Kemiallisen analytiikan matematiikka ja fysiikka (5 op)

Tavoitteet

Opintojakson tavoitteena on syventää Matemaattis-luonnontieteelliset perusopinnot 1 -opintojaksossa opittuja asioita. Opiskelija oppii ymmärtämään miten fysiikan ilmiöt liittyvät laboratorioanalytiikkaan ja osaa hyödyntää matemaattisia menetelmiä laboratorioanalytiikassa.

Sisältö

1. Excel-harjoituksia liittyen laboratorioanalytiikkaan (titrauskäyrän derivointi, regressioanalyysi, logaritmisen asteikon käyttäminen laboratorioalalla) integroiden analyyttisen kemian opintojakson kanssa
2. Todennäköisyyden käsite ja peruslaskusäännöt, satunnaismuuttujat ja niiden tavallisimmat jakaumat laboratorioalan kontekstissa
3. Derivaatan ja integraalin käsitteet
4. Kinematiikka; Suoraviivainen liike
5. Dynamiikka (Newtonin lait 1 - 3)
6. Energia, teho
7. Ympyräliike
8. Paine
9. Arkhimedeen laki
10. Nesteen ja kaasun virtaus
11. Viskositeetti
12. Lämpötila
13. Lämpölaajeneminen
14. Lämpökapasiteetti ja kemiallinen kalorimetria
15. Lämmön siirtyminen
16. Sähkövirta ja yksinkertaiset tasavirtapiirit (Ohmin laki)

Oppimateriaalit

Matematiikka:
Fysiikka: Jaetaan Moodleen

Opetusmenetelmät

Oppitunnit, ohjatut harjoitukset, kotilaskut.

Harjoittelu- ja työelämäyhteistyö

-

Tenttien ajankohdat ja uusintamahdollisuudet

Fysiikka. sovitaan erikseen

Kansainvälisyys

-

Toteutuksen valinnaiset suoritustavat

Fysiikka: Tentti

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Kokonaisuuden työmäärä 5 op = 138 h

Arviointikriteerit, hyväksytty/hylätty

Vähintään x% maksimipisteistä, fysiikka vähintään x%

Sisällön jaksotus

Matematiikka:
1. Excel-harjoituksia liittyen laboratorioanalytiikkaan (titrauskäyrän derivointi, regressioanalyysi, logaritmisen asteikon käyttäminen laboratorioalalla) integroiden analyyttisen kemian opintojakson kanssa
2. Todennäköisyyden käsite ja peruslaskusäännöt, satunnaismuuttujat ja niiden tavallisimmat jakaumat laboratorioalan kontekstissa
3. Derivaatan ja integraalin käsitteet laboratorioanalytiikassa
Fysikka:
Kinematiikka: Suoraviivainen liike
Dynamiikka: Newtonin lait 1 - 3
Energia, teho
Ympyräliike
Paine
Arkhimedeen laki
Nesteen ja kaasun virtaus
Viskositeetti
Lämpötila
Lämpölaajeneminen
Lämpökapasiteetti ja kemiallinen kalorimetria
Lämmön siirtyminen
Sähkövirta ja yksinkertaiset tasavirtapiirit (Ohmin laki)

Lisätietoja opiskelijoille

-

Arviointiasteikko

0-5

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1)

Opiskelija tunnistaa opintojaksoon kuuluvat peruskäsitteet ja -ilmiöt ja osaa ratkaista näihin liittyviä yksinkertaisia laboratorioanalytiikan alueen tehtäviä. Opiskelija hallitsee laboratorioanalytiikassa tarvittavia Excel-ohjelman perustoimintoja.

Arviointikriteerit, hyvä (3)

Opiskelija osaa soveltaa opintojaksoon kuuluvia peruskäsitteitä ja -ilmiöitä tavallisimpiin luonnontieteiden ja tekniikan ongelmiin laboratorioanalytiikassa. Opiskelija osaa hyödyntää Exceliä erilaisiin kuvaajiin ja käyriin laboratorioanalytiikan harjoituksissa.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

OOpiskelija osaa soveltaa opintojaksoon kuuluvia peruskäsitteitä ja -ilmiöitä vaativampiin laboratorioanalytiikkaan liittyviin luonnontieteiden ja tekniikan ongelmiin. Opiskelija osaa hyödyntää Exceliä laboratorioanalytiikkaan liittyvän aineiston tilastolisessa käsittelyssä.

Arviointikriteeri, hyväksytty/hylätty

Opiskelija tunnistaa opintojaksoon kuuluvat peruskäsitteet ja -ilmiöt ja osaa ratkaista näihin liittyviä yksinkertaisia laboratorioanalytiikan alueen tehtäviä. Opiskelija hallitsee laboratorioanalytiikassa tarvittavia Excel-ohjelman perustoimintoja.

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Loppuarvosanan määräytyminen matematiikka 60%, fysiikka 40%.

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2)

Arvosana 1-2. Opiskelija tunnistaa opintojaksoon kuuluvat peruskäsitteet ja -ilmiöt ja osaa ratkaista näihin liittyviä yksinkertaisia laboratorioanalytiikan alueen tehtäviä. Opiskelija hallitsee laboratorioanalytiikassa tarvittavia Excel-ohjelman perustoimintoja.

Arviointikriteerit, hyvä (3-4)

Arvosana 3-4. Opiskelija osaa soveltaa opintojaksoon kuuluvia peruskäsitteitä ja -ilmiöitä tavallisimpiin luonnontieteiden ja tekniikan ongelmiin laboratorioanalytiikassa. Opiskelija osaa hyödyntää Exceliä erilaisiin kuvaajiin ja käyriin laboratorioanalytiikan harjoituksissa.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

Arvosana 5. Opiskelija osaa soveltaa opintojaksoon kuuluvia peruskäsitteitä ja -ilmiöitä vaativampiin laboratorioanalytiikkaan liittyviin luonnontieteiden ja tekniikan ongelmiin. Opiskelija osaa hyödyntää Exceliä laboratorioanalytiikkaan liittyvän aineiston tilastolisessa käsittelyssä.

Esitietovaatimukset

Osallistunut Matemaattis-luonnontieteelliset perusopinnot 1 -opintojaksoon