozumie w zaawansowanym stopniu zagadnienia z zakresu 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 uczenia sięMS_1A_B3_U01Student potrafi wykonać pomiar wielkości fizycznej i stosowne obliczenia, zinterpretować wyniki oraz sformułować wnioski.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówMS_1A_U02Potrafi posługiwać 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 uczenia sięMS_1A_B3_K01Jest gotów do ciągłego pogłębiania swojej wiedzy
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówMS_1A_K01Jest gotów do dokształcania się i konieczności podnoszenia kompetencji zawodowych. Jest gotów wyznaczyć kierunki własnego rozwoju i kształcenia.
Cel przedmiotuC-3Kształtowanie umiejętności interpretacji wyników przeprowadzonych doświadczeń fizycznych.
Treści programoweT-L-3Ćwiczenia z elektryczności.
T-L-1Ćwiczenia z mechaniki.
T-L-4Pomiary refraktometryczne i polarymetryczne.
T-L-2Ćwiczenia z termodynamiki.
T-L-5Analiza spektrofotometryczna.
Metody nauczaniaM-2Ćwiczenia laboratoryjne (praca w zespołach).
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Ocena sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0jest dostatecznie gotów i ma świadomość konieczności ciągłego dokształcania się
3,5
4,0
4,5
5,0