到達目標
(科目コード：21116, 英語名：Physics ⅡA）
この科目は長岡高専の学習・教育目標の(C)と主体的に関わる。この科目の到達目標と、各到達目標と長岡高専の学習・教育到達目標との関連を、到達目標、評価の重み、学習・教育目標との関連の順で次に示す。
①原子物理学の基本を理解し、基本的な量子現象を説明できる。25%(c1)
②元素や物質の電子状態を理解し、応用例を説明できる。 25%(c1)
③原子核の構成要素と結合エネルギーについて理解する。20%(c1)
④原子核の崩壊現象、放射線とその応用について理解する。 20%(c1)
⑤膨張宇宙モデルについて理解する。 10%(c1)
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 最低限の到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
| 評価項目1 | 原子物理学と量子現象の基礎を詳しく説明できる。 | 原子物理学と量子現象の基礎を説明できる。 | 原子物理学と量子現象の基礎をおおむね説明できる。 | 左記に達していない。 |
| 評価項目2 | 元素や物質の電子状態と、それらの応用例を詳しく説明できる。 | 元素や物質の電子状態と、それらの応用例を説明できる。 | 元素や物質の電子状態と、それらの応用例をおおむね説明できる。 | 左記に達していない。 |
| 評価項目3 | 原子核の構成要素と結合エネルギーについて詳しく理解できる。 | 原子核の構成要素と結合エネルギーについて理解できる。 | 原子核の構成要素と結合エネルギーについておおむね理解できる。 | 左記に達していない。 |
| 評価項目4 | 原子核の崩壊現象、放射線とその応用について詳しく理解できる。 | 原子核の崩壊現象、放射線とその応用について理解できる。 | 原子核の崩壊現象、放射線とその応用についておおむね理解できる。 | 左記に達していない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
物理学は、工学で用いられる諸法則の基礎的な概念を与えてくれる。授業では、物理現象の基本的な捉え方を理解し、「法則の概念」を数理モデルとして理解することを重視する。工学分野への応用では、数理モデルを用いた微分方程式の導出とその解法が欠かせない。具体的な数値例を求めて現象を把握することも重要である。物理学は見かけ上難解だが、多くの知識を得るよりも、物理現象の基礎的な捉え方を正しく理解する方が重要である。
○関連する科目：物理学IA・IB（前年度履修）、物理学IIA、量子物理（次年度履修、専攻科科目）
授業の進め方・方法:
章末にレポートを課し、内容を理解しているか随時確認する。
注意点:
物理学の学習では、基礎的な概念を正しく理解することが特に重要であり、安易な暗記は禁物である。そのため、日々の復習と予習が理解の早道である。不明な点はなるべく質問して、理解を深めてほしい。本科目は対面授業で実施するが、新型コロナウイルス感染症が拡大した場合、遠隔授業で実施する可能性もある。
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
第24章：原子物理学
24.1 原子の構造 |
原子の構造について理解できる。
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| 2週 |
24.2 光の二重性 |
光の二重性について理解できる。
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| 3週 |
24.3 電子の二重性 |
電子の二重性について理解できる。
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| 4週 |
24.4 不確定性関係 |
不確定関係について理解できる。
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| 5週 |
24.5 原子の定常状態 |
原子の定常状態について理解できる。
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| 6週 |
24.6 原子の周期律 |
原子の周期律について理解できる。
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| 7週 |
中間試験 |
第24章の内容について試験を行う。
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| 8週 |
第25章：原子核と素粒子
25.1 原子核の構成 |
原子核の構成について理解できる。
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| 4thQ |
| 9週 |
25.2 原子核の結合エネルギー |
原子核の結合エネルギーについて理解できる。
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| 10週 |
25.3 原子核の崩壊と放射線(1) |
原子核の崩壊について理解できる。
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| 11週 |
25.3 原子核の崩壊と放射線(2) |
放射線とその応用について理解できる。
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| 12週 |
25.4 核エネルギー |
核エネルギーについて理解できる。
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| 13週 |
25.5 素粒子 |
素粒子について理解できる。
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| 14週 |
天体物理学
1. 膨張宇宙モデルとビッグバン理論 |
膨張宇宙モデルとビッグバン理論について理解できる。
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| 15週 |
2. インフレーション理論 |
インフレーション理論について理解できる。
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| 16週 |
期末試験
17週：試験解説と発展授業 |
第25章および天体物理学の内容について試験を行う。
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
| 分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
評価割合
| レポート | 中間試験 | 期末試験 | 合計 |
| 総合評価割合 | 40 | 30 | 30 | 100 |
| 基礎的能力 | 10 | 10 | 10 | 30 |
| 専門的能力 | 30 | 20 | 20 | 70 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 |