Letzte Änderung : 12.10.2026 14:55:12   


Output

Code: 304950
Module title: Physics for Natural and Environmental Sciences
Version: 1.0 (08/2024)
Last update: 8.12.2025 10:53:11
Person responsible for content: Prof.Dr.rer.medic. Schellhammer, Sonja
Sonja.Schellhammer@hszg.de

Offered in 3 study courses:
Semiconductor Processes and Materials Chemistry (B.Sc.) valid from class 2026 (compulsory module)
Molecular Biotechnology (B.Sc.) valid from class 2025 (compulsory module)
Environmental Sciences (B.Sc.) valid from class 2025 (compulsory module)

Semester according to timetable: SoSe (summer semester)
Module level:Bachelor/Diplom
Duration:1 semester
Language of Instruction:German
Place where the module will be offered:Zittau

ECTS Credits: 5
Student workload (in hours): 150

Number of hours of teaching:
total
subdivided into
5
3
Lecture
1
Seminar/Exercise
1
Laboratory work
0
Other
Self study time (in hours):
sum
subdivided into
94
78
Preparation of contact hours
16
Preparation of exam
0
Other

Learning and teaching methods:In der Vorlesung werden die Inhalte theoretisch erarbeitet und anhand von Demonstrationsversuchen und ersten Übungsaufgaben gefestigt. Im Seminar wird die Problemlösekompetenz anhand vertiefender Aufgaben weiter gefördert. Im Praktikum werden die erlernten Inhalte praktisch angewandt und das selbstständige wissenschaftliche Arbeiten anhand exemplarischer Versuche eingeübt.


Exam(s)
Assessments Major exam (laboratory work)
 - 
 25.0%
Major written exam 120 min 75.0%


Syllabus plan/Content: - Grundprinzipien der Physik
- Mechanik (Lineare und zweidimensionale Bewegung, Kräfte, Trägheitskräfte, Energie, Impuls, Drehbewegung)
- Schwingungen und Wellen (harmonische Schwingungen, Wellenausbreitung, Interferenz)
- Thermodynamik (Temperatur, Wärme, Phasen, Hauptsätze, Entropie)
- Elektrizität und Magnetismus (Ladung, elektrisches Feld, einfache Stromkreise, Magnetismus, Anwendungen)
- Elektromagnetische Wellen (Spektrum, Reflexion, Brechung, Interferenz, Dispersion, Polarisation, Optik)
- Aufbau der Atome (Welle-Teilchen-Dualismus, Quanten, Atommodelle, Wechselwirkung Strahlung-Materie, Atomkern, Radioaktivität)

Learning Goals
Subject-specific skills and competences: Nach Abschluss der Moduls sind die Studierenden in der Lage,...

... die genannten Lerninhalte zu erinnern, zu verstehen und anzuwenden.
... physikalische Phänomene und Zusammenhänge zu erklären und einzuordnen.
... elementare physikalische Problemstellungen zu lösen.
... ausgewählte physikalische Messinstrumente unter Anleitung fachgerecht zu bedienen.
Generic competences (Personal and key skills): Nach Abschluss der Moduls sind die Studierenden in der Lage,...

... naturwissenschaftliche Sachverhalte und Probleme zu durchdringen und zu lösen.
... einfache wissenschaftliche Daten zu erheben, zu analysieren, zu interpretieren, aufzubereiten und kritisch zu hinterfragen.
... systematisch-methodisch vorzugehen und fundierte Beurteilungen vorzunehmen.
... gewissenhaft zu arbeiten und kooperativ im Team zu handeln.
... einschlägige Fachsprache sicher zu verwenden.

Prerequisites: keine
Optional: Abschluss des Moduls "Mathematik-Grundlagen" (303600) bzw. sichere Beherrschung der darin genannten Lerninhalte und Kompetenzen, insbesondere:
- Grundrechenarten, ausklammern
- Vektoren (grundlegend; Skalarprodukt, Vektorprodukt)
- Differenzieren mit einer Variablen (einfache gebrochen rationale Funktionen, Produktregel, Kettenregel, Verständnis als Steigung/Änderungsrate)
- Integrieren mit einer Variablen (einfache gebrochen rationale Funktionen, Verständnis Zusammenhang zwischen Summe und Integral)
- Gleichung nach gewünschter Variable umstellen
- sinus/cosinus, Einheitskreis, Bogenmaß, grundlegend Additionstheoreme
- ähnliche Dreiecke; Satz des Pythagoras
- Gleichungssysteme lösen (2 Gleichungen)
- Binomische Formeln
- Mittelwert (arithmetisches Mittel), gewichteter Mittelwert
- e-Funktion und Logarithmus

Literature: Tipler, P.A. & Mosca, G. (2015) Physik für Wissenschaftler und Ingenieure: der Begleiter bis zum Bachelor. Springer Spektrum Berlin, Heidelberg.

Rufa, G. (2020) Übungsbuch Physik für Studierende der Biowissenschaften, Chemie und Medizin. Springer Spektrum Berlin, Heidelberg.