Fizyka – program Jak się skutecznie (na)uczyć fizyki Źródła i zasoby

Transkrypt

Fizyka – program Jak się skutecznie (na)uczyć fizyki Źródła i zasoby
Fizyka – program
Jak się skutecznie (na)uczyć fizyki
Mechanika
Wykład → notatki
Ćwiczenia
kinematyka i dynamika nierelatywistyczna
zasady zachowania
Wykłady 1–9
bryła sztywna
Konsultacje
Dyskusje i praca w grupie
drgania, fale
Teoria kinetyczna i termodynamika
Wykłady 10,11
przegląd i uzupełnienie notatek (praca z podręcznikiem)
Trochę fizyki „współczesnej”
uzupełnienie wiedzy matematycznej
Elementy mechaniki kwantowej
fizyka atomowa i jądrowa
cząstki elementarne
ciało stałe
Praca własna (albo w grupie)
lektura dodatkowa
Wykłady 12-15
przygotowanie ćwiczeń – rozwiązywanie zadań
przegląd treści kolejnego wykładu?
Źródła i zasoby
Fizyka
Notatki z wykładu
Fundamentalne prawa przyrody
Podręczniki
Podstawa (koncepcje, metody) innych nauk i technologii
Internet: Google, Wikipedia, …
Fizyka – nauka eksperymentalna
Internetowe zasoby fizyczne
(applety, artykuły, materiały do wykładów, ...)
Teoria fizyczna: logicznie spójny system praw i zasad, wyjaśniający
pewną klasę obserwacji
Falsyfikowalność teorii naukowych (Karl Popper)
Zakres stosowalności teorii
Modele i idealizacja (abstrakcja)
Matematyczność przyrody
Matematyczność przyrody
Wielkości fizyczne
Pomiary → wyniki liczbowe – wielkości fizyczne
matematyka
przyroda
Określenie wielkości – porównanie z wzorcem
→ jednostki miar; układ SI
obserwacje
model
(dane wejściowe)
zjawisko
Jednostki podstawowe – definicja operacyjna lub wzorzec
czas – sekunda (s)
9 192 631 770 okresów oscylacji mikrofal emitowanych przejściu między dwoma
poziomami F = 3 i F = 4 struktury nadsubtelnej stanu podstawowego 2S1/2 atomu
cezu
rozumowanie
matematyczne
długość – metr (m):
wnioski
przewidywanie
(dane wyjściowe)
droga przebywana przez światło w czasie 1/299792458 s
inne (nowe)
zjawisko
nowa informacja
– niezawarta w danych obserwacyjnych
masa – kilogram (kg): wzorzec
Jednostki pochodne – równanie definiujące
np. energia – dżul (J): 1 J = 1 kg·m2/s2
przewidywane zjawisko
faktycznie zachodzi
Równania są mądrzejsze niż ci, którzy je napisali (Heinrich Hertz)
Wielkości fizyczne
Zgodność wymiarów i jednostek w równaniach
Zamiana jednostek
Niepewność pomiaru i cyfry znaczące;
postać wykładnicza liczb i notacja naukowa
Rząd wielkości i oszacowania
Wielkości wektorowe
Wektor: wartość (moduł), kierunek, zwrot
Dodawanie wektorów
Składowe i współrzędne wektora
Wektory jednostkowe (wersory)
Iloczyn skalarny
Iloczyn wektorowy
Przedrostki
Wymiar wielkości fizycznej: T, L, M,...