Gymnasiefysik med Python
Kursplan, Avancerad nivå, 1FA367
- Kod
- 1FA367
- Utbildningsnivå
- Avancerad nivå
- Huvudområde(n) med fördjupning
- Fysik A1N
- Betygsskala
- Underkänd (U), godkänd (3), icke utan beröm godkänd (4), med beröm godkänd (5)
- Fastställd av
- Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden, 25 mars 2021
- Ansvarig institution
- Institutionen för fysik och astronomi
Behörighetskrav
120 hp inom teknik/naturvetenskap med Kvantfysik eller Modern fysik. Engelska 6. (Med en svensk kandidatexamen uppfylls kravet på engelska.)
Mål
Efter godkänd kurs skall studenten kunna:
- använda grundläggande Pythonfunktioner och -bibliotek för att lösa och visualisera fysikaliska i problemställningar på gymnasienivå
- illustrera hur datorbaserade lösningar kan användas för att behandla mer avancerade frågeställningar i fysik
- visa och motivera hur programmering kan förbättra elevers förståelse för fysik
- använda inslag av programmering i sin undervisning i skolan
Innehåll
Programmering och numeriska beräkningar som stöd för elevers utveckling av konceptuell förståelse för fysikaliska fenomen samt som ett viktigt komplement till teoretiska och experimentella tillvägagångssätt i vetenskapligt arbete.
Kinematik: Rörelse med konstant hastighet eller acceleration. Python som en grafritande miniräknare, dvs. grundläggande operationer samt plottning med matplotlib.
Dynamik: Rörelse och krafter. Kraftmoment. Energi. Strukturerad programmering (t.ex. if-satser och for-loopar) för att lösa mer komplexa problem.
Termodynamik: Temperatur och värme. Värmemaskiner. Vektoroperationer i Python.
Elektromagnetism: Ström och spänning. Partiklar i elektriska och magnetiska fält. Numerisk differentiering och integrering.
Modern fysik: Relativitetsteori. Kärn- och partikelfysik. Partiklar och vågor. Anpassning av kurvor till data.
Undervisning
Föreläsningar, lektioner och datorlaborationer.
Examination
Inlämningsuppgifter under kursens gång.
Om särskilda skäl finns får examinator göra undantag från det angivna examinationssättet och medge att en student examineras på annat sätt. Särskilda skäl kan t.ex. vara besked om särskilt pedagogiskt stöd från universitetets samordnare för studenter med funktionsnedsättning.