概要:
物理学の基礎である電磁気学を学習する．電気と磁気の性質を理解する．さらに，電気と磁気が一見別のものに見えるが，電磁気としてまとめられることを理解する．後期には応用物理実験を行い，電磁気だけでなくこれまでに学習した物理現象のいくつかを実験によって実際に確かめ，理解を深める．また，報告書の書き方を修得する.
授業の進め方・方法:
電気と磁気について学習し，授業中に重要事項を説明し問題集の問題を解くことにより，理解を深めさせる．後期の初めには応用物理実験を行い実験レポートを書くことにより，実験レポートの書き方を習得，科学レポートの基礎を身につける.
（事前学習）
応用物理実験は，必ず事前に実験書に目を通し予習してから挑むこと．
注意点:
(履修上の注意)
教科書だけではどうしても理解が深まらないので，問題集の問題を適宜解く．予習，復習を行うこと．
実験レポートは，不適切なのものは書き直してもらい，実験レポートが不備がなければ合格とする．実験レポート3回のうち2回以上不合格のまま点検期間を過ぎた場合は未修得とする.
(自学上の注意)
問題集専用ノートをつくり，自ら進んで問題を解く.
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
静電気力 |
電気のもとである電荷の存在を知り，電荷間に作用するクーロン力を理解できる.（MCC II-A）
|
| 2週 |
静電気力 |
電気のもとである電荷の存在を知り，電荷間に作用するクーロン力を理解できる.（MCC II-A）
|
| 3週 |
電場と電位の性質 |
電場を定義し場の考え方を身につけることができる.（MCC II-A）
|
| 4週 |
電場と電位の性質 |
電位によって位置エネルギーの概念を再確認できる.（MCC II-A）
|
| 5週 |
電場と電位の性質 |
物質中の電場や電位について考え方を身につけることができる．（MCC II-A）
|
| 6週 |
コンデンサーの性質 |
電気容量の概念を身につけ簡単な計算問題が解くことができる.（MCC II-A）
|
| 7週 |
コンデンサーの性質 |
電気容量の概念を身につけ簡単な計算問題が解くことができる.（MCC II-A）
|
| 8週 |
前期中間試験 |
目的・到達目標(1)
|
| 2ndQ |
| 9週 |
前期中間試験の解答と解説 |
わからなかった部分を把握し理解できる.
|
| 10週 |
オームの法則 |
電流が電荷の流れであることを理解し，妨げるものとしての抵抗を確認する．オームの法則を理解できる.（MCC II-A）
|
| 11週 |
直流回路 |
抵抗の直列接続，並列接続における合成抵抗が計算できる.（MCC II-A）
|
| 12週 |
直流回路 |
キルヒホッフの法則を理解できる.（MCC II-A）
|
| 13週 |
直流回路 |
コンデンサーを含む簡単な直流回路の計算ができる.（MCC II-A）
|
| 14週 |
半導体と半導体素子 |
半導体となる物質にどのようなものがあるか，そして素子としてのダイオードとトランジスタを理解できる.（MCC II-A）
|
| 15週 |
前期末試験 |
目的・到達目標(1)
|
| 16週 |
前期末試験の解答と解説 |
わからなかった部分を把握し理解できる.
|
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
応用物理実験の説明 |
実験の方法を理解し，誤差計算ができる.
|
| 2週 |
実験第一回 |
直線電流による磁界，比電荷の測定，コンデンサー，ニュ ートン環，ボルダの振り子，光の波長測定から1テ ーマを行う.（MCC II-B）
|
| 3週 |
実験第二回 |
直線電流による磁界，比電荷の測定，コンデンサー，ニュ ートン環，ボルダの振り子，光の波長測定から1テ ーマを行う.（MCC II-B）
|
| 4週 |
実験第三回 |
直線電流による磁界，比電荷の測定，コンデンサー，ニュ ートン環，ボルダの振り子，光の波長測定から1テ ーマを行う.（MCC II-B）
|
| 5週 |
磁気力 |
磁石の周りの磁界と，その間にはたらく力を理解できる.（MCC II-A）
|
| 6週 |
電流のつくる磁場 |
電流の周りに磁界が発生することを理解できる.（MCC II-A）
|
| 7週 |
電流のつくる磁場 |
電流の周りに磁界が発生することを理解できる.（MCC II-A）
|
| 8週 |
電流が磁界から受ける力 |
さまざまな形の電流が磁界から受ける力を理解できる.（MCC II-A）
|
| 4thQ |
| 9週 |
電流が磁界から受ける力 |
さまざまな形の電流が磁界から受ける力を理解できる.（MCC II-A）
|
| 10週 |
ローレンツ力 |
磁場中で荷電粒子が受けるローレンツ力を理解できる．（MCC II-A）
|
| 11週 |
電磁誘導 |
磁界の変化によって電流が発生することを理解できる.（MCC II-A）
|
| 12週 |
電磁誘導 |
磁界の変化によって電流が発生することを理解できる.（MCC II-A）
|
| 13週 |
自己誘導と相互誘導 |
コイルに発生する磁界が電流に及ぼす影響を理解できる.（MCC II-A）
|
| 14週 |
自己誘導と相互誘導 |
コイルに発生する磁界が電流に及ぼす影響を理解できる.（MCC II-A）
|
| 15週 |
後期末試験 |
目的・到達目標(2)
|
| 16週 |
後期末試験の解答と解説 |
わからなかった部分を把握し理解できる．
|
| 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 |
| 基礎的能力 | 数学 | 数学 | 数学 | 2次元のデータを整理して散布図を作成し、相関係数・回帰直線を求めることができる。 | 3 | |
| 自然科学 | 物理 | 電気 | 導体と不導体の違いについて、自由電子と関連させて説明できる。 | 3 | |
| 電場・電位について説明できる。 | 3 | |
| クーロンの法則が説明できる。 | 3 | |
| クーロンの法則から、点電荷の間にはたらく静電気力を求めることができる。 | 3 | |
| オームの法則から、電圧、電流、抵抗に関する計算ができる。 | 3 | |
| 抵抗を直列接続、及び並列接続したときの合成抵抗の値を求めることができる。 | 3 | |
| ジュール熱や電力を求めることができる。 | 3 | |
| 物理実験 | 物理実験 | 測定機器などの取り扱い方を理解し、基本的な操作を行うことができる。 | 3 | |
| 安全を確保して、実験を行うことができる。 | 3 | |
| 実験報告書を決められた形式で作成できる。 | 3 | |
| 有効数字を考慮して、データを集計することができる。 | 3 | |
| 力学に関する分野に関する実験に基づき、代表的な物理現象を説明できる。 | 3 | |
| 熱に関する分野に関する実験に基づき、代表的な物理現象を説明できる。 | 3 | |
| 光に関する分野に関する実験に基づき、代表的な物理現象を説明できる。 | 3 | |
| 電磁気に関する分野に関する実験に基づき、代表的な物理現象を説明できる。 | 3 | |
| 電子・原子に関する分野に関する実験に基づき、代表的な物理現象を説明できる。 | 3 | |
| 工学基礎 | 工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法) | 工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法) | 物理、化学、情報、工学における基礎的な原理や現象を明らかにするための実験手法、実験手順について説明できる。 | 3 | |
| 実験装置や測定器の操作、及び実験器具・試薬・材料の正しい取扱を身に付け、安全に実験できる。 | 3 | |
| 実験データの分析、誤差解析、有効桁数の評価、整理の仕方、考察の論理性に配慮して実践できる。 | 3 | |
| 実験テーマの目的に沿って実験・測定結果の妥当性など実験データについて論理的な考察ができる。 | 3 | |
| 実験ノートや実験レポートの記載方法に沿ってレポート作成を実践できる。 | 3 | |
| 実験データを適切なグラフや図、表など用いて表現できる。 | 3 | |
| 実験の考察などに必要な文献、参考資料などを収集できる。 | 3 | |
| 実験・実習を安全性や禁止事項など配慮して実践できる。 | 3 | |
| 個人・複数名での実験・実習であっても役割を意識して主体的に取り組むことができる。 | 3 | |
| 共同実験における基本的ルールを把握し、実践できる。 | 3 | |
| レポートを期限内に提出できるように計画を立て、それを実践できる。 | 3 | |