Fundamentals of Physics IV - Waves and Optics

Module name: Fundamentals of Physics IV - Waves and Optics
Module code: KN-F-PF4-FO
Language of instruction: Polish
Form of verification: course work
ECTS credits: 3
Purpose and description of the content of education:
Celem modułu jest przekazanie wiedzy na temat falowo-cząsteczkowej natury zjawisk fizycznych. W trakcie zajęć student pozna własności fal mechanicznych, w tym dźwiękowych oraz fal elektromagnetycznych. Pozna prawo odbicia i załamania fal opisane w ujęciu optyki geometrycznej, a także równanie soczewki i równanie szlifierzy soczewek. Zapozna się również z podstawami optyki fizycznej (polaryzacja, dyfrakcja i interferencja światła) oraz uzyska podstawową wiedzę o teoriach opisujących propagację światła (foton a fala, dualizm cząsteczkowo-falowy). W drugiej części warsztatu student zdobędzie wiedzę z zakresu podstaw fizyki atomowej i molekularnej (budowa atomu, liczby kwantowe opisujące stan elektronu w atomie, funkcja falowa, wiązania cząsteczkowe). Rozwiązując zadania rachunkowe ugruntuje wiedzę i rozwinie umiejętności stosowania aparatu matematycznego oraz wzbogaci umiejętności analizy zjawisk i procesów fizycznych zachodzące w otaczającym go świecie. Po ukończeniu zajęć będzie potrafił zaplanować, przeprowadzić i wyjaśnić proste eksperymenty związane z omawianymi zagadnieniami. Treści realizowane w ramach modułu są zgodne z aktualną podstawa programową nauczania fizyki obowiązującą w szkole podstawowej i średniej.
List of modules that must be completed before starting this module (if necessary): not applicable
Learning outcome of the module Codes of the learning outcomes of the programme to which the learning outcome of the module is related [level of competence: scale 1-5]
zna podstawowe zagadnienia i prawa z zakresu fal mechanicznych i elektromagnetycznych, akustyki, optyki geometrycznej i fizycznej oraz budowy atomu [FO_01]
 KN_NDP_F_W01 [5/5] KN_NDP_F_W02 [5/5]
rozumie fizyczne podstawowy zjawisk związanych z propagacją i własnościami fal mechanicznych i elektromagnetycznych oraz dotyczących atomowej budowy materii i zna formalizm matematyczny konieczny do ich opisu [FO_02]
 KN_NDP_F_W02 [5/5] KN_NDP_F_W03 [5/5] KN_NDP_F_U02 [5/5]
potrafi wskazać w otaczającej go przyrodzie i opisać, z pomocą pojęć i wielkości fizycznych, zjawiska związane z falami mechanicznymi i elektromagnetycznymi [FO_03]
 KN_NDP_F_W03 [5/5] KN_NDP_F_K01 [5/5] KN_NDP_F_K02 [5/5]
potrafi w sposób zrozumiały, w mowie i w piśmie, przedstawić i wyjaśnić podstawowe problemy fizyki fal i fizyki atomowej [FO_04]
 KN_NDP_F_W06 [4/5] KN_NDP_F_U01 [4/5]
potrafi zastosować właściwy aparat matematyczny do rozwiązywania podstawowych problemów fizyki fal i fizyki atomowej [FO_05]
 KN_NDP_F_W06 [4/5] KN_NDP_F_U04 [4/5]
Form of teaching Number of hours Methods of conducting classes Assessment of the learning outcomes Learning outcomes
workshop [FO_fs_01] 45 Formal lecture/ course-related lecture [a01] 
Description [a03] 
Explanation/clarification [a05] 
Problem-based lecture [b01] 
Lecture-discussion [b02] 
Activating method – discussion / debate [b04] 
Video show [c02] 
Demonstration-imitation [c06] 
Screen presentation [c07] 
Working with a programmed textbook [d02] 
Working with another teaching tool [d03] 
Laboratory exercise / experiment [e01] 
Production exercise – workshop [e02] 
Observation [e06] 
Simulation [e07] 
Self-education [f01] 
Individual work with a text [f02] 
Conceptual work [f03]  		course work FO_01 FO_02 FO_03 FO_04 FO_05
The student's work, apart from participation in classes, includes in particular:
Name Category Description
Literature reading / analysis of source materials [a02] Preparation for classes
reading the literature indicated in the syllabus; reviewing, organizing, analyzing and selecting source materials to be used in class
Developing practical skills [a03] Preparation for classes
activities involving the repetition, refinement and consolidation of practical skills, including those developed during previous classes or new skills necessary for the implementation of subsequent elements of the curriculum (as preparation for class participation)
Consulting materials complementary to those indicated in the syllabus [a04] Preparation for classes
agreeing on materials complementary to those indicated in the syllabus, supporting the implementation of tasks resulting from or necessary for class participation
Consulting the schedule [b03] Consulting the curriculum and the organization of classes
getting acquainted with the class schedule, possibly in the presence of the year tutor, in order to optimize participation in classes, including those supplementary to the core subjects listed in the pursued study programme
Determining the stages of task implementation contributing to the verification of learning outcomes [c01] Preparation for verification of learning outcomes
devising a task implementation strategy embracing the division of content, the range of activities, implementation time and/or the method(s) of obtaining the necessary materials and tools, etc.
Studying the literature used in and the materials produced in class [c02] Preparation for verification of learning outcomes
exploring the studied content, inquiring, considering, assimilating, interpreting it, or organizing knowledge obtained from the literature, documentation, instructions, scenarios, etc., used in class as well as from the notes or other materials/artifacts made in class
Analysis of the corrective feedback provided by the academic teacher on the results of the verification of learning outcomes [d01] Consulting the results of the verification of learning outcomes
reading through the academic teacher’s comments, assessments and opinions on the implementation of the task aimed at checking the level of the achieved learning outcomes
Development of a corrective action plan as well as supplementary/corrective tasks [d02] Consulting the results of the verification of learning outcomes
reviewing and selecting tasks and activities enabling the elimination of errors indicated by the academic teacher, their verification or correction resulting in completing the task with at least the minimum passing grade
Attachments
Module description (PDF)
Information concerning module syllabuses might be changed during studies.
Syllabuses (USOSweb)
Semester Module Language of instruction
(no information given)