到達目標
① 波動の性質、特に音波の性質(反射や屈折、回折など)について理解できる。
② 光の諸性質を理解できる。
【教育目標】C
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 |
① 波動の性質、特に音波の性質(反射や屈折、回折など)について理解できる。 | 音波の性質を理解し、ドップラー効果を計算できる。 | 音波の性質を理解できる。 | 音波の性質を理解できない。 |
② 光の諸性質を理解できる。 | 光の性質を理解し、干渉縞の間隔を計算できる。 | 光の性質を理解できる。 | 光の性質を理解できない。 |
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学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
波動の性質を学び、音や光の反射や屈折、回折などの現象に関する基本的なことがらを理解する。
授業の進め方・方法:
教科書に沿ってシラバス通りに進むので、教科書や参考書の内容を事前によく読んでおき予習をしておくこと。
また、ノートや教科書の復習し、各自で問題演習を行っておくこと。
注意点:
【事前学習】教科書で予習を行い、問題集等は必ず自分で進めていくこと。
【評価方法・評価基準】試験結果100%で評価する。総合成績が60点以上を単位修得とする。
授業の属性・履修上の区分
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 |
2.波の伝わり方 A.重ね合せ原理 B.定常波 C.自由端固定端 |
定常波を理解できる。
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2週 |
C.自由端固定端、D.波面、E.干渉 |
自由端、固定端での反射の違いを理解できる。
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3週 |
F.反射と屈折、G.回折 |
屈折の法則を使って計算できる。
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4週 |
1.音の性質 A.音波 B.音色 C.速さ D.伝わり方 |
音の概念を理解できる。
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5週 |
E.うなり 2.共振・共鳴 A.弦の振動 |
うなりを理解できる。
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6週 |
B.気柱の振動 C.共振共鳴 |
気柱の振動を理解できる。
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7週 |
3.音のドップラー効果 A~D. |
ドップラー効果を計算できる。
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8週 |
中間試験 |
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2ndQ |
9週 |
試験返却と解説 1.光の性質 A.光の種類 B.速さ C.光の反射・屈折 |
光の性質を理解できる。
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10週 |
D.全反射 E.分散 F.散乱 |
全反射を理解し、全反射の臨界角を計算できる。
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11週 |
G.偏光 3.光の干渉と回折 A.ヤングの実験 |
ヤングの実験を理解できる。
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12週 |
B.回折格子 C.薄膜による干渉 |
回折格子の原理を理解できる。
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13週 |
D.くさび形空気層による干渉 E.ニュートンリング |
くさび形空気層による干渉の原理を理解できる。
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14週 |
演習 |
演習により音や光に関する諸計算ができる。
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15週 |
期末試験 |
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16週 |
試験返却と解説 まとめ |
これまでを振り返り、理解できた内容を確認できる。
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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 | 波動 | 波の振幅、波長、周期、振動数、速さについて説明できる。 | 3 | 前1,前8 |
横波と縦波の違いについて説明できる。 | 3 | 前1,前8 |
波の重ね合わせの原理について説明できる。 | 3 | 前1,前8 |
波の独立性について説明できる。 | 3 | 前1,前8 |
2つの波が干渉するとき、互いに強めあう条件と弱めあう条件について計算できる。 | 3 | 前2,前8 |
定常波の特徴(節、腹の振動のようすなど)を説明できる。 | 3 | 前2,前8 |
ホイヘンスの原理について説明できる。 | 3 | 前3,前8 |
波の反射の法則、屈折の法則、および回折について説明できる。 | 3 | 前3,前8 |
弦の長さと弦を伝わる波の速さから、弦の固有振動数を求めることができる。 | 3 | 前4,前8 |
気柱の長さと音速から、開管、閉管の固有振動数を求めることができる(開口端補正は考えない)。 | 3 | 前6,前8 |
共振、共鳴現象について具体例を挙げることができる。 | 3 | 前5,前8 |
一直線上の運動において、ドップラー効果による音の振動数変化を求めることができる。 | 3 | 前7,前8 |
自然光と偏光の違いについて説明できる。 | 3 | 前11 |
光の反射角、屈折角に関する計算ができる。 | 3 | 前9 |
波長の違いによる分散現象によってスペクトルが生じることを説明できる。 | 3 | 前10 |
評価割合
| 試験 | 課題 | 合計 |
総合評価割合 | 100 | 0 | 100 |
波、音 | 50 | 0 | 50 |
光 | 50 | 0 | 50 |