Fysik (61-75 hp), 15 hp

Huvudområde

Utbildningsnivå

Fördjupningsnivå

Kursen ges för

• Ämneslärarprogrammet med inriktning mot arbete i gymnasieskolan, ingång Matematik
• Ämneslärarprogrammet med inriktning mot arbete i gymnasieskolan, ingång Internationell matematik

Förkunskapskrav

Lärandemål

Efter avslutad kurs skall den studerande kunna:
- lösa problem, förklara fenomen, och utföra beräkningar på fördjupningsnivå inom elektromagnetism
- lösa problem, förklara fenomen, och utföra beräkningar på fördjupningsnivå inom mekanik
- lösa problem, förklara fenomen, och utföra beräkningar på fördjupningsnivå inom vågfysik
- utföra fysikaliska experiment och analysera resultat
- använda datorsimuleringar för att undersöka fysikaliska fenomen och system
- utforma ett mindre undersökande fysikprojekt som använder datorsimuleringar och som är anpassat till gymnasieskolans fysikundervisning.

Kursinnehåll

Kursen syfte är att ge den studerande fördjupade ämneskunskaper inom klassisk fysik, med fokus på mekanik, elektromagnatism och vågfysik, samt att utveckla den studerandes förmåga att använda datorsimuleringar för att undersöka en problemställning inom fysik.
Inom elektromagnetismen betonar kursen en helhetsbild och utgår därför från Maxwells ekvationer. I kursen används vektoranalys på integralform. Kursen behandlar elektrostatik, magnetostatik, dielektriska och magnetiska material, elektrodynamiska fenomen såsom induktion och elektromagnetiska vågor, samt ger en orientering om tillämpningar inom bl.a. optik och radiokommunikation. I kursen ingår även datorsimulering av elektromagnetiska fält.
Vidare behandlar kursen modeller för elektriska och magnetiska kretsar. Kursen tar även upp systematiska metoder för analys av kretsar, inklusive den komplexa metoden vid växelström.
Inom mekanik studeras icke-tröghetssystem, stela kroppars dynamik, och generaliserade koordinater. Den studerande genomför även experiment inom mekanik, vilka redovisas skriftligt.

I kursen ges även en fördjupning inom vågfysik i form av datorbaserade laborationer,
där den en studerande genomför numeriska beräkningar för att studera lösningar till vågekvationen samt Fraunhoferdiffraktion.

Den studerande utformar även ett undervisningsmoment i form av ett mindre undersökande fysikprojekt som använder datorsimuleringar och som är anpassat till gymnasieskolans fysikundervisning.

Undervisnings- och arbetsformer

Föreläsningar, laborationer, seminarier, inlämningsuppgifter, litteraturstudier, bearbetning av övningsuppgifter.

Examination

Kursen examineras genom skriftlig salstentamen, skriftliga inlämningsuppgifter, parvis genomförande samt skriftlig och muntlig redovisning av laborationer.

STN1 Skriftlig tentamen: salstentamen Elektromagnetism (5,5 hp) U,G,VG
LAB1 Laboration: Elektromagnetism (0,5 hp) U,G
KTR1 Frivilligt moment: Elektromagnetism (0 hp) D
STN2 Skriftlig tentamen: salstentamen Mekanik (3 hp) U,G,VG
LAB2 Laboration: Mekanik (1 hp) U,G
SRE1 Skriftlig redovisning: Vågfysik (1,5 hp) U,G
LAB3 Laboration: Datorsimuleringar (3,5 hp) U,G

Betygsskala

Övrig information

Planering och genomförande av kurs skall utgå från kursplanens formuleringar. Den kursvärdering som skall ingå i varje kurs skall därför behandla frågan om hur kursen överensstämmer med kursplanen. Kursen bedrivs på ett sådant sätt att både mäns och kvinnors erfarenhet och kunskaper synliggörs och utvecklas.

Institution