STUDIA PODYPLOMOWE "FIZYKA DLA NAUCZYCIELI"

PROGRAM RAMOWY

 

 

 

 
 
I semestr
 
II semestr
 
III semestr
1. Podstawy matematyczne
 
15 godz. wykł.
 
15 godz. ćwicz.
 
 
 
 
2. Wybrane doświadczenia z fizyki
 
 
30 godz. lab.
 
 
 
 
3. Mechanika
 
30 godz. wykł.
 
25 godz. ćwicz.
 
 
 
 
4. Elektryczność i magnetyzm
   
 
30 godz. wykł.
 
25 godz. ćwicz.
 
 
5. Zjawiska falowe
   
 
15 godz. wykł.
 
15 godz. ćwicz.
 
 
6. Dydaktyka nauczania fizyki
   
 
20 godz. wykł.
 
10 godz. ćwicz.
 
 
7. Elementy astronomii
       
 
10 godz. wykł.
 
5 godz. ćwicz.
8. Termodynamika
       
 
10 godz. wykł.
 
5 godz. ćwicz.
9. Fizyka atomowo-molekularna
       
 
10 godz. wykł.
 
5 godz. ćwicz.
10. Teoria kształcenia i pomiar dydaktyczny
       
 
20 godz. wykł.
 
10 godz. ćwicz.
11. Komputerowe wspomaganie procesu dydaktycznego
       
 
10 godz. wykł.
 
20 godz. lab.
12. Seminarium dyplomowe
       
 
 
15 godz. semin.
13. Praktyka przedmiotowa
       
 
 
60 godz.

Semestr I

1. Podstawy matematyczne, 15 godz. wykładu + 15 godz. ćwiczeń

Elementy rachunku różniczkowego i całkowego. Elementy rachunku wektorowego i tensorowego. Cechy obliczeń fizycznych. Rachunek błędów.
Literatura:
F. Byron, R. Fuller - Matematyka w fizyce klasycznej i kwantowej PWN 1975

2. Wybrane doświadczenia z fizyki, 30 godz. laboratorium
Wybrane pokazy i doświadczenia z fizyki w tym: wyznaczanie przyśpieszenia ziemskiego, wyznaczanie czasu zderzeń kul sprężystych, wyznaczanie momentu bezwładności, wyznaczani modułu Younga i modułu sztywności, wyznaczanie gęstości cieczy, pomiar prędkości dźwięku, badanie drgań własnych, wyznaczenie współczynnika rozszerzalności liniowej ciał stałych, badanie zależności temperatury wrzenia od ciśnienia, pomiar ciepła parowania wody, wyznaczanie współczynnika załamania światła, pomiar ogniskowej soczewki, pomiar natężenia źródła światła.
Literatura:
1. K. Kozłowski, R. Zieliński, J. Dudkiewicz - I Laboratorium z fizyki, Wydawnictwo PG 1994
2. T. Dryński, Doświadczenia pokazowe z fizyki, PWN 1964

3. Mechanika, 30 godz. wykładu + 25 godz. ćwiczeń
Wielkości fizyczne i ich wielkości. Pomiary wielkości fizycznych. Prawa i zasady fizyczne. Inercyjne układy odniesienia. Prędkość i przyspieszenie. Kinematyka. Zasady dynamiki Newtona. Przykłady równań ruchu i ich rozwiązania. Równania Newtona w różnych układach odniesienia. Transformacja Galileusza. Siły bezwładności. Zasady zachowania: pędu, momentu pędu, energii. Ruch postępowy bryły sztywnej. Ruch obrotowy wokół stałej osi symetrii. Moment bezwładności. Osie nieswobodne i swobodne. Siły sprężyste. Oscylator harmoniczny.
Literatura:
1. C. Kittel, W.D. Knight, M.K. Ruderman - Mechanika PWN 1969
 

Semestr II

1. Elektryczność i magnetyzm, 30 godz. wykładu + 25 godz. ćwiczeń

Elektro statystyka: potencjał pola elektrycznego, prawo Gaussa, przewodniki własności naładowanych przewodników, pojemność przewodników, kondensatory, dielektryki. Stały prąd elektryczny: prawo Ohma, mikroskopowa teoria metali i pół przewodników, domieszkowanie, zjawisko Halla, zjawisko fotoelektryczne, zjawisko termoelektryczne, ogniwa, prąd elektryczny w gazach, praca i moc prądu, bilans energii, równania Kirchoffa, obwody RC. Pole magnetyczne prądów stałych: prawo Biota - Savarta, prawo Ampere'a, przewodniki w polu. Indukcja elektromagnetyczna i podstawy radiotechniki.
Literatura:
1. E. Purcell, Elektryczność i magnetyzm PWN

2. Zjawiska falowe 8 godz. wykładu + 7 godz. ćwiczeń
Klasyfikacja fal, opis fal harmonicznych, strumień energii i natężenie fali, interferencja i dyfrakcja, dudnienia i modulacje. Podstawowe pojęcia akustyki. Zjawisko Dopplera. Elementy optyki klasycznej. Falowy opis światła. Polaryzacja fal.
Literatura:
1. F. C. Crawford, Fale PWN 1973

3. Dydaktyka nauczania fizyki, 20 godz. wykładu + 10 godz. ćwiczeń

Semestr III

1. Elementy astronomii, 10 godz. wykładów + 5 godz. ćwiczeń

Związek astronomii z innymi naukami przyrodniczymi. Budowa i ewolucja wszechświata. Obserwacyjne podstawy kosmologii. Modele kosmologiczne. Galaktyki i ich układy. Ewolucja gwiazd. cząstki elementarne a historia wszechświata.
Literatura:
1. J. Blinowski, W. Zielicz, Fizyka i astronomia, WSIP 2002

 

2. Termodynamika, 10 godz. wykładów + 5 godz. ćwiczeń
Stan układu termodynamicznego. Pierwsza zasada termodynamiki. Ciepło właściwe. Przemiany termodynamiczne. Cykl Carnota. Druga zasada termodynamiki. Entropia. Potencjały termodynamiczne. Trzecia zasada termodynamiki. Równanie Van der Waalsa. Skraplanie gazów. Przemiany fazowe. Termodynamika procesów nieodwracalnych. Fluktuacje termodynamiczne.
Literatura:
1. J. Szargut, Termodynamika PWN 2000

 

3. Fizyka atomowo molekularna, 10 godz. wykładów + 5 godz. ćwiczeń
Widmo promieniowania atomu wodoru. Emisja i absorpcja. Poziomy energetyczne. Fotony. Zasada nieoznaczności i teoria pomiarów. Elementy mechaniki falowej Schrödingera. Stany stacjonarne. Wiązania chemiczne. Wiązania cząsteczek. Widma oscylacyjno-rotacyjne. Lasery.
Literatura:
1. E. H. Wichmann, Fizyka kwantowa PWN 1973

 

4. Teoria kształcenia i pomiar dydaktyczny, 20 godz. wykładu + 10 godz. ćwiczeń

5. Komputerowe wspomaganie procesu dydaktycznego 15 godz. wykładu + 15 godz. laboratorium, 10 godz. wykładu + 20 godz. laboratorium
Wprowadzenie:
Rola i możliwości wykorzystania komputerów w procesie dydaktycznym, projektowanie procesu kształcenia wspieranego komputerem.
Microsoft Word.
Tworzenie dokumentu: konfigurowanie strony, poruszanie się po dokumencie, wprowadzanie tekstu, korekta, obróbka edytorska, tworzenie tabel i zestawień, skróty klawiaturowe, praca nad wieloma dokumentami. Formatowanie dokumentu: Wyrównywanie tekstu, pozycje tabulatorów, używanie szablonów, nadawanie stylu, tworzenie zakładek. Doskonalenie techniki edytorskiej: Pisanie wzorów matematycznych, tworzenie schematów blokowych, rozbudowanych tabel. Dopracowywanie dokumentu: tworzenie pagin, wstawianie numerów stron, daty i godziny, wstawianie komentarzy i podsumowań.
Arkusz kalkulacyjny - Microsoft Excel.
Tworzenie arkusza: okno Excela, poruszanie się po arkuszu, wstawianie do arkusza liczb i etykiet, edytowanie zawartości komórki, wstawianie kolumny lub wiersza, tworzenie wzorów(formuł), korekta, podstawowe funkcje logiczne i statystyczne, grupowanie komórek, współpraca kilku arkuszy, prezentacja wyników i sporządzanie wykresów.
Zasady tworzenia prezentacji multimedialnej. Funkcje prezentacji. Planowanie pokazu. Microsoft PowerPoint: Tworzenie spójnych slajdów, wprowadzanie tekstu. Współpraca Microsoft PowerPoint z innymi aplikacjami Microsoft Office. Grafika w slajdzie, dołączanie schematów i tabel, wstawianie slajdów z innych prezentacji, dopasowywanie slajdów, stosowanie schematu kolorów, tworzenie przejść między slajdami, dodawanie animacji, przyciski specjalne. Praktyczne wykorzystanie programu prezentacyjnego dla procesu dydaktycznego Tworzenie własnej prezentacji - przygotowanie notatek dla prezentera.
Literatura:
R.Geller, A.Shaffer, "Microsoft Office z marszu" Microsoft Press 2001 Steve Sagman, "Po prostu Office XP PL" Helion 2002

6. Seminarium dyplomowe, 15 godzin
 

7. Praktyka przedmiotowa, 60 godzin
 
- zgodnie z rozporządzeniem Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego z dnia 17 stycznia 2012 r. w sprawie standardów kształcenia przygotowującego do wykonywania zawodu nauczyciela.

- obowiązkowo poprowadzić samodzielnie zajęcia z przedmiotu "Fizyka" w ilości przynajmniej 30h.

- każdą godzinę obserwowanych i prowadzonych zajęć udokumentować wypełniając Kartę praktyk.

 

Kierownik studiów: prof. dr hab. Sienkiewicz Józef E., prof. zw. PG  jes@mif.pg.gda.pl