Ders Adı Kodu Yarıyıl T+U Saat Kredi AKTS
Modern Fiziğe Giriş FBE 206 4 3 + 0 3 4
Ön Koşul Dersleri

Yok

Önerilen Seçmeli Dersler
Dersin Dili Türkçe
Dersin Seviyesi Lisans
Dersin Türü Zorunlu
Dersin Koordinatörü Prof.Dr. MUSTAFA YILMAZLAR
Dersi Verenler Prof.Dr. MUSTAFA YILMAZLAR,
Dersin Yardımcıları

ARŞ. GÖR. M. EMİN MISIR

Dersin Kategorisi Alanına Uygun Öğretim
Dersin Amacı

Klasik fizik ve modern fiziğin olaylara yaklaşımı arasındaki farklılıkları kavratmak ve bilimsel tarih sürecinde modern fizikle açıklama bulan olaylar hakkında bilgi sahibi edindirmek.

Dersin İçeriği

(YÖK Kur tanımı alınmıştır.)
Atomun Yapısı: Atom modelleri, enerji düzeyleri, atomik ve moleküler spektrumlar. Görelilik: Zamanda, boyutta ve kütlede görelilik.Işık Teorileri;Işığın tanecik ve dalga modeli,fotoelektrik ve Compton Olayı.Fotonlar: Kuant kavramı, siyah cisim ışıması.Kuantum Mekaniği: Dalga-parçacık ikilemi, De Broglie dalgaları, Belirsizlik ilkesi.Yarıiletkenler;Katılarda enerji bantları,yarıiletkenlerde elektron ve holler,p-n eklemi,tranzistörler.Atom çekirdeği;, ve ışınları,Radyoaktiflikte kullanılan birimler,Radyoaktif bozunma Kanunu, Radyasyonun insan sağlığına etkileri,fisyon,fizyon.Güneş enerjisi;Güneş Spektrumu,Güneş enerjisinin kullanılması.Lazerler ve uygulamaları, X ışınları ve uygulamaları.Süperiletkenlik.

# Ders Öğrenme Çıktıları Öğretim Yöntemleri Ölçme Yöntemleri
1 Klasik fizikteki determinist yaklaşımla modern fiziğin göreceli yaklaşımını karşılaştırır. Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Sınav,
2 20 yy’da fizik alanında çalışma yapmış bilim insanlarını tanır ve çalışmaları yorumlar. Soru-Cevap, Tartışma, Anlatım, Ödev,
3 Modern fiziğin kavramlarını kullanarak fotonların ve atom altı parçacıkların doğasını tasvir eder. Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Ödev, Sınav,
4 Işığın tanecikli yapısı ile dalga özelliğini karşılaştırır. Tartışma, Anlatım, Soru-Cevap, Sınav, Ödev,
5 Özel görelilikle ilgili zaman genleşmesi, eşzamanlılık, ikizler paradoksu, uzunluk büzülmesi ve kütle-enerji dönüşümü hakkında tartışır. Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Sınav, Ödev,
6 Bilimsel bilginin kesin olmadığı, bilim tarihinde farklı paradigmaların yer aldığı ve bilimin devrimsel bir yapısının da olduğunun farkına varır. Soru-Cevap, Örnek Olay, Anlatım, Ödev,
Hafta Ders Konuları Ön Hazırlık
1 19. yy’ın sonuna kadar klasik fiziği etkileyen determinist felsefenin ve “modern fizik nedir?, modern fizik alanında çalışmış bilim insanları kimlerdir?” tartışılması. Klasik fiziğin mekanik dünya görüşü ile ve modern fiziğin göreceli dünya görüşünün, ik Bilgi avcılığı: Internet ve kitaplardan araştırma ödevi. [3] Sayfa 1-12
2 Işığın yapısının tartışılması. Işığın yapısını açıklayan iki teorinin (dalga teorisi ve tanecik teorisinin) karşılaştırılması. Foton kavramının öğrenilmesi. Elektromanyetik spektrumun incelenmesi. [5] Kitabın okunması [3] Sayfa 55-59
3 Siyah cisim ışıması [3] Sayfa 59-65
4 Fotoelektrik olay [1] Sayfa 59 [2] Sayfa 145
5 Compton Saçılması [1] Sayfa 72 [3] Sayfa 74-83
6 Işığın tanecik modeli ile açıklanan fotoelektrik olay ve compton olayı ile ilgili bağıntıların pekiştirilmesi, problem çözümü. Önceden verilen sorular üzerinde çalışılması, problem çözülmesi.
7 Einstein’ın özel görelilik teorisi: zamanda görelilik [8] Belgeselin izlenmesi [2] Sayfa 37-77 [9] Kitabın okunması
8 Einstein’ın özel görelilik teorisi: boyutta ve kütlede görelilik [7] CD’den bilgi edinilmesi [1] Sayfa 2-36 [9] Kitabın okunması
9 ARASINAV
10 Atomun Yapısı: Atom modelleri, enerji düzeyleri [3] Sayfa 83-96
11 Atomik ve moleküler spektrumlar. [1] Sayfa 132
12 De Broglie dalgaları, Belirsizlik ilkesi [2] Sayfa 171
13 Schrödinger dalgası Bilgi avcılığı: Internet ve kitaplardan araştırma ödevi.
14 Problem çözümü.
Kaynaklar
Ders Notu
Ders Kaynakları

[1] Beiser (1997). Modern Fiziğin Kavramları. İstanbul: Akademi yayın hizmetleri.
[2] Gündüz (Tarihsiz). Modern Fiziğe Giriş. İzmir: Ege Üniversitesi Fen Fakültesi Kitaplar Serisi No:110, 2. Baskı.
[3] Taylor ve Zafaritos (1996) Modern fizik. İstanbul: Arte Bilgitek Yayıncılık.
[4] Phillips (2001). Işık evreni. Ankara: TÜBİTAK Popüler Bilim Kitapları.
[5] Bilim ve Teknik Popüler Bilim dergileri. Ankara: TÜBİTAK Yayınları.
 

Sıra Program Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Biyoloji, Fizik, Kimya ve Matematik alanlarıyla ilgili kavramlar arasındaki ilişkiyi kavrar X
2 Fen ve teknolojiyle ilgili bilgilerin doğası, kaynağı, sınırları hakkında bilgi sahibi olur. X
3 Alanıyla ilgili olay ve olguları bilimsel yöntem ve teknikleri kullanarak inceler, verileri yorumlar. X
4 Fen ve fen eğitimi konularında edindiği bilgileri eleştirel bir yaklaşımla değerlendirir, bu alandaki ihtiyaçları belirler, öğrenimini yaşam boyu sürdürmeye çalışır, bu süreçte ilgili gelişmeleri izleme ve güncel bilgilere ulaşmada teknolojiyi etkin biçimde kullanır.
5 Program içerisinde almış olduğu bilgi ve beceriler ile bir dersi planlar, yürütür ve değerlendirir.
6 Fen öğretimindeki konuların özelliklerine göre öğretim programındaki kazanımları temele alarak uygun öğretim yöntemlerini seçer ve uygular.
7 Fen öğretiminde işlenecek konulara ve öğrencilerin ihtiyaçlarına göre öğretim materyalleri tasarlar ve geliştirir. X
8 Öğrenci kazanımlarını, farklı yöntemler kullanarak çok yönlü değerlendirir.
9 Öğrencilerin gelişim düzeylerine bağlı olarak fen ve teknolojiye ilişkin öğrenme özellikleri ve güçlükleri hakkında bilgi sahibi olur.
10 Öğrencilerin gelişim özellikleri doğrultusunda farklı öğretim yöntemlerini seçer ve uygular
11 Fen eğitimi ile ilgili alanlarda ve problem durumlarında fikir üretir, projeler yapar, çözüm yolları geliştirir ve bunları nitel, nicel verilerle destekler. X
12 Sözlü ve yazılı iletişim kurar; en az bir yabancı dili kullanarak bilgi ve iletişim teknolojilerini kullanır, bu alandaki gelişimleri takip eder; meslektaşları ile iletişim becerilerini geliştirir.
13 Mesleki sorumluluk ve etik bilinci geliştir.ir
14 Türk Milli Eğitim sistemini, öğretmenlik mesleğini ve eğitim bilimleri alanını tüm yönleriyle tanır.
15 Öğretmenin rehberlik görevlerini bilir ve öğrenci tanıma yollarını kavrar.
Değerlendirme Sistemi
Yarıyıl Çalışmaları Katkı Oranı
1. Ara Sınav 70
1. Ödev 10
2. Ödev 10
3. Ödev 10
Toplam 100
1. Yıl İçinin Başarıya 40
1. Final 60
Toplam 100
AKTS - İş Yükü Etkinlik Sayı Süre (Saat) Toplam İş Yükü (Saat)
Ders Süresi (Sınav haftası dahildir: 16x toplam ders saati) 16 2 32
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) 16 1 16
Ara Sınav 1 10 10
Kısa Sınav 2 4 8
Ödev 1 7 7
Final 1 20 20
Toplam İş Yükü 93
Toplam İş Yükü / 25 (Saat) 3,72
Dersin AKTS Kredisi 4