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Rossella BRUNETTI
Professore Associato
Dipartimento di Scienze Fisiche, Informatiche e Matematiche sede ex-Fisica
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Insegnamento: Matematica e fisica
Farmacia (Offerta formativa 2021)
Obiettivi formativi
MATEMATICA e FISICA (FARMACIA)
Permettere allo studente di acquisire conoscenze di base di Matematica (con principale riferimento all'analisi matematica) e Fisica (con riferimento alla meccanica ed elettromagnetismo classici e all' ottica geometrica) applicabili nell'approccio scientifico alla soluzione dei problemi legati a processi chimici e biologici di pertinenza e di padroneggiare i principi fondamentali di funzionamento di alcuni strumenti di rilevanza per l'attività scientifica e professionale in campo farmaceutico.
FISICA Per Chimica e Tecnologia Farmaceutica (CTF):
Permettere allo studente di acquisire conoscenze di base di Matematica (con principale riferimento all'analisi matematica) e Fisica (con riferimento alla meccanica ed elettromagnetismo classici, all' ottica e ai fondamenti teorico/sperimentali della fisica moderna)) applicabili nell'approccio scientifico alla soluzione dei problemi legati a processi chimici e biologici di pertinenza e di padroneggiare i principi fondamentali di funzionamento di alcuni strumenti di rilevanza per l'attività scientifica e professionale in campo farmaceutico.
Il corso viene tenuto considerando le esigenze concettuali e metodologiche legate alla specificità delle materie trattate nel corso di Laurea in CTF.
Prerequisiti
Farmacia e CTF: Conoscenze matematiche di base fornite dai corrispondenti corsi erogati dalle scuole superiori.
Programma del corso
MATEMATICA
(Farmacia):
Calcoli di utilità per l'esercizio della professione farmaceutica. (2 ore, 0.25 CFU)
Insiemi numerici. Vettori. (4 ore, 0,5 CFU)
Funzioni di una variabile reale. Continuità. Limiti notevoli. Asintoti. (10 ore, 1,25 CFU)
Derivate. Regole di calcolo. Derivata della funzione composta e inversa. Massimi e minimi. Derivate successive. Concavità e convessità, punti di flesso. (16 ore, 2 CFU)
Integrazione secondo Riemann. Primitive. Teorema fondamentale del calcolo integrale. Integrale indefinito. Integrazione per sostituzione e per parti. Ricerca delle primitive per alcune classi di funzioni. Funzioni integrali. Formula fondamentale del calcolo integrale.(16 ore, 2 CFU)
FISICA
Farmacia e CTF
Concetti Introduttivi, esempi di problem solving in ambito farmaceutico (4 ore, 0,5 CFU)
Meccanica classica dei corpi solidi e dei fluidi
(20 ore, 2,5 CFU)
Elettromagnetismo (16 ore, 2 CFU)
Onde elettromagnetiche, elementi di ottica geometrica e microscopio ottico (8 ore, 1 CFU)
Solo CTF
Elementi di Fisica Moderna (24 ore, 3 CFU)
Ottica ondulatoria. Limiti della microscopia ottica. Elementi di fisica moderna. Dualismo onda-corpuscolo per materia e radiazione elettromagnetica, il moderno modello atomico, elementi di fisica nucleare.Applicazioni strumentali: il microscopio elettronico, il LASER, i raggi X, la spettroscopia.
Metodi didattici
FISICA (CTF e Farmacia), MATEMATICA (FArmacia):
L'insegnamento è erogato in lingua italiana ed è a frequenza obbligatoria (controllata utilizzando il sistema di rilevamento frequenze di Ateneo).
Il metodo didattico utilizzato, basato su un approccio prevalentemente trasmissivo, ma con interazione con gli studenti prevede esclusivamente su lezioni frontali in presenza sia per la presentazione di concetti teorici sia per l'applicazione degli stessi a casi particolari. La percentuale minima di presenza è del 75%. Al di sotto di questo valore lo studente non riceve la firma di frequenza. Utilizzo di presentazioni Power Point, software interattivo realizzato con Geogebra (matematica). e filmati (fisica) durante la lezione.
Materiale didattico sulla piattaforma Moodle comprendente le presentazioni usate dalla docente di Fisica, una collezione di esercizi svolti di Fisica e videoregistrazioni (Fisica).
Testi di riferimento
- Marcellini, Sbordone "ELEMENTI DI ANALISI MATEMATICA UNO" Liguori editore.
-Bigatti, Robbiano Matematica di Base Casa Editrice Ambrosiana
Per il superamento OFA
-Bigatti, Robbiano Matematica Zero Casa Editrice Ambrosiana
- A. Giambattista: Fisica Generale, principi e applicazioni, III Edizione, McGrawHill (2021).
-J. Walker Fondamenti di Fisica- Fisica Moderna, Ambrosiana (CTF)
- H.C. Ansel and S.J. Stockton: Principi di calcolo farmaceutico, EDRA Editore (2017)
- Dispense e materiale didattico pubblicati sul sito Moodle a cura dei Docenti
Verifica dell'apprendimento
Matematica (Farmacia) L'esame, in presenza, si articola in una prova scritta in forma di test a risposta multipla comprendente sia domande di teoria che esercizi della durata di due ore ed in una prova orale, facoltativa, per chi ha conseguito nella prova scritta voto maggiore o uguale a 18. Per ogni risposta corretta verranno attribuiti 2 punti. Per ogni risposta mancante o errata verranno attribuiti 0 punti. Le domande saranno 15. Il punteggio finale è, in quest'ultimo caso, il miglior voto conseguito tra scritto e orale.
Sono inoltre previste due prove intermedie della durata di due ore ciascuna, per ciascuno dei due corsi di studio, su programmi differenziati in base ai crediti. E' possibile ottenere l'esonero dalla prova scritta finale sostenendo le prove scritte intermedie dello stesso tipo.
FISICA (Farmacia e CTF):
La verifica dell’apprendimento (in presenza o a distanza a seconda dell'evoluzione della situazione di contagio di COVID19) si
articola, di norma, in una prova scritta o orale che consiste nella soluzione di un esercizio preso da una collezione di esercizi svolti e pubblicati precedentemente e da due domande su argomenti del programma, pubblicato sul sito Moodle alla fine del corso, che contribuiscono a 2/3 del voto finale. Il corretto svolgimento dell'esercizio costituisce condizione necessaria per il superamento dell'esame e contribuisce
ad 1/3 del voto finale.
La durata dell'esame varia da 30 a 60 minuti.
Non sono previste prove intermedie.
Per entrambi i moduli sono previsti 8 appelli per anno accademico (3 nella prima e 3 nella seconda sessione estiva e 2 nella sessione autunnale prenotabili attraverso la piattaforma di Ateneo S3) per gli studenti in corso e appelli "a sportello" per studenti ripetenti o fuori corso.
Gli studenti in corso non potranno ripetere l'esame nell'appello successivo all'interno della stessa sessione. L'esame si intende superato quando lo studente consegua un voto uguale o superiore a 18/30 in entrambi i moduli. Il voto finale è la semisomma dei due voti conseguiti. Lo studente è tenuto a completare l'esame entro un anno solare dal superamento di uno dei due moduli, pena l'annullamento del risultato conseguito.
Risultati attesi
Conoscenza e comprensione
1 Acquisizione da parte dello studente di conoscenze di base di tipo matematico nell'ambito dell'analisi:
a) concetti base di calcolo differenziale
b) concetti di base della teoria degli integrali
2 Acquisizione da parte dello studente di conoscenze di base di fisica:
a) concetti elementari di meccanica classica
b) concetti elementari di elettromagnetismo classico
c) concetti innovativi ed importanti esperimenti di fisica moderna (CTF).
Queste conoscenze costituiscono un patrimonio, da poter utilizzare in qualsiasi momento del percorso culturale dello studente.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione:
1 acquisizione di un approccio metodologico che conduca a verificare tramite argomentazioni rigorose le affermazioni e i metodi presentati.
2 Gli studenti saranno in grado di analizzare in modo sintetico e circostanziato un assegnato problema scientifico, identificando gli strumenti teorici e la formalizzazione matematica del problema più adatta per impostare uno studio quantitativo del fenomeno.
3 Applicheranno conoscenze matematiche e fisiche acquisite a situazioni concrete nei vari ambiti multidisciplinari di interesse per la figura professionale in formazione.
Autonomia di giudizio Gli studenti acquisiscono capacità critiche nei confronti dell’applicabilità di una teoria ad un fenomeno in esame, identificando eventualmente gli ambiti di applicabilità e i limiti nella capacità predittiva di una data teoria.
Abilità comunicative Attraverso la pratica del metodo scientifico verrà potenziata la capacità di affrontare in modo puntuale e coerente un confronto dialettico, argomentando con precisione.
Capacità di apprendimento La pratica del metodo scientifico potenzia le strategie di autovalutazione delle proprie competenze ed abilità di apprendimento e favorisce l’attitudine ad un approccio metodologico che conduca ad un miglioramento del metodo di studio, con conseguente approfondimento della capacità di apprendere. Gli studenti porteranno a termine un processo di sintesi del sapere matematico e fisico in poche leggi fondamentali in grado di descrivere una moltitudine di casi e fenomeni, anche molto diversi tra loro.