docKierunek i poziom studiów: Chemia, drugi Sylabus modułu
download 
Reklamacja Transkrypt
Kierunek i poziom studiów: Chemia, drugi Sylabus modułu
Uniwersytet Śląski w Katowicach Wydział Matematyki, Fizyki i Chemii str. 1 Kierunek i poziom studiów: Chemia, drugi Sylabus modułu: Przedmiot A związany ze specjalnością (0310-CH-S2-001) Nazwa wariantu modułu: Termodynamika 1. Informacje ogólne koordynator modułu rok akademicki semestr forma studiów sposób ustalania oceny końcowej modułu informacje dodatkowe dr Monika Geppert-Rybczyńska 2013/2014 2 (letni) stacjonarne średnia ważona z wykładu (40%) i z konwersatorium (60%) Ocena z wykładu, to ocena z kolokwium pisemnego na zaliczenie Ocena z konwersatorium, to średnia arytmetyczna z kolokwiów pisemnych wymagania wstępne: znajomość chemii fizycznej i fizyki na poziomie podstawowym. 2. Opis zajęć dydaktycznych i pracy studenta nazwa kod 0310-CH-S2-P-050_fs_1 Wykład prowadzący grupa(-y) treści zajęć dr Monika Geppert-Rybczyńska metody Wykład 1.) Zerowa zasada termodynamiki, równowaga termiczna, procesy adiabatyczne, temperatura empiryczna, gazowa skala temperatury. 2.) Pierwsza zasada termodynamiki, energia wewnętrzna, pojęcia pracy i ciepła w termodynamice. Entalpia. Konsekwencje pierwszej zasady termodynamiki. Zastosowania pierwszej zasady termodynamiki. 3.) Procesy quasi-statyczne i odwracalne. Druga zasada termodynamiki, pojęcie entropii, zmiany entropii w procesach odwracalnych i nieodwracalnych (samorzutnych), zmiany entropii w układach izolowanych. 4.) Trzecia zasada termodynamiki. 5.) Związki między funkcjami termodynamicznymi. 6.) Przemiany adiabatyczne gazu doskonałego. Entalpia i energia wewnętrzna gazu doskonałego. Związek pomiędzy adiabatą a izotermą. 7.) Stany makro układu i prawdopodobieństwo termodynamiczne. Cząsteczkowa funkcja rozdziału. Związek energii wewnętrznej z cząsteczkową funkcją rozdziału 8.) Entropia statystyczna. Kanoniczna funkcja rozdziału i jej związki z funkcjami termodynamicznymi 9.) Zastosowania termodynamiki statystycznej: średnie energie różnych rodzajów ruchu, pojemności cieplne, równania stanu, entropie resztkowe, stałe równowagi Uniwersytet Śląski w Katowicach Wydział Matematyki, Fizyki i Chemii prowadzenia zajęć liczba godzin dydaktycznych (kontaktowych) liczba godzin pracy własnej studenta opis pracy własnej studenta organizacja zajęć literatura obowiązkowa literatura uzupełniająca str. 2 30 15 Praca z podręcznikiem i notatkami z wykładów. 2 godziny (po 45 minut) w tygodniu w ciągu semestru 1. P. W. Atkins, Chemia fizyczna, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2001. 2. H. Buchowski, W. Ufnalski, Podstawy termodynamiki, WNT, Warszawa 1994. 3. P. W. Atkins, C. A. Trapp, M. P. Cady, C. Giunta, Chemia fizyczna. Zbiór zadań z rozwiązaniami, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2001. 4. K. Gumiński, Termodynamika, PWN Warszawa 1982. 5. A. W. Adamson, Zadania z chemii fizycznej, PWN Warszawa 1978. 1. W. Ufnalski, Wprowadzenie do termodynamiki chemicznej, Oficyna wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2004. 2. A. Fronczak, Zadania i problemy z rozwiązaniami z termodynamiki fizyki statystycznej, Oficyna wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2006. adres strony www zajęć informacje dodatkowe nazwa kod 0310-CH-S2-P-050_fs_2 Laboratorium prowadzący grupa(-y) treści zajęć metody prowadzenia zajęć liczba godzin dydaktycznych dr Monika Geppert-Rybczyńska Obejmują następujące zagadnienia: 1.) Zmienne i funkcje stanu. Temperatura. Punkty termometryczne. Zerowa zasada termodynamiki. 2.) Równoważność ciepła i pracy. Praca objętościowa i nieobjętościowa. Pierwsza zasada termodynamiki. Przemiany w stałej objętości i pod stałym ciśnieniem. Termochemia. 3.) Przemiany adiabatyczne gazu doskonałego. 4.) Kierunek przemian. Odwracalność. Pojęcie entropii. Druga zasada termodynamiki. 5.) Konsekwencje pierwszej i drugiej zasady termodynamiki. Podstawy teorii maszyn cieplnych. 6.) Potencjały termodynamiczne. Związek pomiędzy Cp i Cv gazu doskonałego. 7.) Trzecia zasada termodynamiki. Nieosiągalność zera bezwzględnego. 8.) Podstawy kombinatoryki, prawdopodobieństwa. Podstawy termodynamiki statystycznej. Jak w opisie modułu 15 Uniwersytet Śląski w Katowicach Wydział Matematyki, Fizyki i Chemii (kontaktowych) liczba godzin pracy własnej studenta opis pracy własnej studenta organizacja zajęć literatura obowiązkowa literatura uzupełniająca str. 3 60 Przygotowanie do ćwiczeń oraz sprawdzianów przez samodzielną pracę z literaturą. Przygotowanie sprawozdań/raportów z wykonanych ćwiczeń lub analizowanych problemów. 15 godzin (po 45 minut) raz w tygodniu w ciągu semestru (8 ćwiczeń tematycznych); studenci wykonują ćwiczenia lub rozwiązują zadania problemowe w grupach pod kierunkiem prowadzącego; Zajęcia odbywają się w salach Zakładu Chemii Fizycznej. 1. P. W. Atkins, Chemia fizyczna, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2001. 2. H. Buchowski, W. Ufnalski, Podstawy termodynamiki, WNT, Warszawa 1994. 3. P. W. Atkins, C. A. Trapp, M. P. Cady, C. Giunta, Chemia fizyczna. Zbiór zadań z rozwiązaniami, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2001. 4. K. Gumiński, Termodynamika, PWN Warszawa 1982. 5. A. W. Adamson, Zadania z chemii fizycznej, PWN Warszawa 1978. 1. W. Ufnalski, Wprowadzenie do termodynamiki chemicznej, Oficyna wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2004. 2. A. Fronczak, Zadania i problemy z rozwiązaniami z termodynamiki fizyki statystycznej, Oficyna wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2006. 3. J. R. Taylor, Wstęp do analizy błędu pomiarowego, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2011. 4. Platforma zdalnego nauczania: http://el.us.edu.pl/upgow/course/category.php?id=9 adres strony www zajęć informacje dodatkowe nazwa kod 0310-CH-S2-P-050_fs_3 Konsultacje prowadzący grupa(-y) treści zajęć metody prowadzenia zajęć liczba godzin dydaktycznych (kontaktowych) liczba godzin pracy własnej studenta opis pracy własnej studenta organizacja zajęć literatura obowiązkowa literatura uzupełniająca adres strony dr Monika Geppert-Rybczyńska Konsultacje bezpośrednie mające na celu pomoc w rozwiązywaniu bieżących trudności wynikających z realizacji treści programowych modułu. Jak w opisie modułu 5 0 Indywidualne konsultacje Taka jak dla Wykładu Taka jak dla Wykładu Uniwersytet Śląski w Katowicach Wydział Matematyki, Fizyki i Chemii str. 4 www zajęć informacje dodatkowe 3. Opis sposobów weryfikacji efektów kształcenia modułu nazwa Kolokwium pisemne na zaliczenie kod(-y) zajęć osoba(-y) przeprowadzająca(e) weryfikację grupa(-y) wymagania merytoryczne kryteria oceny 0310-CH-S2-P-050_fs_2 przebieg procesu weryfikacji informacje dodatkowe Student otrzymuje zestaw 3-5 pytań o różnym stopniu trudności. kod 0310-CH-S2-P050_w_1 dr Monika Geppert-Rybczyńska Na sprawdzianie pisemnym obowiązują treści ujęte w opisie zajęć oraz umiejętność zastosowania ich w zadaniach rachunkowych. Ocena bardzo dobra - student samodzielnie rozwiązuje zagadnienia problemowe z zakresu chemii fizycznej, wymagające korzystania z wiedzy z innych dziedzin chemii oraz fizyki i matematyki, nie popełnia błędów, Ocena dobra plus - student samodzielnie rozwiązuje zagadnienia problemowe z zakresu chemii fizycznej, wymagające korzystania z wiedzy z innych dziedzin chemii oraz fizyki i matematyki, popełnia nieliczne błędy niewynikające z braków merytorycznych np. pomyłka w obliczeniach, Ocena dobra - student wykorzystuje wiedzę do rozwiązywania zagadnień typowych z zakresu chemii fizycznej oraz rozwiązuje zagadnienia problemowe, wymagające korzystania z wiedzy z innych dziedzin chemii oraz fizyki i matematyki popełniając nieliczne błędy merytoryczne, Ocena dostateczna plus - student wykorzystuje wiedzę do rozwiązywania zagadnień typowych z zakresu chemii fizycznej, wymagające korzystania z wiedzy z innych dziedzin chemii oraz fizyki i matematyki popełniając nieliczne błędy merytoryczne oraz rachunkowe, Ocena dostateczna - student rozumie i potrafi wyjaśnić podstawowe pojęcia i prawa fizykochemiczne, rozwiązuje zagadnienia typowe z zakresu chemii fizycznej, popełniając błędy Ocena niedostateczna - student nie rozumie i nie potrafi wyjaśnić podstawowych pojęć i praw fizykochemicznych. Powyższemu opisowi odpowiada następująca skala procentowa: poniżej 55% - ndst 55 -69% - dost 70-75% - +dost 76-88% - dobry 89-94% - +dobry ≥95 – bardzo dobry Uniwersytet Śląski w Katowicach Wydział Matematyki, Fizyki i Chemii Nazwa Kolokwium pisemne kod(-y) zajęć osoba(-y) przeprowadzająca(e) weryfikację grupa(-y) wymagania merytoryczne kryteria oceny str. 5 kod 0310-CH-S2-P050_w_2 0310-CH-S2-P-050_fs_2 dr Monika Geppert-Rybczyńska Na sprawdzianie pisemnym obowiązują treści ujęte w opisie zajęć oraz umiejętność zastosowania ich w zadaniach rachunkowych. Ocena bardzo dobra - student samodzielnie rozwiązuje zagadnienia problemowe z zakresu chemii fizycznej, wymagające korzystania z wiedzy z innych dziedzin chemii oraz fizyki i matematyki, nie popełnia błędów, Ocena dobra plus - student samodzielnie rozwiązuje zagadnienia problemowe z zakresu chemii fizycznej, wymagające korzystania z wiedzy z innych dziedzin chemii oraz fizyki i matematyki, popełnia nieliczne błędy niewynikające z braków merytorycznych np. pomyłka w obliczeniach, Ocena dobra - student wykorzystuje wiedzę do rozwiązywania zagadnień typowych z zakresu chemii fizycznej oraz rozwiązuje zagadnienia problemowe, wymagające korzystania z wiedzy z innych dziedzin chemii oraz fizyki i matematyki popełniając nieliczne błędy merytoryczne, Ocena dostateczna plus - student wykorzystuje wiedzę do rozwiązywania zagadnień typowych z zakresu chemii fizycznej oraz rozwiązuje pewne zagadnienia problemowe, wymagające korzystania z wiedzy z innych dziedzin chemii oraz fizyki i matematyki popełniając nieliczne błędy merytoryczne oraz rachunkowe, Ocena dostateczna - student rozumie i potrafi wyjaśnić podstawowe pojęcia i prawa fizykochemiczne, z pomocą egzaminatora wykorzystuje wiedzę do rozwiązywania zagadnień typowych z zakresu chemii fizycznej, Ocena niedostateczna - student nie rozumie i nie potrafi wyjaśnić podstawowych pojęć i praw fizykochemicznych. Powyższemu opisowi odpowiada następująca skala procentowa: poniżej 55% - ndst 55 -69% - dost 70-75% - +dost 76-88% - dobry 89-94% - +dobry ≥95 – bardzo dobry przebieg procesu weryfikacji informacje dodatkowe Student otrzymuje zestaw 3-5 pytań o różnym stopniu trudności. nazwa Sprawozdanie kod(-y) zajęć 0310-CH-S2-P-050_fs_2 dr Monika Geppert-Rybczyńska osoba(-y) przeprowadzająca(- kod 0310-CH-S2-P050_w_3 Uniwersytet Śląski w Katowicach Wydział Matematyki, Fizyki i Chemii e) weryfikację grupa(-y) wymagania merytoryczne kryteria oceny przebieg procesu weryfikacji informacje dodatkowe str. 6 Sprawozdanie pisemne z wykonanego ćwiczenia lub raport opisujący rozwiązanie problemu student sporządza w oparciu o wytyczne zawarte w instrukcji ćwiczenia z pomocą podanej literatury przedmiotu. Sprawozdanie powinno zawierać wstęp teoretyczny związany z realizowanym zagadnieniami, opis metodyki oraz sposobu postępowania podczas pomiarów lub wykonywania obliczeń, opracowanie ewentualnych wyników pomiarów ich analizę, rachunek błędów oraz analizę statystyczną, porównanie z literaturą oraz dyskusję wyników i wnioski. Ocena bardzo dobra - samodzielnie wykonane sprawozdanie zawiera wszystkie konieczne elementy. Student samodzielnie opisuje zjawiska fizykochemiczne, korzysta swobodnie z wiedzy z innych dziedzin chemii oraz fizyki, matematyki i rachunku błędów, potrafi wskazać źródła rozbieżności i błędów; sprawozdanie nie zawiera błędów, jest wykonane bardzo starannie od strony edytorskiej, Ocena dobra plus - samodzielnie wykonane sprawozdanie zawiera wszystkie konieczne elementy. Student samodzielnie opisuje zjawiska fizykochemiczne, korzysta swobodnie z wiedzy z innych dziedzin chemii oraz fizyki, matematyki i rachunku błędów, potrafi wskazać źródła rozbieżności i błędów; sprawozdanie zawiera nieliczne błędy edytorskie, Ocena dobra - samodzielnie wykonane sprawozdanie zawiera wszystkie konieczne elementy. Student opisuje zjawiska fizykochemiczne, korzysta z wiedzy z innych dziedzin chemii oraz fizyki, matematyki i rachunku błędów, potrafi wskazać źródła rozbieżności i błędów; sprawozdanie zawiera nieliczne błędy, Ocena dostateczna plus - sprawozdanie zawiera wszystkie konieczne elementy. Student opisuje zjawiska fizykochemiczne z pomocą prowadzącego, po konsultacjach wykorzystuje również wiedzę z innych dziedzin chemii oraz fizyki, matematyki i rachunku błędów, potrafi wskazać źródła rozbieżności i błędów; sprawozdanie zawiera błędy, które zostają wyeliminowane po konsultacjach z prowadzącym, Ocena dostateczna - sprawozdanie zawiera wszystkie konieczne elementy. Student opisuje zjawiska fizykochemiczne z pomocą prowadzącego, po konsultacjach wykorzystuje również wiedzę z innych dziedzin chemii oraz fizyki, matematyki i rachunku błędów, nie potrafi wskazać źródła rozbieżności i błędów; sprawozdanie zawiera błędy, które zostają wyeliminowane po konsultacjach z prowadzącym, Ocena niedostateczna- sprawozdanie nie jest kompletne, student nie rozumie i nie potrafi przeprowadzić podstawowych obliczeń fizykochemicznych. Student składa sprawozdanie pisemne prowadzącemu ćwiczenia w terminie do miesiąca przed końcem semestru. Prowadzący do dwóch tygodni informuje studenta o jego zaliczeniu bądź konieczności poprawy. Student składa poprawione sprawozdanie w terminie jednego tygodnia. Student ma możliwość dwukrotnej poprawy.
