エネルギー物理学Ⅱ(0234)

科目基礎情報

学校 八戸工業高等専門学校 開講年度 2017
授業科目 エネルギー物理学Ⅱ(0234)
科目番号 0119 科目区分 一般 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 産業システム工学科環境都市・建築デザインコース 対象学年 2
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 高専テキストシリーズ 物理 上 力学・波動 (森北出版) 高専テキストシリーズ 物理 下 熱・電磁気・原子 (森北出版) 高専テキストシリーズ 物理問題集 (森北出版)
担当教員 舘野 安夫,田端 健,福地 進

到達目標

(1) 円運動と単振動、波動が数学的に同等であることを理解できること
(2) 時間の経過とともに伝播する現象を、身近な例を用いて説明できること
(3) 熱力学の基本的知識を用いて、身近な物理現象を説明できること

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円運動と単振動、波動が数学的に同等であることを理解できる円運動と単振動、波動が数学的に同等であることを理解できない
評価項目2時間の経過とともに伝播する現象を、身近な例を用いて説明できる時間の経過とともに伝播する現象を、身近な例を用いて説明できない
評価項目3熱力学の基本的知識を用いて、身近な物理現象を説明できる熱力学の基本的知識を用いて、身近な物理現象を説明できない

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
物理学における最重要概念である「エネルギー」を俯瞰し,これを用いて物理現象を記述できるようになることが目標である。2年生の物理の総まとめと位置づけ,エネルギー物理学I,力学IIの知識を集約して,エネルギーの伝播の基本である振動の現象と,熱力学の基礎を学ぶ。
授業の進め方・方法:
2年生の総まとめとして,また,3年生以降の応用物理を見据え,微分や積分の概念を紹介しつつエネルギーの正体を解説する。エネルギー物理学IIで取り扱う内容は視覚化が難しく,概念でとらえる必要性が高い分野である。演習問題などを適宜行いつつ,日常生活に現れる現象とリンクさせながら議論を進める。
注意点:
1,2年生で学んだ物理と数学を理解できていることが,エネルギー物理学IIを履修する上での前提条件である。習得が不十分であれば,秋学期を利用してよく復習しておくこと。また,一度分からなくなると,理解が追いつくまでに非常に長い時間を要するため,分からなくなりかけたら,できるだけ速やかに質問したり,調査したりするスキルが要求される。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 等速円運動の基礎
2週 慣性力の基本
3週 単振動の基礎
4週 ばね振り子と単振り子
5週 熱力学の基礎① 温度、熱容量と比熱、熱量保存則
6週 熱力学の基礎② ボイルシャルルの法則、気体の状態方程式
7週 動力(エンジン)の基本 熱力学の第一法則とサイクル、熱効率
8週 到達度試験(答案返却とまとめ)
4thQ
9週
10週
11週
12週
13週
14週
15週
16週

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

到達度試験小テスト・レポート等相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合70300000100
基礎的能力70300000100
専門的能力0000000
分野横断的能力0000000