概要:
物理現象を実体験として理解し,それを数量的,数式的にとらえる能力を養う.
科学的思考力を養うとともに,学ぶことの楽しさを実感してほしい.
1学年では特に力学を扱う.
授業の進め方・方法:
(i) 授業の方法
中学理科と比べると,数値・文字式の計算が格段に増えます.
基本的な内容を説明したのち,各自で演習問題を解くことを通して物理法則の理解・定着を図ります.
問題を解き,質問し,教え,相談する姿勢が必要とされますので,日常から安心して語り合える人間関係を築くように生活してください.
実験では危険が伴う場合があるので,安全意識を持ち十分に注意をしながら実施してください.
【準備するもの】教科書,ノート,ファイル・バインダー(演習プリントの整理),定規,関数電卓,PC(必要な際に指示する)
【後関連科目】物理A・B(2年),応用物理 I(3年)
(ii) 成績評価
【成績評価】四半期毎にシラバスに定める評価割合に基づき 100 点法で評点を算出し,その平均点を用いる.
「学業成績の試験・評価に関する内規」に従い,60 点以上を合格とする.
【四半期毎の細目】,60%定期試験,40%ポートフォリオ(小テスト,実験レポートなど)
【中間評価】成績評価の評価割合に準ずる.
【 課題提出期限】課題毎に提示する.(祝日等がなければ,課題提示後1週間を基本とする)
【 期限超過時】演習課題を受理し,その課題の満点の6割以下の点数としてその四半期の評価に算入する.
【再試験評価】各四半期の再試験の結果がその期の評点を超えた場合には,60点を上限として対応した期の評点を再試験の点数で置き換え,成績評価に準じて再計算する.評点を60点とする.
【学年末再試験】各四半期の評点が60点に満たなかった範囲の再試験において得点率60%以上を合格とし,評点を60点とする.
注意点:
【日々の勉強】学問の約束事や公式は「暗記・活用・理解」を繰り返すことで知識として定着します.図書館やインターネット上の教材も積極的に活用し,授業で扱った問題をその日のうちに再度解き直すことで,知識・計算技術の定着を図ってください.
【試験で必要な力】状況設定を読み取る「言葉の力」,どの法則を用いるべきかを「選択する力」,法則に沿って立式し解を求める「計算する力」が必要となります.自分の弱点を意識して勉強してください.
【科学・技術・工学】「I:初期状態」に「A:作用」を加えてどんな「F:終状態」になるか?関連性を見出すのが Science です.
目標とするFの為にどんなIを準備しAを加えるかを逆算するのが Technology です.
「どんなFを目標としようか?」まで考え,実際に行動するのが Engineering です.
この違いを意識して学習を進めてください.
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
ガイダンス,科学量 pp.157-159『理数探究基礎』 |
科学量の概念と量記号,単位を理解できる.
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| 2週 |
単位・有効桁数 pp.157-162 |
有効桁数,科学表記,接頭語の使い方を理解できる.
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| 3週 |
◆◆実験◆◆「ノギスの使い方」 |
測定した数値の有効桁数を意識した数値処理ができる. 関数電卓の基本操作ができる.
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| 4週 |
◇◇演習◇◇ |
与えられた数値を指定された表記で表す事ができる.
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| 5週 |
速度・変位 pp.8-12 |
速さと速度の違いを理解し,算出できる.
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| 6週 |
速度・加速度 pp.13-19 |
等加速度運動を理解し,加速度を算出できる.
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| 7週 |
◇◇演習◇◇ |
等加速度直線運動の公式を用いて,物体の変位,時間,速度に関する計算ができる.
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| 8週 |
《《《 前期中間試験 》》》実施する |
90分
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| 2ndQ |
| 9週 |
答案返却,力の表示 pp.34-37 |
力の3要素を説明でき,力の矢印を正しく書く事ができる.
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| 10週 |
力の合成と分解 pp.34-37 |
2力の合成を図示しその合力の大きさを計算できる. 力の分解を図示し,三角比を用いて成分の大きさを計算できる.
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| 11週 |
力のつりあい・作用反作用 pp.38-43 |
力のつりあい・作用反作用の関係を説明できる.
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| 12週 |
◆◆実験◆◆「3力のつりあい」 |
測定結果をグラフに描き,三角比を用いて実験結果を説明できる. 表計算ソフトを用いて測定結果をグラフ化することができる.
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| 13週 |
力の具体的な例(重力,弾性力,抗力) pp.44-55 |
重力,弾性力および抗力(摩擦力)について理解し、その大きさを計算できる
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| 14週 |
◇◇演習◇◇ |
物体に作用する力を図示し,その大きさを計算できる.
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| 15週 |
◇◇演習◇◇ |
物体に作用する力を図示し,その大きさを計算できる.
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| 16週 |
《《《 前期期末試験 》》》実施する |
90分
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
運動の三法則 pp.56-64 |
質点にはたらく力のつりあいに関する計算ができる.
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| 2週 |
運動の第二法則(運動の法則) pp. 58-70 |
物体に作用する力を図示できる.
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| 3週 |
◇◇演習◇◇(様々な力) |
一物体に重力,張力,弾性力,摩擦力など複数の力が働いている場合において,運動方程式をたて,加速度を求める事ができる.
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| 4週 |
◆◆実験◆◆「自由落下」 |
x-tおよびx-vの測定結果をグラフにし,重力加速度を求めることができる. 表計算ソフトを用いて測定結果をグラフ化することができる.
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| 5週 |
◇◇演習◇◇(斜面・複数物体) |
運動方程式に適用できるように物体に作用する力を成分分解できる. 物体が連結している状態において,作用反作用の法則を適用しながら張力や加速度を求める事ができる.
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| 6週 |
◇◇演習◇◇ |
与えられた状態に対して,物体の運動の様子を計算する事ができる.
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| 7週 |
◇◇演習◇◇ |
与えられた状態に対して,物体の運動の様子を計算する事ができる.
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| 8週 |
《《《 後期中間試験 》》》実施する |
90分
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| 4thQ |
| 9週 |
答案返却,力積と運動量 pp.76-80 |
力積と運動量を理解し,運動量を計算できる.
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| 10週 |
運動量保存則 pp.81-86 |
衝突,合体,分離前後の運動量が等しいことを立式できる.
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| 11週 |
反発係数 pp.87-92 |
物体同士の衝突後の速さを算出できる.
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| 12週 |
◇◇演習◇◇ |
与えられた状態に対して,物体の運動の様子を計算する事ができる.
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| 13週 |
◆◆シミュレーション実験◆◆「斜方投射」(空気抵抗の有無) |
表計算ソフトを用いて理論値をグラフ化し,運動時における空気抵抗の影響を理解できる.
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| 14週 |
◆◆数値処理実験◆◆「対数グラフ」(放射性崩壊,惑星の運動) |
対数グラフの用い方と,物理量の求め方を理解できる. 表計算ソフトを用いて,指数関数・べき関数の判断をすることができる.
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| 15週 |
◇◇演習◇◇ |
与えられた状態に対して,物体の運動の様子を計算する事ができる.
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| 16週 |
《《《 後期期末試験 》》》実施する |
90分
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| 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 | 自然科学 | 物理 | 力学 | 速度と加速度の概念を説明できる。 | 2 | 前2,前5,前6,前7,後13 |
| 平均の速度、平均の加速度に関する計算ができる。 | 2 | 前6,前7 |
| 等加速度直線運動の公式を用いて、物体の変位、時間、速度に関する計算ができる。 | 2 | 前6,前7,後4 |
| 自由落下及び鉛直投射した物体の変位、速度、時間に関する計算ができる。 | 2 | 後4,後13 |
| 物体に作用する力を図示できる。 | 2 | 前9,前10,前11,前13,前14,前15,後2,後5,後6,後7 |
| 力の合成と分解ができる。 | 2 | 前10,前12,前13,前14,前15,後5,後6,後7 |
| 質点にはたらく力のつりあいに関する計算ができる。 | 2 | 前11,前12,前13,前14,前15,後1 |
| 重力、弾性力、抗力、張力の概念を理解し、それぞれの力に関する計算ができる。 | 2 | 前4,前7,前13,前14,前15,後3,後5,後6,後7 |
| 運動の三法則について説明できる。 | 3 | 前9,後1 |
| 運動方程式を用いて、物体に生じる加速度や物体にはたらく力などを求めることができる。 | 2 | 前12,後2,後3,後5,後6 |
| 静止摩擦力がはたらいている場合の力のつりあいについて説明できる。 | 3 | 前13,後6,後7 |
| 最大摩擦力に関する計算ができる。 | 3 | 前4,前13,後6,後7 |
| 動摩擦力に関する計算ができる。 | 3 | 前4,前13,後6,後7 |
| 物体の質量と速度を用いて、運動量を求めることができる。 | 3 | 前3,後9,後10,後11,後12,後15 |
| 物体の運動量変化が力積に等しいことを用いて、力積の大きさ、速度変化及び加わる平均の力などを求めることができる。 | 3 | 後10,後11,後12,後15 |
| 運動量保存の法則について説明でき、その法則や反発係数を用いて、物体の衝突、分裂及び合体に関して、速度変化などを求めることができる。 | 3 | 後10,後11,後12,後15 |
| 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) | 実験テーマの目的を理解し、適切な手法により取得したデータから近似曲線を求めるなど、グラフや図、表を用いて分かり易く効果的に表現することができる。 | 2 | 前3,前11,前12,後4,後13,後14 |