到達目標
(1) 微分積分を用いて、速度や加速度の表現ができ、計算で求められること
(2) 様々な運動を運動方程式で記述し、物理現象を定性的に理解できること
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 |
| 微分積分を用いて、速度や加速度の表現ができ、計算で求められる。 | 微分積分を用いて、速度や加速度を正しく表現し、計算する能力を確認する課題プリントの評価が優である。 | 微分積分を用いて、速度や加速度を正しく表現し、計算する能力を確認する課題プリントの評価が良である。 | 微分積分を用いて、速度や加速度を正しく表現し、計算する能力を確認する課題プリントの評価が可を下回る。 |
| 様々な運動を運動方程式で記述し、物理現象を定性的に理解できる。 | 様々な運動を運動方程式で記述し、物理現象を定性的に理解する能力を確認する課題プリントの評価が優である。 | 様々な運動を運動方程式で記述し、物理現象を定性的に理解する能力を確認する課題プリントの評価が良である。 | 様々な運動を運動方程式で記述し、物理現象を定性的に理解する能力を確認する課題プリントの評価が可を下回る。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
「応用物理IA、IB」は、2年生までの物理学の知識を確かなものとし、さらに発展させるとともに自然現象を数学的に表現し計算できることが学習の目標である。これまで一次元と二次元で取り扱ってきた物理学を、三次元に拡大するほか、質点系の力学を発展させ、剛体を取り扱えるようにする。
授業の進め方・方法:
力と運動をベクトル関数で表現し、運動方程式は微分方程式を用いて表現する。さらに、エネルギー、運動量、剛体の運動について学習する。問題の演習は授業時間内だけでなく宿題としても行う。 また到達度を確認するための小テストを適宜行う予定である。
注意点:
２年生までの物理学の知識が確かなものであることが前提条件である。また、三角関数をはじめとした基礎数学、微分積分学、線形代数学の知識を道具として活用するため、これらの数学的手法が使いこなせることも必要である。演習問題は積極的に取り組み、復習に努めること。
授業計画
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
座標系とベクトル |
|
| 2週 |
微分積分を用いた速度・加速度の記述 |
|
| 3週 |
微分積分を用いた運動方程式の記述、落体の記述 |
|
| 4週 |
放物運動と空気抵抗 |
|
| 5週 |
束縛運動の基礎（単振動、減衰振動） |
|
| 6週 |
弾性力、摩擦力の記述 |
|
| 7週 |
ベクトルのスカラー積と仕事・仕事率、エネルギー保存則 |
|
| 8週 |
到達度試験
（答案返却とまとめ） |
|
| 2ndQ |
| 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 | 合計 |
| 総合評価割合 | 70 | 30 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 70 | 30 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 |