到達目標
1. 電場を理解し、ガウスの法則を使って電場を求めることができる。
2. 導体の性質を理解し、キャパシターの電気容量や極板間の電位差を求めることができる。
3. 電流と磁場について、数式（ベクトルや微分積分）を用いて理解することができる。
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 | 未到達レベルの目安 |
| 評価項目1 （A-1） | 電場を直感的に理解し、ガウスの法則を使って電場を求めることができる。 | 電場を理解し、ガウスの法則を使って電場を求めることができる。 | 電場を直感的に理解できず、ガウスの法則を使って電場を求めることができない。 |
| 評価項目2 （A-1） | 導体の性質をよく理解し、様々なキャパシタ−の電気容量や極板間の電位差を求めることができる。 | 導体の性質を理解し、キャパシタ−の電気容量や極板間の電位差を求めることができる。 | 導体の性質を理解できず、キャパシタ−の電気容量や極板間の電位差を求めることができない。 |
| 評価項目3 （A-1） | 電流と磁場について、直感的に数式（ベクトルや微分積分）を用いて理解することができる。 | 電流と磁場について、数式（ベクトルや微分積分）を用いて理解することができる。 | 電流と磁場について、数式（ベクトルや微分積分）を用いて理解することができない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
最初に真空中の静電場をベクトルや微分，積分を用いて扱う方法を学ぶ。続いて，導体や誘電体が存在するときの静電場や，静電場に対する導体・誘電体の振る舞いについて学ぶ。後半では，電流や電流が作る磁場について学ぶ。
授業の進め方・方法:
教科書「物理学基礎（第４版）」に沿って講義を行う。また，課題のプリントを配布して問題演習を行ってもらうことがある。
注意点:
・教育プログラムの学習・教育到達目標の各項目の割合は，A-1(100%)とする。
・総時間数45時間（自学自習15時間）
・自学自習時間(15時間)は，日常の授業(30時間)に対する予習復習，課題の解答作成時間，試験のための学習時間を総合したものとする。
・評価については，合計点数が60点以上で単位修得となる。その場合，各到達目標項目の到達レベルが標準以上であること，教育プログラムの学習・教育到達目標の各項目を満たしたことが認められる。
・物理法則を表す公式を単に暗記するのではなく，物理現象と関連づけて直感的に理解すること。一つの公式に数値を当てはめる だけで満足せず，物理的イメージを持ち，それを元に考えることが重要である。
・演習と１・２・３年生で学んだ物理の復習を継続的におこなって、知識と理解を持続させること。わからない場合は，まず自分なりに理解する努力をし，それでも解決できない場合は遠慮せず教員に質問すること。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
第１６章 真空中の静電場(1) |
クーロンの法則を説明し、点電荷の間にはたらく静電気力を求めることができる。
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| 2週 |
第１６章 真空中の静電場(2) |
ガウスの法則を用いて電場を計算できる。
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| 3週 |
第１６章 真空中の静電場(3) |
電位を、質点に対する仕事とエネルギーの関係と関係づけて理解できる。
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| 4週 |
第１７章 導体と静電場(1) |
導体について、自由電子と関連させて説明できる
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| 5週 |
第１７章 導体と静電場(2) |
キャパシターの電気容量や極板間の電位差を求めることができる
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| 6週 |
第１８章 誘電体と静電場(1) |
誘電体の性質について理解し説明できる。
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| 7週 |
第１８章 誘電体と静電場(2) |
キャパシターの極板間（電場の中）に誘電体を置くと、誘電体やキャパシターがどのような影響をうけるのかを理解できる。
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| 8週 |
前期中間試験 |
これまで学んだ内容について，試験で確認する。
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| 2ndQ |
| 9週 |
第１９章 電流(1) |
電流が荷電粒子の流れであることを理解できる。
オームの法則を説明し、電圧、電流、抵抗に関する計算ができる。
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| 10週 |
第１９章 電流(2) |
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。
ジュール熱や電力を求めることができる。
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| 11週 |
第１９章 電流(3) |
キルヒホッフの法則を直感的に理解し、複雑な回路に適用することができる
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| 12週 |
第２０章 電流と磁場(1) |
磁荷がそのまわりに磁場をつくることを理解できる。
電流が磁場をつくることを理解できる。
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| 13週 |
第２０章 電流と磁場(2) |
磁場に関するガウスの法則、ビオ−サバールの法則、アンペールの法則を理解することができる。
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| 14週 |
第２０章 電流と磁場(3) |
磁場に関するガウスの法則、ビオ−サバールの法則、アンペールの法則を理解することができる。
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| 15週 |
前期末試験 |
これまで学んだ内容について，試験で確認する。
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| 16週 |
答案返却・解説 |
学んだ知識の再確認と修正ができる。
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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 |
| 基礎的能力 | 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 | |
| クーロンの法則を説明し、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 | |
評価割合
| 試験 | 課題 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 70 | 30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 70 | 30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 専門的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |